全 文 ：第 27卷 ,第 5期 光　谱　实　验　室 Vol . 2 7 , No . 5
2 0 1 0年 9月 Chinese Journal of Spectroscopy Laboratory September, 2010
掌裂草葡萄根皮杀虫成分的初步研究
① 联系人 ,手机: ( 0) 15191228299; E-mail: deng-bw@ shou. com
作者简介:邓保炜 ( 1956— ) ,男 ,陕西省清涧县人 ,教授 ,主要从事天然产物的分析研究工作。
收稿日期: 2009-12-25;接受日期: 2010-01-29
邓保炜　杜芳艳①　刘 媛
(榆林学院能源化工研究中心　陕西省榆林市西沙崇文路 2号　 719000)
摘　要　采用不同溶剂 ,对掌裂草葡萄 [Ampelopsis aconit if olia Bge. var. palmiloba (Carr. )Rehd. ]根
皮中的杀虫成分进行了提取研究 ,并初步推断出 5类杀虫活性成分: ( 1) 2- [ [ 2- [( 2-乙基环丙基 )-甲基 ]环
丙基 ]甲基 ]环丙烷辛酸 ,环戊烷甲酸十五烷酯 ; ( 2) α-d-吡喃葡萄糖苯磺酸酯 ,蔗糖 ; ( 3)天然麝香 ,麝香黄
葵 ; ( 4) 9, 9-二甲氧基二环 [ 3. 3. 1]壬-2, 4-二酮 , 3-十二烷基-2, 5-呋喃二酮 ; ( 5) 11, 13-二甲基-12-十四烯-
1-醇乙酸酯 , 9, 12-十八碳二烯酸甲酯。
关键词　掌裂草葡萄根皮 ;杀虫成分 ;提取
中图分类号: O657. 63　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1004-8138( 2010) 05-1859-05
1　引言
由于化学农药本身固有的缺点和人们不合理的长期滥用杀虫化学农药 ,导致害虫抗药性上升 ,
环境污染 ,生态平衡破坏。近年来 ,随着病虫害综合防治 ( IPM)的实施 ,可持续发展战略实施和人类
自身对健康要求的提高 ,环境相容性好、安全、低残留、经济的植物源农药的研究与开发日益受到人
们的重视。
蛇葡萄主要以传统中草药被广泛使用。到目前为止 ,国内外学者已对该属的 8个品种进行过化
学成分研究 ,主要含有黄酮、鞣质、低聚芪 、蒽醌、甾体、萜类等成分 [1 ]。 因为它具有清热解毒、祛风
湿、强筋骨等功效 [2 ] ,曾被广泛用于治疗无名肿痛、骨髓炎、淋症等多种疾病 [3 ]。近年来 ,它在医药方
面又有了新的进展 ,研究发现它所含的蛇葡萄素和槲皮素具有降血脂、抗肿瘤、保肝、护肝等作
用 [4 ]。除此之外 ,有关它在其他方面的研究却未曾有过 ,我们通过调查发现在民间 ,蛇葡萄主要用于
寄生虫的杀虫剂 ,并且通过实验证明其杀虫效果显著。因此 ,研究蛇葡萄中杀虫活性成分 ,对于拓宽
其应用范围和开发丰富的蛇葡萄资源以及寻求防治农业害虫新途径具有重要的实际意义。 掌裂草
葡萄是蛇葡萄属蛇葡萄科的一种植物 ,产于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、宁夏、河北、山西、山东、甘
肃、陕西、四川等地 ,生长在山坡、沟边的灌木丛中。我们对其根皮中的杀虫成分进行了初步研究 ,初
步推断出 5类可能的杀虫活性成分: ( 1) 2- [ [2- [ ( 2-乙基环丙基 )-甲基 ]环丙基 ]甲基 ]环丙烷辛酸 ,
环戊烷甲酸十五烷酯 ; ( 2)α-d-吡喃葡萄糖苯磺酸酯 ,蔗糖 ; ( 3)天然麝香 ,麝香黄葵 ; ( 4) 9, 9-二甲
氧基二环 [3. 3. 1]壬-2, 4-二酮 , 3-十二烷基-2, 5-呋喃二酮 ; ( 5) 11, 13-二甲基-12-十四烯-1-醇乙酸
酯 , 9, 12-十八碳二烯酸甲酯。
