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植物
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编辑分类

马兜铃科(学名:Aristolochiaceae Juss.)是双子叶植物纲、马兜铃目下的科。草质或木质藤本、灌木或多年生草本,稀乔木。单叶、互生,具柄,叶片全缘或3-5裂,基部常心形,无托叶。花两性,有花梗,单生、簇生或排成总状、聚伞状或伞房花序,顶生、腋生或生于老茎上,花色通常艳丽而有腐肉臭味。种子多数,常藏于内果皮中,胚乳丰富,胚小。

马兜铃科约8属,600种;中国产4属,71种、6变种、4变型。马兜铃科主要分布于热带和亚热带地区,以南美洲较多,温带地区少数;中国除华北和西北干旱地区外,各地均有分布。

该科大多数种类如细辛金耳环、杜衡、马兜铃广防己马蹄香等均为常用的中药。该科植物中也有用作盆栽及棚架的观赏植物。

(概述图参考来源: )

基本信息

  • 马兜铃科

  • 约8属

  • 约600种

  • 命名者及年代

    Juss.,1789

折叠 编辑本段 形态特征

马兜铃科马兜铃科草质或木质藤本、灌木或多年生草本,稀乔木;根、茎和叶常有油细胞。单叶、互生,具柄,叶片全缘或3-5裂,基部常心形,无托叶。花两性,有花梗,单生、簇生或排成总状、聚伞状或伞房花序,顶生、腋生或生于老茎上,花色通常艳丽而有腐肉臭味;花被辐射对称或两侧对称,花瓣状,1轮,稀2轮,花被管钟状、瓶状、管状、球状或其他形状;檐部圆盘状、壶状或圆柱状,具整齐或不整齐3裂,或为向一侧延伸成1-2舌片,裂片镊合状排列;雄蕊6至多数,1或2轮;花丝短,离生或与花柱、药隔合生成合蕊柱;花药2室,平行,外向纵裂;子房下位,稀半下位或上位,4-6室或为不完全的子房室,稀心皮离生或仅基部合生;花柱短而粗厚,离生或合生而顶端3-6裂;胚珠每室多颗,倒生,常1-2行叠置,中轴胎座或侧膜胎座内侵。朔果蓇葖果状、长角果状或为浆果状;种子多数,常藏于内果皮中,通常长圆状倒卵形、倒圆锥形、椭圆形、钝三棱形,扁平或背面凸而腹面凹入,种皮脆骨质或稍坚硬,平滑、具皱纹或疣状突起,种脊海绵状增厚或翅状,胚乳丰富,胚小。

染色体基数=6,7,12。花无蜜腺,以艳丽色彩和散发腐臭气味引诱小蝇采粉;雌蕊先成熟,授粉前花被上举而檐部张开成宽大的口,小蝇易进入管内,授粉后柱头和管口硬毛萎缩,才露出开裂花药使小蝇带着花粉而去,然后花梗下弯使花下垂而管口闭合。

该科植物为草本或藤状灌木。叶互生、基部心脏形,全缘或3~5裂,常有油点。花单生、丛生或组成总状花序圆锥花序聚伞花序伞房花序,腋生或生于老茎上;花被单层,稀二层,辐射对称或左右对称,基部膨大成球状、钟状或瓶状,其上有一缢缩的颈部,常呈管状,上部花瓣状;檐部常3裂或向一侧延伸成舌片,裂片镊合状排列。雄蕊6至多数,分离或与花柱合生成合蕊柱;子房下位或半下位,4~6室,胚珠多数生于中轴胎座上。蒴果,室间开裂,种子略扁,胚乳丰富,胚小。花粉粒近球形,无萌发孔,少单槽,外壁外层与其内层厚度相等,表面粗糙或颗粒状,网状或负网状。[1]

折叠 编辑本段 地理分布

该科主要分布于热带和亚热带地区,以南美洲较多,温带地区少数;中国产4属71种6变种4变型,除中国华北和西北干旱地区外,中国各地均有分布,其中马蹄香属(Saruma Oliv.)为我国特有属。

折叠 编辑本段 分类学

马兜铃马兜铃本科的演化关系各学者有不同见解,综合起来有两种意见:

(一)以德国植物学家阿道夫·恩格勒(1844~1930)为代表的学者认为本科(包括马兜铃目的其他各科)是属于较进化的分类群,是从蔷薇目(Rosales)演化而来的。

(二)以英国植物学家J.赫钦生为代表的学者认为本科是较原始的分类群,如代表本科较原始的马蹄香属:草本、花辐射对称、具花瓣、心皮离生、2轮雄蕊、花粉粒单槽、叶的气孔副卫细胞等,它与毛茛目(Ranales)很接近,而代表本科较进化的马兜铃属(Aristolochia L.)与防己科(Menispermaceae)的茎均具有宽阔的木射线,因此,认为本科是以防己科作为通道,从小檗目(Berberidales)演化而来的。

