CZ062004Y,CZ062005Y,CZ062006Y,JX062207Y, SJL062002Y(CZ 为崇左,JX 为靖西,SJL 为石景林公园,Y 为野生 ), 经当地人判断生长年限均大于等于 10 年经北京大学药学院陈虎彪教授鉴定为百合科植物剑叶龙血树 D.cochinchinensi

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砚圭艾
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1 中药龙血竭原植物剑叶龙血树的形态组织学研究及所含树脂的分布和成分检测樊兰兰 1, 屠鹏飞 1, 何鉴星 2, 陈虎彪 1,3 1, 蔡少青 (1. 北京大学药学院天然药物学系, 北京 ; 2. 中国科学院遗传与发育生物学研究所, 北京 ;3. 香港浸会大学中医药学院, 香港 ) [ 摘要 ] 目的 : 对剑叶龙血树进行系统的组织学研究及所含树脂的分布和成分检测研究, 为进一步研究剑叶龙血树树脂形成的成因和机理提供参考依据方法 : 采用彩色显微照相技术对剑叶龙血树含树脂茎和无树脂茎, 以及根茎皮叶进行系统的组织学研究 ; 同时用高效液相色谱仪将含树脂茎和无树脂茎的指纹图谱进行了比较结果 : 阐明了含树脂茎的纵切结构以及叶的表面观特征 ; 除了茎木质部导管和纤维中有树脂外, 发现剑叶龙血树受到损伤之后在茎皮层薄壁细胞根的髓部和木质部亦有树脂的分布 ; 含树脂茎和无树脂茎的指纹图谱显示剑叶龙血树茎在形成树脂后的化学成分中出现了较多的黄酮类类成分结论 : 剑叶龙血树无分泌组织出现, 树脂出现在非分泌细胞中, 其树脂形成的机制需要进一步研究 [ 关键词 ] 剑叶龙血树 ; 形态组织学 ; 树脂 ; 指纹图谱 [ 中图分类号 ]R282.5,R284.1 [ 文献标识码 ]A [ 文章编号 ] (2008) 血竭又名麒麟竭, 始载于南朝刘宋的雷公炮炙论 [1,2], 在我国作为中药使用已有 1500 余年的历史血竭具有活血散瘀止痛止血生肌敛疮等功效, 内服主治瘀血肿痛经闭痛经, 外用主治外伤出血溃疡不敛痔漏肿痛 [3] 过去市售的血竭主要依靠从香港印度尼西亚马来西亚进口, 为棕榈科植物麒麟竭 DaemonoropsdracoBl. 的果实渗出的树脂的加工品 [4], 而一度从非洲进口的血竭为百合科植物龙血树 DracaenadracoL. 的树脂 [4] 为了解决资源问题, 我国云南热带植物研究所的著名植物学家蔡希陶教授自 1971 年起开展进口南药的资源和代用品的研究工作, 并于 1972 年在滇南的孟连等地找到了丰富的国产血竭资源植物, 即百合科植物剑叶龙血树 D cochinchinensis(lour.) S.C. Chen [5] 国产血竭又称龙血竭, 是从剑叶龙血树的含脂木材经提取得到的树脂, 主要产地为广西和云南南部 [5] 经研究表明, 广西产龙血竭与来源于棕榈科的皇冠牌血竭在药理和临床功效上基本一 [ 收稿日期 ] [ 基金项目 ] 国家发展与改革委员会中药材生产扶持项目 [ 发改运行 (2003)2351 号 ] [ 通讯作者 ] 陈虎彪,Tel:(852) ,E mail:hbchen@hkbu. edu.hk; 蔡少青,Tel:(010) ,E mail:sqcai@bjmu.edu.cn 1112 致 [6,7] 国产血竭于 1974 年被收载入云南省药品标准,1991 年又由广西自治区药材公司申报获得国家一类新药 ( 中药材 ), 名广西血竭我国于 1997 年公布了国产血竭胶囊质量标准,1999 年将广西血竭更名为龙血竭, 并公布了龙血竭药材国家标准, WS3 082(Z 016) 99(Z) 剑叶龙血树在叶基部和茎枝受伤处常溢出少量的红棕色汁液, 后来人们发现人工割伤也可以促进树脂的积累 [5] 