[科普中國]-大戟科

形態(tài)特征

喬木、灌木或草本，植物體常有乳狀汁液。葉互生，少有對生或輪生，單葉，稀為復(fù)葉，基部或頂端有時具有1-2枚腺體；托葉2，著生于葉柄的基部兩側(cè)，早落或宿存，稀托葉鞘狀，脫落后具環(huán)狀托葉痕?；▎涡?，雌雄同株或異株，單花或組成各式花序，穗狀或圓錐狀花序；萼片分離或在基部合生，覆瓦狀或鑷合狀排列，在特化的花序中有時萼片極度退化或無；花瓣有或無；花盤環(huán)狀或分裂成為腺體狀，稀無花盤；花柱3裂，柱頭6裂。子房上位，3室，稀2或4室或更多或更少，每室有1-2顆胚珠著生于中軸胎座上，花柱與子房室同數(shù)，分離或基部連合。果為蒴果，或?yàn)闈{果或核果狀；種子常有顯著種阜，胚乳豐富、肉質(zhì)或油質(zhì)，胚大而直或彎曲，子葉通常扁而寬，稀卷疊式。染色體基數(shù) x=6-14。

識別要點(diǎn)：草本或木本，體內(nèi)常具乳汁；花單性，多為雌雄同株，雄蕊1至多數(shù)，雌蕊3，心皮合生、子房3室；多為蒴果。

常見植物：貓兒眼（Euphorbia lunulata Bge）、重陽木（Bischo polycarpa）、油桐（Vernicia fordii Hemsl）、木油桐（Vcmicia montana Lour）、烏桕（Sapium sebiferum）、山烏桕（Sapium discolor）。1

營養(yǎng)器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)1、根的形態(tài)結(jié)構(gòu)

大戟的根粗壯，圓錐形。木栓層較厚，發(fā)達(dá)的次生皮層是乳汁管分布的場所。木質(zhì)部呈輻射狀，并被薄壁射線所分離，韌皮部缺乏。甘遂具塊根，任毅等通過甘遂的塊根研究發(fā)現(xiàn)其根在發(fā)生次生生長后，局部的木栓形成層不斷向內(nèi)產(chǎn)生的多層栓內(nèi)層細(xì)胞會使根發(fā)生膨大，之后維管形成層產(chǎn)生次生維管組織與繼續(xù)增加的栓內(nèi)層一起形成了塊根，這種生長方式為一種異常生長。

2、莖的形態(tài)結(jié)構(gòu)

莖多含有乳汁。湖北大戟的莖單生，直立，高30-80厘米，光滑，有時被稀毛。地錦草為一年生草本，枝柔細(xì)，多分枝，常帶紫紅色，光滑或疏生柔毛，平臥。澤漆莖直立或斜上，高15-20厘米，常有基部分枝，綠色或紫色，幼時帶毛。續(xù)隨子莖高達(dá)1米，莖直立，全體無毛，多分枝，莖較為粗壯。甘遂莖直立，無毛，基部分枝，下部紫紅色。華北大戟莖高30-40厘米，多分枝，基部堅硬，具早落的鱗片狀葉。大戟莖直立，密被白軟毛，常從生，不分枝。乳漿大戟莖直立，自基部分枝多，基部帶紅色，高20-40厘米。

3、葉的形態(tài)結(jié)構(gòu)

葉對生或互生。孟娜等對5種大戟屬植物的葉進(jìn)行比較解剖學(xué)研究，發(fā)現(xiàn)地錦和斑地錦葉片結(jié)構(gòu)很特別，不同于其他幾種，在柵欄組織和海綿組織之間有許多呈橢圓形或近圓形的乳汁管，乳汁管由一層原生質(zhì)濃厚，染色較深的分泌細(xì)胞包圍，外圍由數(shù)層鞘細(xì)胞圍繞。乳漿大戟柵欄組織與海綿組織細(xì)胞排列緊密。大戟、月腺大戟和乳漿大戟葉片結(jié)構(gòu)較相似。其中大戟、月腺大戟結(jié)構(gòu)更為接近。周守標(biāo)等研究了安徽產(chǎn)大戟屬植物葉表皮微形態(tài)，發(fā)現(xiàn)該屬植物葉表皮細(xì)胞呈不規(guī)則型或多邊形，其垂周壁為深淺不同的波紋狀，同種植物葉的表皮細(xì)胞及氣孔特征基本一致。

