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kedaxyn

金蟲 (正式寫手)

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專業(yè): 植物化學(xué)保護(hù)

[交流] 《讀懂天然產(chǎn)物系列》-6- 植物源農(nóng)藥先驅(qū)，“除蟲大師”--印楝篇

您的選擇：《讀懂天然產(chǎn)物系列》誠邀您撰寫屬于您自己的文獻(xiàn)評論！
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文獻(xiàn)：
1、Maria J. Gualtieri; Nicola Malafronte; Antonio Vassallo. Bioactive Limonoids from the Leaves of Azaridachta indica (Neem). J. Nat. Prod. 2014, 77: 596 − 602.
2、Worapong Kitdamrongtham; Kenta Ishiib;  Kodai Ebina. Limonoids and Flavonoids from the Flowers of Azadirachta indica var.siamensis, and Their Melanogenesis-Inhibitory and Cytotoxic Activities.  CHEMISTRY & BIODIVERSITY . 2014, 11:73-84
3、Mondal Debashri，Mondal Tamal. A Review on efficacy of Azadirachta indica A. Juss based biopesticides，Research Journal of Recent Sciences.2012, 1(3): 94-99.

題記：
中國是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國。在加入WTO以后，農(nóng)產(chǎn)品入口面臨著非常嚴(yán)峻的綠色壁壘，其中農(nóng)藥殘留超標(biāo)嚴(yán)重影響了我國農(nóng)產(chǎn)品在國際市場的競爭力。為了降低農(nóng)藥殘留量，努力開發(fā)新型農(nóng)藥已成為當(dāng)務(wù)之急。植物源農(nóng)藥應(yīng)運(yùn)而生，其能在自然界降解，一般不會污染環(huán)境及農(nóng)產(chǎn)品，在環(huán)境和人體中積累毒性的可能性不大，對人和牲畜相對安全，對害蟲天敵傷害小，且害蟲對其難以產(chǎn)生抗體，具有低毒、低殘留的特點(diǎn)。
植物源農(nóng)藥研究的主流在于為創(chuàng)制新農(nóng)藥探索具有生物活性的先導(dǎo)化合物�？煞譃閮蓚€(gè)層面：一是獲得具有農(nóng)藥活性化學(xué)結(jié)構(gòu)新穎的化合物；二是化合物已知，但活性是新穎的或者未曾報(bào)道過的。該方面的研究將生物和化學(xué)緊密結(jié)合起來，生物學(xué)研究單位具有生測和機(jī)理研究方面的優(yōu)勢，而化學(xué)研究單位具有提取分離和結(jié)構(gòu)鑒定等基礎(chǔ)研究的優(yōu)勢，如果兩方面能夠加強(qiáng)合作研究，將達(dá)到優(yōu)勢互補(bǔ)的目的。相信在未來的農(nóng)藥方面，植物源農(nóng)藥將會占據(jù)重要的一席。
作為植物源農(nóng)藥的先驅(qū)，印楝素可認(rèn)為是植物源農(nóng)藥中的“除蟲大師”。它是目前世界公認(rèn)的廣譜、高效、低毒、易降解、無殘留的殺蟲劑且沒有抗藥性，對防治10目400多種農(nóng)林、倉儲和衛(wèi)生害蟲效果顯著。

背景概述：
印楝Azadirachta Indica A.Juss，廣泛分布于熱帶、亞熱帶地區(qū)，是世界上最優(yōu)秀的高效無毒無公害殺蟲植物，被美國農(nóng)業(yè)部譽(yù)為“可解決全球問題之樹”。其果實(shí)、種子、種核、莖、葉、樹皮及樹液中都含有活性物質(zhì)，以種子尤甚。到目前為止，已從印楝中分離出100多種化合物，其中至少有70種化合物具有不同的生物活性，例如殺蟲、除草和抗腫瘤活性。
1968年，Butterworth 和 Morgan 發(fā)現(xiàn)從印楝種子中分離出的化合物在劑量低至0.1μg/ml時(shí)，能夠完全抑制沙漠蝗蟲（Schistocerca gregaria）的取食。這種化合物后來被命名為印楝素，對防治半翅目、鱗翅目、鞘翅目等害蟲有特效，而對人畜和周圍環(huán)境無污染。

文獻(xiàn)1：
文章內(nèi)容詳實(shí)，分為：摘要、前言、化合物結(jié)構(gòu)、結(jié)果與討論、活性測定和實(shí)驗(yàn)部分。其創(chuàng)新點(diǎn)在于：對于印楝化合物活性研究方面，區(qū)別于以往在昆蟲、植物病菌方面的研究，該文獻(xiàn)研究了對一系列癌細(xì)胞系的影響，并首次探究了對于分子伴侶Hsp90之間的影響。


