專利名稱：：一種提高中草藥丹皮酚含量的銅復合土壤添加劑的制作方法
技術領域：
：本發明涉及一種通過向土壤添加"銅復合土壤添加劑"以提高中草藥丹皮有效化學成分丹皮酚含量的方法，屬于中草藥生產
技術領域：
。(二)技術背景丹皮來源于毛茛科植物牡丹(尸seo&'asw/i^i/z^'cosaAndr.)的千燥根皮，在我國應用歷史悠久，是國家50種重要中藥材之一。丹皮中丹皮酚含量的高低是檢驗丹皮品質優劣的主要指標。現代研究表明，丹皮酚具有抗炎抗菌，調節心血管系統，抑制中樞神經，調節免疫功能，保肝等藥理作用。還可作為牙膏、香皂、花露水等日化產品的添加劑，在食品防腐、衛生保健等方面大有市場潛力。生長于安徽銅陵鳳凰山一帶的鳳丹(尸seo/7iaos&7T.Hong"丄XZhang)已有一千多年歷史。鳳丹丹皮以"條粗長直、肉厚粉足、木心細、亮心多、久貯不變色、久煎不發爛"而享譽海內外，是著名的道地藥材，是中藥丹皮中的最優品種(《中藥大辭典》)'。由于市場對鳳丹丹皮的需求量大，在山東、湖南、重慶、安徽亳州等地均有大面積引種栽培。研究發現，來源丁-風丹種質的丹皮，雖產地不同，其外觀性狀差異也不大，但丹皮酚、多糖、微量元素等化學成分存在顯著差異。因而在非地道性地區栽培鳳丹極大地影響了鳳丹藥材的道地性。銅陵號稱是我國的"銅都"，鳳凰山一帶有悠久的銅礦開采和冶煉歷史，其道地丹皮生產基地土壤銅背景值較高。根據我們多年多點的采樣分析，發現土壤有效態銅含量與丹皮銅含量及丹皮酚含量存在明顯的正相關性。因此，通過提高丹皮生長環境(土壤)中有效態銅含量，可以為丹皮的道地性生產和GAP(中藥材生產質量管理規范)建設提供重要的理論參考和實踐意義。(三)
發明內容技術問題本發明的目的在于提供一種土壤添加劑，可應用于大面積中藥材(丹皮)生產基地，以提高丹皮中丹皮酚含量，提高丹皮品質。技術方案一種提高中草藥丹皮酚含量的銅復合土壤添加劑，其特征在于添加劑為液體，包括金屬銅元素的硫酸鹽或氯化鹽，其濃度為20-200jamol/L;和金屬錳、鎳和鋅元素的氯化鹽或硝酸鹽，其濃度為0.01-5pmol/L;和金屬螯合劑，指乙二胺四乙酸、乙二胺二琥珀酸、乙二醇雙四乙酸、乙二胺二乙酸、環己烷二胺四乙酸或氨基(氮川)三乙酸的鉀鹽或鈉鹽，其濃度為1-200jamol/L。其余成分為水。上述銅復合土壤添加劑的應用，其特征在于，在每年的5至8月份，對一至三年生牡丹進行根系澆灌銅復合土壤添加劑，每月澆灌一次，每次每株牡丹根系澆灌量為2.5-5升；處理一至兩年后，采挖牡丹根，收獲丹皮。其中牡丹品種包括常用的藥用牡丹鳳丹、四川牡丹、紫斑牡丹和矮牡丹。有益效果與常規栽培措施相比，使用土壤添加劑可使丹皮中有效化學成分丹皮酚含量提高到對照的1.6倍-2.2倍，能明顯提高丹皮品質。試驗結果表明(1)水培試驗表明，對牡丹幼苗進行適度的銅脅迫處理，可以提高丹皮體內丹皮酚含量；(2)土培試驗表明，金屬螯合劑處理有利于土壤中金屬銅離子的解析，提高銅的生物有效性，從而提高丹皮酚含量；(3)通過對植物增加錳、鎳和鋅金屬元素的供應試驗發現，添加這些微量金屬元素處理，可以增加丹皮酚的積累，明顯提高丹皮內多糖含暈，提高丹皮品質；(4)野外田間試驗表明，土壤通過添加"銅復合土壤添加劑"，可以明顯提高土壤銅的生物有效性，提高丹皮中有效化學成分丹皮酚含量1.6倍-2.2倍(表2)。這些結果表明，通過向土壤添加以銅為主要成分的復合土壤添加劑，可以使土壤銅生物有效性明顯增加，能有效提高丹皮中丹皮酚含量。該方法可提高中藥材品質，可應用于中藥材'(丹皮)的大田生產，提高收益。4(四)圖1銅處理對鳳丹丹皮酚含量的影響。圖2土壤添加固態CuC0:,及EDTA對丹皮酚含量的影響。具體實施方式實施例l.銅處理對鳳丹丹皮酚含量的影響材料與方法試驗用鳳丹種子于2004年9月初至10月份采自于安徽省銅陵新橋鎮鳳凰山鳳丹生產基地。