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吉祥草中杀灭钉螺化合物的提取分离



全 文 :[文章编号 ]  1005-6661(2006) 03-0178-04 · 论著·
吉祥草中杀灭钉螺化合物的提取分离
冯玉文 1 , 李文新1 , 刘 实 2 , 邓灵福 1 , 阿不来提 3 , 祁 超 1
[摘要 ] 目的 从吉祥草中提取分离杀灭钉螺活性高和对鱼毒性低的化合物。 方法 使用吉祥草
200孔 /25. 4 mm原粉 ,经甲醇浸提 ,正丁醇萃取 ,再经硅胶柱层析和 HPLC纯化 ,分离得到目标化合
物。 结果 吉祥草原粉浸杀钉螺: 浓度在 17. 5 mg / L,经 72 h和 120 h其死亡率分别达到 86. 0%和
100. 0% ;浓度在 130 mg /L,经 168 h鱼死亡率为 0。原粉经提取分离得到 A组分浓度在 10 mg /L浸
杀钉螺 ,经 144 h其死亡率为 84. 4% ,显示 A组分对钉螺有较强的毒杀效应。 A组分经 HPLC分离
纯化得到 99. 98%纯度的 RC-I, AP I 2000质谱仪 LC /MS联机测定其分子量 ,结合其他光谱分析推
定 RC-Ⅰ 属甾体化合物。 结论 吉祥草中有杀螺作用较强的化合物。
[关键词 ] 吉祥草 ; 钉螺 ; 杀螺化合物 ; 提取分离
[中图分类号 ]  R383. 24     [文献标识码 ]  A
Separation and purif ication of the active molluscicidal compo-
nent from Reineckea carnea  Feng Yuwen1 , L i Wenx in1 , L iu Shi2 ,Deng Ling-
f u1 , Abdul alat3 , Qi Chao1  ( 1 Department of Biology , Central China Normal University ,Wuhan
430079, China; 2Center for Analy sis and Testing , Central China Normal University , China; 3De-
partment of Biochemical and Environmental Science , Kashi Normal College , China)
[Abstract ]  Objective  To get a molluscicide from Reineckea carnea w hich is effectiv e onOncome-
lania hupensis but has low poison on fish. Methods  Methy l so aking , column chroma tog raphy and
HPLC w ere used fo r isolation of mo lluscicida l component from Reineckea carnea. Results  The
snail mor tality with Reineckea carnea pow der wa s 86. 0% for 72 h immer sion and 100. 0% fo r 120 h
at the concentra tion o f 17. 5 mg / L, but the fish mo rtality wa s 0 a t the concent ration of 130 mg /L ,
indicating that Reineckea carnea had differ ent effects on the two kinds of anima ls . The fraction A
w as obtained from Reineckea carnea by methyl immer sion, column chromato g raph y. The snail mo r-
tality with A w as 84. 4% for 144 h a t the concentration o f 10 mg / L, indica ting that A had high mo l-
luscicidal effect onOncomelania hupensis. After A being iso lated by HPLC, 99. 98% RC-Ⅰ w as ob-
tained fr om it . RC-Ⅰ w as determined by API2000 LC /M S and other spectrum, and it w as deduced
to be one of steroidal g lycosides. Conclusion Reineckea carnea contains a high effectiv e mo lluscici-
dal component.
