全 文 ：茜 此 浪 业 学报
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杠柳根皮化学成分及杀虫活性的初步研究
史清华 ’ , 马养民 ’ ` , 秦虎 强 2
(l
. 西北农林科技 大学林学院 , 陕西杨凌 7 1 2 10 ; 2 、 西北农林科技大学植保学院 、 陕西杨凌 7 12 1 0 0)
摘 要 : 采用 试管预试 和圆形滤纸层析预试法 , 对杠柳根皮的化学成分进行了初步研究 。 结果表明 , 杠柳根皮
中含有氨基酸 、 糖及其营类 、 有机酸 、皂昔 、生物碱 、 酚类 、 强心昔类 、 内醋 、 香豆素及其昔类 、 陌醇 、 三砧类 、 挥发
油 、 油脂等多种化学成分 , 其中生物碱类为首次检测 到 。 同时对杠柳根皮的甲醇粗提物 , 经石油醚 、 乙酸 乙醋 、
正丁醇及水等不同极性溶剂进行萃取浓缩 , 选用麦二叉蚜 、粘虫为测试对象 , 对其萃取物进行杀虫活性初步测
定 , 结 果表明杠柳根皮的正丁醇提取物对 麦二又蚜有较强的触杀活性 , 对粘虫有一定胃毒活性 。
关键词 : 杠柳 ; 化学成分 ;杀虫活性
中 图分类号 : Q 9 4 6 . 8 文献标识 码 : A 文章编号 : 1 0 0 4一 1 3 8 9 ( 2 0 0 5 ) 0 6 一 0 1 4 1 一 0 4
P r e l im i n a r y S t u d y o n C h e m i e a l C o m P o s i t i o n a n d I n s e c t i e id a l
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杠柳 ( P er i lP o’ a s eP lu m )俗称羊角桃 、 羊角叶
等 ,为萝摩科杠柳属藤状蔓生灌木 , 具乳汁仁’ 习。 该
属植物全世界约有 12 种 ,我国产 4 种 ,在全国大多
数省区均有分布 ` 2〕 。 杠柳的根皮称 “ 香加皮 ” 、 “ 北
五加皮 ” , 为传统中药 , 临床上用于治疗风湿性关
节炎 、 跌打损伤 、 胃痛 、 消化不 良等疾病 。 据 日本学
者研究发现 ,杠柳 中含有抗癌活性成分等 〔卜 5 〕。 另
据报道 ,杠柳根皮粉对 白菜叶甲有一定的 胃毒活
性 , 对二 十八 星瓢虫具有 较强 的 胃毒和忌避作
用叫 。 目前 ,有关杠柳提取物杀虫活性方面的研究
报道较少 。为了充分开发利用杠柳植物资源 ,进一
步研究杠柳的杀虫活性和活性化合物结构 , 笔者
收稿日期 : 2 0 0 5一。 7一 2 9 修回 日期 : 2。。 5一。 9一 。8
蓦金项目 :陕西省 自然科 学基金 ( 2 0 03 C 1 2 5 ) ; 国家林业局黄土高原林木培 育重点实验室基金 ( K O3 ~ 01 ) 。
作者简介 : 史清华 ( 1 9 66一 ) , 女 ,陕西渭南人 ,工程师 , 在职硕士 , 从事化学分析 、 仪器分析及植物化学研究工作 。
! 通讯作者 : 马养民 ( 1 9 6 3一 ) , 男 , 陕西乾县人 ,博士 , 副教授 , 主要从事植物化学 、 有机合成等教学和研究工作 。
酉 北 农 业 学 报 1 4卷
对杠柳根皮化学成分及其杀虫活性进行了初步研
究 。
1 材料与方法
L I 材料与试剂
植物材料 :杠柳根皮采 自陕西杨凌 , 阴干粉
碎 ,过 2 0 目筛后备用 。
供 试 昆 虫 : 粘 虫 My r h im n “ 、 e户a , a t a
(W a l ke r )
, 为 3 龄幼虫 ,西北农林科技大学无公害
农 药研 究 服务 中心 提 供 ; 麦 二叉 蚜 & 、 h i z “ P入is
g 川 m in u , ( oR dn
·
)
, 为无翅成虫 , 个体大小一致 ,
采 自西北农林科技大学试验麦 田 。
试剂 :试验用试剂均为分析纯 。
1
.
2 试验方法
1
.
2
.
1 杠柳根皮化 学成分 的检测 供试样品的
制备 .7[ S J :
酸性 乙醇提取液 : 称取 10 9 粗粉 , 加入 70 m L
0
.