江东福等证实剑叶龙血树树脂的形成与真菌有关, 当用特异性真菌接种活体龙血树时会激活其自身的防御反应而产生含植物防卫素的树脂 [8,9] [10 12] 前人对剑叶龙血树的植物形态药材性状形态解剖学和理化特征等进行了研究, 为剑叶龙血树的生药学鉴定提供了一定的依据, 但未见对树脂在植物体内的存在部位及树脂的形成机制的报道本研究为了探索剑叶龙血树树脂形成的成因和物质基础, 对剑叶龙血树中树脂的存在部位进行了显微观察, 并比较了含树脂茎和无树脂茎的化学指纹谱 1 材料与方法 1.1 材料剑叶龙血树样品采自广西崇左县靖西县左江石景林公园, 采集时间为 2004 年 6 月, 共 8 份样品, 编号分别为 CZ062001Y,CZ062002Y,CZ062003Y,

2 CZ062004Y,CZ062005Y,CZ062006Y,JX062207Y, SJL062002Y(CZ 为崇左,JX 为靖西,SJL 为石景林公园,Y 为野生 ), 经当地人判断生长年限均大于等于 10 年经北京大学药学院陈虎彪教授鉴定为百合科植物剑叶龙血树 D.cochinchinensis, 凭证标本保存在北京大学药学院生药标本室显微研究 :AMERICANOPTICALCORPMICRO TOMEMODEL860 滑走切片机 OLYMPUSBX50 显微镜 OLYMPUSPM 20 自动摄影装置苏丹 Ⅲ 试液浓硫酸间苯三酚试液稀甘油水合氯醛硝铬酸试液浓硫酸锇酸试液指纹谱研究 :Agilent1100 高效液相色谱仪 (G1311A 泵柱温箱 G1316A 紫外检测器 Chemsta tion 色谱工站 ),SartoriusBP211D 分析天平乙腈 ( 美国 MERCK 公司, 色谱纯 ), 甲酸 ( 北京益利精细化学品有限公司, 分析纯 ), 试验用水 ( 杭州娃哈哈集团有限公司, 娃哈哈纯净水 ) 1.2 方法显微研究茎取材于全部样品的内皮层以内部分 ; 茎皮取材全部样品的茎中部 ; 叶取材于全部样品的叶 ; 根取材部位为 CZ062001Y,JX062207Y 的须根研究工作在材料采集后的 1 个月内完成指纹谱研究色谱条件 :AgelaASBC18 柱 (4 6mm 150mm,5μm), 北京艾杰尔科技有限公司 ; 流动相为 A 乙腈和 B0 008% 甲酸梯度洗脱 (0~ 70min,23% ~46% A;70~90min,46% ~70% A), 流速 1 5mL min -1, 检测波长 280nm, 柱温 40 理论塔板数均 >10 4, 对称因子 0 95~1 05 使用样品编号 SJL062002Y 的含树脂茎和无树脂茎样品提取方法为精密称取样品粉末 0 5g( 过 40 目筛 ), 精确加入 90% 甲醇溶液 50mL, 超声提取 40 min 过滤, 滤液浓缩至干, 精确加入 10mL 甲醇溶液溶解残渣,0 45μm 微孔滤膜过滤, 进样量 20μL 2 结果 2.1 无树脂茎横切面茎基本组织薄壁细胞排列紧密, 类方形或类圆形, 细胞壁不均匀增厚, 木化其中散在多数有限周木维管束维管束呈椭圆形或类圆形, 径向排列, 维管束鞘多为 1 列椭圆形或类长方形薄壁细胞排列而成 ; 木质部导管和纤维类圆形或多角形 ; 韧皮部薄壁细胞小,3~5 个, 壁稍厚 [10 12] ; 在木质部部分薄壁细胞中可见草酸钙针晶束, 其长径走向与导管走向相同 ( 图 1) 粉末薄壁细胞碎片多见, 细胞类方形类三角形, 壁木化增厚, 部分呈念珠状增厚木纤维和导管成束或单个存在, 木纤维壁木化, 明显增厚, 纹孔多数, 单斜缝状, 有分隔纤维存在纤维长 2050~2800 μm, 直径 15~55μm, 壁厚 2 0~15μm 导管木化增厚, 以网纹导管梯纹导管螺纹导管较多见网纹导管分子长 110~245μm, 直径 25~80μm, 壁厚 3~7 5 μm 