生殖器官的形態(tài)結(jié)構(gòu)1、花的形態(tài)結(jié)構(gòu)

大戟屬植物的花序?yàn)楸瓲罹蹅慊ㄐ颍埔欢鋯紊幕?，多排列為頂生或腋生，基部通常有輪生葉和苞葉，雄花多數(shù)，雌花一枚，生于警型、杯狀、鐘狀的總苞內(nèi)。總苞頂端4-5裂，少有6-8裂，腺體存在于裂片間，腺體與裂片基本同數(shù)，少時具有花瓣?duì)钅べ|(zhì)附屬物。雄花的雄蕊個數(shù)為1，花絲短，生于變態(tài)梗上，雌花生于杯狀聚傘花序的中央，常無花被。stebbins認(rèn)為大戟族花序苞葉具特殊的進(jìn)化意義，可作為授粉方法逆轉(zhuǎn)的重要證據(jù)，指出雖然大戟屬植物是單性無瓣花，但花的周圍的蜜腺和彩色苞葉卻有吸引昆蟲作用，一品紅、猩猩草、圓苞大戟、黃苞大戟和高山大戟都具有彩色的苞葉，而其它類群的苞葉在可見光以外波段的電磁波下與其它葉有區(qū)別，能起到吸引昆蟲的作用。

2、花粉形態(tài)

由于植物的花粉性狀穩(wěn)定，近來，已被廣泛應(yīng)用于植物分類的研究之中。孫京田等研究了山東大戟屬花粉的亞顯微形態(tài)，指出大戟屬9種植物花粉表現(xiàn)出共同特征：從赤道面觀均呈近長球形，極面觀都呈三裂圓形;它們都有以等間距分布、沿極軸方向走行的三條孔溝，孔溝的形態(tài)各種間基本相同，孔膜內(nèi)陷不外突；花粉的表面紋飾都屬于網(wǎng)狀紋飾，這些特征說明同屬植物具有相近的親緣關(guān)系。

3、果實(shí)形態(tài)

褚小蘭等對5種地錦草的種子的形態(tài)進(jìn)行了研究，種皮細(xì)胞表面紋理差異明顯，種子從胚珠的形成到脫離果實(shí)的整個發(fā)育過程，是在相對封閉的條件下進(jìn)行的，受外界環(huán)境的影響比較少，這樣種子形態(tài)及表面細(xì)微結(jié)構(gòu)是相對穩(wěn)定的，所以種子形態(tài)特征可以作為地錦類的分類手段之一，并可解決多種相似種常一起混采混收、干燥的藥材難以區(qū)別的難題。2

地理分布約300屬，5000種，廣布于全球，但主產(chǎn)于熱帶和亞熱帶地區(qū)。最大的屬是大戟屬 Euphorbia Linn.，約2000種。中國引入栽培共約有70多屬，約460種，分布于全國各地，但主產(chǎn)地為西南至臺灣。3