[Key words ]  Reineckea carnea; Oncomelania hupensis; Molluscicide; Iso la te
  杀灭钉螺是控制血吸虫病流行的有效方法。 当
前常用 50%氯硝柳胺乙醇胺可溶性粉剂杀灭钉螺 ,
其应用杀螺剂量 1 mg /L也能使鱼虾死亡 ,且价格
昂贵。 因此 ,杀灭钉螺药物需要选择杀螺活性好 ,对
鱼毒性低的化合物。 国内外近期发表的文献中报道
[基金项目 ] 国家高技术研究发展计划 ( 863计划 )
( 2004AA2Z3550)
[作者单位 ]  1华中师范大学生命科学学院 (武汉 430079) ; 2华中
师范大学分析测试中心 ; 3新疆喀什师范学院生环系
[作者简介 ] 冯玉文 ( 1976- ) ,女 ,硕士研究生。 研究方向:植物化
学与药物工程
电话: 027-67867133  E-mai l : f yw ccnu@ 163. com
了诸如 Camellia ainesis、Dioscorea zingiberensis、 En-
phorbia splendehs、 Ambrosis marit ima等多种植物灭
螺剂 [1, 2] ,也许是由于其活性较低和其他多种因素所
致 ,至今未见植物灭螺药物应用报道。作者近年从黄
果茄果实中 ,筛选分离一种杀灭钉螺活性高 ,对哺乳
动物和鱼毒性低的螺甾烷类化合物 ,该化合物对扁
卷螺和椎实螺也显示较强的毒杀活性 ,与上述国内
外同类研究相比 ,螺甾烷化合物致死钉螺 LD50等相
关技术指标均处前列 [3 ]。由于黄果茄资源所限 ,需从
药用植物中筛选毒性较强的含有类似螺甾烷成分的
多种灭螺植物 ,本文报道从吉祥草 ( Reinecken
·178· 中国血吸虫病防治杂志 2006年第 18卷第 3期   Chin J Schisto Contr ol 2006, Vo l. 18, No. 3
Carnea Kunth ,RC )中提取分离杀灭钉螺化合物。
材料与方法
1  试剂及仪器
选用华中师范大学校园内绿化种植 3年生吉祥
草 ,化合物提取分离用甲醇、乙醇、 乙醚、正丁醇及
硅胶 G均为上海试剂厂生产优质产品 ;化合物分离
与分析使用吉尔森液相色谱仪、安捷伦液相 1100分
析色谱及 API 2000质谱仪。
2  杀灭钉螺化合物的提取分离
将吉祥草全草清水洗净后切细 ,置 60℃恒温烘
干 ,机械粉碎 200孔 /25. 4 mm原粉冷藏备用。取吉
祥草原粉 200 g于盛有 1 000 ml甲醇的锥型瓶中 ,
室温浸提 15 h后 ,再用水浴 60℃热浸提 2 h ,合并
多次甲醇浸提液 ,浓缩得到胶状的甲醇浸提物 ;加适
量水溶解 ,用乙醚反复萃取色素至无色 ,水相再用正
丁醇多次萃取 ,合并正丁醇相 ,减压浓缩得到总皂
甙 ;用硅胶 G柱层析 , 95%乙醇和丙酮洗脱 ,分别收
集浓缩各组分 ,共收集到 A、 B、 C、 D 4个组分。 使
用 HPLC分离纯化 A组分 ,得主组分 RC-I,使用质
谱仪测定其分子量。
3  吉祥草原粉毒性测定
使用吉祥草原粉分别测试其对钉螺和鱼的毒
性。钉螺于试验前 3 h采自荆州市李埠镇有螺沟渠 ,
取螺龄相仿、个体较一致的活力强成螺供试。试验将
适量吉祥草原粉中添加定量去氯水配制成母液 ,再
用等比稀释法配制成每组 5 000 ml吉祥草原粉溶
液 ,置于 10 L的玻璃容器中 , 溶液深 12 cm。每组投
放装有 30只钉螺的尼龙袋 15袋 ,液温 ( 20± 1)℃ ,
间隔 12 h充氧一次 ,并设去氯水对照 ,按规定到时
每组取出 3袋钉螺 ,先用清水冲洗干净 ,再置于去氯
水中观察 , 24 h后开靥爬行即为活螺 ,余下用触刺或
解剖方法鉴别其死活 ,用 LC50评价毒性。
斑马鱼购于武汉水生生物研究所。选取鱼龄相
仿、体长约 3 cm存活力强的鱼苗供试。吉祥草原粉
的鱼毒性试验浓度和实验条件与浸杀钉螺浓度一
致 ,每浓度组分别投入 10尾鱼苗 , 24 h给食一次 ,随
时观察鱼中毒症状与死亡情况 [4-6 ]。
结  果
1  吉祥草原粉浸杀钉螺和鱼的效果
吉祥草原粉溶液浓度在 17. 5、 35. 0 mg /L时 ,
浸杀 72 h ,钉螺死亡率均达到 86. 0% ,经 120 h均达
