木兰科8种植物和菊科23种植物叶片中小白菊内酯含量比较

周 倩, 乔思薇, 印 敏, 田 梅, 王奇志, 佟海英, 徐 曙,①, 冯 煦，①

〔江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)： a. 江苏省植物资源研究与利用重点实验室，b. 江苏省中药材生态种植与高值化利用工程研究中心， 江苏 南京 210014〕

小白菊内酯(parthenolide)是一种来源于木兰科(Magnoliaceae)或菊科(Asteraceae)植物的倍半萜内酯类化合物[1]，不仅具有多靶点抗肿瘤活性[2]，也是第1个被发现的对癌症干细胞具有选择性的小分子成分[3]。此外，小白菊内酯还具有抗炎、抗菌等药理作用[4,5]，且是一种潜在的植物源农药先导化合物[6，7]。植物源化合物生物活性丰富，但分离提取较为困难，尤其是低含量成分的分离提取成本较高，因此，针对目标成分筛选含量高、资源蕴藏量丰富、易栽培的植物种类，对植物源天然产物的开发利用具有重要意义。

木兰科和菊科许多种类含有小白菊内酯[8-12]，但关于各种类中小白菊内酯的含量差异尚不明确。为此，作者选取华东地区常见的8种木兰科植物和23种菊科植物，采用液质联用(LC-MS)技术测定叶片中小白菊内酯的含量，以期为筛选小白菊内酯含量丰富的资源植物提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 材料

供试木兰科8种植物为玉兰〔Yulaniadenudata(Desr.) D. L. Fu〕、星花玉兰〔Y.stellata(Maxim.) N. H. Xia〕、天目玉兰〔Y.amoena(W. C. Cheng) D. L. Fu〕、宝华玉兰〔Y.zenii(W. C. Cheng) D. L. Fu〕、荷花木兰(MagnoliagrandifloraLinn.)、厚朴〔Houpoeaofficinalis(Rehd. et E. H. Wils.) N. H. Xia et C. Y. Wu〕、含笑花〔Micheliafigo(Lour.) Spreng.〕和台湾含笑〔M.compressa(Maxim.) Sarg.〕；供试菊科23种植物为黑心金光菊(RudbeckiahirtaLinn.)、重瓣金光菊(R.laciniatavar.hortensiaL. H. Bailey)、牛膝菊(GalinsogaparvifloraCav.)、大丽花(DahliapinnataCav.)、硫磺菊(CosmossulphureusCav.)、松果菊〔Echinaceapurpurea(Linn.) Moench〕、金鸡菊〔Coreopsisbasalis(A. Dietr.) S. F. Blake〕、天人菊(GaillardiapulchellaFoug.)、白苞蒿(ArtemisialactifloraWall. ex DC.)、奇蒿(A.anomalaS. Moore)、蒌蒿(A.selengensisTurcz. ex Bess.)、野菊(ChrysanthemumindicumLinn.)、大滨菊〔Leucanthemummaximum(Ram.) DC.〕、云南蓍(AchilleawilsonianaHeimerl ex Hand.-Mazz.)、串叶松香草(SilphiumperfoliatumLinn.)、甜叶菊〔Steviarebaudiana(Bertoni) Hemsl.〕、红凤菜〔Gynurabicolor(Willd.) DC.〕、大吴风草〔Farfugiumjaponicum(Linn. f.) Kitam.〕、兔儿伞〔Syneilesisaconitifolia(Bunge) Maxim.〕、马兰(AsterindicusLinn.)、佩兰(EupatoriumfortuneiTurcz.)、泥胡菜〔Hemisteptialyrata(Bunge) Fisch. et C. A. Mey.〕和包果菊〔Smallanthusuvedalia(Linn.) Mackenzie〕。供试植物均分布于南京中山植物园，其中牛膝菊、野菊、马兰和泥胡菜为野生材料，其余植物均为人工栽培材料。木兰科植物样品均为当年生小枝中上部的成熟叶片；菊科植物中，白苞蒿、大滨菊、大吴风草、兔儿伞和泥胡菜样品为当年生基生叶，其余植物样品为当年生茎生叶。采集时间为2021年7月初，各种类均采集3个单株。所有供试材料均由江苏省中国科学院植物研究所袁昌齐研究员鉴定，并保存于该研究所天然产物化学研究中心。采集的叶片用清水洗净后于40 ℃烘干至恒质量，粉碎后过24目筛，4 ℃保存、备用。

主要仪器：Agilent 1260 UHPLC-DAD-6530ESI-QTOF MS液质联用仪(美国Agilent公司)。主要试剂：小白菊内酯对照品购自南京春秋生物工程有限公司(纯度≥98%)；甲醇购自美国Tedia公司，甲酸购自美国Roe公司，均为色谱纯。

