全 文 ：贯叶金丝桃不同器官的分泌细胞团
分布密度与金丝桃素含量的相关性研究
吕洪飞1, 2, 3,胡正海2
( 1. 浙江师范大学生命与环境科学学院,浙江 金华 321004; 2. 西北大学生命科学学院, 陕西 西安 710069; 3. 中国科学
院植物研究所, 北京 100093)
摘 要: 目的 研究贯叶金丝桃不同器官的分泌细胞团分布密度和金丝桃素含量及其相关性, 为选择药用成分高
的品种和合理的采收部位提供依据。方法 在显微镜下观察透明装片,统计叶、花萼和花瓣中分泌细胞团的分布密
度, 用HPLC 法分析各器官中金丝桃素含量。结果 根、茎、果实和叶的中部不含金丝桃素类物质,叶缘部分含金丝
桃素 0. 145 6% , 花萼含 0. 065 3% , 花瓣含 1. 268 2%。结论 具有分泌细胞团的器官或部位含有金丝桃素类物质,
且与其分布密度成正相关; 而不具分泌细胞团的器官或部位, 则不含有金丝桃素类物质。
关键词: 贯叶金丝桃;分泌细胞团; 金丝桃素;高效液相色谱
中图分类号: R282. 13 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670( 2003) 11 1045 04
Study on correlation between nodule density of different organs
and hypericin content in Hypericum perf oratum
LU Hong-fei1, 2, 3, HU Zheng-hai2
( 1. Academy of L ife and Envir onment Science, Zhejiang No rmal Univ ersit y, Jinhua 321004, China; 2. Co lleg e of
L ife Science, No rthw est Univ ersity , X i′an 710069, China; 3. Institute of Botany , CAS, Beijing 100093, China)
Abstract: Object In or der to choo se high hypericin content variety and its useful part , the study on
the corr elat ion betw een nodule density o f dif ferent org ans and hypericin content in Hyp ericum p erf or atum
L. w as carried out . Methods The nodule density of leaf , caly x and petal w ere observed under a Leica
DMLB microscope; the hypericin contents o f differ ent org ans w ere determined by HPLC. Results Hyper-
icin and its der iv atives w er e not obtained fr om the roo t , fr uit and leaf centr al part o f H . p erf oratum . T he
hypericin contents of leaf mar gin, caly x, petal w er e 0. 145 6% , 0. 065 3%, 1. 268 2% , respect ively. Con-
clusion T he org ans and parts with nodules contain hypericin and its derivatives. There is po sit ive correla-
tion betw een the hyper icin content and nodule density, but the other o rgans or parts w ithout nodules dont
contain such materials.
Key words : Hypericum p erf oratum L. ; nodule; hepy ricin; HPLC
贯叶金丝桃在许多国家中被作为药用植物,该
植物中含多种药用成分, 如金丝桃素类、槲皮苷、金
丝桃苷、芦丁、黄烷酮醇类、黄酮类、 酮类、香豆素
类和间苯三酚衍生物(贯叶金丝桃素)等[ 1, 2]。近年来
的研究表明, 该植物所含金丝桃素化合物具有抗抑
郁[ 3]、抑制中枢神经[ 2]和增强免疫功能作用 [ 4] , 金丝
桃素和假金丝桃素被证明具有抗病毒和反转录病毒
的作用[ 5, 6] ,它们具有抑制线粒体琥珀酸氧化酶活性
和蛋白激酶C,从而与抗肿瘤活性有关。由于它具有
显著的抗 DNA , RNA 病毒作用,可用于艾滋病的治
疗[ 7, 8] ,从而引起医药界的重视。
