全 文 ：天然产物研究与开发 Nat Prod Res Dev 2012，24:23-27
文章编号:1001-6880(2012)Suppl-0023-05
收稿日期:2011-09-22 接受日期:2012-05-14
基金项目:中央级公益性科研院所基本科研业务费专项“热带牧
草新品种选育及产业化示范”(PZS083)和公益性行业
(农业)科研专项“人工草地优质牧草生产技术研究与
示范”(nyhyzx07-022)资助
* 通讯作者 Tel:86-898-66961869;E-mail:hfdai2001@ yahoo． com． cn
地胆草与白花地胆草脂溶性成分的 GC-MS分析及抑菌活性研究
王 蓓1，2，3，梅文莉2，左文健2，曾艳波2，刘国道3* ，戴好富2，3*
1海南大学园艺园林学院，海口 570228;2 中国热带农业科学院热带生物技术研究所，海南省黎药资源天然产
物研究与利用重点实验室，海口 571101;3 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所，儋州 571737
摘 要:采用溶剂萃取法提取地胆草(Elephantopusscaber Linn．)和白花地胆草(Elephantopustomentosus Linn．)的
脂溶性成分，经 GC-MS分析，从地胆草中鉴定出 44 种化学成分，占总脂溶性成分的 93． 72%;从白花地胆草中鉴
定出 25 种化学成分，占总脂溶性成分的 82． 08%。地胆草和白花地胆草在萜类成分含量具有显著性差异。通
过滤纸片琼脂扩散法测试其抗菌活性，结果表明地胆草与白花地胆草的脂溶性成分对耐甲氧西林金黄色葡萄
球菌(MRSA)和金黄色葡萄球菌均有抑制活性，且白花地胆草的抑菌活性强于地胆草。
关键词:地胆草;白花地胆草;GC-MS;脂溶性成分;抑菌活性
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A
Analysis of Liposoluble Components from Elephantopus scaber and Elephantopus
tomentosus by GC-MS and Studies on Antibacterial Function
WANG Bei1，2，3，MEI Wen-li2，ZUO Wen-jian2，ZENG Yan-bo2，LIU Guo-dao3* ，DAI Hao-fu2，3*
1Horticultural and Garden College，Hainan University，Haikou 570228，China;2Hainan Key Laboratory for
research and development of natural products from Li folk medicine，Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology，
Chinese Academy of Tropical Agriculture Sciences，Haikou 571101，China;3Tropical Crops Genetic Resources
Institute，Chinese Academy of Tropical Agriculture Sciences，Danzhou 571737 ，China
Abstract:The liposoluble components were extracted by solvent method from E． scaber and E． tomentosus，and compared
and analyzed by GC-MS． Forty-four compounds were identified from E． Scaber，accounting for 93． 72% of the total li-
posoluble components，and twenty-five compounds were identified from E． tomentosus，accounting for 82． 08% of the to-
tal liposoluble components． The content of terpenoid compounds were the significant difference of E． scaber and E． tomen-