大戟科包括葉下珠亞科（Phyllanthoideae Ascherson）、大戟亞科（Euphorbioideae）、鐵莧菜亞科（Acalyphoideae Ascherson）、巴豆亞科（Crotonoideae Pax）等4亞科，生態(tài)分布本科共約300屬5000多種，起源于第三紀(jì)，除北極及寒冷的高山帶以外，遍布于全世界，主要產(chǎn)于熱帶和亞熱帶地區(qū)。它們分布在極不同的地方，既有極特殊的沙漠型肉漿植物，也有濕生植物，還有不少是熱帶森林喬木，還有許多是分布廣泛的田間雜草。大戟屬是遍布全球的大屬，包含2000多種，主要產(chǎn)于亞熱帶及溫帶，熱帶地區(qū)較少。有許多栽培植物，如木薯、蓖麻、烏桕等，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其原來面積。大戟科的分布中心是印度—馬來西亞區(qū)和巴西。中國約72屬450多種，遍布中國各省區(qū)，主要產(chǎn)于西南。4

下級分類大戟科分類系統(tǒng)總覽

1. 葉下珠亞科 PHYLLANTHOIDEAE Ascherson

植株無內(nèi)生韌皮部及乳汁管，稀有乳汁管組織，乳汁呈紅色或淡紅色。單葉，稀三出復(fù)葉。花序各式；萼片通常5，多數(shù)分離，通常覆瓦狀排列；有花瓣及花盤，或只有花瓣，稀花瓣及花盤均缺；雄蕊少數(shù)至多數(shù)，通常分離；花粉粒雙核；通常有退化雌蕊；子房3-12室，每室有2顆胚珠。果實(shí)為蒴果、核果或漿果狀，開裂或不開裂；種子無種阜，胚乳豐富，肉質(zhì)，胚直立，子葉寬而扁。染色體基數(shù) x=7，12或13。

2. 鐵莧菜亞科 ACALYPHOIDEAE Ascherson

植株無內(nèi)生韌皮部及乳汁管。單葉，稀復(fù)葉。穗狀花序或總狀花序；花瓣存在或退化；無花盤；雄花生于小苞片腋內(nèi)，雌花生于葉狀苞片內(nèi)；雄花萼片4，雄蕊少數(shù)至多數(shù)，花絲分離，花粉粒多數(shù)三核；雌花萼片3-5，覆瓦狀排列；子房3室，每室有1顆胚珠，花柱分離。蒴果；子葉扁而寬。染色體基數(shù) x=8-11。

3. 巴豆亞科 CROTONOIDEAE Pax

植株具有內(nèi)生韌皮部及乳汁管，乳汁管有節(jié)或無節(jié)。單葉或復(fù)葉。二歧圓錐花序或穗狀花序；苞片基部通常無腺體；萼片覆瓦狀或鑷合狀排列；花瓣通常存在；雄蕊在花蕾中通常內(nèi)向彎曲；花盤中間具有退化雄蕊；子房4-1室，每室有1顆胚珠。蒴果，常開裂為3個2爿裂的分果爿，或核果；種阜小或無；胚乳豐富，子葉寬而扁。染色體基數(shù) x=10-11。

4. 大戟亞科 EUPHORBIOIDEAE

植株具有內(nèi)生韌皮部及乳汁管，乳汁管無節(jié)，乳汁白色。單葉?？偁罨ㄐ?、穗狀花序、特殊化的杯狀花序；苞片基部通常具有2枚腺體；萼片覆瓦狀排列，或無萼片而由4-5枚苞片聯(lián)合呈花萼狀總苞；無花瓣；花盤中間無退化雄蕊；雄蕊在花蕾中通常直立；子房4-2室，稀1室，每室有1顆胚珠，花柱分離或基部合生。蒴果，通常開裂為3個2爿裂的分果爿，具宿存的中軸，或果實(shí)漿果狀，不開裂；種子具豐富的胚乳及寬的子葉。染色體基數(shù) x=9。3

