2、紫杉
紫杉又称红豆杉,为红豆杉科红豆杉属Taxus植物。红豆杉属共有11个种,我国有4种和1变种。1971 年,Wani等首先从短叶红豆杉Taxusbrevifolia 的树皮中分离得到紫杉醇(Taxol),其后又有人陆续从其他同属植物中分离得到。我国的东北红豆杉 T. cuspidata、西藏红豆杉T. wallichiana、云南红豆杉T. yunnanensis和中国红豆杉T. chinensis等红豆杉属植物也分离到紫杉醇。
研究表明,紫杉醇有明显的抗肿瘤作用,临床上主要用于卵巢癌,也用于肺癌、恶性淋巴瘤、乳腺癌等。紫杉醇的抗癌机制独特,它能与微量蛋白结合,并促进其聚合,抑制癌细胞的有丝分裂,有效阻止癌细胞的增殖。紫杉醇于1992年12月底最先在美国经FDA批准上市,随后加拿大、美国、法国、德国等数十个国家均允许紫杉醇上市销售,被誉为20世纪90年代国际上抗肿瘤药三大成就之一。
(1)化学成分 目前,已从红豆杉属植物中分离出近200多种紫杉烷二萜类似物。其中,紫杉醇具有显著的抗肿瘤活性,分子结构中C-4、C-5、C-20位的环氧丙烷结构、C-2的苯甲酰氧基及C-4位的乙酰基是活性必需基团。紫杉醇在植物体内可以游离状态存在,也可与糖结合成苷,如7-木糖基紫杉醇和7-木糖基-10-去乙酰紫杉醇。
紫杉醇的含量在同属不同种植物、不同部位及不同采集期差别很大,大体上在0.001%~0.076%(干品)。紫杉醇因在植物体内含量低,紫杉生长缓慢,树皮剥去后不能再生,来源受限。紫杉醇的全合成虽获得成功,但合成步骤复杂、成本昂贵,目前尚无工业应用价值。现大多是以浆果紫杉的新鲜叶子中提取紫杉醇前体10-去乙酰巴卡亭Ⅲ(10-deacetyl-baccatinⅢ,含最约0.1%)为原料,经过四步化学过程可半合成紫杉醇,收取率近50%。
(2)紫杉醇的理化性质 紫杉醇为针状结晶(甲醇-水),游离的紫杉醇可溶于甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲院等有机溶剂,难溶于水,不溶于石油醚;与糖结合成苷后水溶性大大提高。紫杉醇在pH 4~8范围内比较稳定,碱性条件很快分解,对酸相对稳定。
(3)紫杉醇的提取分离 紫杉醇及紫杉烷类似物主要存在于紫杉树皮和叶中,含最极低,给其从植物中的提取分离带来一定困难。一般采用溶剂提取结合色谱法纯化分离。以甲醇、乙醇、丙酮、甲醇-二氯甲烷(1 : 1)、乙酸乙酯-丙酮(1 : 1)等溶剂浸提,用石油醚萃取除去脂溶性杂质,继用二氯乙烷或氯仿萃取,合并二氯乙烷或氯仿萃取液,回收溶剂得稠浸膏状提取物,再用硅胶常压柱、低压柱、干柱等色谱方法分离,往往要进行多次柱色谱分离才能得到纯品。其中以C18 反相色谱柱进行制备HPLC法分离纯化紫杉醇效果较好。