tosus． The liposoluble components of E． scaber and E． tomentosus showed inhibitory bacterial activities against methicillin-
resistant Staphylococcus aureus． (MRSA)and Staphylococcus aureus by paper disk diffusion method，and inhibitory ac-
tivitiy of E． tomentosus was stronger than E． Scaber．
Key words:Elephantopus scaber;Elephantopus tomentosus;GC-MS;liposoluble components;antibacterial function
菊科地胆草属(Elephantopus)植物约有 30 余
种，大部分分布于美洲，亚洲有少数分布。我国有地
胆草(E． scaber)和白花地胆草(E． tomentosus )2 种，
分布于华南和西南地区［1］。地胆草属植物为中药
苦地胆的原植物，苦地胆是我国长江以南地区，尤其
是港台地区一味常用民间药［2］。民间认为苦地胆
具有清热、凉血、利湿的功效，主治感冒、百日咳、咽
炎、结膜炎、肾炎、湿疹、虫咬伤等。海南黎族取其全
草用于煲汤，水煎可作茶饮［3］。自 70 年代以来，美
国和日本学者相继报道该属植物含有抗肿瘤活性的
倍半萜内酯类化合物［4］和抗糖尿病活性成分奎宁
酸类化合物［5］。现代药理学研究表明地胆草具有
解热和降血压［6］、保肝［7］和抗菌［8］等药理活性，其
主要含有倍半萜内酯、三萜、黄酮、有机酸等化学成
分，而白花地胆草的相关研究较少。为寻找地胆草
与白花地胆草的差异，我们首次用 GC-MS 联用技术
对海南产的这两种植物的脂溶性成分进行分离鉴
定;并分别对其脂溶性成分对金黄色葡萄球菌和耐
甲氧金黄色葡萄球菌的体外抑菌作用进行了初步探
索，为更广泛地开发和利用地胆草属资源提供一定
的理论依据。
1 材料与方法
1． 1 植物材料
地胆草(E． scaber)与白花地胆草(E． tomentosus
)于 2010 年 10 月采自海南省昌江县霸王岭，由中国
热带农业科学院热带生物技术研究所代正福副研究
员鉴定，凭证标本(ES201010;ET201010)存放于中
国热带农业科学院热带生物技术研究所。取地胆草
全草及白花地胆草全草粉末各 1． 0 kg，分别用 95%
的乙醇室温超声提取 3 次，每次 30 min。提取液减
压浓缩至无醇味。将地胆草与白花地胆草乙醇提取
物分别分散于水中，用石油醚萃取，减压回收溶剂，
从而得到地胆草石油醚萃取物 9． 5 g 与白花地胆草
石油醚萃取物 7． 3 g。
1． 2 仪器及分析条件
仪器为美国惠普公司的 HP6890 /5973 GC-MS
联用仪。气相色谱条件:HP-Innowax Polyethylene
Glycol (30． 0 m (320 μm (0． 25 μm )弹性石英毛
细管柱，柱温 50 ℃(保留 1 min) ，以 5 ℃ /min 升温
至 300 ℃，保持 2 min;汽化室温度 250 ℃;载气为高
纯 He (99． 999%) ;柱前压 7． 62 psi，载气流量 1． 0
mL /min;进样量 1 μL;分流比 20∶ 1。
质谱条件:离子源为 EI源;离子源温度 230 ℃;
四极杆温度 150 ℃;电子能量 70 eV;发射电流 34． 6
μA;倍增器电压 837 V;接口温度 280 ℃;质量范围
10 ～ 550 amu。
数据处理及质谱检索:通过 HPMSD 化学工作
站，结合 NIST2005 标准质谱图库和 WILEY275 质谱
图库进行鉴定，采用色谱峰面积归一化法计算相对
含量。
1． 3 菌株与培养基
耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin-resist-
ant Staphylococcus aureus，MRSA)ATCC 9551、金黄
色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 5165 由海
南省药品检验所提供。MRSA和 S． aureus 均采用牛
肉膏蛋白胨培养基［9］:牛肉膏 3 g，蛋白胨 10 g，NaCl