5 %盐酸乙醇溶液 , 在水 浴上回流 10 m in , 趁热
过滤 。 滤液用于检测酚类 、 有机酸和生物碱等 。
水提取液 : 称取 10 9 粗粉 ,加 1 0 m L 水 , 浸泡
1 2 h
,取 10 m I J 滤液 , 供检测氨基酸 、 多肤和蛋 白
质等 ; 剩余的粗粉连同浸提液在 60 C水浴中加热
10 m in
, 过滤 , 滤液供检测糖 、 多糖 、 昔类 和揉质
等 。
甲醇提取液 : 称取用乙醚处理过的粗粉 10 9 ,
加 7 0 m L 甲醇 , 水浴回流 10 m in , 趁热过滤 。 滤液
用于检测黄酮及其昔类 、 葱酿及其昔类 、 强心昔 、
香豆素及其昔类 、 内醋 、 酉旨类 、 植物幽醇等 。
乙醚提取液 : 称取 5 9 粗粉 ,加乙醚 50 m L , 水
浴回流 20 m in , 滤液浓缩至 5 m l 才 , 检测内醋 、 油脂
和挥发油 。
试管预示法陈 ” 〕 向盛有供试液的试管 中加
入相关试剂 ,根据颜色 、 沉淀 、 荧光等反应现象判
断某化学成分的存在 。
圆形滤纸层析法比 8马 用毛细管吸取不同的
提取液在圆形滤纸上点样 ,使乙醇从中心展开 , 待
乙醇挥发后 , 喷以不同显色剂 。 根据出现的颜色 、
斑点或产生的荧光 , 判断样品的成分 。
1
.
2
.
2 杀虫活性试验 供试提取物浸膏的制备
杠 柳根皮粗粉 1。。 g , 用甲醇 3 0 m L 回流 4 h ,重
复三次 。 收集提取液 , 回收甲醇 ,得粗提物浸膏 。将
粗提物悬浮于水中 ,依次用石油醚 、 乙酸乙酷 、 正
丁醇萃取压川 、 浓缩 、 干燥 ,得石油醚萃取物 A 、 乙
酸乙醋萃取物 B 、 正丁醇萃取物 C 及水相 D 共 4 种
供试提取物 。
触杀活性测定 将 A 、 B 、 C 、 D 4 种粗提物各
称取 0 . 5 9 , 用丙酮溶解并定容至 5 m l , ,得到浓度
为 0 . 1 9 / m I J 的 4 种母液 。 将上述母液各取 。 . 1
m I
J 、
0
.
0 2 m I
J 、
0
.
0 1 m I
J , 用丙酮定溶至 1 m I J , 得
到各萃取物浓度为 1 0 、 2 、 1 拜g / ul J 倍的丙酮稀释
液 , 丙酮为对照 。 采用点滴法仁” 〕 ,点滴量为每头蚜
虫 l 川谬 ,每皿 30 一 50 头试虫 ; 每头粘虫 2 拼L ,每皿
20 头试虫 ,每处理均重复 3 次 。 24 h 记载死亡数 ,
计算死亡率「’ 2习、 校正死亡率 ! ,’ 』。
死亡率 ( % ) 一死亡数 /总试虫数 只 1 0
校正死亡率 ( % ) 一 「(处理 一对照 )死亡率 ] /
[ l一对照死亡率 ] x l 0
胃毒活性测定 采用载毒叶片法 ” 〕。 分别吸
取浓度为 0 . 19 / m I J 四 种萃取物母 液 1 m I J 、 0 . 2
m L
、
0
.
1 m L
,用丙酮水溶液 (丙酮十水一 2 : 8) 稀
释至 10 m L ,加吐温二甲苯 (吐温十二 甲苯一 1 : 9)
1 滴 , 配成浓度为 1 0 、 2 、 1 拜g / uI 一 的 4 种萃取物稀
释液 ,对照为丙酮水溶液 。 将 1 。 m x l c m 的小麦
叶片在药液中浸渍 2 5 取出 ,待溶剂挥发后转人垫
有保湿滤纸的培养皿中 , 每皿放 10 片 , 把预先饥
饿 12 h 的粘虫放入培养皿 中 ,每皿 20 头 ,每处理
重复 3 次 , 4 8 h 后更换无毒叶片 。 4 8 h 、 7 2 h 调查
死亡数 , 计算死亡率和校正死亡率 。
选择性拒食活性测定 采用浸溃叶碟法 匕’ `」。各
吸取浓度为 0 . 1 9 / m L 4 种萃取物母液 1 m l , ,用丙
酮水 ( 2 : 8 )定溶至 1 0 m l 碑 ,加吐温二甲苯 ( 1 : 9 ) l
滴 , 配成 10 拌g u/ I J 的 4 种萃取物稀释液 ,对照为丙
酮水溶液 。 将 1 c m x l c m 的小麦叶片在各药液中
浸 渍 2 5 取出 , 待溶剂挥发后 , 转入垫有保湿滤纸
的培养皿中 , 每皿放处理和对照麦叶各 1 片 , 接 1
头粘虫 , 重复 10 次 , 2 4 h 后用坐标法测量取食面
积 ,并计算取食率 。
选择性取食率% 一 「( C K 一处理 )取食面积 ] /
[ ( C K + 处理 )取食面积 ] 只 1 0 。
2 结果与分析
2
.