種子播前用10%的赤霉素處理48小時，隨后播種于沙盤內于20-25。C條件下生長。等種子下胚軸生長到4cm左右時，進行低溫(5-l(TC)層積處理至上胚軸突破種皮，發芽。將幼苗移栽到營養土中生長。選取生長較為一致的8個月齡大小的幼苗，用自來水沖洗到根表面附著物，轉移到Hoagland營養液中生長一天。隨后進行不同濃度的Cu處理(Hoagland營養液中加入O、5、10、20、40、60、80、100Mmol/LCuSO》。，每兩天更換處理液。處理10天后取根系樣品，剝取形成層以外的部分，80。C烘干，用粉碎機粉碎，過篩(0.85mm)。參照2005年版藥典(國家藥典委員會.中華人民共和國藥典.北京化學工業出版社，2005)進行丹皮酚的提取及含量測定甲醇超聲提取，HPLC法測定，色譜柱C18柱(250咖X4.6誦，0.5to);流動相甲醇一水(45:55);柱溫28°C;進樣量20叱；檢測波長274nm。試驗結果由圖1可見，隨處理液中Cu濃度的增加，鳳丹丹皮酚含量呈逐漸增加趨勢。但低濃度Cu處理組之間差異不明顯。與對照相比，60、80、100tool/LCuS04處理組，可以使丹皮酚含量增加2-3倍。實施例2.銅及其金屬螯合劑處理對丹皮酚含量的影響(盆缽試驗-l)材料與方法供試土壤采自南京市東郊湯山農田0-20cm的表層土，經自然風干，過4cm篩。其理化性質見表l。表1盆缽試驗土壤的理化性質<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>將土壤均勻混入CuC03(添加量為100mgCu/kg土)，土壤經充分混合后，裝入塑料桶，每桶裝土5Kg。另取未加CuC03的土壤裝入塑料桶作為對照。將牡丹幼苗移栽到盆缽中生長。半個月進行澆灌金屬螯合劑處理。螯合劑處理濃度為0，250，500Mmol/kg土。采用Na2EDTA的溶液形式澆灌。每處理三個重復。處理兩個月后取丹皮樣品。按照上述方法進行樣品前處理、分析測定丹皮酚含量。同時將盆缽土壤混合均勻，取土壤樣品，土壤樣品經陰干，壓碎，過20目篩。土壤生物有效態金屬元素含量測定稱5.0g土壤樣品置于50ml塑料瓶中，加25.0ml1MNH40AC,恒溫(25。C)水浴搖床(180次/min)2h，取出輕搖后，桌面靜置10-15分鐘，過濾入15ml離心管，取上清液12ml左右，濾液用原子吸收分光光度計(北京普析TAS-986)測定土壤生物有效性銅含量。試驗結果在未加金屬螯合劑的處理組，土壤中加入固態CuC03對丹皮丹皮酚含量的影響不大(圖2);在土壤未加入固態CuC03的處理組，金屬螯合劑的添加對丹皮酚含量也沒有明顯的影響。只有在土壤添加固態CuC03并同時進行金屬螯合劑添加處理吋，丹皮酚含量才有明顯的增加。與對照(無CliC03、無螯合劑處理)相比，土壤添加固態CuC03并進行500MmolEDTA/kg土處理，丹皮酚含量可以增加一倍左右。由于金屬螯合劑EDTA可以將土壤中非游離態金屬轉變成水溶性形式，而水溶性金屬離子具有更高的生物有效性，因而，土壤中具有生物可利用性的銅離子是促進丹皮酚含量明顯增加的重要原因。實施例3.金屬錳、鎳和鋅元素對丹皮酚和多糖含量的影響(盆缽試驗-2)材料與方法-供試土壤采自南京市東郊湯山農田0-20cm的表層土，經自然風干，過4cm篩。其理化性質同表l。將土壤裝入塑料桶，每桶裝土5Kg。將牡丹小幼苗分株移栽到盆缽中生長。兩個月后對葉面分別噴灑氯化錳、硝酸鎳和氯化鋅處理，處理濃度為(0、0.01pmol/L)，至葉面淋濕。每隔一周噴灑一次，共噴灑四次。在葉面噴灑同時，對根系分別澆灌氯化錳、硝酸鎳和氯化鋅處理，處理濃度為5|amol/L，每盆加入量為500ml。處理兩個月后取丹皮樣品。