5 g，琼脂 20 g，定容至 1 L，pH 7． 0 ～ 7． 2，1 × 105 Pa
灭菌 20 min。
1． 4 抗菌活性的测定
将两种植物脂溶性成分分别加入三氯甲烷配制
成浓度梯度为 100、200 mg /mL 的样品溶液，选用直
径为 6 mm 的灭菌滤纸片，滤纸片分别加上述梯度
样品溶液 25 μL，每个梯度重复三次，待溶剂挥干
后，将已点样的滤纸片贴于已涂供试菌悬液 100 μL
(菌液浓度 105(107 cfu /mL)的琼脂培养基上，放置
20 min后，再放入培养箱 37 ℃无光照培养，24 h 后
测其抑菌圈大小。MRSA与 S． aureus 均以硫酸卡那
霉素作为阳性对照。
2 结果与分析
2． 1 GC-MS分析结果
应用 GC-MS 技术分别对地胆草与白花地胆草
的脂溶性成分进行测定，通过 HPMSD 化学工作站，
结合 NIST2005 标准质谱图库和 WILEY275 质谱图
库进行结构鉴定，采用色谱峰面积归一化法计算相
对含量，两者成分见表 1。
表 1 地胆草与白花地胆草全草脂溶性成分及含量
Table 1 Constituents and contents of liposoluble components of E． scaber and E． tomentosus
编号
No．
化合物
Compound
分子式
Molecular
formula
分子量
Molecular
weight
保留时间
Retention
Time(min)
相对含量 Relative content(%)
地胆草
E． scaber
白花地胆草
E． tomentosus
1* (Z)-2-Heptenal (Z)-2-庚烯醛 C7H12O 112 7． 90 0． 04 0． 40
2 (E，E)-2，4-Heptadienal (E，E)-2，4-庚二烯醛 C7H10O 110 8． 98 0． 01 －
3 1-(5-ethenyltetrahydro-5-methyl-2-furanyl)-，(2R-cis)-Ethanone1-(5-四氢化呋喃-5-甲基-2-呋喃基)-，(2R-顺)-芍药醇
C9H14O2 154 10． 39 － 0． 07
4 1-(5-ethenyltetrahydro-5-methyl-2-furanyl)-，(2R-trans)-Ethanone1-(5-四氢化呋喃-5-甲基-2-呋喃基)-，(2R-反)-芍药醇
C9H14O2 154 10． 87 － 0． 16
5 Undecane 十一烷 C11H24 156 11． 56 0． 05 －
6* Methyl octanate 辛酸甲酯 C9H18O2 158 12． 19 0． 03 0． 33
7 1，6-Dimethyl decalin 1，6-二甲基萘烷 C12H22 166 13． 32 0． 03 －
8 Dodecane 十二烷 C12H26 170 14． 05 0． 08 －
42 天然产物研究与开发 Vol. 24
9 (E)-2-Decenal (E)-2-癸烯醛 C10H18O 154 15． 60 － 0． 15
10 (E，E)-2，4-Decadienal (E，E)-2，4-癸二烯醛 C10H16O 152 16． 38 － 0． 25
11 Tridecane 十三烷 C13H28 184 16． 41 0． 45 －
12 (E，Z)-2，4-Decadienal
(E，Z)-2，4-癸二烯醛
C10H16O 152 16． 91 － 0． 35
13 Tetradecane 十四烷 C14H30 198 18． 66 1． 02 －
14 Methyl 9-oxononanoate9-羰基壬酸甲酯
C10H18O3 186 19． 45 － 0． 59
15 Pentadecane 十五烷 C15H32 212 20． 77 2． 01 －
16 Nerolidol oxide
橙花叔醇氧化物
C15H26O3 254 22． 03 － 0． 40
17 Ochracin 赭曲菌素 C10H10O3 178 22． 05 4． 40 －
18 Hexadecane 十六烷 C16H34 226 22． 78 2． 29 －
19 Decyl cyclohexane 癸基环己烷 C16H32 224 23． 88 0． 72 －
20 Heptadecane 十七烷 C17H36 240 24． 67 2． 16 －
