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黄果茄植物灭螺成份的提取及灭螺效果研究



全 文 :黄果茄植物灭螺成份的提取及灭螺效果研究*
魏风华 1 徐兴建 1 刘建兵 1 戴裕海 1 杨先祥 1 李文新2 赵利琴 2 盛桂莲 2
* 本课题为卫生部世界银行贷款血防项目 ( JRM C12-45)、湖北省血
吸虫病专家咨询委员会资助项目。
作者单位: 1.湖北省血吸虫病防治研究所 (武汉 , 430079)
2.华中师范大学生命科学院
  摘 要: 目的 提取黄果茄植物灭螺有效成份并观察其灭螺效果。方法 利用有机溶剂对黄果茄植物果实提取并获得原
粉 ;经电子轰击质谱 ( EI-MS)测定分子量 ;采用浸杀法、喷洒法和喷粉法观察黄果茄植物灭螺有效成份的灭螺效果。结果 黄
果茄灭螺有效成份的分子量为 722。湖北钉螺在 4. 3200mg /L浓度中 ,室温 25℃± 1℃条件下 ,浸泡 24h、 48h的死亡率分别是
96. 7% 、 100% ;其 24h、 48h、 72h的 LC50分别为 0. 621、 0. 332、 0. 181mg / L。结论 黄果茄原粉为一种新的植物提取物 ,对湖北钉
螺有较好的杀灭效果。
  关键词: 黄果茄 ;灭螺成份 ;提取 ;灭螺效果
STUDYON EXTRACTION OF EFFECT COMPONENT FOR SNAIL CONTROL FROM
SOLANUM XANTHOCARPUM AND ITS EFFECT AGAINST TO THE SNAIL
WEI Fenghua, XU Xingjian, LIU Jianbing , et al
( Hubei Institute of Schistosomiasis Control ,Wuhan 430079)
   ABSTRACT: Aim  To ex tract the effect component for snail control from solanum xanthocarpum and observ e its effect
against the snail intermedia te ho st of Schistosoma japonicum . Methods  Organic solv ent w as used to ex tract and obtain an effect
component fo r snail, contro l from the fruit o f Solanum xanthocarpum ; the molecular w eigh t of effec t component for snail contr ol
wa s determined by electronic bombard spect rog raph. The methods of immersion, spray and dust pow der with Solanum
xanthocar pum w ere used to observe the effect of snail cont rol. Resul ts  The results show ed tha t the mo lecula r w eight of effect
component fo r snail cont rol is 722. The mo rtality of the snail by imm er sion for 24 and 48 hours w ere 96. 7% and 100% under the
concentra tion of 4. 3200mg /L, and the room tempera tur e of 25℃± 1℃ . LC50 of Solanum xanthocarpum to the snail fo r 24, 48 and
72 hour s were 0. 621、 0. 332、 0. 181mg /L Concl usion Solanum xanthocarpum is a new plant ex traction which has an excellent
effec t to the snail.
   KEY WORDS: Solanum xanthocarpum ; Component fo r snail cont rol; Ex traction; Effect of snail contr ol
