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淡竹叶中黄酮苷的分离鉴定及其抑菌活性的研究



全 文 :华西药学杂志W CJ· PS 2009, 24(3):218 ~ 220   
基金项目:浙江省森林培育重中之重学科开放基金资助项目(项目号:200510)
作者简介:薛月芹(1980-), 女 , 主要从事中药活性成分的分析研究。
*通讯作者(Correspondentauthor), Email:yuan ke001@163.com
淡竹叶中黄酮苷的分离鉴定及其抑菌活性的研究
薛月芹 1 ,宋 杰 2 ,叶素萍1 ,袁 珂 1*
(1.浙江林学院天然药物研发中心 ,浙江 临安 311300;2.山东临沂市沂水中心医院 , 山东 沂水 276400)
摘要:目的 分离鉴定淡竹叶中的黄酮苷成分 ,并研究其抑菌活性。方法 采用 DiaionHP-20、MCI-GelCHP-20、Toyope-
arlHW-40、SephadexLH-20、RP-18、硅胶等柱色谱技术分离纯化淡竹叶中的黄酮苷成分 , 根据理化性质及波谱技术鉴定
其结构;通过滤纸片法对分离所得化合物进行抑菌活性研究。结果与结论 分离鉴定的 4个黄酮苷化合物为荭草苷 、异荭草
苷 、牡荆苷和异牡荆苷 ,对真菌 、细菌均有一定的抑制作用 , 可为淡竹叶的进一步研发提供依据。
关键词:淡竹叶;黄酮苷;抑菌活性
中图分类号:R284  文献标识码:A   文章编号:1006-0103(2009)03-0218-03
Separation, identificationanditsantibacterialactivityofglycosylflavonesinLophatherum
gracileBrongn
XUEYue-qin1 , SONGJie2 , YESu-ping1 , YUANKe1*
(1.ResearchandDevelopmentCenterofNaturalMedicine, ZhejiangForestryUniversity, Linan, Zhejiang, 311300 P.R.China;
2.YishuiCentralHospitalofLinyi, Yishui, Shandong, 276400P.R.China)
Abstract:OBJECTIVE ToseparateandidentifyglycosylflavonesinLophatherumgracileBrongnandstudytheirantibacterialactivi-
ties.METHODS SephadexLH- 20, RP- 18 andsilicagelcolumnchromatographymethodswereadopted.Theirstructureswere
identifiedonthebasisofphysicochemicalandspectroscopicanalysis.Theantibacterialeffectsofthecompoundswereevaluatedagainst
Staphylococcusaureusbyfilterpaperslicemethod.RESULTS andCONCLUSION Fourglycosylflavoneswereisolatedandidenti-
fied:orientin, homoorientin, vitexinand, isovitexin.Fourcompoundsallhavesomeantibacterialactivities.Theresultswilprovideim-
portantevidencefortheexploitationofLophatherumgracileBrongn.