梯纹导管分子长 80~255μm, 直径 17 5~57 5 μm, 壁厚 2 0~5 0μm 螺纹导管直径 17 5~32 5 μm, 壁厚约 2 5μm 散在大量的草酸钙针晶, 长约 45~90μm( 图 1) 2.2 含树脂茎横切面木质部导管和纤维内充满棕黄至棕红色树脂在维管束周围薄壁细胞中可见红棕色的树脂团块, 这一点与文献报道一致 [10] ( 图 1) 未见任何分泌组织出现切向切面薄壁细胞呈类圆形类方形类长方形, 壁稍增厚, 有的成不规则连珠状纹孔可见, 类圆形部分薄壁细胞中可见红棕色树脂, 胞间隙亦可见树脂导管和纤维中充满棕黄至棕红色树脂导管主要为网纹导管, 纹孔细长, 密集, 有的呈角叉状纤维纹孔口斜缝状, 较少维管束周围薄壁细胞中含有草酸钙针晶束, 其长径走向与导管走向相同 ( 图 1) 2.3 茎皮横切面表皮细胞类方形, 较小, 排列紧密外被角质层表皮下为周皮, 细胞 3~5 层, 木栓化并微木化越靠近根部周皮细胞层数越多皮层细胞 25~30 层, 常皱缩靠近中柱的薄壁细胞中含有大量细小的树脂颗粒, 直径小于 40μm, 桔黄色浅黄色至无色, 经苏丹 Ⅲ 试液染色后呈桔红色或红色, 锇酸试液染色不变色部分细胞中可见草酸钙针晶束皮层细胞壁增厚, 栓化并木化 ( 图 2) 2.4 叶叶片横切面上下表皮细胞排列紧密, 类方形, 均外被厚的角质层气孔稍下陷表皮下有多数纤维束, 木化或微木化叶肉中散在木化的纤维束中脉部位上表面平坦, 下表面突出 ; 维管束外韧型, 散生, 越往叶基部维管束数目越多,8~65 个 ; 韧皮部外侧有纤维束, 纤维木化增厚 ; 维管束被维管束鞘包围, 细胞木化, 稍厚薄壁组织中可见草酸钙针晶束 [12] ( 图 2) 叶肉组织中未见树脂存在 1113

3 第３３卷第期８年５月ＣｈｉｎａｊｏｕｒｎａｌｏｆｃｈｉｎｅｅｍａｔｅｒｉａｍｅｄｉｃａＶｏｌ３３Ｉｕｅ８Ｍａｙ图剑叶龙血树茎的显微构造ＡＡ无树脂茎Ｂ过渡区域Ｃ含树脂茎Ｄ含树脂茎纵切Ｅ粉末薄壁细胞维管束鞘３木质部４韧皮部５草酸钙针晶束６含树脂薄壁细胞７表皮细胞８根被９皮层内皮层髓部树脂颗粒３角质层４上表皮细胞５栅栏组织６纤维７下表皮细胞８气孔９维管束周皮螺纹导管梯纹导管３网纹导管叶片上下表皮细胞类长方形类束初生木质部４个木质部导管均木化纺锤形垂周壁平直气孔上表面较少下表面较增厚大型导管中含有黄色至黄棕色树脂经苏丹Ⅲ ４叶表面观多气孔轴向与平行脉平行３图５根横切面最外侧为３５层棕色的根被细胞壁稍厚木栓化并木化皮层薄壁细胞６层多角形类方形栓化并木化部分细胞中可见草酸钙针晶束试液染色后颜色加深锇酸试液染色不变色髓部薄壁细胞木化增厚可见草酸钙针晶束部分细胞中含有红色的树脂图６剑叶龙血树ＨＰＬＣ指纹图谱已有报道表明剑叶龙血树树脂主要含有黄酮及内皮层细胞呈马蹄形增厚外平周壁不加厚或稍加酚类成分根据结构大致可分为查耳酮二氢查耳厚中柱鞘细胞木化增厚维管束为辐射型维管酮黄酮黄烷多聚黄酮及酚类并且总黄酮是广西４

4 第３３卷第期８年５月ＣｈｉｎａｊｏｕｒｎａｌｏｆｃｈｉｎｅｅｍａｔｅｒｉａｍｅｄｉｃａＶｏｌ３３Ｉｕｅ８Ｍａｙ图剑叶龙血树叶根茎皮的显微构造ＦＦ４叶片横切面Ｆ叶上表皮Ｆ３叶下表皮Ｇ根Ｈ茎皮薄壁细胞维管束鞘３木质部４韧皮部５草酸钙针晶束６含树脂薄壁细胞７表皮细胞８根被９皮层内皮层髓部树脂颗粒３角质层４上表皮细胞５栅栏组织６纤维７下表皮细胞８气孔９维管束周皮螺纹导管梯纹导管３网纹导管血竭活血化瘀的主要有效部分 " 类成分也是树脂中的主要成分之一比无树脂茎几乎无色谱峰出现多出现了约个前文已经从显微结构上揭示了含树脂茎和无树受刺激后产生的树脂的剑叶龙血树茎中含有大量无脂茎的差异为了从化学成分上找出两者的异同本树脂茎中未检测到的成分包括黄酮类特征成分如研究测定了剑叶龙血树的指纹图谱发现含树脂茎７４二羟基黄酮龙血素Ａ和龙血素Ｂ以及 " 类成色谱峰并指认了其中的主要色谱峰结果表明在５