  中图分类号: R994. 4 文献标识码: A 文章编号: 1002- 2694( 2000) 06- 0056- 03
  日本血吸虫病是严重危害我国人民身体健康的
一种寄生虫病 ,采用药物杀灭日本血吸虫的中间宿
主湖北钉螺 ,是阻断和控制血吸虫病传播的重要手
段之一。为研制出一种灭螺效率高、选择性强、对动
植物毒性低、价格便宜且便于使用的植物灭螺剂 ,近
年来我所与华中师范大学合作 ,从 40余种植物中筛
选出的黄果茄显示具有较好的灭螺作用〔 1〕。为进一
步摸清该植物灭螺有效成份的化学结构及灭螺效
果 ,我们对黄果茄原粉进行了灭螺有效成份的分离
纯化、分子量测定及灭螺生物效应测定。现将结果报
告如下。
1 材料和方法
1. 1 材料
1. 1. 1 主要仪器  ZFQ85A旋转蒸发器 (上海医械
专机厂 )、 TGL. 16G台式高速离心机 (上海医用分析
仪器厂 )、 SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵 (郑州长城仪
器厂 )、柱层析装置 ( 3. 0cm× 60cm )、高效液相色谱
( HPLC) (美国 Beckman公司 , 125 Solv ent M odule,
168紫外检测器 )、光学分析天平 ( TG328,湘仪天平
仪器厂 )、磁力加热搅拌器 ( 79-1,中外合资深圳天南
地北有限公司 )。
1. 1. 2 主要试剂  95%乙醇 (化学醇 ):乙酸 ;氨水 ;
乙酸乙酯 ;硅胶。
1. 1. 3 黄果茄 ( Solanum xanthocarpum ) 采自武
汉市近郊狮子山地区。
1. 1. 4 湖北钉螺 (Oncomelania hupensis ) 从湖北
58  中 国 人 兽 共 患 病 杂 志Chinese Journal of Zoonoses           2000, 16 ( 6)
省潜江市龙镇针有螺沟渠检获。
1. 2 方法
1. 2. 1 黄果茄果实干粉的制备 新鲜黄果茄果实
去掉果蒂后称重 ,置烤箱 ( 70℃ )去活 ,破碎 ,再置烤
箱 ( 80℃ )完全烘干 ,用多功能捣碎机粉碎 ,称重 ,装
袋密封 ,置冰箱冷藏备用。
1. 2. 2 黄果茄植物提取物原粉的制备 称取黄果
茄果实干粉 4500g ,加入 95%乙醇浸泡 24h,过滤 ,滤
液减压蒸馏回流 ,得到乙醇浸膏 ,如此反复多次 ,直
到浸出液呈无色。将乙醇浸膏加入 1%乙酸适量溶
解 ,过滤 ,滤液加入 5%氨水 ,调整 pH值为 7. 5~
7. 8,形成胶状物 ,加热 ( 35℃ ) ,离心 ,弃上清液 ,将沉
淀物用 1%乙酸溶解 ,加入 5%氨水形成胶状物 ,反复
多次 ,直到沉淀物为乳白色时 ,加入乙酸乙酯萃取 ,
其水相加入 5%氨水 ,冷却 ,离心 ,得乳白色物质 ,低
温烘干 ,即为黄果茄植物提取物原粉 (以下简称
SX)。称重并计算从干粉制备成原粉的产率。
1. 2. 3  SX纯品的提纯方法 称取 SX原粉 5g ,通
过硅胶柱层析分离得 7个组分。流动相为 MeOH:
H2O,体积比为 7 3, UV检测: 210nm;流速: 1ml /
min;注入量: 1μl;低速: 2cm /min。经生物活性测试 ,
取活性最强的组分 3减压浓缩 ,再通过硅胶柱分离得
5个组分 ,取生物活性最强的组分 4减压浓缩 ,又通过
硅胶柱分离 ,取生物活性最强的组分 2,用 HPLC分
离得纯品 ,称重并计算纯品的产率。
1. 2. 4  SX分子量的测定  SX分子量经电子轰击
质谱 ( EI-M S)测定。
1. 2. 5  SX室内灭螺试验
1. 2. 5. 1  SX浸杀湖北钉螺试验 称取适量 SX,按
每 100mgSX加入 1%乙酸 1. 5m l作为助溶剂 ,然后
再加一定量的去氯水配制成 8. 6400mg /L母液。随
后 ,采用等比稀释法配制成有效剂量分别为 4. 3200、
2. 1600、 1. 0800、 0. 5400、 0. 2700、 0. 1350、
0. 0675mg /L的溶液各 2000ml,置于玻缸中 ,同时设
去氯水对照组。每缸投放 3袋尼龙纱袋 ,每袋装 30只
钉螺 ,浸杀 24h、 48h、 72h后 ,分别取 1袋钉螺 ,用清水
冲洗干净 ,将钉螺放入平皿内 ,加入去氯水 , 24h内
开厣爬动者为活螺 ,余下用敲碎法鉴别死活 ,记录钉
螺死亡数 ,计算钉螺死亡率〔2〕 ,并用目测概率单位法
计算不同浓度、不同时间 LC50〔 3〕。