Keywords:LophatherumgracileBrongn;Glycosylflavone;Antibacterialactivity
CLCnumber:R284    Documentcode:A   ArticleID:1006-0103(2009)03-0218-03
  淡竹叶为禾本科植物淡竹 Lophatherumgracile
Brongn.的叶子 ,又名竹叶门冬青迷身草 、山鸡米 、竹
叶麦冬 、金竹叶等;主要产于浙江 、福建 、台湾 、广东 、
广西 、云南等省;性淡涩 、寒苦 ,具有清热除烦 、解渴
利尿 、明目解毒的功效 [ 1] 。竹叶提取物的有效成分
主要为黄酮苷[ 2] 。黄酮苷具有抗脂质过氧化 、抗衰
老 、清除自由基 、降血脂及血胆固醇 、抗菌消炎 、抗病
毒 、增强免疫功能等作用 [ 3, 4] 。文献 [ 5, 6]曾研究了淡
竹叶的化学成分 ,并分离出系列化合物。但对淡竹
叶中的黄酮苷尚无同时分离鉴定及抑菌活性的报
道 。因此 ,作者特提取分离了淡竹叶中的黄酮苷类
成分 ,并鉴定了结构 ,同时采用滤纸片法对分离所得
4个黄酮苷化合物进行了抑菌活性实验 。
1 实验部分
1.1 仪器 、试药与菌株
WRS-1B型数字熔点测定仪(上海精密科学仪
器有限公司 , 未校正);ZQ2000质谱仪(美国 Wa-
ters);色谱数据用 DPX-400核磁共振仪(TMS为内
标 , Bruker公司)测定;柱色谱填充剂 DiaionHP-
20、ToyopearlHW-40(日本三菱);SephadexLH-
20凝胶(PharmaciaBioteck公司)。 200 ~ 300目柱
色谱硅胶及薄层色谱硅胶(青岛海洋化工厂);淡竹
叶(2006年 9月采自浙江临海 ,由浙江林学院药用
植物学教授楼炉焕鉴定为禾本科植物淡竹 Lo-
phatherumgracileBrongn.的叶)。供试菌株 4株:细
菌 2株 [大肠杆菌(Escherichiacoli)、金黄色葡萄球
菌(Staphylococusaureus)]及霉菌 2株 [黄曲霉(As-
pergilusflavus)、桔青霉(Peniciliumchrysogenum)]均
由浙江林学院微生物实验室提供;供试培养基为固
体培养基(琼脂 2%)。
1.2 提取与分离
取 5 kg干燥的淡竹叶 ,粉碎成粗粉 ,用药材干
重 8倍量的 80%乙醇冷浸提取 2次 ,合并提取液 ,
DOI :10.13375/j.cnki .wcjps.2009.03.004
真空薄膜浓缩至无醇味[ 7] 。取浓缩液过大孔吸附
树脂 DiaionHP-20柱 ,依次用 H2O和 10%、20%、
40%、60%甲醇及 70%Me2CO洗脱 。取 Diaion柱的
20%甲醇洗脱部位依次过 MCI-GelCHP-20、
ToyopearlHW-40、RP-18、硅胶色谱柱 ,以甲醇 -
水溶剂系统反复分离纯化 ,得 120 mg化合物 Ⅰ 、136
mg化合物 Ⅱ。取 Diaion柱的 40%甲醇洗脱部位依
次过 MCI-GelCHP-20、ToyopearlHW -40和
RP-18色谱柱 ,以甲醇 -水溶剂系统反复分离纯
化 ,得 28 mg化合物Ⅲ 、65 mg化合物Ⅳ。
1.3 结构的鉴定
1.3.1 化合物 Ⅰ的鉴定 Ⅰ为淡黄色无定型粉末 ,
mp260℃ ~ 261℃,遇 FeCl3 -K3 [ Fe(CN)6 ]试剂显
蓝色 ,盐酸 -镁粉反应呈粉红色 , Molish反应阳性 ,
表明化合物 Ⅰ为黄酮苷类化合物。 ESI-MSm/z:
[ M-1] - 447。1HNMR(400 MHz, MeOD):δ6.52
(1H, s), 6.46(1H, s)为两个芳香区的单质子单峰;
7.36(1H, s), 6.80(1H, d, J=8.0 Hz), 7.31(1H,
d, J=8.0 Hz)构成一个 ABX系统;4.92(1H, d, J=
10 Hz), 4.21(1H, t-like, J=8.0 Hz), 3.44(1H,