1.2 方法

1.2.1 LC-MS分析 色谱条件：Agilent ZORBAX Extend-C18色谱柱(4.6 mm×100 mm，1.8 μm)。流动相A为体积分数0.1%甲酸溶液，流动相B为甲醇。梯度洗脱流程：0～20 min，40%～80%B；20～25 min，80%～100%B。流速0.5 mL·min-1，柱温30 ℃，进样量5 μL；200～400 nm全波长扫描，检测波长210 nm。质谱条件：电喷雾离子源(ESI)，正离子模式；质量扫描范围(m/z)100～500；毛细管电压4 000 V，碎裂电压150 V；干燥气(N2)流速10 mL·min-1，温度350 ℃；雾化气压力345 kPa。

1.2.2 对照品溶液制备及测定 取5.00 mg小白菊内酯对照品，精密称量后用体积分数70%甲醇溶解并定容至200 mL，即对照品溶液；用体积分数70%甲醇稀释至0.04、0.20、1.00、5.00和25.00 μg·mL-1，按上述分析条件进行测定。以小白菊内酯质量浓度为横坐标(x)、峰面积为纵坐标(y)绘制标准曲线，拟合方程为y=221 377.922 2x-124.158 7(r=0.999 1)。

1.2.3 样品溶液制备及测定 参照文献[8]的方法制备样品溶液。取各样品粉末0.40 g，精密称量后加入15 mL体积分数70%甲醇，称量质量后超声(40 ℃，100 kHz)提取45 min，冷却后再次称量质量，并用体积分数70%甲醇补足损失的质量；室温静置30 min，上清液用0.22 μm微孔滤膜过滤，即样品溶液，其中荷花木兰样品溶液用体积分数70%甲醇稀释5倍。按上述分析条件进行测定，根据标准曲线方程计算小白菊内酯含量。

1.2.4 方法学考察 按上述分析条件进行方法学考察，精密度、稳定性及重复性考察实验中小白菊内酯峰面积的RSD值分别为0.46%、0.67%及0.57%，表明测试仪器精密度、样品溶液稳定性及实验重复性均良好。

1.3 数据处理和统计分析

使用EXCEL 2010软件对测定数据进行处理，使用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)。

2 结果和分析

检测结果显示：在供试的木兰科8种植物叶片中均可检出小白菊内酯，含量为20.90～3 498.31 μg·g-1。其中，荷花木兰叶片中小白菊内酯含量最高，厚朴次之(715.00 μg·g-1)，其他6种植物叶片中小白菊内酯含量均低于400.00 μg·g-1(表1)。

在供试的菊科23种植物中，重瓣金光菊、牛膝菊、白苞蒿、野菊、大滨菊、甜叶菊、兔儿伞、马兰和包果菊的叶片中未检出小白菊内酯，其他14种菊科植物叶片中均检出小白菊内酯，含量为1.23～236.03 μg·g-1。结果显示：在含有小白菊内酯的14种菊科植物中，泥胡菜叶片中小白菊内酯含量最高，奇蒿次之(203.87 μg·g-1)，其他植物叶片中小白菊内酯含量均低于50.00 μg·g-1(表2)。

表1 供试木兰科植物叶片中小白菊内酯的含量

表2 供试菊科植物叶片中小白菊内酯的含量

3 讨论和结论

本研究结果表明：菊科和木兰科植物叶片中小白菊内酯的含量差异较大。其中，荷花木兰叶片中小白菊内酯含量最高，厚朴次之；其他木兰科植物叶片中虽然也检测到小白菊内酯，但含量均低于400.00 μg·g-1。菊科植物叶片中小白菊内酯含量总体低于木兰科植物，仅奇蒿和泥胡菜叶片中小白菊内酯含量达到200.00 μg·g-1以上，其他菊科植物叶片中小白菊内酯含量均低于50.00 μg·g-1。

综合来看，荷花木兰和厚朴的叶片均可作为小白菊内酯的原料植物。然而，虽然荷花木兰叶片的小白菊内酯含量最高，但该种主要作为常绿园林观赏植物，种植范围广却较为分散，尚未形成规模化生产和栽培，因此，若以小白菊内酯为目标，该种在资源量、栽培技术和栽培面积等方面均存在不足。厚朴作为传统中药材，集中种植面积较大，且厚朴的传统药用部位为干皮、枝皮和根皮，其叶片尚未得到充分利用，因此，若以小白菊内酯为目标，有利于厚朴植物资源的充分利用。