到 100. 0% ,其 LC50为 4. 97 mg /L; 浓度在 8. 75
mg /L时 ,浸杀 168 h钉螺死亡率也达到 70. 0% ,
LC50为 5. 89 mg /L (表 1)。
吉祥草原粉溶液浓度在 60、 50、 30、 25、 15、 13
mg /L时 ,浸杀 24、 72、 120、 168 h,斑马鱼死亡率均
为 0。
表 1  吉祥草原粉浸杀钉螺效果 (1)
Table 1 Molluscicidal eff ect of Re ineckea carnea powder
浓度
Concent ration
( mg /L)
浸杀不同时间钉螺死亡率
Mortali ty of s nail s in di ff eren t time by immersion (% )
24 h 72 h 120 h 168 h 216 h
35. 00 26. 70 86. 00 100. 00 100. 00 100. 00
17. 50 36. 70 86. 00 100. 00 96. 70 100. 00
8. 75 16. 70 33. 30 40. 00 70. 00 83. 30
4. 38 13. 30 20. 00 26. 70 86. 70 26. 70
2. 19 0. 00 3. 30 16. 70 0. 00 26. 70
对照 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00 0. 00
Con trol
LC50 43. 52 10. 30 4. 97 5. 89 4. 36
95%可信区间 28. 03~ 58. 00 7. 83~ 12. 78 4. 36~ 5. 58 5. 18~ 6. 60 3. 82~ 4. 91
95% CI
( 1)室温 ( 25± 1)℃和水温 ( 20± 1) ℃ ; ( 1) Room temperatu re( 25± 1) ℃ and w ater tem perature ( 20± 1) ℃
2  杀灭钉螺化合物的提取分离
吉祥草原粉提取分离 ,得到 A、 B、 C、 D 4个组
分 ,组分 A经安捷伦 1100 HPLC分析 ,条件为:
65%甲醇+ 35%水 ; 210 nm测 A值 ; 25℃ ; WA-
T ERS C18柱 10 cm× 250 cm,色谱图效果如图 1所
示。组分 A再经吉尔森分离制备的主组分 RC-I,其
归一含量约为 46. 76%。用安捷伦 1100 HPLC上条
件为: 65%甲醇+ 35%水 ; 210 nm测 A值 ; 25℃ ;
ZORBAX Ex ted的 C18柱 4. 6 cm× 15 cm分析 ,
RC-Ⅰ 效果如图 2。 RC-Ⅰ 成分溜出时间为 1. 579
min,使用 API 2000质谱仪 LC /M S联机负离子扫
描测定 RC-I的 M-1分子离子峰为 724. 0其分子量
·179·冯玉文等 :吉祥草中杀灭钉螺化合物的提取分离
为 725,条件为: 65%甲醇+ 35%水 ; 210 nm测 A值
(图 3、 4)。吉祥草中提取分离含有 46. 76% RC-Ⅰ 的
组分 A,在浓度 10、 20 mg /L时 ,经时 144 h钉螺死
亡率达到 84. 4%和 91. 1% ,显示组分 A有较强的杀
灭钉螺活性作用 (表 2)。
表 2  吉祥草中提取分离 A组分浸杀钉螺效果 (1)
Table 2  Molluscicidal ef fect of component A
fromReineckea carnea
浓度
Concent ration
( mg /L)
浸杀不同时间钉螺死亡率
M ortali ty of snails in dif f erent
time by immersion (% )
24 h 72 h 144 h
2 0. 00 6. 70 40. 00
5 4. 40 8. 90 48. 90
10 6. 70 26. 70 84. 40
20 8. 90 28. 90 91. 10
对照 0. 00 0. 00 0. 00
Cont rol
LC50 83. 33 59. 06 3. 37
95%可信区间 53. 39~ 113. 28 24. 74~ 93. 38 21. 47~ 4. 27
95% CI