折叠 编辑本段 药用价值

细辛细辛该科大多数种类如细辛、金耳环、杜衡、马兜铃广防己、马蹄香等均为常用的中药。马兜铃属植物含有马兜铃酸、马兜铃酮、马兜铃碱等成分,古代用于分娩镇痛。此外,尚有青木香酸(debilic acid)、季铵生物碱、木兰碱(magn

oflarine)和轮环藤碱(cyclanoline)等,其中有些成分有降血压作用。细辛属多数种类含有挥发油,主要成分为甲基丁香酸(methylengenol)、黄樟油脑(safrole)、细辛酮(asarylkelon)等,用于香料制造和作防腐药,另外还有沈香酸(linalool)、大屯细辛酮(asatone)以及有强心作用的生物碱。该科植物中也有用作盆栽及棚架的观赏植物。

折叠 编辑本段 较新研究

马蹄香马蹄香1956年,保加利亚医生报告说,他们在保加利亚多瑙河流域的一些小村庄发现了一种奇怪的慢性肾病,与普通慢性肾病很不一样。后来在克罗地亚、塞尔维亚、波黑、罗马尼亚的多瑙河流域的一些村庄也发现了这种慢性肾病,所以就被称为巴尔干地方性肾病。患病的人通常在40~60岁时出现严重的贫血和尿毒症,其特征是肾脏纤维化、萎缩,肾脏最终缩小到只有正常肾脏的三分之一。除了肾移植,没有任何办法可以治愈。在上个世纪60年代时,患者的平均寿命只有45岁。70年代这些地区开始有了做血液透析的诊所,患者可以通过定期做血液透析避免尿毒症,寿命得以延长到平均69岁。但是随着寿命的延长,又出现了一个新的问题:大约一半的患者的肾盂和尿道会长出恶性肿瘤。

是什么原因导致这种地方性疾病呢?因为发病地区都在多瑙河流域,医生们首先想到的是,会不会是饮水里含有某种特殊的毒素?这个设想后来被排除了。之后又有新的假说被提出来,例如有人认为当地人吃的粮食储存时被某种霉菌污染,霉菌能分泌损害肾脏的毒素。但这些假说都没有确证。

1991年,在比利时也发现了一种奇怪的肾病。布鲁塞尔一家医院的医生范赫维根在治疗两个患了急性肾衰竭的年轻女患者时了解到,她们都服用了一家减肥诊所提供的减肥药。他怀疑这种减肥药就是病因,随即展开了调查,发现共有70个急性肾衰竭患者都服用过同一个减肥诊所提供的同一种减肥药。这些患者的症状都类似,肾脏纤维化、萎缩,出现尿毒症,必须换肾或终身做血液透析。因为担心肾脏会出现癌变,医生建议这些患者把肾脏和尿道都切除。有39个人同意做切除手术,其中有18人已长了尿路上皮癌,还有19人的尿路已有癌变前兆。

此前该减肥诊所已营业15年,未出现过问题。1990年该诊所改变减肥药配方,用了两种中草药,其消费者中才突然出现肾衰竭患者。其中一种中草药是马兜铃属的防己。比利时研究人员怀疑防己就是祸首。实验证明了他们的猜测,防己中的马兜铃酸能对肾脏造成不可逆的损伤。消息传出后,在世界医学界引起了极大的震撼。法国、日本、台湾等地也都报告发现因吃马兜铃科中药导致肾衰竭的病例,这种肾病因此被称为中草药肾病。各国纷纷禁售或警告不要服用含马兜铃酸的中药。中国大陆药监部门、医疗机构、药厂对此都置若罔闻,坚持中药有自己的用药标准,把国外发现的问题归咎于他们不会正确使用中药。直到2003年2月,新华社以系列报道方式首度向国内公众披露,北京同仁堂制药集团生产的"清火良药"龙胆泻肝丸的主要成分关木通含马兜铃酸,导致很多人得了尿毒症,这才引起药监部门的重视,取消了关木通的用药标准。

细辛细辛比利时医生的报告出来后,一些肾病专家很快就想到,中草药肾病与巴尔干地方性肾病的症状非常相似,会不会都是马兜铃酸引起的?纽约州立大学石溪分校药理学教授格罗曼到克罗地亚访问巴尔干地方性肾病的患者,拿着马兜铃的图片询问他们是否服用过这种草药。让他失望的是,这些患者并没有服用过,但是他们告诉他这种草在当地很常见。于是格罗曼到乡下实地考察,发现在当地麦田的田间生长有很多马兜铃,在收割麦子时,马兜铃会混在小麦里一起被收割,会不会就是因为当地食用的面粉被马兜铃种子污染了呢?

