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三七“辨状论质”及其品质成因研究进展

来源：花匠小妙招时间：2025-07-19 04:17

三七为五加科人参属三七Panax notoginseng (Burk.) F. H. Chen的干燥根及根茎，富含皂苷、黄酮、多糖等成分，具有散瘀止血、消肿定痛等功效[1]。临床常用于治疗跌打损伤、出血症及心脑血管疾病等[2-3]。近年来由于三七主产区从云南文山逐步向昆明、红河、曲靖等地转移，受到生长环境及栽培技术的影响，使三七品质评价遭遇严峻挑战[4]。三七品质评价是保证其临床疗效与产业化的核心，但如何制定系统全面的三七质量评价体系未见阐明。三七质量评价模式多以主观评价为主。传统经验以三七“铜皮铁骨菊花心”为鉴别要点，以品质特征“乳包、钉头、铜皮、铁骨、菊花心”兼具者为优，缺乏智能化、数字化的客观评价标准；现代客观评价方式多借助色谱、光谱、色谱-质谱联用技术分析其所含化学成分或成分群含量，需达到《中国药典》2020年版规定的皂苷类成分（三七皂苷R1＋人参皂苷Rg1＋人参皂苷Rb1）质量分数＞5.0%的要求，但因三七发挥疗效是多成分共同作用的结果，此评价标准过于片面。2016年刘昌孝院士[5]提出以“中药有效性-物质基础-质量控制标志性成分”为核心的质量标志物（quality marker，Q-Marker）理论，已用于探究三七发挥药理作用的Q-Marker预测分析[6]。同时，基于三七亲缘关系、化学成分特有性、可测性等的Q-Marker预测发现人参皂苷Re、人参皂苷Rb2、三七素等也可考虑作为三七质量评价的指标，体现了Q-Marker评价方式具有较强的专属性和独特性[7]。但由于传统经验与现代评价方式毫无关联，且均存在局限性，导致未能建立一种全面性、专属性、针对性强的三七品质评价方式。近年来，谢宗万先生提出的“辨状论质”理论强调中药性状与整体质量之间的联系，已广泛用于划分中药材商品等级与质量评价[8-9]，充分体现了传统性状鉴别与现代质量标准结合的必要性。此前已有研究者基于“辨状论质”理论对三七质量评价进行关联研究[10-12]，但目前关于三七的“辨状论质”理论及针对三七不同部位和商品规格、生长年限和采收期、现代产地加工干燥方式和现代炮制方式对其外观性状及化学成分的影响研究，缺乏系统的梳理与总结。因此，本文通过总结三七“辨状论质”的历史沿革、现代品质评价及其品质成因，为进一步完善三七药材品质评价方法提供参考。

1 三七“辨状论质”的历史沿革

辨状论质是数千年中医药鉴别实践经验的发展成果和智慧结晶，以药材的外观性状为基础，探究外观性状特征与活性成分的联系规律，进而判断其品质优劣。本文按照朝代先后逐步整理有关三七品质评价的内容，发现历代古籍常通过三七外观性状“形、色、气、味”对其进行品质评价，其中部分典籍记载了三七产地，并基于形、色、气、味等外观性状特征，划分三七真伪优劣。《中国药典》1963、1977年版均记载了三七品质“优/劣”的性状特征，但其余版本《中国药典》却未见记载，见表1。

2 三七状-质相关性分析的现代研究

三七以根及根茎入药，其外观性状呈倒圆锥形或纺锤形、表皮呈灰黄色或灰褐色、断面呈黄绿色或灰绿色。历代书籍中记载的三七品质评价具有模糊性，未见探究三七炮制品的色泽，缺乏一定的数据支撑。随着近年来电子感官技术的发展，实现了中药外观性状“形、色、气、味”的客观表达，已有研究者将三七外观性状与内在化学成分进行相关性分析，以期进一步阐明三七“辨状论质”理论的科学性（图1）。