t-like, J=8.8 Hz), 3.58(1H, t-like, J=8.8 Hz),
3.46(1H, d, J=4.4 Hz), 3.82(2H, d, J=8.0 Hz)为
糖上的质子信号 ,其中 4.92(1H, d, J=10 Hz)为糖
的端基质子信号 。13CNMR(100 MHz, MeOD):
δ166.1(C-2), 103.4(C-3), 183.1(C-4),
158.2(C-5), 95.9(C-6), 164.8(C-7), 109.0
(C-8), 162.8(C-9), 105.2(C-10), 123.6(C-
1′), 114.4(C-2′), 147.0(C-3′), 151.8(C-4′),
116.4(C-5′), 120.6(C-6′), 75.5(C-1″), 72.7
(C-2″), 80.5(C-3″), 71.8(C-4″), 82.3(C-
5″), 62.9 (C-6″)。以上数据与文献[ 8]的 13 CNMR
对照基本一致 ,确定化合物 Ⅰ的结构为 5, 7, 3′,
4′-四羟基 -8-C-β -D-葡萄糖黄酮碳苷 ,即
荭草苷(orientin)。
1.3.2 化合物 Ⅱ的鉴定 Ⅱ为浅黄色无定型粉末 ,
mp245℃ ~ 246℃,遇 FeCl3 -K3 [ F(CN)6 ]试剂显
蓝色 ,盐酸 -镁粉反应显红色 , Molish反应显阳性 ,
表明此化合物为黄酮苷类化合物。 ESI-MSm/z:
[ M-1] - 447。1HNMR(400 MHz, MeOD):δ6.78
(1H, s), 6.75(1H, s)为芳香区的两个单质子单峰;
8.32(1H, brs), 7.26 (1H, d, J=8.0 Hz), 7.82(1H,
d, J=8.0 Hz)为黄酮 B环上构成的 ABX系统 ,另有
糖上的 δ4.26 ~ 5.98的 7个质子 ,其中 5.98(1H, d,
J=9.2 Hz)为糖的端基质子 。13CNMR(100 MHz,
MeOD):δ165.7(C-2), 103.7(C-3), 183.5(C-
4), 157.8(C-5), 106.6(C-6), 165.2(C-7),
99.8(C-8), 162.4(C-9), 105.7(C-10), 123.7
(C-1′), 116.5(C-2′), 147.7(C-3′), 152.3(C-
4′), 117.7(C-5′), 121.0(C-6′), 76.5(C-1″),
73.7(C-2″), 81.8(C-3″), 72.7(C-4″), 83.4
(C-5″), 63.3(C-6″)。化合物 Ⅱ的熔点 、光谱数
据与文献[ 9]的一致 ,故确定其为 5, 7, 3′, 4′-四羟
基 -6 -C-β -D-葡萄糖黄酮碳苷 ,即异荭草苷
(isoorientin)。
1.3.3 化合物 Ⅲ的鉴定 Ⅲ为黄色粒状结晶 , mp
260℃ ~ 262℃, FeCl3 -K3 [ F(CN)6 ]反应显蓝色 ,盐
酸 -镁粉反应及 Molish反应均显阳性 ,提示 Ⅲ为黄
酮苷类化合物 。1HNMR(400 MHz, MeOD):δ4.90
(1H, d, J=10 Hz)为糖上的端基质子信号;6.56
(1H, s), 7.02(1H, s)为芳香区的两个单质子单峰;
7.15(2H, d, J=8 Hz)与 8.26(2H, d, J=8 Hz)构成
黄酮母核 B环上的 AABB系统 。13CNMR(100 MHz,
MeOD):δ163.7(C-2), 102.6(C-3), 181.8(C-
4), 160.9 (C-5), 102.1(C-6), 162.3(C-7),
96.9(C-8), 156.5(C-9), 103.6(C-l0), 121.5
(C-1′), 128.9(C-2′, 6′), 116.0(C-3′, 5′),
161.9(C-4′), 78.8 (C-1″), 73.4(C-2″),