21 Octadecane 十八烷 C18H38 254 26． 45 0． 47 －
22 Neophytadiene 新植二烯 C20H38 278 27． 16 － 0． 54
23 6，10，14-Trimethyl-2-pentadecanone 植酮 C18H36O 268 27． 27 0． 41 0． 77
24 Isobutyl phthalate
邻苯二甲酸二异丁基酯
C16H22O4 278 27． 75 2． 14 －
25 Nonadecane 十九烷 C19H40 268 28． 16 0． 33 －
26 Bis(methoxyethyl)phthalate
邻苯二甲酸二甲氧乙酯
C14H18O6 282 28． 53 0． 96 －
27* Methyl palmitate 棕榈酸甲酯 C17H34O2 270 28． 68 11． 69 19． 76
28 Butyl phthalate 邻苯二甲酸二丁酯 C16H22O4 278 29． 32 0． 94 －
29* Ethyl palmitate 棕榈酸乙酯 C18H36O2 284 29． 72 0． 48 0． 24
30 Eicosane 二十烷 C20H42 282 29． 81 0． 57 －
31* Methyl 14-methyl hexadecanoate 14-甲基棕榈酸甲酯 C18H36O2 284 30． 25 0． 30 0． 35
32 (E)-5-Eicosene (E)-5-二十烯 C20H40 280 31． 22 － 0． 45
33 Ethyl linoleate 亚油酸乙酯 C19H34O2 294 31． 42 12． 55 10． 76
34 Methyl 9，12，15-octadecatrienoate 亚麻酸甲酯 C19H32O2 292 31． 53 9． 73 8． 65
35 Phytol 叶绿醇 C20H40O 296 31． 69 0． 84 0． 58
36 Methyl stearate 硬脂酸甲酯 C19H38O2 298 31． 83 1． 47 2． 17
37 Ethyl linolenate 亚麻酸乙酯 C20H34O2 306 32． 47 0． 64 －
38 Docosane 二十二烷 C22H46 310 32． 89 0． 71 －
39 Tricosane 二十三烷 C23H48 324 34． 33 0． 93 －
40 Methyl arachate 花生酸甲酯 C19H38O2 298 34． 73 － 0． 29
41 Linoleic acid 亚麻油酸 C18H32O2 280 34． 82 － 1． 00
42 Tetracosane 二十四烷 C24H50 338 35． 71 0． 86 －
43 Pentacosane 二十五烷 C25H52 352 37． 05 0． 90 －
44 Octoil 辛基油 C24H38O4 390 37． 82 16． 65 －
45 Hexacosane 二十六烷 C26H54 366 38． 33 1． 07 －
46 Heptacosane 二十七烷 C27H56 380 39． 57 1． 13 －
47 Octacosane 二十八烷 C28H58 394 40． 77 1． 26 －
48 Nonacosane 二十九烷 C29H60 408 41． 92 0． 93 －
49 Triacontane 三十烷 C30H62 422 43． 04 1． 17 －
50 Hentriacontane 三十一烷 C31H64 436 44． 11 1． 32 －
52Vol. 24 王 蓓等:地胆草与白花地胆草脂溶性成分的 GC-MS分析及抑菌活性研究
51 Dotriacontane 三十二烷 C32H66 450 45． 17 1． 28 －
52 Tritriacontane 三十三烷 C33H68 464 46． 18 1． 57 －
53 α-Amyrin α-香树脂醇 C30H50O 426 47． 15 － 3． 55
54 Tetratriacontane 三十四烷 C34H70 478 47． 17 0． 96 －
55 Lup-20(29)-en-3-one 羽扇烯酮 C30H48O 424 47． 35 － 5． 39
56* Lupeol 羽扇豆醇 C30H50O 426 47． 68 4． 14 20． 95