2.1三七形-质相关性

传统辨状论质多依据药材的外形判断其品质优劣，如三七以个大、肥满、体重坚实为佳。丁永胜等[42]认为三七主根中三七皂苷R1含量可能与其头数有关。汪萌[43]探究11个不同等级的冬七与春七，发现随着三七头数的增加，春七、冬七中人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1与三七皂苷R1总量逐渐降低，且与各个单体皂苷成分含量呈显著负相关。徐娜[44]研究发现疙瘩七的瘤状突起数量较多，其皂苷含量低于萝卜七。而Chen等[45]测定三七不同组织部位的皂苷含量时，推测瘤状突起数目越多，皂苷含量越高，但瘤状突起对其品质的影响尚未明确。虞慕瑶[46]采用UPLC-QQQ-MS/MS技术测定40头多瘤组三七（瘤状突起数目＞6个）和少瘤组三七（瘤状突起数目＜3个）的皂苷含量，发现多瘤组三七中人参皂苷Rb1、人参皂苷Rf、三七皂苷R1、三七皂苷R2较少瘤组三七的皂苷含量高，证实了三七皂苷含量与瘤状突起数量呈正相关。Zhang等[47]发现2、3年生具有“拔鸡腿”（顶部茎段的增厚）的三七地下部分（主根、根茎、侧根）中大部分三七皂苷的含量比“非拔鸡腿”三七高，提示三七表观性状与皂苷成分具有相关性。熊芹[48]研究表明“拔鸡腿”和“非拔鸡腿”三七根部（主根、侧根、根状茎）中的总黄酮、总黄酮醇和总花色苷含量存在显著差异，与PnANS2、Pn4CL2/3、MYB-Pno08G000078等差异基因表达水平有关，提示三七表观性状与皂苷类、黄酮类成分具有相关性。Yang等[49]探究三七主根表型（椭圆形或长形）的差异，结果显示长形三七中PnAPX3、PnPRX45和PnMPK3基因总体表达高于椭圆形三七，证实了三七表型差异与相关基因表达量有关。Yu等[50]基于UPLC-QTRAP-MS/MS技术比较20、120头三七根重与内在成分的差异，发现三七根重越高，人参皂苷Rb1含量越高，但其三七素含量则越低。其中人参皂苷Rb1含量与PnEXPA4和PnGGPPS3基因转录水平呈显著正相关。Wang等[51]对3年生三七的形态变异与皂苷成分进行相关性分析，发现根重、株高、花梗长等形态特征与皂苷含量相关。随着现代技术的发展，“辨状论质”已不仅局限于三七宏观外部形态，还需结合三七显微结构进一步阐明三七整体外部形态特征。罗红婷[52]对三七显微特征指标与皂苷含量进行相关性分析，发现三七显微特征簇晶量、树脂道含量与总皂苷含量分别呈中相关和高相关。苑冬敏[53]发现三七草酸钙簇晶显微特征常数与人参皂苷Rg1呈中相关。

综上，三七地上部分外部形态可间接反映三七品质优劣，其中以等级越低（头数越小）、瘤状突起数目多的三七所含皂苷成分含量较高，“拔鸡腿”、株高、花梗长等形态特征也与皂苷类、黄酮类、三七素含量具有相关性，三七“拔鸡腿”“非拔鸡腿”中的黄酮类化合物含量差异与PnANS2、Pn4CL2/3、MYB-Pno08G000078基因的表达有关，主根表型差异与PnAPX3、PnPRX45和PnMPK3基因表达水平有关。此外，三七显微性状特征如草酸钙簇晶量、树脂道含量均与其皂苷成分含量有关。后续研究可考虑将三七宏观、微观形态特征结合，并与内在化学成分进行相关性分析，以期阐明其“形-质”内涵。

2.2三七色-质相关性

作为最直接的外观性状，色泽是中药鉴定的重要指标。传统经验认为三七药材颜色以表皮色泽为铜皮，断面黄绿色者为佳。然而三七表皮颜色和内在化学成分还常受到不同炮制方式等的影响，张君等[54]研究发现三七普通粉与冻干粉中的三七皂苷R1、人参皂苷Rb1、人参皂苷Rg1含量存在显著差异。三七经真空冷冻干燥后表皮颜色呈黄白色，且能够有效保留皂苷类成分和三七素。可见，仅以传统三七表皮和断面色泽进行品质评价，过于片面[55]。既往研究发现，三七地上茎的紫化、绿化与地下部总皂苷含量呈正相关[56]。刘颖等[57]采用色差仪测定三七不同部位（主根、剪口、筋条）粉末颜色，色差深浅为剪口（棕黄色）＞筋条（浅棕色）＞主根（黄白色），其中剪口中的三七皂苷R1、人参皂苷Rg1和人参皂苷Rb1含量均高于主根，但三七不同部位外观颜色与皂苷含量是否存在相关性并未阐明。李秋雨等[10]对三七断面颜色与皂苷含量进行关联分析发现，三七皂苷R1含量与a*值呈极显著负相关，人参皂苷Rg1、人参皂苷Re含量与b*呈显著负相关，人参皂苷Rb1含量与L*呈显著负相关，人参皂苷Rd与L*、a*、b*均无显著相关性，5种皂苷总含量与L*、b*呈显著或极显著负相关。