70.6(C-3″), 70.9(C-4″), 81.6(C-5″), 61.6
(C-6″)。以上熔点 、光谱数据与文献 [ 10]报道的基
本一致 ,故确定化合物 Ⅲ为 5, 7, 4′-三羟基 -8 -
C-β -D-葡萄糖黄酮碳苷 ,即牡荆苷(vitexin)。
1.3.4 化合物 Ⅳ的鉴定 Ⅳ为黄色无定型粉末 ,
mp223℃ ~ 225℃, FeCl3 -K3 [ F(CN)6 ]反应显蓝
色 ,盐酸 -镁粉反应及 Molish反应均显阳性 ,提示
Ⅳ为黄酮苷类化合物。1HNMR(400 MHz, MeOD):
δ7.85 (2H, d, J=8.4 Hz), 6.94(2H, d, J=8.4
Hz)构成黄酮母核 B环上的 AABB系统;6.71(1H,
s), 6.42(1H, s)为糖上的端基质子信号;4.56(1H,
d, J=9.8 Hz)为糖上的端基质子信号 。13CNMR(100
MHz, MeOD):δ163.2 (C-2), 102.5(C-3),
181.76(C-4), 160.7 (C-5), 109.2(C-6),
163.5(C-7), 93.7(C-8), 156 .5(C-9), 103.0
(C-l0), 121.1 (C-1′), 128.4(C-2′, 6′), 116.2
(C-3′, 5′), 161.8(C-4′), 78.7 (C-1″), 73.8
(C-2″), 71.2 (C-3″), 70.1 (C-4″), 81.4(C-
5″), 61.5 (C-6″)。以上数据与文献[ 11]的基本一
致 ,故确定化合物Ⅳ为 5 , 7 , 4′-三羟基 -6 -C-
β -D-葡萄糖黄酮碳苷 ,即异牡荆苷(isovitexin)。
1.4 化合物的抑菌活性试验
1.4.1 溶液的配制  分别称取 5 mg分离得到的
Ⅰ 、Ⅱ、Ⅲ 、Ⅳ单体化合物 ,加蒸馏水定容至 5 ml量
瓶中 ,得质量浓度为 1.0 mg·ml-1的水溶液 ,再依次
219第 3期 薛月芹 ,等。淡竹叶中黄酮苷的分离鉴定及其抑菌活性的研究    
稀释为 800、400、200、100、50、25、12.5 μg·ml-1的水
溶液。以消毒蒸馏水做空白对照。
供细菌实验用的培养基为牛肉膏蛋白胨 ,配方
为 0.5 g牛肉膏 、1.0 g蛋白胨 、0.5 gNaCl、2 g琼
脂 、100 ml水 。真菌实验用的培养基为马铃薯葡萄
糖 。配方为 2 g葡萄糖 、2 g琼脂 、100 ml20%马铃
薯浸汁 。
1.4.2 材料的灭菌及菌种的活化 将实验所需的
培养皿及其他器材置 160℃干燥箱中干热灭菌 2 h;
培养基及装好蒸馏水的试管置高压蒸气灭菌锅中 ,
湿热灭菌 120 min备用 。
将所有供试的菌种移接入相应的试管斜面培养
基上 ,每种重复接 2支 。细菌置 37℃恒温培养箱内
培养 24 h,真菌置 28℃培养箱中培养 48 h。每种菌
株取 2支供测试用 ,其余注明日期 ,置 0℃ ~ 4℃冰
箱中冷藏。
1.4.3 供试菌株悬浮液的制备 取 4支盛有 10 ml
无菌水的试管排在试管架上 ,将预先进行过斜面活
化的 4个菌种各挑取两环 ,分别溶解于 4支无菌水
试管中 ,制成菌悬液 ,然后 ,稀释菌液 ,使含菌体为
10
7 ~ 108·ml-1 ,即得供试菌种。
1.4.4 抑菌实验 抑菌活性的测定采用琼脂扩散
平板滤纸片法 ,根据抑菌环直径判断抑菌能力 。滤
纸片直径 6.0 mm,灭菌干燥后备用。用无菌移液管
吸取 0.1 ml各菌悬液加入无菌培养皿中 ,用无菌镊
子夹取浸透 4个黄酮苷化合物溶液的滤纸片 ,置对
号的培养基表面 。将放好滤纸片的含菌培养皿分别
置恒温箱中培养 (细菌 37℃、 24 h, 真菌 28℃、
72 h),到时取出 ,测量并记录抑菌圈的直径 。数据
采用 SPSS10.0分析 ,组间比较采用 t检验 。
1.4.5 最小抑菌浓度(MIC)的测定 MIC的测定