57* β-Amyrin β-香树脂醇 C30H50O 426 48． 72 2． 03 3． 93
总量(Total contents) 93． 72% 82． 08%
从地胆草样品中鉴定出 44 个化合物，占色谱总
馏分出峰面积的 93． 72%，含量大于 1%的有 21 个，
含量大于 5%的有 4 个。其中含量最高的为辛基油
(16． 65%) ，其次为亚油酸乙酯(12． 55%)、棕榈酸
甲酯(11． 69%)、亚麻酸甲酯(9． 73%)。
从白花地胆草样品中鉴定出 25 个化合物，占色
谱总馏分出峰面积的 82． 08%，含量大于 1%的有 9
个，含量大于 5%的有 5 个。其中含量最高的为羽
扇豆醇(20． 95%) ，其次为棕榈酸甲酯(19． 76%)、
亚油酸乙酯 (10． 76%)、亚麻酸甲酯(8． 65%)、羽
扇烯酮(5． 39%)。
地胆草和白花地胆草的共有成分 12 个，包括棕
榈酸甲酯、棕榈酸乙酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯、
14-甲基棕榈酸甲酯、叶绿醇、植酮、硬脂酸甲酯、
(Z)-2-庚烯醛、辛酸甲酯、羽扇豆醇和 β-香树脂醇。
2． 2 活性测定结果
以滤纸片琼脂扩散法测定脂溶性成分的抑菌活
性，其两种浓度的抑菌活性结果列于表 2。结果表
明，地胆草和白花地胆草的脂溶性成分对 S． aureus
和 MRSA都具有抑制作用，且白花地胆草的抑菌活
性强。
表 2 地胆草与白花地胆草脂溶性成分的抗菌活性(mm，n = 3)
Table 2 Anti-bacterial activities of liposoluble components of E． scaber and E． tomentosus (mm，n = 3)
供试
菌株
地胆草脂溶性成分 白花地胆草脂溶性成分
2． 5 mg /dis 5． 0 mg /dis 2． 5 mg /dis 5． 0 mg /dis
硫酸卡那霉素
(Kanamycin sulfate)
1 μg /dis
MRSA 7． 0 9． 4 15． 0 18． 5 24． 0
S． aureus 6． 5 7． 8 14． 3 17． 9 19． 0
3 讨论
表 1 显示，地胆草存在脂肪酸成分 12 个，饱和
烃类 25 个，萜类成分 3 个，烯醛类成分 2 个和其他
醇酮类等化学成分。其中脂肪酸类化合物的总含量
最高 57． 58%，其次为饱和烃类 24． 27%、萜类
7. 01%、烯醛类 0. 05%。白花地胆草存在脂肪酸成
分 10 个，萜类成分 8 个，烯醛类成分 4 个和其他醇
酮类等化学成分。其中脂肪酸类化合物的总含量最
高 44. 14%，其次为萜类 35. 79%、烯醛类 1. 15%。
可见地胆草和白花地胆草的烃类成分和萜类成分总
含量存在一定的差异。
两者的共有成分中包括 7 个脂肪酸成分，3 个
萜类成分，1 个烯醛类成分，一个烷酮类成分。脂肪
酸成分除棕榈酸乙酯、亚油酸甲酯和亚麻酸甲酯外，
在白花地胆草中的含量均高于在地胆草的含量;萜
类成分除叶绿醇，在白花地胆草中含量高于地胆草
含量。
萜类化合物在白花地胆草中的含量(35. 79%)
高于地胆草(7. 01%) ，植物精油中的萜类成分具有
抗菌、杀虫、抗肿瘤和影响植物生长等生物活性［10］，
表明萜类化合物是地胆草属植物的药效成分之一。
白花地胆草中主要成分羽扇豆醇(20. 95%)据报道
是具有抗肿瘤活性的三萜类化合物［11］，其在地胆草
中仅占 (4. 14%) ，而三萜类化合物羽扇烯酮
(5. 39%)、α-香树脂醇(3. 55%)在地胆草中均未检
出。β-香树脂醇在白花地胆草和地胆草中分别为
3. 93%、2. 03%，其与 α-香树脂醇具有抗炎和明显
减缓福尔马林和辣椒素引起的面部疼痛作用［12］，表
明 α-香树脂醇和 β-香树脂醇可成为地胆草属植物
抗炎、镇痛的有效成分。
本文测定了地胆草和白花地胆草脂溶性成分对
62 天然产物研究与开发 Vol. 24
S. aureus和 MRSA的体外抑菌作用，得知白花地胆
草脂溶性成分对 S. aureus 和 MRSA 抑制作用均较
强，而地胆草弱之，已有实验表明地胆草属植物中的
倍半萜内酯类和三萜类化合物对多种细菌也有广泛
的抗菌作用，推测两种植物中萜类成分含量不同因
而抑菌活性有所差异。本文为地胆草属资源的进一
步研究和开发利用提供一定的理论依据。
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