1 杠柳根皮的化学成分
化学成分的试 管预示 和圆形 滤纸层析结果
(表 l) 表明 , 杠柳根皮中含有氨基酸 、 多糖及其昔
类 、 有机酸 、 皂昔 、 生物碱 、 酚类 、 强心昔类 、 内醋 、
香豆素及其昔类 、 植物街醇 、 三菇类 、 挥发油 、 油脂
等多种化学成分 ,其 中生物碱类为首次从杠柳 中
检测到 。
6 1夕」 史清华等 :十! .柳根皮 化学 成分及杀虫 活性 的初步研究 . 】1 3 .
表 l 杠柳根皮化学成分预试结果
T a b le 1 T h e e h e m i
e a l e o m P o
s i t i o n i n r o o t b a r k f r o m P e r i P l o e a s eP i
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试竹试验 r ` , } ,` · l r ” t
反应 结果
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l员】J衫滤纸试验 I , : . 1,。、 r 。、 }l r ` , n l , ,一〔)从 r , , l〕 I甲
反 J认
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结 果
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+
蛋一` z质 I , r ` , t t ’ ` n s
多肤 P。 , Iy l ) e 子川 ` l e s
氮荃酸 A m i n o o e i c ls
多搪及其昔类
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a r b o h y d r a t e
s a n d i t
s g ly e o s i de s
有机酸 ( ) r g a n i e a e id”
皂普 s a p o n i n s
加热或 Jl ll酸沉淀反应
双缩似 试验
荀 三酮 试验
碱性酒石酸酮试验
a 一蔡酚试验
p H 试纸
泡沫试验三菇皂昔和 苗体皂昔试验
氯化钠明胶试验三氯化铁试验生物碱反应
硅钨酸试验碘化秘钾试验
碘化 汞钾试验
三氯化铁试验
乘氮化反应
盐酸 一镁粉试验荧光试验
碱性试验
醋酸镁试验
3 , 5
一二硝基苯甲酸试验亚硝酞铁氯化钠试验
碱性苦味酸试验
重氮化试验
异羚肪酸试验
+ 喷 。 . 2州荀 三酮溶液
P H S一
十
+
干
甲基红 、 甲基橙 、 石蕊 显色反应
揉质 T a n n i n s
生物碱 A lk a l o id s
+ 改 良碘化秘钾显色
丁一
+
酚性成分 P h二 ,l) 5
黄酮 及 J仁l丫类
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一2 5 g ly e o s id e s
葱醒及其昔类
A n t b r a q u i n o n e s a n d i飞 5 g ly e o s记 e s
强心昔类
C
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d i a e g ly e o
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id e s
内酉旨、 香豆素及其 昔类
2% 三氯化铁 + 2 `% 铁氮化钾 显色
氦熏后荧光加强 , 亮自色
喷 3 % F e 1C 3 乙 醇溶液 ,颜色不变
喷 2 %氨水
十
+
喷 2 % 3 , 5一二硝基苯 甲酸乙 醇液 ,
再喷 4 %氢氧化钠 乙醇
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于I c l o n e s ,
只l y e (、 5 、d e s
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汁+十牛六物街醇 、 几帖成分
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抖`发沮I V ( ; l ; , t 11。 。 ) 11、
油脂类 F 。 t 、
下喊 I): ( ’ y ` , n 。) ze ( )。 一i〔 ) 9 Iy e 《。 、 i〔 {。 、
冰醋酸 一浓硫酸试验氯仿一 浓硫酸试验
挥发油试验
油月旨检查
溉 r}: 检查
喷 乃% 磷科1酸乙醉 显 色
乙 醚 萃取液
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图 2 杠柳 根皮不 同萃取物对粘虫的触杀活性
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e r i P l o e a s eP iu m
a g a i n s t 再匀, th im n a s eP a ar t a
正丁醇萃取物 ( C )的触杀活性最 高 , 当使用剂量
为 10 拼g · 头一 ’ 时 , 对蚜虫 24 h 校正死亡率达到
7 6
.