按照上述方法進行樣品前處理、分析測定丹皮酚含量。采用苯酚-硫酸法測定丹皮內多糖含量(參考劉立超，黃洪林，賴正權等，苯酚硫酸法測定梔子水溶性多糖含量，安徽醫藥，2005，9(11):831-832)。試驗結果對牡丹植株進行錳、鎳和鋅金屬元素處理后，與對照相比，丹皮酚略有增加，但不顯著。試驗發現，作為丹皮有效活性成分的多糖，經過錳、鎳和鋅金屬元素處理后，含量明顯增加。由于這些金屬元素是植物的必需微量元素，通過葉面噴灑和根系澆灌處理，可能增強了植物的光合作用，促進了碳水化合物的合成，從而增加了丹皮內的多糖含量(表2)。_表2金屬錳、鎳和鋅元素對丹皮酚和多糖含量的影響_<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>實施例4.野外試驗材料與方法-野外試驗地位于南京巿東郊湯山青林行政村老伏山一個位于半山坡的農田(土壤基本理化性質同實施例2)。于05年11月份分株移栽鳳丹苗。于06年5月份選長勢相近的植株(每小區3株)進行溶液澆灌處理。澆灌溶液含有的成分主要有50nmol/LNa2EDTA、50pmol/LN&EDDS、100pmol/L硫酸銅、0.1pmol/L硝酸鎳、1inmol/L氯化錳和1pmol/L氯化鋅。三個澆灌處理的溶液加入量為0、2.5L或5L/株。對于澆灌液不足5L的處理組，補充加入水，以使每株所加液體總體積為5L。每處理為三個小區(重復)。以后在6、7、8以及次年的5-8月份，每個月處理一次。于07年10月份采挖根系，按試驗一方法進行樣品處理及丹皮酚含量測定。同時取土壤樣品，按上述方法測定土壤生物有效性銅含量。試驗結果結果表明，與澆灌水相比，通過向土壤澆灌銅復合土壤添加劑，可以提高丹皮酚含量1.6倍_2.2倍(表3)。由于向土壤澆灌了含銅的溶液、金屬螯合劑，土壤銅的生物有效性也明顯增加(表3)。表3土壤澆灌銅復合處理劑對丹皮酚含量及土壤有效態銅含量的影響<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權利要求1.一種提高中草藥丹皮酚含量的銅復合土壤添加劑，其特征在于添加劑為液體，包括金屬銅元素的硫酸鹽或氯化鹽，其濃度為20-200μmol/L；和金屬錳、鎳和鋅元素的氯化鹽或硝酸鹽，其濃度為0.01-5μmol/L；和金屬螯合劑，指乙二胺四乙酸、乙二胺二琥珀酸、乙二醇雙四乙酸、乙二胺二乙酸、環己烷二胺四乙酸或氨基(氮川)三乙酸的鉀鹽或鈉鹽，其濃度為1-200μmol/L；其余成分為水。2.權利要求l所述銅復合土壤添加劑的應用，其特征在于，在每年的5至8月份，對一至三年生牡丹進行根系澆灌銅復合土壤添加劑，每月澆灌一次，每次每株牡丹根系澆灌量為2.5-5升；處理一至兩年后，采挖牡丹根，收獲丹皮。3.根據權利要求2所述銅復合土壤添加劑的應用，其特征在于牡丹品種包括常用的藥用牡丹鳳丹、四川牡丹、紫斑牡丹和矮牡丹。全文摘要本發明涉及一種提高中草藥丹皮酚含量的銅復合土壤添加劑，屬于中草藥生產
技術領域：
。添加劑為液體，包括金屬銅元素的硫酸鹽或氯化鹽濃度為20-200μmol/L；和金屬錳、鎳和鋅元素的氯化鹽或硝酸鹽濃度為0.01-5μmol/L；和金屬螯合劑濃度為1-200μmol/L。在每年的5至8月份，對一至三年生牡丹進行根系澆灌含銅復合劑處理，每月澆灌一次。處理一至兩年后，采挖牡丹根，收獲丹皮。與常規栽培措施相比，使用該方法可使丹皮中有效化學成分丹皮酚含量提高到對照的1.6倍-2.2倍。使用該方法可以明顯提高丹皮品質。文檔編號C05D9/02GK101234914SQ20081002044公開日2008年8月6日申請日期2008年3月7日優先權日2008年3月7日發明者妍夏,徐迎春,沈振國,王桂萍,陳亞華申請人:南京農業大學