2　实验部分
2. 1　材料和仪器
2. 1. 1　材料
掌裂草葡萄根皮干粉: 采于陕西清涧 7月份植株 ,洗净 ,阴干 ,取根皮粉碎备用。
石油醚 ( Petroleum ether): 分析纯 ,沸程第 2类 60— 90℃ ,天津市瑞金特化学品有限公司 ;正己
烷 (n-Hexane):分析纯 ,含量 (GC) 98% ,密度 ( 20℃ ) g /mL: 0. 658— 0. 660,天津基准化学试剂有限
公司 ; 95%乙醇 ( Ethanol):分析纯 ,乙醇体积分数%≥ 95,天津市瑞金特化学品有限公司 ;三氯甲烷
(Chloroform): 分析纯 ,质量分数%≥ 99. 0,密度 ( 20℃ ) g /mL: 1. 471— 1. 484,天津市瑞金特化学品
有限公司 ;无水硫酸钠 ( Sodium sulphate anhydrous ): 分析纯 ,重庆北碚化学试剂厂。
2. 1. 2　仪器
FZ102型粉碎机 (北京中兴伟业仪器有限公司 ) ; GCMS-QP2010气相色谱质谱联用仪 (日本岛
津制作所 ):柱子型号: CBP5-m25-025,柱长: 25m,膜厚: 0. 25μm, 柱直径: 0. 22mm,载气: 氦气。
2. 2　实验方法
2. 2. 1　掌裂草葡萄提取工艺流程图
掌裂草
葡萄干粉
溶剂 ( ABCD)
重复提取 2次
提取液浓缩 浓缩液 无水 Na2SO4静置 1h过滤 滤液
残渣 溶剂 ( BADC)重复提取 2次 提取液
浓缩 浓缩液 无水 Na2 SO4静置 1h 滤液
注:溶剂 (ABCD)是指分别用不同的溶剂进行提取 ,其中溶剂A: 95%的乙醇 ,溶剂 B:石油醚 ,溶
剂 C:氯仿 ,溶剂 D:正己烷。
2. 2. 2　提取方法
( 1)称量掌裂草葡萄根皮干粉 30. 0g,用滤纸包好后装入索氏提取器 ,加入 370mL 95%的乙醇
溶液 ,回流 1— 2h。 重复提取 2次 ,合并提取液 ;然后向残渣中加入 370mL的石油醚进行提取 ,回流
1— 2h,重复提取 2次 ,合并提取液。 分别将提取液进行简单蒸馏浓缩到原提取液的一半左右 ,加入
无水硫酸钠进行干燥 ,静置 1h,用过滤膜分别过滤 ,保留滤液备用。 ( 2)把乙醇、石油醚溶剂的加入
顺序对换 ,重复上述操作过程。 ( 3)用氯仿、正己烷作溶剂 ,按照方法 ( 1)进行。 ( 4)用氯仿、正己烷
作溶剂 ,按照方法 ( 2)进行。
2. 2. 3　色谱-质谱条件
在气相色谱条件为:柱温箱温度: 80. 0℃ ,气化室温度: 250. 0℃ ,进样方式:无分流进样 ,分流
比: 1∶ 20. 0。质谱条件: 离子源温度: 200. 0℃ ,接口温度: 250. 0℃ ,离子化方式: EI;程序升温:初始
温度 80℃ ,控制不同的升温速率升温至 280℃ ,保持 3. 00min。采用气-质联用仪对提取液分别进行检
测。
3　结果与讨论
提取液采用气-质联用仪进行检测 ,参照文献 [5— 10]进行对比分析 ,发现掌裂草葡萄中含有酸
类、酯类、烷烃类、烯烃类、醛类、酮类等物质。在掌裂草葡萄提取液中发现了 5类可能的杀虫成分 ,
其分析结果如下:
1860 光谱实验室 第 27卷
( 1)在 2. 2. 3条件下 ,控制升温速率以 20℃ /mim升温至 200℃ ,再以 10℃ /mim升温至 280℃ ,
对氯仿提取液进行检测 ,结果见图 1,表 1。
表 1　样品分析结果 (溶剂:氯仿 )
对比物 (杀虫剂 ) 麝香草酚 [5 ] 烷基烯羧酸酯类化合物 [6 ] 卤代 (取代 )环丙烷羧酸环丙烷羧酸 [7]
样品 天然麝香 9, 12-十八碳 2-[ [2-[ ( 2-乙基环丙基 )
麝香黄葵 二烯酸甲酯 甲基 ]环丙基 ]甲基 ]-环丙烷辛酸
出峰位置 第 2个峰 第 3个峰 第 4个峰