( 1) 室温 ( 25± 1) ℃和水温 ( 20± 1)℃ ;  ( 1) Room tem perature( 25
± 1) ℃ and w ater temperatu re ( 20± 1) ℃
图 1  硅胶柱层析分离 A组分的 HPLC色谱图
Fig1  HPLC chromatograms for component A
图 2  图 1中 A组分 7. 95分离纯化的
RC-I的 HPLC色谱图
Fig 2  HPLC chromatograms of RC-I from component A
图 3  RC-I总离子流图
Fig3  Total ions chromatograms of RC-I
图 4  RC-I质谱图
Fig4  Mass spectrogram of RC-I
讨  论
吉祥草是我国西南各地最为常见的天然中草药
植物 ,已知全草含有诸如五羟螺皂甙元 ( Pentolo-
genin )、薯蓣皂甙元 ( Diosgenin)、铃兰皂甙元 ( Con-
vallamarogenin)等多种药用成分 ,具有清肺、止咳、
理血及解毒之功效 [7 ]。 本研究试用吉祥草全草榨挤
的组织液置于容器内毒杀钉螺试验 ,其组织液物质
浓度 60 mg /L经 96 h钉螺死亡率达到 88. 0%以
上 ,说明其组织液中存在毒杀钉螺物质。
将吉祥草全草烘干脱水干燥制备 200孔 /25. 4
mm原粉投入水体 ,浓度为 17. 5mg /L ,浸泡 72 h钉
螺死亡率达到 86. 0%以上 ;当其浓度达到 60 mg /L
时 ,斑马鱼 168 h仍未见死亡 ,说明吉祥草组织浸出
成分含有毒杀钉螺活性好和对鱼毒性低的化学物 ,
是一种理想灭螺植物。
经甲醇浸提-正丁醇萃取获得毒杀钉螺活性好
的皂甙 ,再经硅胶柱层析洗脱 A组分又经 HPLC分
离纯化 ,得到纯度 > 99. 8%的 RC-I,质谱分析其分
·180· 中国血吸虫病防治杂志 2006年第 18卷第 3期   Chin J Schisto Contr ol 2006, Vo l. 18, No. 3
子量为 725, RC-I的化学结构可能与从黄果茄果实
中分离的分子量 722的螺甾烷类化合物相似。 使用
含有 46. 76%的 RC-I浓度为 10 mg /L的 A组分 ,浸
杀钉螺其死亡率达到 84. 4% ,结果显示 A成分具有
较强毒杀钉螺活性 ,推定 RC-I成分单体其杀螺活性
更强。 上述结果与 Madnina等 [2 ]人使用的 Camel lia
ainesis、 Dioscorea zingiberensis、 Enphorbia splen-
dehs、 Ambrosis maritima等植物灭螺剂 24 h生物效
应相比较 , RC-I属毒杀钉螺活性高和对鱼毒性低的
化合物。目前正开展 RC-I单体的制备和结构解析。
[参 考 文 献 ]
[1 ] Wei FH, Xu X J, Liu JB, et al. Stud y on snail con trol wi th plant
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Medicine& Parasi tology, 2001, 95(3) : 1-4
[2 ] Madhina, Shi ff C, Prevention of snai l miracidia interact ions us-
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miracidiacide: an al ternative app roach on the focal cont rol of
s chis tosomiasis [ J ]. Tropical M edicine & International Heal th ,
1996, 1( 2) : 221-226.
[3 ]魏风华 ,徐兴建 ,李文新 ,等 . 黄果茄植物灭螺成分的提取及灭螺
效果研究 [ J ].中国人兽共患病杂志 , 2000, 16( 6): 58-60.
[4 ]赵利琴 ,李文新 ,魏风华 ,等 . 植物源灭螺成分提取研究 [ J ] . 湖
北化工 , 1998, 15, 42-44.