1. 2. 5. 2  SX喷洒与喷粉灭螺试验 取直径为
20cm、高为 7cm的圆形泥钵 16只 ,钵底垫以 3cm厚
的潮湿泥土 ,再将其中 8只泥钵铺直径为 20cm的圆
形滤纸用作喷洒灭螺试验。每钵投放钉螺 200只。按
4. 3200、 2. 1600、 1. 0800、 0. 5400、 0. 2700、 0. 1350、
0. 0675g /m
2等 7个有效剂量配药 ,喷洒法是用喷枪
分别将药液均匀喷洒于泥钵内 ,喷粉法则是直接分
别将药粉均匀喷撒于泥钵内 ,用水量均按 1000m l/
m2计算 ,同时设去氯水对照。在试验期间 ,定时对各
泥钵喷洒去氯水 5~ 10m l,以保持滤纸或泥钵潮湿。
喷洒或喷粉 24h、 48h、 72h后 ,分别从各剂量泥钵中
随机取 50只钉螺 ,洗净放入平皿内 ,加去氯水 ,钉螺
死亡鉴别方法及 LC50计算方法与浸杀试验一致。
2 结 果
2. 1 黄果茄果实分离提纯不同阶段的产率 整个
试验阶段共采集新鲜黄果茄果实 46kg ,烘干制备成
干粉为 8. 650kg ,果实鲜重: 干重= 5. 318 1,产率为
18. 80% ; 4500g干粉用乙醇提取得到黄果茄提取物
原粉 45. 004g ,产率为 1. 00% ; 5g原粉用柱层析分离
得到纯品 0. 270g,产率为 5. 40%。
2. 2  SX分子量的测定 经电子轰击质谱 ( EI-M S)
测定 ,结晶活性物质的分子量是 722。
2. 3  SX浸杀湖北钉螺的效果 在室温 25℃± 1℃、
水温 23℃± 1℃的条件下 ,浓度为 4. 3200mg /L时 ,
SX浸杀钉螺 24h、 48h、 72h的死亡率分别是 96. 7% 、
100% 、 100%。其 24h、 48h、 72h的 LC50分别为 0. 621、
0. 332、 0. 181mg /L。结果显示 , SX浸杀钉螺的效果
具有剂量效应关系 (表 1、表 2)。
2. 4 喷洒与喷粉灭湖北钉螺的效果 在室温 28±
2℃的条件下 ,剂量为 4. 3200g /m2时 ,喷洒法灭螺
24h、 48h、 72h的死亡率均为 100% ,喷粉法灭螺 24h、
48h、 72h死亡率分别为 90. 0%、 98. 0%和 100% 。喷
洒法和喷粉法灭螺 24h、 48h、 72h的 LC50分别为
0. 473、 0. 311、 0. 194g /m2和 1. 206、 0. 753、 0. 514g /
m
2
(表 3)。
表 1 SX不同浓度、不同时间浸杀钉螺的效果
Tabl e 1 Effect of snail control with Sx in different concentrations and times
浓度
Concent ration
(mg / L)
浸杀不同时间钉螺死亡率 (% )
Mortali ty o f the snail in diff erent times by immersion(% )
24h 48h 72h
0. 0675 0 0 3. 3
0. 1350 13. 3 26. 7 40. 0
0. 2700 30. 0 43. 3 76. 7
0. 5400 46. 7 70. 0 90. 0
1. 0800 63. 3 86. 7 96. 7
2. 1600 80. 0 93. 3 100. 0
4. 3200 96. 7 100. 0 100. 0
对照
Control
0 0 0
注:室温 25± 1℃、水温 23± 1℃
592000, 16 ( 6)           中 国 人 兽 共 患 病 杂 志Chinese Journal of Zoonoses 
表 2  SX不同浓度、不同时间浸杀钉螺的 LC50和 95%可信限
Table 2 LC50 and confidence limits 95% with SX in different concentrations
and times by immersion snail
时 间
Time
LC50 ( mg /L)
95%可信限
Confidence limi ts 95%
24h 0. 621 0. 483~ 0. 799
48h 0. 332 0. 264~ 0. 418
72h 0. 181 0. 132~ 0. 248
注:室温 25± 1℃、水温 23± 1℃
表 3 SX不同剂量喷洒法与喷粉法钉螺死亡率 (% )
Table 3  The mortali ty of the snail by spray and dust way with SX in dif ferent
