王自芬, 刘文哲

(西北大学生命科学学院, 陕西西安　710069)

　喜树Camp totheca acum ina ta Decne1 为珙桐科落叶乔木, 我国特有树种, 分布于我国长江流域及西南各省[ 1 ]。喜树全株含抗肿瘤生物碱喜树碱(camp2 to thecin, CPT ) 及衍生物[ 2 ]。1966 年美国的W all 等首次从喜树中分离出喜树碱[ 3 ] , 抗肿瘤实验证明这种吲哚类生物碱具有抗癌活性[ 4 ] , 但由于其副作用较大,未能实现临床应用[ 5 ]。20 世纪80 年代以来的研究发现了喜树碱通过抑制拓扑异构酶É ( topo isom eraseÉ ) 来发挥细胞毒性的独特抗癌机制[ 4 ] , 引发了喜树碱抗癌研究的新热潮。从喜树碱衍生物中筛选与喜树碱具有相同抗癌机制且高效低毒的新化合物, 已成为获得新型抗癌药物的重要方法之一。

　　喜树广泛分布于我国长江流域及西南各省, 张玉红等仅研究分析了中国境内7 省区喜树果实中喜树碱的质量分数, 为了更全面地掌握我国喜树资源品质, 本研究采集到全国13 个省区15 个地区的喜树果实, 应用HPLC 法研究分析喜树碱及10-羟基喜树碱(10-HCPT ) 质量分数, 以选择喜树碱及10-羟基喜树碱质量分数均较高的喜树地理种源, 为我国喜树及喜树碱产业化提供理论依据。

1　仪器、材料与方法

1.1　仪器、材料: HP1100 高效液相色谱仪,MA 200型电子分析天平(上海第二天平仪器厂) , SENCO R系列旋转蒸发器(上海申生科技有限公司) , DL —180 超声波清洗器(浙江省象山县石浦海天电子仪器厂) , 色谱纯甲醇(中国上海陆忠试剂厂) , 分析纯甲醇(天津市化学试剂六厂三分厂) , 去离子水。喜树果实于2003 年采自下列13 个省区(表1)。喜树碱和10-羟基喜树碱对照品为德国Boeh ringer Ingel2heim 制药公司B ischoff 教授所赠。

1.2　方法

1.2.1　对照品制备: 精密称取喜树碱对照品5.20m g, 置于50mL 量瓶中, 加入甲醇, 超声波助溶并定容至刻度, 摇匀, 备用。精密称取10-羟基喜树碱对照品5.50m g , 置于50mL 量瓶中, 加入甲醇, 超声波助溶并定容至刻度, 摇匀, 备用。

1.2.2　供试品溶液: 干燥的喜树果经粉碎、过筛后,准确称取其粉末100 m g, 置于锥形瓶中, 加入10mL 甲醇超声波提取20 m in, 重复3 次, 滤过, 浓缩,用甲醇定容至1 mL , 用0145 Lm 针头过滤器滤过,即得供试品溶液。

1.2.3　色谱条件: ZORBAX SB2C18 (150 mm ×416mm , 315 Lm) 色谱柱(美国) ; 流动相: 水(A ) , 甲醇溶液(B) ; 梯度洗脱程序: 0 m in (A 2B, 6∶4) , 40 m in(A 2B, 3∶7) ; 体积流量为110 mL öm in; 检测波长为254136 nm; 柱温为25 ℃; 进样量为10 uL。该色谱条件下喜树碱及10-羟基喜树碱对照品和供试品的色谱图见图1。

2　结果

2.1　不同产地的喜树果实中的喜树碱及10-羟基喜树碱: 通过对13 省区的15 产地喜树果实中喜树碱和10-羟基喜树碱分析, 不同地理种群的喜树中,其喜树碱和10-羟基喜树碱差异显著, 其中福建产的喜树果实中喜树碱质量分数最高, 为01190 2%; 贵州产喜树果实中喜树碱质量分数最低, 为01085 3% ,两者差异极显著(P < 0101) (图2)。四川产的喜树果实中10-羟基喜树碱最高, 为01057 3%; 贵州产喜树果实中10-羟基喜树碱最低, 为010052% , 两者差异极显著(P < 0101) (图2)。

2.2　同一省份内不同地区喜树果实中的喜树碱及10-羟基喜树碱: 在对不同省区的喜树果实中喜树碱及10-羟基喜树碱比较分析同时, 也以浙江省(杭州、金华、磐安) 为例对同一省份内不同地区的喜树果实中喜树碱及10-羟基喜树碱做了研究分析。结果表明, 杭州、金华、磐安喜树果实中喜树碱质量分数分别为0.158 1%、0.165 2%、0.140 4% , 3 者差异不显著。杭州、金华、磐安喜树果实中10-羟基喜树碱质量分数分别为0.028 9%、0.018 6%、0.117 4% , 3 者差异不显著。