分泌结构是金丝桃属植物的共同特征,该属不
同种植物体内分泌结构的类型存在差异[ 9]。在贯叶
金丝桃中被发现有 3种内部分泌结构——分泌细胞
团(黑色腺体)、分泌囊和分泌道[ 10]。组织化学和荧
光显微镜观察表明金丝桃素及其衍生物积累在黑色
·1045·中草药 Chinese T radit ional and Herbal Drugs 第 34 卷第 11 期 2003年 11 月
收稿日期: 2003-02-12基金项目:国家自然科学基金资助( 30070045) ;浙江省自然科学基金资助( 302101)作者简介:吕洪飞( 1963- ) ,男,浙江省永康市人,中国科学院植物研究所博士后,研究方向为药用植物学、植物生殖生态学、植物组织培养、绿色中药材、植物解剖学,发表论文 50余篇,其中被 SCI、EI 引录 3篇, 5篇获浙江省自然科学优秀论文二等奖, 主持国家自然科学基金 1项、浙江省自然科学基金 1项。 E-mail: Luhong fei0164@ sina. com
* 通讯作者 E-mail : Hu zhenghai@ chin a. com
腺体中,黑色腺体常分布于叶片和花瓣的边缘和花
药中[ 9, 11, 12]。成熟的分泌细胞团起源于远轴面的一
团原始细胞[ 9] , 积累黑色或红色均匀的内含物[ 11]。
Southw ell发现澳大利亚生长的贯叶金丝桃叶的腺
体密度与其金丝桃素的含量相关 [ 14]。Celar ova 等对
贯叶金丝桃的金丝桃素含量进行研究时指出金丝桃
素积累于多细胞的分泌细胞团中 [ 15]。本实验对贯叶
金丝桃分泌细胞团的分布密度与金丝桃素含量及其
相关性进行研究, 以期了解其主要药用成分——金
丝桃素的分布,为贯叶金丝桃的利用提供依据。
1 材料与方法
1. 1 材料: 贯叶金丝桃 Hyp ericum perf oratum L.
采自中国秦岭北部并栽培于西北大学校生物园内,
时间为 2000 年 4月和 5月由西北大学任毅教授鉴
定。金丝桃素 ( hypericin )对照品纯度为 90% , 由
Sigma 公司提供。
1. 2 透明材料法及 FAA 固定材料观察:取植株中
部的新鲜成熟叶片和花萼,切成 5 mm×5 mm 的小
块,投入 5% NaOH 水溶液,在 60 ℃温箱中透明 1～
3 h, 清水冲洗; 取 FA A 固定的花瓣, 直接用 1%番
红染色,甘油胶封片。在 Leica DMLB显微镜观察,
并计数 5～10枚叶片和花萼各 10个 10×10视野的
分泌囊(道)和分泌细胞团的数目, 取平均值除以视
野面积( 0. 025 43 mm2 )作为其分布密度。
1. 3 植物化学分析方法
1. 3. 1 样品制备方法:取贯叶金丝桃具分泌细胞团
的叶缘部分、仅具分泌囊的叶片中央部分、花萼、花
瓣、果实,分别测试,于 60 ℃烘箱内恒温烘 12 h。以
上烘干材料经研磨后,精确称取 0. 5 g ,用氯仿提取
叶绿素[ 15] ,超声波振荡 30 min,滤过后烘干样品,再
用甲醇溶解, 超声波振荡 30 min 后滤过定容至 5
mL,进行 HPLC 检测。
1. 3. 2 HPLC 检测:高效液相色谱仪: Hitachi Pump
L—7110, UV -Vis L—7420;色谱柱: ODS RP-C18柱
( 4. 6 mm×250 mm) ;流动相: 甲醇-乙腈-0. 1 mol / L
NaH2PO 4( 800∶100∶100) ; 流速: 1 mL/ min;柱温:
22 ℃;检测波长: 590 nm。采用外标法测定。
2 实验结果
经叶片和花萼及花瓣透明装片观察, 叶中分泌
细胞团的分布密度为 0. 65 个/ mm2 (图 1) , 花萼分
泌细胞团的分布密度为 0. 833 个/ mm2 (图 2) , 花瓣
分泌细胞团的分布密度为 26. 45 个/片(图 3)。在
根、茎、果实的横切片和叶的中央部分未见有分泌细
胞团的分布(表 1)。
贯叶金丝桃具分泌细胞团的器官(花萼、花瓣)
和叶缘, 其提取液经 HPLC 法检测都含有金丝桃素
及其衍生物,且其含量与叶和花萼中分泌细胞团的
密度成正相关。而贯叶金丝桃的果实、根和茎及叶片
的中部均无分泌细胞团, 未检测到有金丝桃素(图
4-1) , 从而说明无分泌细胞团的器官或部位, 虽具有
分泌囊,但均不存在金丝桃素(图 4和表 1)。
图1 贯叶金丝桃叶的透明装片(箭头示分泌细胞团的分布)
Fig. 1 Translucent leaf of H . perforatum
( arrow shows nodules)
图2 贯叶金丝桃花萼的透明装片(箭头示分泌细胞团的分布)
Fig. 2 Translucent calyx of H. perf oratum
( arrow shows nodules)
图3 贯叶金丝桃花瓣的透明装片(箭头示分泌细胞团的分布)
Fig. 3 Translucent petal of H . perf oratum
( arrow shows nodules)
3 讨论
Curt is 等[ 12] 在 研 究 贯 叶 金 丝 桃 和 H .