5 分, 如白藜芦醇和紫檀 ( 图 3) 图 3 剑叶龙血树含树脂茎和无树脂茎指纹图谱 A. 含树脂茎 ;B. 无树脂茎 ;1. 白藜芦醇 ;2.7,4 二羟基黄酮 ; 3. 龙血素 A;4. 龙血素 B;5. 紫檀 ; 峰 1 和峰 5 的峰高达 200mAu 3 小结本实验采用彩色显微照相技术对剑叶龙血树进行了较为系统全面的组织学研究, 包括无树脂茎和含树脂茎, 同时将两者的化学指纹图谱进行了对比首次报道含树脂茎的纵切结构以及叶的表面观, 并观察到在受到损伤后的剑叶龙血树茎次生构造中, 树脂主要存在于木质部中和维管束周围的薄壁细胞中 ; 在茎皮层薄壁细胞中亦含有桔黄色的树脂颗粒 ; 在受到损伤后的根的髓部和木质部中也有树脂的存在指纹谱检测发现, 受刺激后产生树脂的剑叶龙血树茎中检测到在无树脂茎中未检测到的多种黄酮类和类成分等物质综上所述, 剑叶龙血树中未见任何分泌组织, 茎或根在受到损伤之后, 木质部中和维管束周围的薄壁细胞中茎皮层薄壁细胞中根的髓部和木质部中却出现了树脂这一点与同是树脂类生药的安息香的原植物安息香树不同, 后者在未受伤时, 树干中无分泌组织也无树脂形成, 但在受到创伤之后由其附近紧挨形成层的次生木质部薄壁细胞经裂溶生方式形成创伤树脂道分泌树脂 [14] 剑叶龙血树形成树脂的方式与其不同, 树脂形成的机制需要进一步研究 ; 本实验指出了剑叶龙血树受损伤初期树脂存在的部位, 为其形成机制的研究提供了线索由于龙血竭在活血散瘀和止血抗菌方面的确切疗效 [6], 近年来, 我国对龙血竭进行了大量开发, 龙血竭需求量增长很快掌握剑叶龙血树树脂形成的机制对 GAP 的推广具有重要的实用意义, 既可以满足我国龙血竭的市场需求, 又有利于保护剑叶龙血树的野生资源因此, 剑叶龙血树形成树脂的机制亟待深入研究阐明 [ 参考文献 ] [1] 雷鰏. 雷公炮炙论 [M]. 辑佚本. 王兴法辑校. 上海 : 上海中医学院出版社,1986:75. [2] 唐慎微. 重修政和经史证类备用本草 [M]. 台北 : 南天书局有限公司,1976:320. [3] 全国中草药汇编编写组. 全国中草药汇编 [M]. 下册. 北京 : 人民卫生出版社,1978:262. [4] 谢宗万. 血竭基原的本草考证 [J]. 中药材,1989,12(7):40. [5] 蔡希陶, 许再富. 国产血竭植物资源的研究 [J]. 云南植物研究,1979,1(2):1. [6] 林启云. 广西血竭的药理作用及毒性实验 [J]. 广西中医药, 1986,9(6):33. [7] 高应斗, 杨桂芬, 李伯阳, 等. 两种血竭对防止血栓形成及血液流变学的比较 [J]. 山西医药杂志,1987,16(4):230. [8] 王锦亮, 阮德春, 程治英, 等. 剑叶龙血树树脂中的植物防卫素 [J]. 应用生态学报,1999,10(2):255. [9] 杨靖, 江东福, 马萍. 特异性真菌作用于龙血树材质形成血竭的研究 [J]. 中草药,2004,35(5):572. [10] 林安平, 屠鹏飞, 郑俊华. 剑叶龙血树含脂木材的生药学研究 [J].,1994,19(11):648. [11] 李国权, 甄汉深, 刘炯折. 剑叶龙血树的生药鉴别 [J]. 中草药,1996,27(4):237. [12] 叶光正, 熊大莉. 云南新血竭资源植物岩棕的研究 [J]. 云南中医学院学报,1992,15(3):1. [13] FahnA, 植物解剖学 [M]. 吴树明, 刘德仪译. 天津 : 南开大学出版社,1990:159. [14] 邓锡青, 吴其芳, 程仕品, 等. 安息香树树脂道的形成及连续切割对树脂道发育的影响 [J]. 