全 文 :中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2009 年 8 月第 27 卷第 4 期 Chin J Parasitol Parasit Dis Aug. 2009, Vol. 27, No.4
基金项目: 国家自然科学基金资助项目 (No. 30671818); 湖北省自
然科学基金资助项目 (No. 2008CDB060)
作者单位: 1 湖北大学生命科学学院, 武汉 430062; 2 湖北大学资源
环境学院, 武汉 430062
* 通讯作者, E-mail: nh64@sina.com
石胡荽 (Centipeda minima)为菊科一年生草本植物 , 喜
湿, 繁殖能力强, 性温, 味辛, 为传统中药, 具有祛风散寒、
去翳和杀虫等功效。 目前已有石胡荽化学成分的初步分离, 及
作为药用资源的研究[1-4]。 利用植物化学成分灭螺和有机合成新
的仿生灭螺剂是目前研究植物灭螺剂的重点 [5-7]。 植物灭螺操
作简便, 费用较低, 且对环境安全。 本研究采用 WHO “杀螺
剂实验室终筛方法”检测石胡荽的水提取物和乙醇提取物的钉
螺浸杀效果, 并鉴定其有效成分, 为灭螺剂的研制和使用提供
参考。
1 材料与方法
1.1 钉螺和石胡荽 湖北钉螺(Oncomelania hupensis)采自湖南
洞庭湖畔, 经去氯水洗后转入 20 ℃温室饲养, 选取 6~7 旋成
螺, 逸幼法剔去阳性螺, 备用。 石胡荽采自湖北大学花房, 洗
净剪碎, 于 65℃烘箱中烘至恒重, 备用。
1.2 主要仪器 旋转蒸发仪(ZFQ85A)为上海医疗器械专用机
械厂产品, 傅立叶变换红外光谱仪(SPECTRUM ONE)为浙江赛
因科学仪器有限公司产品, 紫外-可见光谱仪(Lambda-750)为
上海 Perkin Elmer 公司产品。
1.3 石胡荽有效成分提取
1.3.1 石胡荽水提取物 将石胡荽和去氯水按 1 ∶ 3 浸泡 3 d,
滤布过滤, 重复 3 次, 合并滤液, 置 100 ℃水浴锅蒸发水分
后, 其剩余物置于烧杯中, 于 65 ℃烘箱烘至恒重, 即为水提
取物[3,4]。
1.3.2 石胡荽乙醇提取物 将石胡荽和 75%乙醇按 1 ∶ 3 浸泡
3 d, 滤布过滤, 回收滤液, 重复 3 次。 合并滤液, 在旋转真
空蒸发器中, 于 70 ℃回收乙醇, 剩余物置于烧杯中, 于 65 ℃
烘箱烘至恒重, 即为乙醇提取物[3,4]。
1.4 杀螺实验 采用 WHO“杀螺剂实验室终筛方法”中的浸泡
法, 将上述水提物、 乙醇提物以去氯水分别配制成 0.25、 0.5、
0.1、 2 和 4 g/L 溶液, 进行浸杀钉螺实验。 同时以去氯水作为
对照。 将钉螺浸入盛有 500 ml 石胡荽溶液的玻璃缸中, 每缸
(1 School of Life Science, 2 School of Resources and Environment, Hubei University, Wuhan 430062,
China)
【Abstract】 The active components from Centipeda minima were extracted by water or ethanol, and identified by FTIR
spectroscopy and UV-visible spectrophotometer. The molluscicidal effect of aqueous extract and ethanol extract from Centipeda
minima against Oncomelania hupensis was determined as referring to the WHO guidelines for laboratory molluscicidal
test. Treated with over 2.0 g/L aqueous extract and ethanol extract for five days, the mortality of O. hupensis was up to
100%, and their LC50 for snails was 0.50 g/L and 0.62 g/L, respectively. The molluscicidal activity of aqueous extract
was higher than that of ethanol extract. The main components of aqueous extract and ethanol extract were sesquiterpens
lactones and sterols.
【Key words】 Centipeda minima; Oncomelania hupensis; Active component
Supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 30671818) and the Natural Science Fund of Hubei Province (No.