本科現(xiàn)暫分為5個亞科，中國產(chǎn)4個亞科。

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主要價值藥用價值大戟科的大戟屬植物作為藥用植物有很早的歷史，《神農(nóng)本草經(jīng)》（1995）中記載了大戟、甘遂、巴豆、狼毒、澤漆等藥物的作用，療效確切，一直沿用至今。大戟屬植物在《中藥大辭典》（1977）和《中草藥匯編》（1996）中分別有32種和35種入藥，主要有清熱解毒、清淤散結(jié)、止血、抗腫瘤、除統(tǒng)等多種療效。該屬植物含有的化學(xué)成分，如二菇脂類、乙酸間三苯酚、黃酮類、三菇及踏類化合物都有特定的藥理作用。本屬多種植物有藥用價值，例如大戟E.pekinensis Rupr，狼毒E.fischeriana Steud，甘遂E.kansui T.N.Liouex S.B.Ho，飛揚(yáng)草E.hirta Linn.等；另外，本屬還有很多觀賞植物，如猩猩草E.pulcherrima Willd.ex Kl，高山積雪E.marginata，鐵海棠E.millii，紫錦木E.cotinfolia等；本屬植物有些植物有毒，如狼毒大戟、金剛篡(E.nerifolia)、大戟等。如下表。2

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大戟屬其藥用作用有：

1、瀉下作用

大戟屬植物有峻下逐水的作用，原因是所含的化學(xué)成分可以刺激腸管，促進(jìn)蠕動，推動腸內(nèi)的物質(zhì)，形成瀉下作用，炮制后作用減小。

2、抗腫瘤作用

陳玲等分離出飛揚(yáng)草中的多酚類成分：1，2，3，4，6-penta-O-galloyl-β-D-glucose有抑制致癌物質(zhì)的作用。澤漆根水提取液(EWE)對人肝癌 7721 細(xì)胞、人宮頸癌 HeLa細(xì)胞、人胃癌MKN245細(xì)胞均有明顯的抑制作用，可能通過細(xì)胞毒作用來表達(dá)抗腫瘤作用。從甘遂乙醇提取物中分離出的巨大戟烷型二菇醋等有明顯的細(xì)胞毒活性，其中Kansulphorin A 還具有抗非小細(xì)胞性肺癌、結(jié)腸癌、黑色瘤及腎癌的作用。狼毒大戟可以促進(jìn)腫瘤細(xì)胞凋亡抑制腫瘤細(xì)胞的基因。

3、抗菌作用

澤漆醋酸乙酷有抑菌作用；地錦草的乙醇提取物及地錦素對各種腸道致病菌有良好的抑菌效果，對金黃色葡萄球菌的抑菌作用較強(qiáng)。狼毒大戟水浸劑對多種皮膚真菌有不同程度的抑制作用。Shi H M等從大戟屬植物E.bracteolataHayat中提取的內(nèi)酷類可作為抗菌藥物治療氣管炎。

4、平喘止咳作用

澤漆有化痰止咳的作用，主要是其中提取的多酚類化合物helioscopiniA，能通過白三烯D4誘導(dǎo)的反應(yīng)起到抗變態(tài)反應(yīng)和平喘的作用。

5、抑制蘑菇酪氨酸酶活性

酪氨酸酶是生物體合成黑色素的關(guān)鍵酶，又稱多酚氧化酶，從澤漆中提取的可水解靴質(zhì)酸可以抑制蘑菇酪氨酸酶的活性，而白化病等色素障礙性疾病、老年癡呆癥及惡性黑色素瘤的發(fā)生和治療，與酪氨酸酶直接相關(guān)。

6、抗病毒作用

鄭維發(fā)等研究表明甘遂中所含的4種二菇類化合物具有明顯的體內(nèi)抗病毒活性。另外發(fā)現(xiàn)巨大戟二菇醇醋類成分，對治療艾滋病有一定作用。

7、抗白血病作用

甘遂95%乙醇提取物中含有甘遂大戟菇酷A和B，甘遂大戟菇醋有抗白血病作用。

8、止血作用

董鵬等研究了地錦草的止血作用，發(fā)現(xiàn)地錦草能快速縮短凝血時間及出血時間，并能快速增加血小板數(shù)量，血小板的數(shù)量會隨著給藥時間的延長不斷增加。所以，地錦草可治療咳血、吐血、崩漏、特發(fā)性血小板減少性紫癱等各類血性疾病。