药学学报,1981,16(6):448. MicroscopicalstudyoforiginalplantofChinesedrug Dragon'sBlood Dracaenacochinchinensisanddistributionandconstituents detectionofitsresin 1116 FANLan lan 1,TUPeng fei 1,HEJian xing 2,CHENHu biao 1,3,CAIShao qing 1 (1.SchoolofPharmaceuticalSciences,PekingUniversityHealthScienceCenter,Beijing100083,China; 2.InstituteofGeneticsandDevelopmentalBiology,ChineseAcademyofSciences,China;

6 3.SchoolofChineseMedicine,HongKongBaptistUniversity,HongKong,China) [Abstract] Objective:TostudytheanatomyofDracaenacochinchinensissystematicaly,andfindoutthedistributionandde tecttheconstituentsofitsresin,inordertoprovidesubstantialfoundationfortheformationmechanismofitsredresin.method:the microscopicstructuresofd.cochinchinensisweresystematicalyobservedbyusingcolormicrographics,includingstemwithandwithout resin,roots,barksandleaves.thehplcfingerprintsofthestemwithandwithoutresinwerecompared.result:characteristicsofthe tangenticallongitudinalsectionofstemwithresinandsurfaceviewofleaveswereelucidated.besidesxylemveselsandfibersofthe stem,itwasfoundthattheredresinalsoexistsinthecortexparenchymacelsofthestemandthemedulaandxylemoftheroot.ac cordingtothehplcfingerprintanalysisresultofthestemswithandwithoutresin,anumberofflavonesandstilbenoidsweredetected inthesteminwhichresinappearedafteritwounded.conclusion:nosecretorytisuetosecreteresinwasfoundind cochinchinensis, furtherstudyisneededtoelucidatetheformationmechanismofitsresin. [Keywords] Dracaenacochinchinensis;anatomy;resin;HPLCfingerprint [ 责任编辑张宁宁 ]

7 北京大学学报医学版 # +94* 4 ' % 论著!! "# $ #% %"&!%'!! $ "( )& * $ +,-.)/ ) 01 " * ). " 2")3 )01 ( /" 433% /1 " 0 "51 " -.)/$ 6',)") 4.))%) 0

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