[5 ]徐兴建 , 魏风华 ,李文新 ,等 . 黄果茄植物提取物对不同寄生虫
中间宿主贝类的生物效应测定 [ J ]. 动物学杂志 , 2001, 36( 3): 2-
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[6 ]魏风华 ,徐兴建 ,李文新 ,等 . 黄果茄植物提取物的灭螺效果及对
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1683-1685.
[收稿日期 ] 2005-12-01  [编辑 ]陶 波
[文章编号 ]  1005-6661(2006) 03-0181-02 · 防治经验·
南通市血吸虫病传播阻断后纵向监测
Longitudinal observation on schistosomiasis after
its transmission has been interrupted in Nantong City
丁桂生
[中图分类号 ]  R532. 21     [文献标识码 ]  B
  南通市属水网型血吸虫病低度流行区。所辖 8个县 (市、
区 )中有 7个县 (市、区 )、 87个乡 (镇 )、 849个村流行血吸虫
病 ,经过积极防治 , 1998年达到传播阻断标准之后进入全面
监测巩固阶段。 现将近 6年来的血吸虫病纵向监测报告如
下。
1  内容和方法
1. 1  螺情监测  历史有螺区监测:每年春季 3~ 5月组织
查螺专业队 ,开展村自查、乡镇互查和县 (市、区 )抽查。 为保
证查螺质量 ,查螺前由专人负责现场放置假螺点 ,查完后及
时统计假螺点检出率 ,考核查螺质量。 凡 < 5年查出钉螺的
村 ,全面普查 ; 5~ 10年的 3年轮查一遍 ; 11~ 15年的 5年轮
查一遍 ; > 15年的重点查可疑、复杂环境。除第 1类采取系统
抽样结合环境抽查外 ,其余 3类均采取全面细查法进行。 查
螺时 ,每 2年对 5年内有螺环境设置一轮共 50个假螺点 ,每
个假螺点放置 10只死钉螺 ,计算假螺点回收率。钉螺输入监
测: 选择与长江水系相通的通江河道的船闸和水闸入口处 ,
分别于 9、 10、 11月 (每 2年进行一轮 ) ,每月 2次打捞来自长
江中、上游的漂浮物 ,进行钉螺检查。 灭螺:每年对查出的有
螺环境 ,在 5月底前进行药物灭螺 , 10月份再行复灭 ,同时结
合农田水利建设对重点有螺环境进行环境改造灭螺。
1. 2  病情监测  查病方法: 2002年前采用皮试过筛 ,阳性
者再作环卵沉淀试验 ( COPT ) ,环沉率≥ 1%者再作粪检。
2003年始采用胶体染料试纸条 ( DDIA)检测 ,阳性者再作粪
检。 查病对象: 近 5年有螺村≥ 7岁的居民和全部耕牛 ,重点
观察 7~ 14岁中小学生感染指标。 流动人口查病: 在近 5年
查出钉螺的区域和重点、可疑、复杂环境 ,对从疫区回来的本
地居民和来自于疫区的外来务工者或渔船民进行主动查病。
家畜查病由当地农业部门负责。
2  结果
2. 1  螺情  1999~ 2004年全市共查螺 4 600~ 9 600 h m2 ,
查出钉螺面积 0. 32~ 1. 61 hm2 ,每年均能发现新的钉螺环
境 ,新发现面积 0. 012~ 0. 360 hm2 ,经解剖均为阴性钉螺。当
年查到钉螺当年灭尽 ,春季进行初次灭螺 ,秋季复灭 ,并且连
续 3年进行巩固灭螺 ,完成巩固灭螺面积为 8. 5~ 37. 3 hm2
(表 1)。分别于 1999、 2001、 2003年在不同流行类型的查螺村
每轮设置 50个假螺点共 500只死钉螺 ,各地平均假螺点回
收率为 64. 7% ,平均假螺回收率为 66. 2%。
(下转第 184页 )
[作者单位 ] 江苏省南通市疾病预防控制中心 (南通 226006)
·181·中国血吸虫病防治杂志 2006年第 18卷第 3期   Chin J Schisto Contr ol 2006, Vo l. 18, No. 3