2008CDB060)
* Corresponding author, E-mail: nh64@sina.com
石胡荽有效成分灭螺的初步研究
【研究简报】
中图分类号: R383.241 文献标识码: B
文章编号:1000-7423(2009)-04-0377-03
倪红 1, 马安宁 2, 张云 2, 耿鹏 1
【提要】 按 WHO“杀螺剂实验室终筛方法”, 以不同浓度的石胡荽水提取物和乙醇提取物进行钉螺浸杀实验, 用傅立
叶变换红外光谱仪和紫外-可见光分光光谱仪初步鉴定各提取物的分子结构。 结果表明, 大于 2.0 g/L的石胡荽水提物和醇提
物溶液处理钉螺 5 d, 钉螺死亡率可达 100%。 浸杀钉螺 4 d后, 石胡荽水提物和醇提物的 LC50分别为 0.50 g/L 和 0.62 g/L, 表
明水提物比醇提物的灭螺活性强。 石胡荽水提物、 醇提物的主要成分为倍半萜内酯类和甾醇类。
【关键词】 石胡荽;湖北钉螺;有效成分
Preliminary Study on Molluscicidal Effect of Active
Components from Centipeda minima
NI Hong1, MA An-ning2, ZHANG Yun2, GENG Peng1
377· ·
中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2009 年 8 月第 27 卷第 4 期 Chin J Parasitol Parasit Dis Aug. 2009, Vol. 27, No.4
表 1 石胡荽水提物和醇提物不同浓度浸杀钉螺效果
溶液
水提取物
乙醇提取物
对照
浓度(g/L)
4
2
1
0.5
0.25
4
2
1
0.5
0.25
1 d
36.7
18.3
13.3
8.3
0
33.3
3.3
0
0
0
0
2 d
88.3
75
31.7
20
6.7
78.3
66.7
31.7
11.7
0
0
3 d
100
90
68.3
31.7
16.7
93.3
86.7
45
31.7
8.3
0
4 d
100
91.7
81.3
56.7
18.3
100
91.7
71.7
50
11.7
0
5 d
100
100
91.7
53.3
31.7
100
100
88.3
51.7
11.7
1.7
钉螺死亡率(%)
100 只, 每 20 只装入 1 个尼龙网袋。 每隔 24 h 随机取出 1 袋,
用去氯水冲洗数次后, 浸入清水作存活检查, 统计死亡率。 实
验在 25℃下进行。 每个实验重复 3 次, 取其平均值[7-10]。
1.5 有效成分鉴定 紫外可见光谱分析: 将水提取物配制成
浓度约 10-5 g/L 悬浮液, 以去离子水作为参比, 其中波长分别
为+260.5、 +241.5 和+190.00 nm, 相对应的 A 值分别为 0.208、
0.412 和 2.150 。 醇提取物用 75%乙醇配成约 10-5 g/L 的悬浮
液 , 以 75%乙醇作为参比 , 其中波长分别为+277.2、 +226.8
和+213.6 nm, 相对应的 A 值分别为 1.991、 3.382 和 5.000。 傅
立叶转换红外光谱分析 (FT-IR): 将两种提取物用溴化钾压片
进行 FT-IR 结构鉴定, 鉴定结果与标准图谱对照, 初步确定石
胡荽灭螺的有效成分[10-16]。
1.6 统计学分析 用 SPSS13.0 软件, 概率法计算 LC50、 LC90
和 95%可信限 (95% CI), 及 LC50和 LC90。 采用 F 检验法进行
统计学分析。
2 结果
2.1 浸杀钉螺实验
2.1.1 石胡荽有效成分提取物浸杀钉螺效果 石胡荽水提取物
对钉螺的毒杀作用较强。 各试验组钉螺死亡率均随着溶液浓度
的增大和施药时间的延长而增加 (表 1)。
2.1.2 浓度-效应方程和时间-效应方程[10-16] 4 d 浸杀试验, 石
胡荽水提物和醇提物的浓度-效应方程分别为 Y=65.89X-127.99
(r=0.951) 和 Y=72.53X-152.58 (r=0.972), 其 LC50 分别为 0.50
