2019-01-29 中国热带农业科学院生物所沉香领域研究成果

作者: 海南乐活生活 | 来源:发表于2019-01-29 10:34 被阅读0次

据统计，全世界约有23种沉香属（Aquilaria Lam.）植物和8种拟沉香属（Gyrinops Gaertn.）植物，主要分布于东南亚国家的热带和亚热带地区。沉香（Agarwood）是瑞香科（Thymelaeaceae）沉香属植物所产生的含有树脂的木材，是一种传统的名贵药材和天然香料，广泛应用于医药、香薰、宗教文化等方面。健康的沉香属植物并不产生沉香，只有通过自然因素（雷劈、火烧、虫蛀等）或人为因素（砍伤、打洞、接菌等）的作用后才能产生。

中国热带农业科学院热带生物技术研究所研究团队从事沉香研究10余年，主要从沉香资源收集、沉香人工结香技术、真伪及品质鉴定、化学成分及其药理活性评价等方面开展系统的研究。

一、取得进展

1.在文昌建立了沉香种质资源圃，在澄迈、定安、文昌等地建立了沉香标准化种植示范基地3000亩。收集了马来西亚、泰国、缅甸、老挝、印度尼西亚、越南等国的沉香种苗，并成功引种驯化；收集到世界各地的沉香标本200多份和沉香精油标本20多份，研究资源丰富。

图1.泰国引种

图2.马来西亚引种

图3.印尼引种

图4.缅甸引种

图5.老挝引种

图6.越南引种

图7.世界各地沉香标本

图8.世界各地沉香精油标本

2.从分子水平上对沉香的产香机制进行了深入研究，克隆了2个白木香倍半萜合酶基因AsSGS和AsSXS，并首次研发了沉香高效结香剂ITBB-001，即将推出开发结香剂ITBB-002、结香胶囊等新型结香剂，目前已在马来西亚、柬埔寨、泰国、老挝、缅甸、金三角等多个国家及地区和海南、广东、广西、云南等国内多个地区进行结香技术培训、指导、服务，进而开展结香技术的推广与示范。

3.从国产沉香、奇楠沉香、人工沉香、老挝沉香、泰国沉香及巴布亚柳叶拟沉香等中共分离鉴定化学成分160余个，其中新化合物80余个。

4.经药理活性筛选发现沉香中的特征性成分主要为倍半萜和2-(2-苯乙基)色酮类化合物两大类，具有抗老年痴呆、降血糖、抗肿瘤、抗病毒及抗菌等活性，发现2-(2-苯乙基)色酮质谱裂解规律，并首次系统总结了2-(2-苯乙基)色酮类成分的EI质谱特征碎片离子和裂解方式，利用HPLC-MS和GC-MS建立了一种快速、灵敏、准确的确定化合物类型和结构的方法；根据形成的二级碎片特征，可以快速确定2-(2-苯乙基)色酮的结构骨架（图9），多级质谱碎片裂解规律及碎片的丰度则与苯环取代方式相关。相关文章发表在《Molecules》上。本项研究对于高通量筛选和发现2-(2-苯乙基)色酮类新化合物具有重要意义。

图9. 2-(2-苯乙基)色酮类化合物质谱裂解方式与特征碎片

5.围绕沉香活性次生代谢产物研究，对采集海南、云南、广东、广西、越南、老挝、柬埔寨、印度尼西亚、马来西亚、泰国、印度和斯里兰卡等地的沉香进行研究，结合GC-MS和HPLC-MS分析，对国内外12个不同产地样品及280批不同品质样品进行化学成分分析，研究发现2-(2-苯乙基)色酮96个（新化合物43个）和倍半萜53个（新化合物28个）（图10），部分化合物表现出乙酰胆碱酯酶和a-葡萄糖苷酶的抑制活性。此项研究已发表论文60余篇，其中在《Planta Medica》、《Fitoterapia》和《Phytochemistry Letters》等杂志上发表SCI文章17篇，申报国家发明专利19项，其中授权4项。本项研究除了揭示沉香化学分子结构多样性外，还具有以下科学意义：