以上研究表明，三七经炮制后，其外观颜色和内在化学成分均发生改变，后续研究应重点关注三七炮制前后色泽与内在化学成分的关联性。三七地上茎及断面颜色与三七皂苷成分存在相关性，其中以地上茎为紫茎、剪口为棕黄色、地下部断面颜色呈灰绿色的三七品质更佳，进一步验证了三七“辨状论质”的可靠性，为色-质内涵的深入阐明提供依据。

2.3三七气-质及味-质相关性

传统经验评价以口尝苦辛回甜、鼻嗅气味单一浓厚的三七品质最佳。刘元林等[58]发现采用电子鼻信号结合神经网络分析能够实现三七主根、支根和产地的定量判别。李玲[59]使用电子鼻技术采集嗅觉信息实现了三七药材的真伪鉴别及等级分类。汪萌等[60]采用电子鼻对13个等级的云南春三七进行气味测定，发现随着三七等级降低，三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1总含量与人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1含量呈下降趋势，证实了气味与等级具有相关性。李丽霞等[61]基于电子鼻技术测定三七不同部位（整根粉、剪口粉、主根粉、侧根粉和须根粉）萜烯类、芳香族化合物、烷烃等挥发性成分，发现上述5种三七粉的挥发性成分存在显著差异，提示运用电子鼻技术能够鉴别5种不同部位的三七粉。Lin等[62]基于电子鼻检测、特征提取和参数优化建立的灰狼优化算法-竞争性自适应重加权算法-最小二乘支持向量机模型能够有效区分不同部位三七粉。倪诗婷等[11]首次使用ASTREEⅡ电子舌量化采集三七味觉特征信息，发现人参皂苷Rg1含量可能与三七药材的苦味相关，且人参皂苷Rg1含量越低，苦味越重。Yang等[63]基于感官评价研究证实了三七中苦味成分不只1种，人参皂苷（Rg1、Rb1、Rd）均与三七苦味密切相关，其中以40%乙醇洗脱部分的人参皂苷Rg1苦味强度最高。李明利[64]基于电子感官中的电子舌技术证实了传统经验评价的可行性，电子鼻技术可用于识别文山产区和非文山产区的三七药材，但不能区分三七药材等级，这与前人研究的理论存在偏颇。目前基于三七气味性状特征与内在品质的关联研究，已明确三七苦味主要与人参皂苷（Rg1、Rb1、Rd）有关，但三七电子鼻气味信息与内在化学成分是否相关，尚未见阐明，后续可进一步深入研究，以期全面阐释三七气-质及味-质内涵。

3 三七品质成因研究

大量研究表明，三七化学成分种类丰富，主要含有皂苷类、黄酮类、多糖类、三七素等[65]，其中皂苷类成分和三七素是评价三七品质的关键成分[66-67]。随着现代科学技术的不断进步，不仅提高了分析仪器的灵敏度和准确度，同时也提高了分析速率，促使三七品质评价方式发生变化。三七品质优劣与其皂苷类成分、三七素含量密切相关，但上述成分的积累又常受到三七部位和商品规格、生长年限和采收期、现代产地加工干燥方式、现代炮制方法等多个因素的交叉影响。

3.1部位与商品规格

三七不同部位和商品规格中的皂苷类成分含量与三七素含量存在差异，见表2。（1）三七根部（表皮、韧皮部、木质部、软木组织、髓质）木质部中的三七皂苷R1、人参皂苷（Rg1、Re、Rb1、Rd）含量高于韧皮部、表皮，考虑可能与木质部的质地有关；（2）不同商品规格的三七中化学成分差异不显著，但皂苷类、三七素含量差异显著，剪口中的多数皂苷成分如三七皂苷R1、人参皂苷（F1、Rb1、Rc、Rd、Re、Rg1、Rg2、Rh1）含量最高，120头三七中的三七素含量最高；（3）三七地上部和地下部皂苷成分分布与含量存在显著差异，可根据获得的潜在标志物区分三七根、叶、花，其中三七花和叶中以人参皂苷（Rc、Rb2、Rb3）为主，三七花中的三七素含量最高，三七叶中的三七素含量最低。