(95% CI 为 0.40~0.56)和 0.62 g/L(95% CI 为 0.50~0.67), LC90
分别为 2.04 (95% CI为 1.38~2.22)和 2.21 g/L(95% CI 为 1.55~
2.37), 表明石胡荽水提物比醇提物的灭螺活性强。
水提物和醇提物的时间 -效应方程分别为 Y=20.67T-4.67
(r=0.976)和 Y=21.67T-17.66(r=0.993), 其 LT50 分别为 2.65 和
3.12 d, LT90分别为 4.58 和 4.97 d。
2.2 有效成分的初步鉴定
2.2.1 紫外可见光谱分析结果 石胡荽的水提物在 UV/VIS 区域
吸光峰不明显 (图 1A), 分析水提取物的主要成分是蒲公英甾
醇、 赛醇类, 及少量酰胺类和三萜皂苷类化合物。 醇提取物吸
收峰明显 (图 1B), 说明其主要成分为倍半萜内酯化合物。
2.2.2 傅立叶转换红外光谱分析结果 石胡荽水提物红外吸收
光谱(图 2A)中 3 408 cm-1(OH)、 1 042 cm-1和 1 134 cm-1 (C-O),
提示分子中具有羟基和苷键, 1 570 cm-1提示存在双键, 1 383
cm-1 提示有甲基, 说明水提取物中主要是蒲公英甾醇、 赛醇
类。 石胡荽醇提物红外吸收光谱 (图 2B)测出 3 405 cm-1、 1 645
cm-1、 1 067 cm-1、 990 cm-1、 920 cm-1 (<906 cm-1) 和 870 cm-1,
说明醇提取物中主要成分为倍半萜内酯类。
图 1 石胡荽提取物紫外可见分光光度图
200 300 400 500 600 700 800 900
2.0
1.5
1.0
0.5
0
波长(nm) A
吸
光
度
( A
值
)
200 300 400 500 600 700 800 900
B
5
4
3
2
1
0
波长(nm)
吸
光
度
( A
值
)
A: 水提物, B: 醇提物。
图 2 石胡荽醇提取物红外光谱图
450
波数 (cm-1)
透
光
率
( %
T)
99.8
90
80
70
60
50
40
30
20
B
A: 水提物, B: 醇提物。
4 000 3 200 2 400 1 800 1 400 1 000 600
100
80
60
40
20
04 000 3 200 2 400 1 800 1 400 1 000 600 450
波数 (cm-1)
透
光
率
( %
T)
A
378· ·
中国寄生虫学与寄生虫病杂志 2009 年 8 月第 27 卷第 4 期 Chin J Parasitol Parasit Dis Aug. 2009, Vol. 27, No.4
3 讨论
石胡荽喜湿, 分布广泛, 适应能力强, 是一种新的具有灭
螺作用的植物。 目前关于石胡荽的化学成分的分离提取, 及其
药物资源的开发应用等方面的研究已有报道, 但未见石胡荽灭
螺方面的报道。 石胡荽的水浸液对钉螺具有明显的毒杀作用,
钉螺的死亡率与石胡荽水浸液的浓度和处理时间呈显著正相
关。 石胡荽全草中含包括三萜皂甙在内多种三萜成分、 蒲公英
赛醇、 蒲公英甾醇、 山金车烯二醇, 及另一种未知的三萜二醇
(C30H50O2, 熔点为 204~206 ℃)[5], 各种成分的灭螺作用有待
进一步研究[3-5]。
实验结果显示, 石胡荽的水提物和醇提物均具有灭螺作
用, 其水提物灭螺效果优于醇提物。 通过傅立叶变换红外光谱
和紫外可见光谱分析石胡荽各提取物, 初步确定石胡荽中灭螺
的有效成分是倍半萜内酯类和甾醇类, 但主要的灭螺有效成分
还有待进一步研究。 实验结果亦表明, 浸杀液处理钉螺 3 d 后
其死亡率才明显上升, 表明石胡荽的灭螺有效成分对钉螺作用
较缓慢, 可能其毒性存在一个蓄积的过程。
本研究结果为进一步探讨石胡荽灭螺作用机制及对灭螺药
物的深入研究开发, 提供了参考资料。
参 考 文 献
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封三