balearicum L. 后报道,它们有 2种分泌结构——分
泌细胞团和分泌囊。我们研究了金丝桃、地耳草、黄
海棠、元宝草、小连翘、密腺小连翘和贯叶金丝桃等
植物的不同器官的解剖结构时发现该属植物具有 3
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Ⅰ-金丝桃素 Ⅱ-伪金丝桃素
Ⅰ-hypericin Ⅱ-pseudohyper icin
1-果实 2-金丝桃素对照品 3-叶 4-花萼 5-花瓣
1-f ruit s 2-h ypericin 3-leaves 4-calyx es 5-petal s
图 4 贯叶金丝桃的 HPLC图谱
Fig. 4 HPLC chromatograms of H . perf oratum
表 1 贯叶金丝桃不同器官的分泌细胞团分布密度、金丝桃
素和金丝桃素类物质的含量
Table 1 Nodule density of diff erent organs and parts
and hypericin content in H . perf oratum
器官与部位 分泌细胞团的分布密度
金丝桃素
含量/ %
金丝桃素类
物质总
含量/ %
叶 0. 65/mm2 0. 055 5 0. 185 5
具分泌细胞团的叶缘 - 0. 145 6 0. 484 2
仅具分泌囊的叶中部 无 0 0
茎 无 0 0
根 无 0 0
果 无 0 0
花萼 0. 833 3/ mm2 0. 065 3 0. 221 7
花瓣 26. 45/片 1. 268 2 5. 188 5
花 - 0. 517 8 1. 456 5
“- ”无法统计
“- ”Data are h ard to obtain
种分泌结构——分泌细胞团、分泌囊和分泌小管
道[ 10, 16]。通过对该种药用植物不同器官的纵横切面
和透明装片观察, 分泌细胞团存在于贯叶金丝桃的
叶、花萼、花瓣和花药的药隔中; 其中,在叶中呈球
形,在花萼中呈条形。分泌囊分布于叶、花萼、花瓣、
果壁中。
Campbell 等对贯叶金丝桃的变异和品种进行
形态学、细胞学和化学成分等方面的比较研究,发现
其宽叶品种的叶内金丝桃素含量低和透明腺点
少[ 17]。Southw ell[ 14]对贯叶金丝桃不同器官的研究
表明其宽叶变种的金丝桃素含量为 370～580
g / g, 而窄叶的为 1 040～1 630 g / g, 它们的腺点
密度分别为2. 2和6. 2个/ mm2。其中宽叶变种的主
茎、分枝、底叶、顶叶、蒴果、花的金丝桃素含量分别
为 40, 120, 290, 380, 730, 2 150 g/ g ,其腺体的密度
从下到上、从茎叶到花也逐渐增大。因此他认为金丝
桃素的产生与腺体有关, 但并未具体指出何种腺点
(分泌结构)与金丝桃素有关。
Cellarov a等 [ 18]对贯叶金丝桃的 R-O 再生的多
枝群系和表型变化进行研究。经过 RM 培养基附加
2. 22或 4. 4 mn-MBAP 产生多枝苗,结果表明再生
苗发生形态上的变化,但不影响分枝和含二蒽酮类
腺点的数目。Cellaro va等 [ 15]进一步研究了贯叶金丝
桃体细胞培养再生植株的腺体密度和金丝桃素的含
量变化规律证实了金丝桃素是由黑色腺点合成和积
累,首次提出多细胞腺点(黑色)含金丝桃素。刘文哲
等[ 11]用组织化学和电镜技术对贯叶金丝桃的分泌
结构和金丝桃素积累的关系进行研究, 进一步证实
了分泌细胞团是合成和贮存金丝桃素的主要场所。
本实验采用 HPLC 对该种植物不同器官和部
位进行系统地研究,结果发现分泌细胞团是贮藏金
丝桃素类物质的唯一场所, 且其含量与分泌细胞团
分布密度成正比。这与 Southw ell 和 Campbell 报
