全 文 ：第 23卷　第 2期　　　　　　　　　　　　　　　　西　南　林　学　院　学　报　　　　　　 Vo1.23　No.2
　2003年 6月　　　　　　　　　　　　　　JOURNAL OF SOUTHWEST FORESTRY COLLEGE　　　　 Jun.2003　
从露水草中提取纯化 β -蜕皮激素工艺研究
朱向东 ,安银岭
(西南林学院 资源学院 ,云南 昆明 650224)
摘要:以露水草为原料 ,用水提取 ,加澄清剂—大孔树脂法 ,通过重结晶 ,分离出 β蜕皮激素 ,经
光谱鉴定 ,理化数据分析和标样对照 ,证明是该化合物.
关键词:露水草;β-蜕皮激素;澄清剂;工厂化生产
中图分类号:Q946.885　文献标识码:A　文章编号:1003-7179(2003)02-0023-03
　　1966 年 ,日本学者发现有些植物含有昆虫蜕
皮激素样甾体化合物 ,它们对昆虫有很强的生理
活性 ,同时 , 从植物中也发现许多其他种蜕皮激
素 ,量很大[ 1] .珍珠露水草(Cyanotis arachnoidea C.
B.ClarKe)是提取昆虫蜕皮激素的优良原料植物之
一 ,是迄今发现植物中含 β-蜕皮激素最多的生源
植物.它的干燥全草中昆虫蜕皮激素的含量达
1.2%,地下部分含量达干重的 2.9%[ 2～ 4] .露水草
系鸭跖草科兰耳草属的多年生草本植物 ,它的聚
伞花序腋生 、小花序无梗 ,花序两列有镰状弯曲的
苞片 ,成覆瓦状叠生 ,外面有折生的镰形总苞 ,整
个花序颇似鸡冠 ,因此 ,又称鸡冠参 ,它与同属的
C.vage 近似 ,但它全株密被白色蜘丝状毛 ,地上部
分有发达的莲座状基生叶[ 3 , 5] .
露水草中含两种对昆虫具有蜕皮活性的物
质 ,经光谱分析证明是 β -蜕皮激素及其 2-乙酸
酯.β-蜕皮激素又名蜕皮甾酮(ecdysterone),化学
名 cholest-7-en-6-one ,2 ,3 ,14 ,20 ,22 ,25-hex-
ahydroxy-(2β , 3β , 22R)[ 6] .该化合物为昆虫变态
激素 ,除存在于露水草植物外 ,还存在于植物牛膝
(Achyranthes bidentata)根 , 佛氏牛膝(Afanriei lev)
根;唇形科植物奇筋骨草(Ajuga chia),土耳其斯坦
筋骨草(A.turkestanicia)叶;菊科植物威尔伯矢车
菊(Centaurea webbiana)地上部分[ 6] .
β-蜕皮激素最初发现于昆虫体内 ,从 500 kg
蚕蛹中可提取数千克粗提物 ,从其中得到 25 mg 的
纯物质 ,用来处理丽蝇(Caniphora), 1/10万千克就
使丽蝇的蛆蛹化[ 1] ,具有很强的蜕皮活性.此外 ,
有促进细胞生长表现出能刺激真皮细胞分裂 ,产
生新的表皮使昆虫蜕皮 , 故称其为昆虫蜕皮激
素[ 7] .蜕皮激素应用于养蚕业 ,能保持蚕产丝期整
齐[ 8] ,还抑制昆虫进食 ,可作为选择性的杀虫剂.
β -蜕皮激素不仅对昆虫的发育有密切关系 ,
经药理与临床研究 、能促进人体内蛋白质尤其是
肝脏蛋白合成 ,可以排除体内胆固醇的积累 ,抑制
血糖的上升 ,并有降低血压的作用等[ 9] .
以往提取纯化 β -蜕皮激素的方法是用层析
法 ,而应用其他方法生产则杂质较多 , 为此 ,通过
用水提取 ,加澄清剂—大孔树脂法提取纯化 β -蜕
皮激素 ,使生产工艺大大简化 ,为满足工厂化生产
提供了可靠的理论依据.
