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马比木不同部位喜树碱含量测试分析

2018-01-24高渐飞张凡杨艳张明

绿色科技 2018年1期
关键词:含量差异

高渐飞 张凡 杨艳 张明

摘要:分析了马比木不同部位喜树碱含量及其运移过程,采用高效液相色谱法对其进行了测定。结果表明:色谱柱Syncyronis C18(4.6 mm×250 mm,5μm);流动相:甲醇一水(60:40),等度洗脱;监测波长:254nm;流速:0.8 m L/min;柱温:30℃。测定结果表明:马比木喜树碱含量为叶一嫩枝皮<嫩枝木质部<主枝皮<主枝木质部<主干皮<主干木质部<根木质部<根树皮。不同部分喜树碱含量差异较大,根部到地上部分至植株顶端喜树碱含量逐渐降低,不同部位树皮喜树碱含量差异比木质部大。

关键词:马比木;喜树碱;含量;差异

中图分类号:S759. 3+5

文献标识码:A

文章编号:1674-9944(2018)01-0001-03

1 引言

马比木(Nothapodyres pmosporoides (Oliv.) sieum),别名公黄珠子、追风伞,为茶茱萸科海桐假柴龙树属植物。该属植物有5~9个种,主要分布印度、泰国、越南等热带地区,我国约有5个种,产于云南、四川、湖南、广西等地[1]。已有报道马比木和该属的植物臭味假柴龙树(Notha Podytes oetida]、青脆枝(又名臭马比木)(Nothapodytes nimmoniana (Graham) Mablerley)均含有喜树碱[2-4]。现代药理研究表明,喜树碱类有很好的药理活性,具有抗肿瘤、抗病毒、细胞毒性和抗菌等药理作用[5],是很有应用前景的一类化合物。目前喜树碱的两种水溶性衍生物拓扑替康(Topotecan)和伊利替康(Irinotecan)已成为很畅销的抗癌药物。喜树碱主要是从喜树(Camptotheca acuminata Decne)中提取[6,7],由于世界市场对喜树碱类抗癌药物的需求量日益增加[8],导致了大量的树木被完全砍伐,对物种安全造成严重威胁,喜树已被列入中国国家二级保护植物。上述3种海桐假柴龙树属植物含有喜树碱的发现,较低原料成本,较高的含量,使其成为提取喜树碱的重要原料,一定程度上缓解了对喜树资源的依赖。但由于植物都有特定的分布范围,该属植物尤其马比木对生长环境要求更为严格,生长缓慢,产量有限,且药用部位为根,必须对树木进行砍伐后采挖,极其不可持续。据报道印度的臭马比木数量已减少了80%,中国湘西[8]、目前贵州东北部(铜仁)马比木种植资源安全已受到严重威胁。

国外对味假柴龙树的研究较为深入,国内则对青脆枝(臭马比木)研究较多,对2种植物提取喜树碱工艺及其在器官中的分布、植物组织培养和产喜树碱内生菌等方面都有深入的认识[3,4,9-15]。相比较,对马比木研究较晚,目前已开展马比木根、不同部位(细根、主根、主茎、幼茎和叶)喜树碱含量测定、化学成分、抑菌作用[4,16~18]等方面研究。本研究将同一马比木植株分为树叶、嫩枝、主枝、主枝木、根部,并将木质部和皮分开进一步深入不同部位喜树碱含量差异,揭示喜树碱运移特征,为拓宽开发利用方式提供支撑。

2 材料与方法

2.1 样品来源

样品于2015年6月4日取与贵州省万山区,树龄15—20年,主干部分地面30 cm以上被砍伐,已萌发枝条,枝条年龄3年左右。将植株分为叶(顶芽以下5 cm成熟叶片)、嫩枝(当年生幼嫩枝条)、主枝(取与主干直接连接部至20 cm)、主干(地面以上30 cm)、根部(地表以下部分);进一步分为树皮和木质部,每个样一式2份平行样送检,取平均值。

2.2 样品处理

对照样品溶液的制备喜树碱:实验室制备,精密称取对照喜树碱,配成浓度为77.2 μg/mL的对照溶液。

2.3 供试品溶液的制备

马比木不同部位低温干燥后,粉碎,取相应细粉0.1g,精密秤定,置于圆底烧瓶中,精密加70%乙醇25 mL,称重,以70℃回流提取60 min放冷,用70%乙醇補重,摇匀,滤过,取继续液,0.45μg微孔滤膜滤过即得。

2.4 色谱条件

高效液相色谱质谱仪Agilent 1100 HPLC。色谱柱syncronis C18(4.6 mm×250 mm,5μm);流动相:甲醇一水(60:40),等度洗脱;检测波长:254 nm;流速:0.8mL/min;柱温:30℃。

3 结果与分析

由表1可知,马比木叶和嫩枝皮喜树碱含量最低,为0. 011%,根树皮部分含量最高,为0.378%,两者相差37倍多。不同部位喜树碱含量特征为,叶=嫩枝皮<嫩枝木质部<主枝皮<主枝木质部<主干皮<主干木质部<根木质部<根树皮。

由图1—11可知,树皮部分喜树碱含量最大值和最小值差距巨较大(37,5倍),木质部含量相差12倍,相比较木质部分喜树碱含量差异较小;树皮和木质部分均表现出越接近根部喜树碱含量越高的特征。

相同部位,嫩枝、主枝、主干树皮喜树碱含量均低于木质部分;但根部皮中喜树碱却高于木质部。

4 结论

马比木不同部分喜树碱含量差异较大,根部到地上

部分至植株顶端喜树碱含量逐渐降低,这与吕江明等[4]研究湖南湘西州马比木结果一致;且这种量的动态变化与臭马比木中根的喜树碱量大于茎、茎大于叶的结果亦是一致的。本研究发现马比木主干木质部、根木质部、根树皮含量均超过0.24%,大于臭马比木中相同部位喜树碱含量,远超过喜树果实中喜树碱最高量(0.190%)[19],马比木主干部分亦可作为提取喜树碱的

本研究马比木根的喜树碱平均含量为0. 327%,大于吴开慧等[20]对贵州铜仁马比木根部的喜树碱含量0.18%,可能与测试时间和树龄有关。时间上喜树碱含量从春节至夏季逐渐降低,到秋冬以后有升高;树龄对其含量影响还有待进一步证实。

初步推断马比木中喜树碱由根部(树皮)生产,有待进一步揭示根部(树皮)生产喜树碱的机制,为探索促进马比木高效生产喜树碱的措施提供支撑,从而为抗癌药物生产提供更多原料、降低成本,并促进马比木种质资源的保护。

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