2% ; 当使用剂量为 20 仁g · 头 一 ’时 ,对粘虫 24 h
校正死亡率达到 63 . 2% ,均明显高于其他三相的
萃取物 ; 石油醚相 ( A ) 和水相 ( D ) 对蚜虫 、 粘虫均
有一定的触杀活性 ,且二者触杀效果相当 ; 乙酸乙
lyl 0
剂量 l
图 l 杠柳根皮不 同萃取物对
麦二叉蚜的触杀活性
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.
1 C o n t a e t P o i s o n o f d if f e r e n t e x t r a e t s
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a g a in s t S c h i z a Ph i s g ar m i
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2
.
2 杠柳根皮的杀虫活性
2
.
2
.
1 触杀活性 从图 1 、 图 2看 出 , 杠柳根皮的
护叮 J匕 农 、 l卜 学 报 I一 1卷
醋相 B ) (对蚜虫 、 粘虫触杀活性最差 。 同时 , 4 种萃 取物的触杀效果随使用剂录的增大而递增 。
2 1 10 2 l l 0 2 l l 0 泛
即田旬为。
。.石卫é习切璧比健哥门以日澎
不
以任。即 t
及浓度
圈 3 杠柳根皮不同苹取物对粘虫的胃毒活性
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.
3 S t o m a e h p o i s o n o f d i f f e r e n t e x t r a c ts o f r o o t b a r k f r o m P e ir 夕l o c o s eP iu m a g a i n s t 月《梦t h i m ” a s印 a ar t e
2
.
2
.
2 胃毒活 性 从图 3 中可 以看出 , 杠柳根皮
的正丁醇萃取物 ( C ) 对粘虫的胃毒活性最高 , 当
使用浓度为 10 拼g / u l一 时 , 4 8 h 、 72 h 校正死亡率
分别达到 4 7 . 4%和 68 . 4% ,均明显高于其它三相 ;
石油醚相 ( A )和水相 ( D )对粘虫均有一定的 胃毒
活性 , 且二者胃毒作用相 当 , 当使用浓度为 10 拌g /
u I
J 时 , 4 8 h校正死亡率分别为 15 . 8%和 2 1 . 0% ,
72 h 校正死亡率分别为 3 1 . 6% 和 36 . 8% ; 乙酸乙
醋相 ( B )对粘虫 的 胃毒作用最差 , 当使用浓度 为
1。 雌 u/ I J 时 , 48 h 、 72 h 校正死亡率仅分别为 .5
3%和 21 . 0 % 。 同时 , 4 种萃取物随使用浓度的增
大 , 对粘虫的胃毒效果也随之增高 。
2
.
2
.
3 拒食作 用 杠柳根皮 4 种萃取物对粘虫
的选择性拒食作用试验结果 , 石油醚相拒食 率高
达 l() () % , ! !毛丁一醇相拒食率为 :37 . 5叼 . 乙酸 乙酷相
和水相没有拒食作用 。
3 结 论
3
.
1 杠柳根皮 中含有氨基酸 、 多糖及其昔类 、 有
机酸 、 皂昔 、 生物碱 、 酚类 、 强心昔类 、 内醋 、 香豆素
及其昔类 、 植物街醇 、 三菇类 、 挥发油 、 油脂等多种
化学成分 ,其 中生物碱类为首次检测到 。
3
.
2 杠柳根皮的正丁醇相萃取物对麦二叉蚜和
粘虫有较强的触杀活性 , 同时对粘虫有一定 胃毒
活性和拒食作用 , 其触杀 、 胃毒效果均优于其它溶
剂萃取物 ; 水相和石油醚相对麦二叉蚜 、 粘虫均有
一定触杀活性 ,其中石油醚相对粘虫有较强的拒
食作用 ,但二者对粘虫的胃毒活性较低 ; 乙酸乙醋
相对麦蚜的触杀活性 、 粘虫的胃毒活性 、 拒食活性
均较差 。
3
.
3 本试验通过对杠柳根皮杀虫活性的初步研
究 ,基本确定杀虫活性成分主要在正丁醇萃取物
中 ,因此下一步的杀虫活性成分分离研究应集 中
在正丁醇部位 。
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