2.3　新鲜喜树果实与放置一年喜树果实喜树碱及10-羟基喜树碱: 取2002 年和2003 年广西、湖南、浙江(杭州) 喜树果实各1 份, 比较新鲜与放置一年的喜树果实中喜树碱及10-羟基喜树碱的差异。结果表明, 广西、湖南新鲜喜树果实与放置一年喜树果实喜树碱差异不显著; 而浙江(杭州) 新鲜喜树果实与放置一年喜树果实喜树碱差异极显著(P < 0.01)。广西、湖南新鲜喜树果实与放置一年喜树果实10-羟基喜树碱差异不显著。而浙江(杭州) 新鲜喜树果实与放置一年喜树果实10-羟基喜树碱差异极显著(P < 0.01)。

2.4　果皮及种子中喜树碱及10-羟基喜树碱: 果实是众多木本药用植物的主要药用部位, 它由果皮和种子共同组成。以四川产喜树果实为对象将喜树果实的果皮和种子分离, 分别测定了它们的喜树碱和10-羟基喜树碱。结果表明, 种子中的喜树碱质量分数为0.253 8% , 而果皮中仅为0.0-8 5% , 两者差异显著( P < 0.01)。种子中的10-羟基喜树碱质量分数为0.057 4% , 果皮中为0.043 0% , 两者差异不显著。

3　讨论

　　药用植物中某种次生代谢产物的高低与多种环境因素有关, 喜树作为药用植物其生物碱的量也同样受到环境因素的影响[ 6, 7 ]。通过张玉红等[ 8 ]和本次实验研究表明, 不同地理种群的喜树果实中, 喜树碱和10-羟基喜树碱差异较大; 由于材料采集的年份、地区不同, 本研究所收集的各地喜树果实中喜树碱与张玉红等人的实验结果不尽相同, 但均认为不同地理种群的喜树果实中喜树碱和10-羟基喜树碱差异较大。这表明海拔、气候、土壤等因素对喜树中生物碱的积累的确存在影响。

　　通过对同一省份不同地区的喜树果实中喜树碱和10-羟基喜树碱进行研究分析表明其差异不明显, 即小范围内各种因素对喜树果实中喜树碱及10-羟基喜树碱影响不大。对喜树碱及10-羟基喜树碱含量的综合分析认为四川喜树果实中喜树碱及10-羟基喜树碱均较高, 可以作为喜树及喜树碱产业化的供选地理种源。

　　本研究还发现, 部分产地新鲜与放置一年喜树果实中喜树碱和10-羟基喜树碱差异不明显; 而部分产地新鲜与放置一年喜树果实中喜树碱和10-羟基喜树碱差异明显。出现这一结果的原因可能有两个: 一是不同年份的气候因素及外界刺激对喜树果实中次生代谢产物积累的影响; 二是喜树果实中的喜树碱和10-羟基喜树碱在放置过程中有可能分解。所以, 在提取时为了得到更多的抗癌活性物质应当即采即提。

　　另外, 对喜树果皮和种子中喜树碱和10-羟基喜树碱进行分析, 发现喜树碱主要存在于喜树种子中, 而10-羟基喜树碱在喜树果皮和种子中的含量相当。

References:

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[ 2 ]　Sakato K, M isawaM 1 Effects of chem ical and physical condi2 tions on grow th of Camp totheca acum inata cell cultures [J ]1 A g ric B iol Chem , 1974, 38: 49124971

[ 3 ]　W allM E, W aniM C, Cooke C E, et al1 P lant antitumo r a2 gents, the iso lation and structure of camp to thecin, a novel al2 kalo idal leukaem ia and tumo rinh ibito r from Camp totheca acum inate [J ]1 J A m Chem S oc, 1996, 88: 3888238901

[ 4 ]　H isang Y H, Herizberg R1 Camp to thecin induces p ro tein2 linked DNA break s via mammalian DNA topo isomerase [J ]1 J B iol Chem , 1985, 260 (27) : 148731

[ 5 ]　L i S Y, A dair K T1 Camp totheca acum inata Decaisne, X I SHU , a p rom ising antitumo r and antiviral tree fo r the 21^st century [A ]1 Hen M 1 R ockw ell M onog rap h [M ]1 N acog2 doches Texas: The Tucker Center Co llege of Fo restry, Stephen F1 A ustin State U niversity N acogdoches TX, 19941

[ 6 ]　Zhang L , Ren L J , L i K M 1 Comparison of the content of chebulinic acid in P hy llanthus u rinaria in different areas and seasons [J ]1 Ch in T rad it H erb D rug s (中草药) , 2002, 33

(2) : 15721591

[ 7 ]　Zhang K J , W ang Y Q , M a X H, et al1A study on eco logy of metabo lites of E ucomm ia u lm oid es O liv1 [J ]1 S ci S ilvae S in (林业科学) , 1999, 35 (6) : 282341

[ 8 ]　Zhang Y H1 The geograph ical variation and seasonal changes of camp to thecin in fruits of Camp totheca acum inata [J ]1 J N ortheast Forest U niv (东北林业大学学报) , 2002, 30 (6) :

442461

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