回到美国后,格罗曼和同事们研究中草药肾病患者的肾脏标本,发现马兜铃酸和肾脏细胞中的DNA反应形成了加合物,而在普通肾病患者中则没有这种加合物。随后,在克罗地亚的巴尔干地方性肾病患者肾脏标本中也发现了马兜铃酸-DNA加合物,这就有力地证明了马兜铃酸是巴尔干地方性肾病的病因,巴尔干地方性肾病和中草药肾病是同一种病,应该被叫做马兜铃酸肾病。格罗曼和同事们进一步发现,在马兜铃酸肾病患者的肿瘤细胞中,一个与癌变有关的基因出现了特殊的基因突变,这可以解释为什么约一半的马兜铃酸肾病患者会长恶性肿瘤。如果在某个患者体内发现马兜铃酸-DNA加合物或特殊的基因突变,就可以认定他曾经服用过含马兜铃酸的草药。

广防己广防己马兜铃科的植物有几百种,它们普遍含有马兜铃酸,其中有几十种被用于做中药。吃含马兜铃酸草药的人群最大的当然是在中国大陆和台湾。1995年台湾建立了医保系统,几乎所有的台湾人都可以报销医药费,包括中药费。通过分析台湾医保报销数据库,就可以知道有多少台湾人曾经吃过含马兜铃酸的中药。结果十分惊人:在1997~2003年间,有超过三分之一的台湾人曾经吃过含马兜铃酸的中药。只要曾经服用过含马兜铃酸的中药,哪怕只服用过一次,肾脏就会有不可逆转的永久损伤,患肾病和上尿路上皮癌的概率就比一般人高。服用的次数越多,对肾脏的损伤就越大,最终导致尿毒症和癌症。台湾有12%的人患有慢性肾病,发病率居世界首位,台湾医学界认为其主要因素就是服用含马兜铃酸的草药。

中国大陆的情形未必比台湾好多少。据格罗曼说,他在中国的同行向他透露,他们怀疑中国大陆大部分的肾衰竭病例都是因吃含马兜铃酸的中药导致。目前国家药监局只取消了关木通、广防己、青木香三种马兜铃属草药的用药标准,但实际上还有马兜铃、细辛、天仙藤、寻骨风、汉中防己、淮通、朱砂莲、三筒管等十几种常用中药药材已知含有马兜铃酸,涉及几百种中药处方(中成药),例如国家批准的中药处方中含细辛的就有一百多种。其中还包括很多儿科中药。小孩一有感冒、咳嗽,国内医生就喜欢开中成药猴枣散,号称是名贵化痰药。猴枣散的成分之一就是马兜铃科的细辛,已知含有马兜铃酸。且不说猴枣散的疗效未经验证,即使它真对咳嗽什么的有效,也犯不着为这点小毛病冒着让儿童慢性中毒的危险去用它。马兜铃酸非常稳定,也没有东西可以抵消其毒性,不要相信通过药材炮制或"复方配伍"就可去掉马兜铃酸的毒性。不要以为现在吃了没事就可放心,小剂量服用马兜铃酸的危害有20~40年的潜伏期。

折叠 编辑本段 种属分布

该科植物多生于山地阔叶林下阴湿地或坡地灌丛中,共8属400余种,主产于除澳大利亚以外的热带和亚热带地区,南美洲尤盛,温带少数。中国有2亚科4族4属70余种,除少数地区外,几乎分布于全国,其中马蹄香属为中国特有单种属。我国相关分类系统如下:

1. 细辛亚科(Asaroideae)包括3个族:①马蹄香族(Sarumeae)有马蹄香属(Saruma Oliv.)1属;②细辛族(Asareae)有细辛属(Asarum Linn.)1属;③线果兜铃族(Bragantieae)有线果兜铃属(Thottea Rottb.)1属。

2. 马兜铃亚科(Aristolochioideae)包括1个族:①马兜铃族(Aristolochieae)有马兜铃属(Aristolochia Linn.)1属。

折叠 编辑本段 亲缘关系

该科常和大花草科等同置于马兜铃目中,其亲缘关系各学者见解不同,C·E·贝西等认为该科是较进化类群,是从蔷薇目(Rosa

les)演化而来的;而较多学者则赞同J·哈钦森和R·von·韦特施泰因的意见,认为该科是较原始类群。该科较原始的马蹄香属,具有草本性状,周位花、辐射对称,花被2层,分离心皮,2轮雄蕊,花粉粒具单槽,叶气孔无副卫细胞等,与毛茛类很相似,而代表该科较进化的马兜铃属的茎部具较宽木质射线,也可能是通过防己科,从小檗科演化来。

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