综上，三七不同部位与商品规格的外观性状与皂苷类成分含量、三七素含量具有相关性，建议后续应将外观性状与内在化学成分（皂苷类成分、三七素）充分结合，有助于合理划分三七的商品规格等级。

3.2生长年限和采收期

三七为多年生草本植物，其品质易受生长年限和采收期的影响。随着生长年限的变化，三七根部皂苷积累也随之发生变化。研究表明，1～3年生三七主根中三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1总含量大小为3年生＞2年生＞1年生，其中1/3的2年生三七主根皂苷总量未达到《中国药典》2020年版规定皂苷含量水平[77]。Xia等[78]研究表明，三七于第3年9月根部中的人参皂苷（Rg1、Re、Rb1、Rd）和三七皂苷R1总量最高，且去除花蕾后三七根部皂苷总量显著增加。根据表3生长年限和采收期对三七品质的影响可知：（1）三七皂苷类成分含量、三七素含量与三七生长年限和采收期密切相关；（2）三七最佳采收期应为种植后第3年的秋季。同一生长年限不同生育期的三七，其皂苷成分的积累未呈规律性变化，共包括2次皂苷成分积累高峰期，其中4～6月为三七的营养生长高峰，8～10月为生殖生长高峰[91]。此外，3年生三七也是干物质积累最多的一年[92]，直至12月生物量积累达到峰值。常见三七的栽培年限为1～3年，由于三七主根增厚与植物激素信号传导途径、淀粉和蔗糖代谢途径有关[82]，人工栽培过程中施加大量化肥与植物激素，以提高三七单位面积产量，导致基于《76种药材商品规格标准》[93]以三七头数大小划分品质优劣，过于片面，后续研究可考虑结合皂苷类成分和三七素来判断三七品质优劣。

3.3现代产地加工干燥方式

三七产地加工方式为阴干、晒干、烘干、冷冻干燥、微波干燥等[94]，其所含皂苷成分具有受热易分解的特性，可能造成部分皂苷成分含量的损耗、增加或产生新的皂苷成分，见表4。通过整理发现现代产地加工干燥对三七品质的影响有以下几方面：（1）三七的现代加工干燥方式一定程度能够导致三七药材皂苷成分含量发生改变或产生新的皂苷成分；（2）三七经冷冻干燥处理能够最大程度的保留三七素，而阴干、晒干、40 ℃烘干也能有效保留三七素；（3）三七整株加工干燥与切片加工干燥均对三七外观性状与皂苷成分有所影响，二者采用晒干、阴干、低温烘干方式药味更浓，且均能最大程度保持三七外观性状完整，避免发生美拉德反应，引起皂苷成分和三七素含量减少。其中趁鲜清洗后晾晒或40 ℃烘干，其药味更浓、外观性状良好、所含皂苷成分含量更高，且三七素损耗较少。

综上，三七现代加工干燥方式导致外观性状与皂苷类成分、三七素均受到影响，故三七加工干燥过程中需结合外观性状，利用现代科学技术与色谱技术，综合考虑不同加工干燥方式对三七品质的影响。

3.4现代炮制方式

由于三七产地和部位的不同，导致其外观性状、皂苷类成分及含量存在差异。三七经油炸、蒸制、砂烫等炮制后进一步加剧三七外观颜色及皂苷成分变化差异[104-106]，部分皂苷含量减少或增加，同时产生新的皂苷成分。研究发现三七经蒸煮后会改变其皂苷成分，人参皂苷（Rg1、Rb1、Rd、Re）、三七皂苷R1逐渐减少，转化生成新的皂苷成分[107-110]。根据表5三七现代炮制方法对其品质的影响有以下几方面：（1）蒸制过程中导致三七常见皂苷成分三七皂苷R1、人参皂苷（Rg1、Rb1、Re、Rd）含量损失，同时产生少量罕见的人参皂苷20(R/S)-Rg3、人参皂苷20(R/S)-Rh1等成分；（2）三七蒸制工艺中加入黑豆汁一同炮制，一定程度能够起到保护皂苷成分的作用；（3）三七经烘焙、蒸制、油炸后，烘焙三七的皂苷成分与含量变化最小，蒸制与油炸三七的皂苷成分及含量变化，无规律性。