道[ 14]的主茎、分枝和果实中含有金丝桃素不同。
由于药用成分金丝桃素类的含量与分泌细胞团
分布密度成正比, 花萼和花瓣中金丝桃素类的含量
高,因此采集贯叶金丝桃的最佳时间为盛花期。这将
为贯叶金丝桃的栽培和选育高产、优良的品系提供
解剖学和植物化学依据。
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赤芍HPLC指纹图谱的研究
张克荣,毕开顺
(沈阳药科大学,辽宁 沈阳 110016)
摘 要: 目的 建立赤芍的 HPLC 指纹图谱, 为科学评价与有效控制赤芍质量提供新方法。方法 采用 HPLC 法,
测定了 18 个不同产地赤芍样品。色谱条件: Hyper sil C18柱 ( 200 mm×4. 6 mm 5 m) , 流动相为乙腈-0. 025 mo l/
L H3PO 4-四氢呋喃( 9. 5∶90. 5∶1. 25) , 流速 0. 8 mL / min,检测波长 254 nm ,柱温为室温。结果 本研究建立的分
析方法有较好的重复性, 不同产地赤芍药材色谱峰面积比值有一定的差异。结论 色谱指纹图谱分析法能简便快
速地区分不同来源的赤芍药材, 为全面控制赤芍药材的质量提供了依据。
关键词: 赤芍;高效液相色谱法; 指纹图谱
中图分类号: R282. 710. 3 文献标识码: A 文章编号: 0253 2670( 2003) 11 1048 04
Study on fingerprints of Redix Paeoniae Rubra by HPLC
ZHANG Ke-rong , BI Kai-shun
( Shenyang Pharmaceut ical U niver sity , Shenyang 110016, China )
Abstract: Object T o study the HPLC fingerpr ints and establish a sensit ive and specif ic method for
cont rol ling the quality of Rad ix P aeoniae Rubra ( RPR) . Methods The HPLC method w as applied for
quality assessment o f RPR. All 18 samples collected from differ ent places w ere determ ined A Hypersil-C18
co lumn ( 200 mm×4. 6 mm , 5 m) w as used w ith the mobile phase being acetonit ril-0. 025 mol / L H3PO4 :
THF ( 9. 5∶90. 5∶1. 25) , flow rate being 0. 8 mL/ min, detecting w avelength being 254 nm , the column
temperature being at r oom temperture. Results This method had a good r epeatability and reproducibility ,
·1048· 中草药 Chinese T radit ional and Herbal Drugs 第 34 卷第 11 期 2003年 11 月
收稿日期: 2003-04-09作者简介:张克荣( 1975- ) ,女,河北省保定市人,硕士,现在从事中药质量标准的研究。 E-mai l: lkmn-09@ 163. com
* 通讯作者 T el: ( 024) 23843711- 3363 E-mail : ksb i@ mail . sy. ln . cn