川芎为伞形科植物川芎LigusticumchuangxiongHort.的干燥根茎,始载于《神农本草经》,被列为上品[1]。自宋代以来,川芎就以川产者质优效佳,以彭州、都江堰、什邡、眉山等为主产区,是四川著名的道地药材品种。川芎临床疗效卓著,自古便有“头痛不离川芎”之说,具有活血行气、祛风止痛的功效,在中成药、中药处方中应用较多,药用价值高。此外,川芎还可用于保健品、化妆品、饲料添加剂等,是国家卫生健康委员会公布的可用于保健食品的中药之一。其地上部分在主产区也常作为蔬菜食用。川芎在新药研发、大健康产品研发及现代医学临床治疗、康复养生等方面具有广阔的开发价值。
1川芎资源情况及生产关键技术研究现状
1.1资源概况
1.2品种与苓种繁育
1.3川芎生产关键技术
2川芎的化学成分与药理活性研究
川芎的有效成分主要包含苯酞类化合物、酚酸类、生物碱类、多糖类4大类[27-28],对心脑血管系统[29]、神经系统[30]、呼吸系统[31]及肝肾[32-33]等均有较好的药理活性,主要表现为镇痛[30,34-36]、抗炎[37]、抗氧化[38-40]、抗肿瘤[41-42]、抗凝血[43-44]、抗抑郁[45-46]、抗衰老[47-48]等作用,见图1。
3川芎质量控制研究
4.1川芎为主药的处方及药物制剂临床研究现状
川芎作为活血行气、祛风止痛的著名中药,临床常用于胸痹心痛、胸胁刺痛、跌扑肿痛、月经不调、经闭痛经、症瘕腹痛、头痛、风湿痹痛等。目前,以川芎作为处方药味之一的中药制剂在临床应用的研究报道主要集中在治疗冠心病、心绞痛等心脑血管疾病[86]及抗偏头痛[87]等临床疗效方面,见表2。
4.2.1《中国药典》含川芎中成药分析川芎在《中国药典》1963~2020年版均有记载,《中国药典》2020年版收载含川芎的中成药品种245种,占所载中成药的16.8%,较《中国药典》2015年版新增12种,其中川芎处方量占比超过15%的制剂有53个,以天舒胶囊、天舒片、大川芎口服液等中成药含川芎处方量最高,其次为舒胸片、舒胸胶囊、舒胸颗粒、脑安胶囊等,以活血、化瘀、通络、调经等功效为主(表3)。从剂型上分析,含川芎的中成药品种共涉及11种剂型,主要为丸剂(80个)、胶囊剂(54个)、片剂(41个)、颗粒剂(30个),其次为合剂(17个)、膏剂(10个),而酒剂、散剂、酊剂、糖浆剂、搽剂数量较少,存在较大的剂型创新空间;从川芎入药提取方式分析,主要提取方式为粉末入药(41.6%),水煎煮(18.8%)、蒸馏提取+水煎煮(14.5%)次之,再次为乙醇渗漉提取(6.5%)、乙醇回流提取+水煎煮(5.3%)、乙醇回流提取(4.9%),另外12种提取方式合计仅占7.8%。
4.2.2含川芎中成药大品种产值分析川芎饮片进入《国家医保目录(2022)版》和《国家基本药物目录(2018版)》,有40种含川芎中成药品种进入《国家基本药物目录(2018版)》,占14.9%,主要分别在内科、妇科、骨伤科用药领域,其中内科用药22种、妇科用药6种、骨伤科用药6种、眼科用药3种、耳鼻喉科用药2种、外科用药1种。经药融云数据库查询含川芎为主的中成药大品种销售情况,统计2015—2020年药品全国药店零售与医院销售总额,见表4。从2015—2020年数据来看,速效救心丸年药店零售额与医院零售额均逐年增长,是平均年销售高达5亿元的大品种,且上市26年以来累计创产值百亿元。年均销售额超5000万元的品种分别为心脑康颗粒、通脉颗粒、益心舒片,其余年均销售额超1000万元的品种分别为活血通脉片、乐脉颗粒、复方川芎胶囊等,其功能主治主要为心血管类疾病如冠心病、心绞痛等。
品的开发主要围绕增强免疫力和去黄褐斑的美容功效为主,其次为调节血脂、改善睡眠等。
4.3.2化妆品川芎可抑制酪氨酸酶活性,具有润肤、美白祛斑作用[106-107],可作为天然添加剂应用于化妆品中。国家药品监督管理局关于发布《已使用化妆品原料名称目录》的通告(2021年第62号),明确了“川芎根粉”“川芎根提取物”“川芎提取物”“川芎油”“川芎嗪”可作为化妆品原料。以“川芎”为关键词,检索国家药品监督管理局国产非特殊用途化妆品备案信息,共查询到28种现行有效备案信息。产品形态包括精油、爽肤水、精华液、花露水等。
4.3.3其他衍生品川芎植株不同部位主要成分类型基本相似,但含量有差异,川芎根、茎、叶、花挥发油中相同成分共16种,均以藁本内酯和新川芎内酯相对含量最高[108]。其地上部位古称“靡芜”,占全株鲜质量的75%,芳香四溢,常用作香草佩戴[109]。其化学成分与川芎药材类似[110],含大量结构新颖、生物活性显著的苯酞类成分[111-112],其中藁本内酯和丁烯基苯酞的质量分数分别为0.0642%~0.2633%和0.0057%~0.0325%[112]。川芎苗叶在川芎产区有作为蔬菜食用的习惯,还出口韩国、日本、新加坡、越南等国[113];此外,可泡水代茶饮、用于保健品、美容化妆品、家畜青饲料、食用香料等[114];四川新绿色药业公司获四川省科技厅批准建立“四川省川芎工程技术研究中心”,根据川芎的功效组方研制了系列大健康产品,如川芎牙膏、洗发水、面膜等;敖平镇当地也开发了川芎面、川芎香囊、川芎浓缩精华等产品,及炖品、酒饮、茶饮、拌菜等30余种川芎特色菜品[115]。
6川芎产业发展存在的问题及发展策略
6.1发展策略
6.2存在问题及解决方法
6.2.1风险防范重金属镉超标,保证川芎药材质量安全川芎自身对重金属镉具有较强的富集作用,加上种植年限的增加、农投品的滥用及土壤污染严重等原因,导致川芎重金属镉超标现象普遍。据报道,川芎镉检出量最高可达1.49mg/kg,最高超标约30倍[26],远超《中国药典》2020年版标准、绿色行业标准、欧盟标准及世界卫生组织标准,给川芎产品安全性和产业的健康发展带来了不利影响。目前在川芎生产上已有多种措施来降低川芎镉含量,如施用生石灰[17-20]、硅肥[19,21]、微生物菌肥[21-22]、土壤改良剂[23-24]、钝化剂[25]等措施,但存在降镉效果不稳定、难以推广、易导致二次污染等问题。川芎重金属镉超标是制约川芎走向国际市场的壁垒。一方面,通过建立合理标准规范川芎的种植与加工,大力推行生态种植,加强土壤污染防治与修复,减少化肥农药的使用,实行轮作;另一方面,从川芎种质资源角度解决川芎产业困境,通过加强基础研究厘清川芎对重金属镉富集效应与机制,筛选川芎低镉富集能力新品种。此外,应加强川芎重金属镉风险防范与评估,结合川芎用法用量及自身镉富集效应合理看待川芎安全性问题,制定合理的川芎镉限量标准。