1. 摘要：
   從印楝葉中分離得到8個(gè)新的檸檬苦素類似物和1個(gè)新酚苷。通過光譜數(shù)據(jù)分析確定了其結(jié)構(gòu)。測定了所分化合物的對癌細(xì)胞的活性，并測定了對分子伴侶Hsp90之間的影響。

2. 前言：
長期以來，印楝應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥及日化用品等領(lǐng)域。其葉片含有抗菌、消炎、抑癌等活性的成分。近年來研究表明，從印楝中分得的葛杜丁對Hsp90酶的活性在體內(nèi)和體外均有影響，對大量癌基因蛋白類物質(zhì)的表達(dá)、轉(zhuǎn)化也有一定影響。這對研發(fā)以Hsp90為靶標(biāo)的抗癌藥物具有深遠(yuǎn)意義。文章從不同角度闡述了研究的意義和必要性，為癌癥藥物研發(fā)提供了新的思路。

3. 結(jié)構(gòu)解析：
文章結(jié)構(gòu)解析思路清晰明了，數(shù)據(jù)詳實(shí)。

4. 活性測定：
這是該文章的與眾不同之處，區(qū)別于類似文章將過程簡介、數(shù)據(jù)羅列出來，該文章不僅將實(shí)驗(yàn)思路一一敘述，而且把活性測定的過程表述得很清楚，緊接著就是活性測定結(jié)果，使人一目了然。輔之以圖表分析，對比鮮明。

5. 實(shí)驗(yàn)部分：
   完整地闡述了生測流程、植物材料來源、萃取和分離過程、供試細(xì)胞系的培養(yǎng)、細(xì)胞活力評估、表面等離子體共振分析、ATP水解抑制及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理各個(gè)環(huán)節(jié)。實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度可見一斑。

印楝，作為植物源殺蟲劑的代表，開辟了有害生物防治的新紀(jì)元。關(guān)于其在農(nóng)業(yè)上除草、殺蟲的活性研究較多，且在農(nóng)藥商品開發(fā)方面做的很成功。在印度，本土居民用印楝葉子泡茶，并作為當(dāng)?shù)氐囊粍┧幉�。迄今為止，還沒有成功開發(fā)為商用治療疾病的藥品。關(guān)于其抑菌、消炎、抗癌等活性，研究還不完善。本文為抗癌藥物研發(fā)提供了一個(gè)新的思路。2008年，英國劍橋大學(xué)化學(xué)系Steven Ley教授帶領(lǐng)46位科學(xué)家歷經(jīng)22年共同完成了印楝素的全合成工作，開創(chuàng)了天然產(chǎn)物化學(xué)、有機(jī)合成化學(xué)和植物源農(nóng)藥的一個(gè)新里程碑。我國印楝素資源豐富，大有潛力可挖，我們可以借鑒國內(nèi)外對印楝的研究思路，進(jìn)一步開發(fā)印楝在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療方面新的應(yīng)用。

題外話：
關(guān)于天然產(chǎn)物研究的選材方面，個(gè)人覺得其實(shí)不管是農(nóng)藥還是醫(yī)藥，都存在一定的聯(lián)系。如果一個(gè)材料在農(nóng)業(yè)方面有活性，那么在醫(yī)藥方面也許會有新的發(fā)現(xiàn)。因?yàn)槔ハx和人在表皮、消化道、氣管、血腦屏障及細(xì)胞膜穿透方面存在差異，導(dǎo)致有些化學(xué)成分對昆蟲有毒殺作用，但是對脊椎動(dòng)物人來講就沒有毒副作用，使用較為安全（關(guān)于其原因感興趣的童鞋可和我交流，由于專業(yè)原因，對此方面略知一二）。與此同時(shí)，一些化學(xué)成分的活性在人體環(huán)境中依然存在。以印楝為例，在印度當(dāng)?shù)赝林用裼闷鋪碇委熋摪l(fā)等疾病�，F(xiàn)又有證據(jù)表明，印楝中含有較好抗癌活性的成分。目前商品化的抗癌藥物副作用都很大，病人在治療的同時(shí)承受很大痛苦。假如說能將印楝中某些成分開發(fā)成抗癌藥物的話，副作用將會很小。同樣在醫(yī)藥方面有活性的植物材料，在農(nóng)業(yè)方面也值得一試。這個(gè)想法也許不夠成熟，但是提供了無限可能，也給我們做進(jìn)一步研究提供了一些新的思路。

以上僅代表個(gè)人觀點(diǎn)，歡迎大家提出自己的看法，“一千個(gè)人眼中有一千個(gè)哈姆雷特”，所以，期待大家的寶貴建議。由于水平限制，望大家對其中的不足之處給予指正，誠懇地接受大家的意見，非常感謝！

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