图 1　氯仿提取液的色谱图
　　 ( 2)在 2. 2. 3条件下 ,控制升温速率以 20℃ /mim升温至 280℃ ,对乙醇提取液进行检测 ,结果
见表 2,图 2。
表 2　样品分析结果 (溶剂: 95%乙醇 )
对比物
卤代 (取代 )
环丙烷羧酸、
环丙烷羧酸
(杀虫剂 )
S, S′-[2-(二甲胺基 )
次丙基 ]双硫代
苯磺酸酯 [8 ]
(杀虫剂 )
多糖类次级
代谢产物 [9]
(拒食、引诱作用 )
2-( 2-硝基 -4-甲酰
基苯甲酰 )环己烷
-1. 3-二酮 [10]
(除草剂 )
样品 环戊烷甲酸十五酯 T-d-吡喃葡萄糖苯磺酸酯 蔗糖
9, 9-二甲氧基二环
[3. 3. 1]壬 -2, 4-二酮
出峰位置 第 1个峰 第 2个峰 第 3个峰 第 5个峰
图 2　乙醇提取液的色谱图
　　 ( 3)在 2. 2. 3条件下 ,控制升温速率以 15℃ /mim升温至 280℃ , 对正己烷提取液进行检测 ,结
果见图 3,表 3。
1861第 5期 邓保炜等:掌裂草葡萄根皮杀虫成分的初步研究
表 3　样品分析结果 (溶剂: 正己烷 )
对比物
卤代 (取代 )环丙烷
羧酸、环丙烷羧酸
(杀虫剂 )
烷基烯羧酸酯
类化合物 [6]
(杀虫剂 )
2-( 2-硝基 -4-甲
酰基苯甲酰 )环己烷 -1. 3-二酮
(除草剂 )
样品 环戊烷甲酸十五酯 11, 13-二甲基 -12-十四烯 -1-醇乙酸酯
3-十二烷基 -
2, 5-呋喃二酮
出峰位置 第 1个峰 第 11个峰 第 3个峰
图 3　正己烷提取液的色谱图
4　结论
( 1)采用不同溶剂提取时 ,得到的提取物所含杀虫成分的多少不同。用氯仿、乙醇、正己烷、石
油醚 4种不同的溶剂对蛇葡萄根皮进行提取 ,石油醚提取时几乎得不到杀虫成分 ,而用氯仿、乙醇、
正己烷为溶剂都可以提取到有效的杀虫成分 ,其中以乙醇、正己烷为溶剂提取效果比较好 ,可以获
得较多的杀虫成分 ,如: T-d-吡喃葡萄糖苯磺酸酯、 9, 9-二甲氧基二环 [3. 3. 1 ]壬 -2, 4-二酮、环戊烷
甲酸十五酯、 3-十二烷基 -2, 5-呋喃二酮、 11, 13-二甲基 -12-十四烯-1-醇乙酸酯。因此 ,采用乙醇、正
己烷作为提取溶剂。
( 2) 植物源杀虫剂在化学成分上可能是一个混合物 ,这些混合物中的成分同时或先后作用于
机体 ,对机体引起总的效应 ,对机体所产生的生物学作用与单一化合物有所不同 ,在机体中 ,这些化
合物与机体之间往往呈现出十分复杂的相互作用如相加、协同、拮抗、独立等 , 也包括对机体的吸
收、分布、生物转化、排泄或致毒效应的互相影响。而这方面的研究相似于对杀虫药剂的增效或拮抗
作用的研究 ,人们利用化学物质的拮抗作用来研究杀虫剂的解毒剂 ,利用增效作用来提高杀虫效
果 ,并可减少一些价格昂贵的杀虫剂的用量 ,同时也减轻了杀虫剂对环境的压力。
参考文献
[1 ]何桂霞 ,杨伟丽 ,裴刚 .蛇葡萄属药用植物研究进展 [ J ].湖南林业科技 , 2003, 30( 4): 39— 41.
[2 ]张友胜 ,杨伟丽 ,熊浩平 .显齿蛇葡萄挥发油化学成分分析 [ J ].湖南农业大学学报 (自然科学版 ) , 2001, 27( 2): 100— 101.
[3 ]湖北中药资源普查办公室 .湖北中药资源名录 [M ].北京:科学出版社 , 1990. 215.
[4 ]郭洁文 ,杨振淮 ,潘竞锵等 .蛇葡萄属植物抗病毒、抑菌和抗炎镇痛作用的研究概况 [ J] .中医研究 , 2004, 17( 5): 57— 60.
[5 ]孙文基 ,绳金房 .天然活性成分简明手册 [M ].北京:中国医药科技出版社 , 1998. 7.
[6 ]李斌 .杀虫剂研究进展 [ J] .农药 , 2000, 39( 4): 6— 9.