1 　实验部分
1.1 　实验材料
露水草由云南省泸西县千山生物工程公司
提供.
1.2 　实验仪器
旋转蒸发器 RE-52A型;
显微熔点测定仪 XRC-1型 ,四川大学科仪厂;
NMR用 BRUKER AM-400 型仪测定 ,D3COD
作溶剂 ,TMS作内标 , EI-MS/VG Autospect质谱仪
测定(70 ev),薄层层析用GF254硅胶板.
1.3 　提取与纯化
取原料 200 g ,加水 3 000 ml ,加热煮沸 1 h ,过
收稿日期:2003-01-17
　基金项目:云南省省级重点建设专业西南林学院林学专业资助.
　作者简介:朱向东(1965-),男 ,安徽池州人 ,硕士生 ,主要从事植物化学研究.
滤 ,用水提取 3次 ,合并提取液 ,趁热加入澄清剂 B
组份 200ml ,搅拌 ,每隔30 min搅拌 1次 ,有沉淀出
现 ,2 h后 ,再加入澄清剂 A 组份 ,并搅拌 ,每隔 30
min搅拌 1次 , 2 h后 ,吸取上清液 ,沉淀部分滤除 ,
把上清液加热到 50 ～ 80 ℃后 ,加入 B组份 , 2 h 后
再加入A组份 ,方法同第 1次.第2次滤液经浓缩 ,
加入MeOH∶AcOEt=2∶8的混合溶剂溶解浓缩液 ,
提取 4次 ,在提取液中加入 10 ml H2O ,并浓缩除去
有机溶剂 ,得水溶液 ,上 HPD 600 大孔树脂 , 先用
H2O冲洗 ,再用 H2O∶80%EtOH=9∶1 ～ 2∶8 洗脱 ,
洗脱液浓缩 ,加MeOH溶液 ,经TLC检测 ,在 5∶5和
6∶4部分有蜕皮激素流出 ,且与标样的 Rf 值一致.
合并收集液经浓缩 ,加入少量MeOH溶解 ,静置 ,有
结晶析出 ,得晶体 2.6 g ,得率为1.3%.
澄清剂配制:澄清剂购买 ,由北京正天成澄清
技术有限公司生产.
A组份:用蒸馏水配成 0.5%浓度的溶液 ,溶
胀24 h以上.
B组份:用 1%的醋酸配成 ,1%浓度的溶液 ,
溶胀 24 h以上.
2 　结果与讨论
2.1 　鉴定
(1)TLC检验(薄层板硅胶 GF254)　精品和标
样分别用甲醇溶解 ,用氯仿:甲醇=4.5∶0.5 作展
开剂 , 用紫外灯检查 , 显红色荧光 , 两者 Rf 值
一致.
(2)熔点测定　用显微熔点测定仪测得结晶
mp为 241 ～ 244 ℃(温度未核正).
(3)光谱鉴定 　Uvλmax nm:242(ε12 000).