用二倍稀释法 。取 800.0、 400.0、 200.0、 100.0、
50.0、25.0、12.5 μg·ml-1系列浓度的 4个黄酮苷水
溶液 ,分别用 2 ml移液管移入各平皿内(每浓度重
复 3个皿),倒入约 10 ml已经高温灭菌的培养基中
充分混匀 ,冷却凝固后 ,每皿中加入 0.1 ml菌悬液 ,
用无菌涂布器涂布均匀后培养 ,取出 ,观察结果 。以
不长菌的溶液浓度为最小。由表 1可知 ,荭草苷 、异
荭草苷 、牡荆苷 、异牡荆苷的水溶液对供试菌种都有
不同程度的抑制作用;对金黄色葡萄球菌 、大肠杆菌
具有较强的抑制作用 ,且随浓度的增加而抑菌效果
增强。牡荆苷对金黄色葡萄球菌的抑制作用最强 ,
牡荆苷 、异荭草苷对黄曲霉的抑制效果次之 , 4个化
合物对桔青霉的抑制效果较差。
表 1 4个黄酮苷的抑菌效果(μg·ml-1)
Table1 MICoffourglycosylflavones(μg·ml-1)
Experimentalstrains Orientin Isoorientin Vitexin Isovitexin
Staphylococcusaureus 25 25 12.5 25
Escherichiacoli 50 50 25 25
Aspergillusflavus 100 200 100 100
Peniciliumchrysogenum 400 400 200 1000
2 讨论
现代药理试验证明 ,淡竹叶中总黄酮具有明显
的抗氧化 、抗衰老 、抗菌 、抗病毒及保护心脑血管 、防
治老年退行性疾病等生物活性。而淡竹叶中的黄酮
类化合物主要是文中的 4种黄酮碳苷 ,其抑菌活性
试验尚无文献报道。当供试样品对细菌的 MIC小
于 100 μg·ml-1时 , 可认为具有较强的抑制作用。
比较发现 ,牡荆苷在四者中的抑菌效果最好 ,相同浓
度下抑菌圈最大 , MIC值最小 。四者对真菌也有一
定的抑制作用 ,但均较弱 ,对桔青霉的抑菌效果最不
明显 。淡竹叶中的黄酮苷所具有的抑菌效果为其深
度开发提供了参考依据 。
参考文献:
[ 1]   高志强 ,江相兰 ,宋仲容.竹叶中黄酮类化合物的研究进展评
述 [ J] .西南民族大学学报 , 2005, 31(1):38 -43.
[ 2]   张英.天然功能性竹叶提取物———竹叶黄酮 [ J] .中国食品添
加剂 , 2002, 3:54-58.
[ 3]   许纲 ,张虹 ,董建红.竹叶提取物清除O-2 ·和· OH自由基的
研究 [ J] .营养学报, 2001, 23(1):79-81.
[ 4]   李映红 ,刘红梅 ,严银钫, 等.竹叶提取液对小鼠移植性肿瘤
生长的抑制作用 [ J] .湖北中医学院学报 , 2002, 4(4):17 -
19.
[ 5]   陈泉 ,吴立军 ,王军 , 等.中药淡竹叶的化学成分研究 [ J] .沈
阳药科大学学报 , 2002, 19(1):23-24.
[ 6]   陈泉 ,吴立军 ,阮丽军.中药淡竹叶的化学成分研究(Ⅱ)[J].
沈阳药科大学学报 , 2002, 19(4):257-259.
[ 7]   袁珂 ,俞莉.真空薄膜浓缩装置的研制及应用研究 [ J] .分析
化学 , 2005, 33(9):1358-1360.
[ 8]   袁珂 ,吕洁丽 , 贾安.含羞草化学成分研究 [ J] .中国药学杂
志 , 2006, 41(17):1238-1240.
[ 9]   王世盛 ,徐青 ,肖红斌 ,等.抱茎獐芽菜中的苷类成分 [ J] .中
草药 , 2004, 35(8):847-850.
[ 10]  文志明 , 徐礼燊.山丹芍药汤化学成分的分离与鉴定(Ⅱ )
[ J] .中国中药杂志, 2001, 26(7):474 -476.
[ 11]  彭金咏 ,范国荣 ,吴玉田.白花败酱草化学成分研究 [ J] .中国
中药杂志 , 2006, 31(2):128-130.
收稿日期:2008-08
220   华 西 药 学 杂 志    第 24卷