综上，三七不同炮制方式中，烘焙三七、蒸制三七、黑豆汁蒸制三七能够维持良好的三七外观性状的同时，炮制品中的皂苷成分含量及产生的新皂苷成分数目均较其他炮制方式显著增加。因三七在炮制过程中其质地、颜色、气味等外观性状特征易受到影响。因此，后续研究可借助电子鼻、电子舌、电子眼等技术将三七炮制品外观性状进行量化，并与三七皂苷类成分进行关联分析，从而保障三七炮制品的质量。

4 结语与展望

历代本草中记载的传统经验鉴别方式，是对客观事实的归纳与总结，是现代“辨状论质”理论的缩影。本文经考证三七历代本草及查阅文献，当前已厘清历代本草三七“辨状论质”观的历史沿革，其中三七“辨状论质”的发展历经明朝至民国，除对外观颜色、气味、形状等外观性状进行品质评价外，还增加了产地等判别依据，且于清代时期三七品质评价方式日益增多，直至民国之后，才逐渐形成系统的“辨状论质”观。

随着电子感官技术的发展，研究者运用色差仪、电子鼻与电子舌技术，将三七形状、颜色、气味特征进行量化，克服了传统“辨状论质”理论主观片面的缺点，与皂苷类成分、萜烯类、芳香族化合物、三七素等进行相关性分析的研究也取得重大进展。相关研究表明，三七头数、瘤状突起数目、“拔鸡腿”、株高、花梗长等宏观形态特征与其草酸钙簇晶量、树脂道含量等显微特征，与皂苷类、三七素含量具有相关性；三七不同部位颜色与其皂苷成分具有相关性，且三七经炮制后，其外观颜色和内在化学成分均发生改变，地上茎为紫茎、剪口为棕黄色、地下部断面颜色呈灰绿色的三七品质更佳；三七苦味与人参皂苷（Rb1、Rg1、Rd）显著相关；三七气味可能与其三七皂苷R1、人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1总含量及人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1含量、萜烯类、芳香族化合物、烷烃类等化合物具有相关性。但均未见将三七整体性状特征与内在化学成分（皂苷类化合物、三七素等）含量进行关联分析的研究。

不同部位与商品规格、生长年限和采收期、现代产地加工干燥方式、现代炮制方法等均会影响三七外观性状及化学成分。其中，三七不同部位和商品规格中的外观性状与皂苷类成分含量、三七素含量具有一定的相关性；秋季采收3年生三七可获得最大干物质积累与皂苷类成分含量和三七素含量；三七整株或切片采用晒干、阴干、低温烘干方式，可获得药味更浓、颜色佳及外形质地坚实，皂苷类成分含量与三七素含量保留最高的三七药材干燥品；三七炮制过程中其外观性状如质地、颜色、气味均受到影响，常见皂苷成分三七皂苷R1、人参皂苷（Rg1、Rb1、Re、Rd）含量减少，但采用烘焙、黑豆汁蒸制三七可避免三七炮制过程中发生美拉德反应，进而导致三七外观表皮颜色褐化及其皂苷成分损失或发生转化。

综上，将辨状论质理论应用于三七药材的质量评价，具有广阔的应用前景及研究价值。建议后续研究基于辨状论质理论，建立三七整体外观性状与皂苷类成分和三七素含量的相关性分析，从而明确最能反映其品质的外观性状特征。传统经验认为三七“以个大、体重、色好、光滑、坚实而不空泡者”为佳，未充分考虑其临床疗效，因此可建立“性状-成分-药效”的相关性模型和“性状-质量标志物-生物效应”的模式，有助于形成系统科学的三七质量评价体系，进而提升临床疗效。此外，通过将三七外观性状特征与其内在化学成分二者结合，可用于指导其商品规格等级的建立、采收、干燥炮制加工等方面，充分体现了“辨状论质”理论的应用价值。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

参考文献（略）

来源：韦春冕，赵艳丽，李丹丹，谢准，张保得，余红娅，邱勇，徐福荣．三七“辨状论质”及其品质成因研究进展 [J]. 中草药, 2024, 55(17): 6026-6039.