IRνkBrmax cm-1:1 650(α, β烯酮), 3 400(-OH)MS m/
e:462 , 444 , 430 , 426 , 373 , 363 , 345 , 327 , 301 , 269 ,
225 ,185 ,149 ,119 ,99 ,81 ,69 ,43.1H NMRδH6δ5.57
(1 H , d),H18 0.943(3 H ,S), H19 0.913(3 H , S),H21
1.2O2(3 H ,S)H26 ,27 1.178(3 H×2S)
　13 C -NMR:δ, C138.1 C268.1 C368.1 C432.4
C551.4 C6203.4 C7119.9 C8 166.0 C9 34.5 C10 38.7
C11 21.2 C12 31.8 C13 48.2 C14 84.3 C15 32.1 C16 21.5
C17 50.2 C18 17.9 C19 24.5 C20 76.9 C21 21.7 C22 77.6
C23 27.5 C24 42.6 C25 69.6 C26 30.1 C27 30.1
分子式C27H44O7 ,分子量480
结构式
β-蜕皮激素(β-ecdysterone)
工艺流程
原料(200 g ,粉碎)
↑
3 000 ml H2O×3 ext
过滤
滤液
↑
加 B 组份 200 ml , 30 min 搅拌 1次
2 h后加 A 组份 100 ml
加 B 和A 组份时 ,温度在 50 ～ 80 ℃
2 h后过滤
滤液
↑ 浓缩
浓溶液
↑
加 MeOH∶AcOEt=2∶8提取 4 次
合并 , 浓缩 ,并加 10 ml H2O溶解
H2O溶液
↑
上 HP D 600大孔树脂
先用 H2O 洗脱后 ,再用 H2O∶80% EtOH=9∶1～ 2∶8
洗脱 ,收集流分浓缩经 TLC检测 ,在 5∶5和 4∶6 部
分 ,合并 ,加 AcOEt∶MeOH=8∶2
结晶(2.6 g)
2.2 　讨论
水提取简单 ,加澄清剂后过滤容易 ,用大孔树
脂吸附 ,工艺简单 ,得率较高 ,适合工厂化生产.
[参　考　文　献]
[ 1] 　(澳)R F威兹曼.甾体[M] .北京:科学出版社,1987.
[ 2] 　聂瑞麟,岳远征.露水草植物中蜕皮激素的分离与鉴定[ J] .化
学学报, 1978, 36(2):137～ 140.
[ 3] 　陈宗莲.露水草家化栽培研究简报[ J] .云南植物研究,1983, 5
(3):319.
[ 4] 　聂瑞麟,岳远征.栽培露水草β-蜕皮激素含量的测定[ J] .云
南植物研究 ,1983, 5(3):317.
[ 5] 　国家医药管理局中草药情况中心.植物有效成分手册[M] .北
京:人民卫生出版社,1986.
[ 6] 　肖崇厚.中药化学[M] .上海:上海科学技术出版社,1997.
[ 7] 　安银岭.植物化学[M] .哈尔滨:东北林业大学出版社,1996.
[ 8] 　北京医学院.中草药成分化学[M] .第3版.北京:人民卫生出
版社, 1980.
24 西　南　林　学　院　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第 23卷
A Study on the Technology for Extracting Pure β -Ecdysone
from Cyanotis arachnoidea
ZHU Xiang-dong ,AN Yin-ling
(Faculty of Resources ,Southwest Forestry College , Kunming Yunnan 650224 , China)
Abstract:Cyanotis arachnoidea is extracted with alcohol and water and a compund has been isolated by crystal-
lization.The structure is identified as β-ecdysone by spectroscopic evidemce and physicochemical constants.
Key words:Cyanotis arachnoidea;β-ecdysterone;clear agent;factory prodnction
(上接第 20 页)
A Study on Tissue Culture of Cladrastis yunchunii
DENG Li-lan1 , TAO Shi-zhen2 , YUN liu-fu1
(1.Faculty of Resources , Southwest Forest ry College , Kunming Yunnan 650224 , China;
2.Forestry School of Yunnan Province , Kunming Yunnan 650224 ,China)
Abstract:Full plants of Cladrastis yunchunii are obtained by tissue culture through inducement of callus as well
as culture of adventitious buds and roots.It is the best combination during this tissue culture of Cladrastis yunchunii
that selecting new stem segments as explants ,MS+6-BA 1.50 mg/L+NAA 0.20 mg/L+3% sucrose as culture
medium for culturing callus and adventitious buds , White+IBA 1.00 mg/L+1.5% sucrose as culture medium for
inducing root tips ,1/2 MS+IBA 1.00 mg/L+1.5% sucrose as culture medium for culturing roots.
Key words:Cladrastis yunchunii;tissue culture;callus
25第 2期　　　　　　　　　　　　　　朱向东等:从露水草中提取纯化 β-蜕皮激素工艺研究