9、抗炎作用

大戟的抗炎作用是其提取液能使白細(xì)胞總數(shù)增加產(chǎn)生。另外，從E.hirta莖葉等部分分離得到的三萜及甾醇類化合物能抑制佛波醋誘導(dǎo)的鼠耳炎癥。

10、引產(chǎn)作用

陳希深曾報道了甘遂的成分中，大戟二烯醇有引產(chǎn)的作用，甘遂的乙醇浸出物具有一定抗生育作用，作用大小與藥量有關(guān)。

11、抗氧化作用

李寶山等發(fā)現(xiàn)地錦草對自由基有很強(qiáng)的清除和抑制作用，地錦草的各類提取物有抗自由基作用。2

中藥制作過程：

由于大戟屬藥用植物有一定的毒副作用，在《本經(jīng)》將其列為下品，而《本草綱目》中更是將其列為毒草類，為了減小毒副作用曾強(qiáng)藥效，經(jīng)常是炮制后再應(yīng)用。

甘遂的炮制方法始載于漢代張仲景的《大陷胸湯》以末入藥，歷史上甘遂、大戟、狼毒大戟等炮制方法約有火炮、炒制、數(shù)炒、酥制、脂麻制、水煮、面炒制、醋炙、醋煮、豆腐煮、米炒、土炒、米潛水制、酒制、醋煮制、蒸制、鹽水炒制、姜制、醋炒、油麻制、醋熬、芫花醋炒、芫花醋煮等多種炮制方法，以醋制法為主。安天海發(fā)現(xiàn)，生甘遂與甘遂的乙醇提取物均能強(qiáng)烈刺激腸道，炮制后可大大降低其刺激作用。王克周等采用多種方法炮制甘遂，研究其對毒性的影響，結(jié)果表明，醋制方法炮制甘遂的效果最好。2

藥物臨床應(yīng)用：

地錦草在臨床上有著廣泛的應(yīng)用，用于治療菌痢腹瀉、急性支氣管炎和慢性支氣管炎、急慢性病毒性肝炎、泌尿系統(tǒng)結(jié)石及急性胃腸炎等胃腸道疾病等病。其單方或復(fù)方廣泛地被應(yīng)用于魚腮病、豬胃腸炎、雛雞血痢和球蟲病、家蓄乳汁不足和仔豬白痢病等多種家畜疾病。大戟屬植物還有瀉下逐水、清熱解毒、祛風(fēng)濕、舒筋活絡(luò)、續(xù)筋接骨、止血、癖血腫痛、月經(jīng)不調(diào)等臨床功效。2

經(jīng)濟(jì)作物大戟科以盛產(chǎn)橡膠、油料、藥材、鞣料、淀粉、木材等重要經(jīng)濟(jì)植物著稱。橡膠樹屬是主要產(chǎn)橡膠的植物。油桐屬產(chǎn)最好的干性油。烏桕產(chǎn)蠟和油。蓖麻是重要的藥用植物。巴豆為瀉藥，又可作殺蟲劑，也產(chǎn)單寧。木薯是熱帶重要的食用植物之一，有肥厚的塊狀根，極富淀粉，是工業(yè)上用粉主要原料之一。余甘子的果可食，維生素C含量高。4

大戟科多數(shù)種類有毒，南非產(chǎn)的好望角毒漆是已知有毒植物中最毒的一種。變?nèi)~木屬、葉下珠屬、麻風(fēng)樹屬及大戟屬等廣泛栽培作觀賞植物。4