dosage(% )
剂量
Dosage
( g /m2 )
喷洒法
Spray way
喷粉法
Dust w ay
24h 48h 72h 24h 48h 72h
0. 0675 4. 0 6. 0 6. 0 0 2. 0 4. 0
0. 1350 16. 0 22. 0 36. 0 10. 0 12. 0 14. 0
0. 2700 28. 0 40. 0 70. 0 14. 0 14. 0 16. 0
0. 5400 52. 0 70. 0 88. 0 32. 0 40. 0 52. 0
1. 0800 78. 0 92. 0 96. 0 48. 0 56. 0 78. 0
2. 1600 90. 0 98. 0 100. 0 72. 0 80. 0 92. 0
4. 3200 100. 0 100. 0 100. 0 90. 0 98. 0 100. 0
对照
Cont rol
0 0 0 0 0 0
注:室温 28± 2℃
3 讨 论
  黄果茄为茄科 ( Solanaceae)、茄属 ( Solanum )植
物 ,又名黄水茄、黄打破碗、刺茄、野茄果、大苦茄。分
布于山坡、荒地及河谷两岸较干旱处。本试验所用黄
果茄系采集于武汉市近郊狮子山地区。由于采集黄
果茄容易 ,其果实干粉易得 ,从而使其作为植物灭螺
剂提供了丰富的药源保障。黄果茄果实含龙葵碱
( Solanine)、澳洲茄碱 ( Solanine S)。全草的醇提取物
及生物碱皂甙部分有强心作用 ,粗提取物、叶茎的醇
提取物、树脂性成份皆有某些释放组织胺的作用。主
要功能为清热利湿 ,消瘀止痛。国内外近年来对其提
取物的毒理学和植物成份方面研究不多 ,而在灭螺
方面的研究尚未见报道 ,将该物质用于灭螺研究为
首次〔 4〕。
  通过测定 SX分子量 ,表明它是一种新的植物
灭螺化合物。这一发现为灭螺剂的研制提供了化学
母体结构 ,这不仅能避免灭螺化合物合成过程中的
盲目性 ,更主要的是可能通过化学结构上的修饰来
获取新的灭螺有效成份。SX提取方法较简单 ,溶剂
可回收利用。SX对湖北钉螺有较强的杀灭作用 ,采
用浸杀法杀灭钉螺 24h的半数致死浓度 LC50为
0. 621mg /L,远低于 W HO委员会规定的 100mg /L
的标准 ,为潜力很大的植物灭螺剂〔5〕。有关 SX的灭
螺机理、对动植物的毒理作用及人工合成路线等尚
需进一步研究。
4 参考文献
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xanthocarpum cell line wi th aug mented s teroid metaboli sm〔 J〕 . South
A fr ican Journal of Botan y. 1998, 64( 4): 238.
5.刘建兵 ,魏风华 ,徐兴建 ,等 .黄果茄提取物联合氯硝柳胺杀螺增效
作用的研究〔 J〕 .湖北预防医学杂志 , 2000, 11( 5): 7.
(上接第 57页 )但这并不影响结果分析与判断 ,因为
猪囊虫病免疫较复杂 ,完全保护率均较低廉 ,因此其
免疫保护效果的评价通常都是以减虫率来表示〔4〕。
昆明小鼠遗传背影清晰 ,巳广泛用于各类动物实验 ,
且价格低廉 ,易于操作 ,可通过增加动物数量来弥补
小鼠体内囊虫寄生数量少的不足。因此我们认为应
用昆明小鼠实验动物模型进行猪囊虫病免疫预防的
研究是可行的 ,试验结果再次表明猪囊虫病基因工
程疫苗安全性好、免疫效力高 ,可望成为预防猪囊虫
病的一种新型生物制剂。
4 参考文献
1.顾志香、唐雨德、刘 玉等 .猪囊虫病实验动物模型的建立〔 J〕.中
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2.唐雨德 ,顾志香 ,刘 玉等 .猪囊虫病基因工程疫苗的研制〔 J〕.动
物医学进展 , 1999, 20( 4): 38.
3.翟春生、施正良、王永山 .应用 ELISA检测囊虫病猪循环抗原的研
究〔 J〕.中国兽医科技 , 1992, 22( 2): 13.
4.唐雨德 .猪囊虫病各种疫苗的研究概况与评价〔 J〕 .中国人兽共患
病杂志 , 1999, 15( 5): 257.
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60  中 国 人 兽 共 患 病 杂 志Chinese Journal of Zoonoses           2000, 16 ( 6)