[7 ]冯坚 .具有光学活性的拟除虫菊酯杀虫剂开发概况 [ J ].农药 , 2000, 39( 2): 1— 6.
[8 ]化学工业出版社 .中国化工产品大全 [M ].北京:化学工业出版社 , 1994. 10.
[9 ]邹光伟 ,蒋志胜 .杀虫植物研究新进展及应用发展前景 [ J ].农药 , 2004, 43( 11): 481— 486.
[10 ]王以燕 ,楼少巍 ,赵欣昕 .新注册的暂用农药名单 [ J ].农药 , 2005, 44( 12): 574— 575.
1862 光谱实验室 第 27卷
Preliminary Study on Insecticidal Composition of Palm Crack
Grass Grape Root Bark
DEN G Bao-Wei　 DU Fang-Yan　 LIU Yuan
( School of Chemistry and Chemical Eng ineer ing , Yulin College, Yu lin , Shaan xi 719000,P . R. China )
Abstract　 Using di fferent solv ents, the insecticidal composition in palm crack g rass g rape
[ Ampelopsis aconiti folia Bge. Var. palmiloba ( Carr. ) Rehd. ] roo t bark w as ex t racted, and
prelimina ry infer red 5 kinds o f insecticidal activ e ing redient: ( 1) 2- [ [2 - [ ( 2 -ethy l-cyclopropyl ) -
methyl ] cyclopropy l ] methy l ] cyclopropane-octanoic acid, cyclopentane carboxy lic acid alkyl
esters 15; ( 2)T-d-glucopy ranose sul fonic acid ester , sucrose; ( 3) na tural musk, musk Huang
Kui; ( 4) 9, 9 - dimethoxy-bicyclo [3. 3. 1]nonane-2, 4-dione, 3-12 alkyl-2 , 5-furan-dione; ( 5) 11,
13-2-methyl-12-Shap en-1-o l acetate, 9, 12-18 carbon diene methyl ester.
Key words　 Palm Crack Grass Grape Roo t Bark; Insecticidal Composi tion; Ex t raction
2011年《光谱实验室》
征订启事
《光谱实验室》 ,双月刊 , 16开 ,每
册 464页 ,发表论文 104篇 ,单月 25日
出 版。 单 价: 60元 /册 ; 年 价:
360元 /卷。单篇论文平均售价 (单价
与发表论文篇数之比 )高低的排序为
7(右表 ) ,居中。
欲订阅的读者可以将订款直接
邮寄到编辑部订阅 ,地址: 北京市延
庆石河营东街 10号楼 201室 何霜 ,邮
编 102100。请注明收件人详细地址和
姓名。
《光谱实验室》编辑部
17种科技期刊单篇论文的平均售价
刊　名　　 刊期 开本 每期页码
单价
(元 )
论文
篇数
单篇论文的 平均售价 (元 )
单篇论文平均售价高低的排 序①
福建分析测试 季 大 16 80 6 20 0. 30 1
理化检验 (化学分册 ) 月 大 16 144 15 48 0. 31 2
分析科学学报 双月 大 16 124 10 30 0. 33 3
分析化学 月 大 16 160 15 40 0. 38 4
岩矿测试 双月 大 16 100 10 25 0. 40 5
分析测试学报 月 大 16 124 12 28 0. 42 6
光谱实验室 双月 16 464 60 105 0. 58 7
分析试验室 月 大 16 124 18 30 0. 60 8
中国激光 月 大 16 320 35 58 0. 60 8
高等学校化学学报 月 大 16 188 30 40 0. 75 9
冶金分析 月 大 16 80 15 19 0. 79 10
质谱学报 双月 大 16 64 15 17 0. 88 11
光学学报 月 大 16 216 40 40 1. 00 12
化学通报 月 大 16 96 20 18 1. 11 13
化学学报 半月 大 16 120 20 18 1. 11 13
量子电子学报 双月 大 16 128 30 25 1. 20 14
钢铁研究学报 月 大 16 64 20 15 1. 33 15
　①排序越前者 ,售价越低。
欢迎有敬业精神的同志自荐为本刊编委
本刊编委产生的方式有三种: 自荐、推荐和聘请 ,自荐是本刊提倡的方式。 凡不计报酬、乐意献身于科技
期刊出版事业、基本具有副高级以上技术职称、对本刊有所贡献的同志 ,都可以自荐为本刊编委。
自荐者 ,请将本人简历发至《光谱实验室》编辑部电子邮箱: g psy s@ 263. net
《光谱实验室》编辑部
1863第 5期 邓保炜等:掌裂草葡萄根皮杀虫成分的初步研究