生物能源生物柴油是指可再生原料如植物油或動物脂肪酷化后產(chǎn)生的長鏈脂肪酸單酷，其特點(diǎn)有方便利用、環(huán)境友好、較強(qiáng)經(jīng)濟(jì)競爭力等，在當(dāng)今能源匾乏的情況下，對生物能源的研究開發(fā)在各國己經(jīng)相繼展開。近來，由于大戟屬植物續(xù)隨子種子所含的總脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)約45%，而且各個脂肪酸的分子組成與理想生物柴油接近，所以本屬植物作為能源植物受到極大的關(guān)注。顧子霞等研究了與續(xù)隨子有相似化學(xué)成分的甘肅大戟、乳漿大戟和鉤腺大戟，通過測定這幾種植物體各部分的總脂含量，并分析脂肪酸組分。發(fā)現(xiàn)種子的總脂含量最高，葉和莖較少，種皮總脂含量最小，均在1%以下。甘肅大戟在這三種植物中，種子總脂含量最高，開發(fā)潛力較大。2

植物毒性大戟屬植物作為藥用植物有很高的藥用價值，部分大戟屬植物被作為峻下逐水藥物而用于臨床，如大戟和甘遂。但是，其弊端是藥性猛烈且毒副作用較強(qiáng)。具強(qiáng)刺激性，對皮膚、腸胃的刺激產(chǎn)生多種副作用，如發(fā)泡、充血、脫皮、腹瀉、腹痛、便血。大戟昔對消化系統(tǒng)、肝腎功能、呼吸系統(tǒng)等均有不同程度的損害。并還有至炎作用，大戟屬植物含烈性刺激化學(xué)成分會使皮膚發(fā)紅、發(fā)泡、熱痛甚至壞死，促進(jìn)腫瘤發(fā)生、致癌等作用。2

化學(xué)成分大戟屬植物所含的化學(xué)成分十分復(fù)雜，具有二萜脂類、三萜類、黃酮類、鞣質(zhì)類、氨基酸、天然油脂、甾醇類及多酚類化合物，而大多數(shù)成分具藥用活性，如二萜脂類、三萜類、黃酮類、甾醇類及多酚類化合物。

大戟屬植物的多種藥理活性與其所含的萜類化合物關(guān)系密切，如毒性、抗?jié)?、抗結(jié)核、抗腫瘤、刺激性及致癌活性。大戟二萜類是主要的活性成分，四環(huán)二萜類(巴豆烷型和巨大戟烷型)和三環(huán)二萜類(瑞香烷型)對皮膚有強(qiáng)烈刺激性和抗腫瘤活性，而大環(huán)二萜幾乎無刺激性，被認(rèn)為是四環(huán)和三環(huán)二萜的前體化合物。

在大戟屬不同番櫻桃大戟中的個曼西醇二萜酷具有中等程度抗HIV-1逆轉(zhuǎn)酶抑制性；巴豆菇烷型二萜雖然在大戟屬植物中成分?jǐn)?shù)量少，但卻是大戟屬植物輔助致癌和至炎的主要成分之一；巨大戟烷型二萜酷在大戟屬植物中數(shù)目較多、發(fā)現(xiàn)較早，并具有致炎和輔助致癌的成分；千金二萜烷型菇類為該屬植物中數(shù)量最多的大環(huán)二萜類，體外試驗(yàn)表面其具有細(xì)胞毒性和抑瘤活性。

Wang等從甘遂中分離出三種大戟烷型三萜和一種甘遂烷型三萜，研究三萜類對囊胚期Xenopuslaevis細(xì)胞的卵裂情況的影響，結(jié)果是這4種化合物能顯著抑制細(xì)胞分裂：Toshiliiro等研究從E.antiquorum中分離出的多種三萜對由促癌劑12-0-tetradecanoylphorbol-13-acetate(TpA)誘發(fā)的EPstein-Barr病毒早期抗原(EBV-EA)活性的抑制作用，結(jié)果表明，能夠極大地抑制促癌活性，這幾種三萜化合物可能是治療癌癥的化學(xué)預(yù)防劑。2