利用硅胶、RP-18和Sephadex LH-20等色谱分离手段从卷叶黄精根茎的正丁醇萃取物(总甾体皂苷R)中分离得到2个甾体皂苷化合物,通过理化性质、波谱分析及与文献值对照,鉴定化合物Ⅰ为(25R)-spirost-5-ene-3β-ol-3-O-α-L-rham-nopyranosy(1→2)-[α-L-rhamnopyranosyl(1→4)]-β-D-glucopyranoside,化合物Ⅱ为(25R)-spirost-5-ene-3β-ol-3-O-α-L-rhamnopyranosyl(1→4)-β-D-glucopyranoside。将化合物Ⅰ进行双相酸水解得到其苷元(化合物Ⅲ),鉴定为薯蓣皂苷元。对总甾体皂苷R、化合物Ⅰ、Ⅱ及Ⅲ的抗菌活性进行测定,结果表明:总甾体皂苷R、化合物Ⅰ及Ⅱ对植物病原菌的抑制效果均比对细菌的抑制效果明显,而化合物Ⅲ对细菌的抑制效果均比对植物病原菌强。
Steroid saponins? was extracted from the Polygonatum cirrhifolium root.Two compounds were isolated and purified by the combined use of column chromatography with silical gel,RP-18 and SephadexLH-20 methods.The structure of the compound were elucidated by spectroscopic and the data reported in literature methods.Two compounds were identified as(25R)-spirost-5-ene-3β-ol-3-O-α-L-rham-nopyranosy(1→2)-[α-L-rhamnopyranosyl(1→4)]-β-D-glucopyranoside(Ⅰ)and(25R)-spirost-5-ene-3β-ol-3-O-α-L-rhamnopyranosyl(1→4)-β-D-glucopyranoside(Ⅱ).The aglycones of compound Ⅰ was obtained by the method of two-phase acid hydrolysis and its structure was identified as diosgenin(Ⅲ).The antisepsis activity of R,compound Ⅰ,Ⅱ and Ⅲ were studied,the results were as follows:Steroid saponins R,compound Ⅰ and Ⅱ had strong inhibition against plant pathogenic fungi growth than bacteria‘s,but compound Ⅲ had strong inhibition against to bacteria growth than plant pathogenic fungi‘s.
全 文 :第 wv卷 第 {期
u s s z年 { 月
林 业 科 学
≥≤∞× ≥∂ ∞ ≥≤∞
∂²¯1wv o²1{
∏ªqou s s z
卷叶黄精根中甾体皂苷化学成分及其抗菌活性 3
王冬梅t 张京芳t 李晓明u 李娟丽t 朱 玮v
kt1 西北农林科技大学林学院 杨凌 ztutss ~u1 西北农林科技大学资源与环境学院 杨凌 ztutss ~
v1西北农林科技大学理学院 杨凌 ztutssl
摘 要 } 利用硅胶 ! °2t{和 ≥ ³¨«¤§¨¬2us等色谱分离手段从卷叶黄精根茎的正丁醇萃取物k总甾体皂苷 l中
分离得到 u个甾体皂苷化合物 o通过理化性质 !波谱分析及与文献值对照 o鉴定化合物 ´为kux l2¶³¬µ²¶·2x2 ±¨¨ 2vΒ2²¯2
v22Α22µ«¤°2±²³¼µ¤±²¶¼kt ψul2≈Α22µ«¤°±²³¼µ¤±²¶¼¯ kt ψwl 2Β2⁄2ª¯∏¦²³¼µ¤±²¶¬§¨ o化合物 µ为kux l2¶³¬µ²¶·2x2 ±¨¨ 2vΒ2²¯2v2
2Α22µ«¤°±²³¼µ¤±²¶¼¯ kt ψwl2Β2⁄2ª¯∏¦²³¼µ¤±²¶¬§¨ ∀将化合物 ´进行双相酸水解得到其苷元k化合物 ¶l o鉴定为薯蓣
皂苷元 ∀对总甾体皂苷 !化合物 ´ !µ及 ¶的抗菌活性进行测定 o结果表明 }总甾体皂苷 !化合物 ´及 µ对植物
病原菌的抑制效果均比对细菌的抑制效果明显 o而化合物 ¶对细菌的抑制效果均比对植物病原菌强 ∀
关键词 } 卷叶黄精 ~甾体皂苷 ~结构鉴定 ~抗菌活性
中图分类号 } |uz1u 文献标识码 } 文章编号 }tsst p zw{{kusszls{ p ss|t p sx
收稿日期 }ussy p tu p sy ∀
基金项目 }西北农林科技大学校科研专项基金ksw suzl ∀
3 张京芳为通讯作者 ∀
Στεροιδ Σαπονινσ οφ Πολψγονατυµ χιρρηιφολιυµ Ροοτ ανδ Τηειρ Αντισεπσισ Αχτιϖιτψ
• ¤±ª⁄²±ª°¨ ¬t «¤±ª¬±ª©¤±ªt ¬÷¬¤²°¬±ªu ¬∏¤±¯¬t «∏ • ¬¨v
kt1 Χολλεγε οφ ΦορεστρψoΝορτηωεστ Α&Φ Υνιϖερσιτψ Ψανγλινγ ztutss ~ u1 Χολλεγε οφ Ρεσουρχε ανδ ΕνϖιρονµεντoΝορτηωεστ Α&Φ Υνιϖερσιτψ Ψανγλινγ ztutss ~
v1 Χολλεγε οφ Σχιενχε oΝορτηωεστ Α&Φ Υνιϖερσιτψ Ψανγλινγ ztutssl
Αβστραχτ} ≥·¨µ²¬§¶¤³²±¬±¶k l º¤¶ ¬¨·µ¤¦·¨§©µ²° ·«¨ Πολψγονατυµ χιρρηιφολιυµ µ²²·q ׺² ¦²°³²∏±§¶ º¨ µ¨ ¬¶²¯¤·¨§¤±§
³∏µ¬©¬¨§¥¼·«¨ ¦²°¥¬±¨ §∏¶¨ ²©¦²¯∏°±¦«µ²°¤·²ªµ¤³«¼ º¬·«¶¬¯¬¦¤¯ ª¨¯o °2t{ ¤±§≥¨ ³«¤§¨¬2us °¨ ·«²§¶q׫¨ ¶·µ∏¦·∏µ¨ ²©·«¨
¦²°³²∏±§º¨ µ¨ ¨¯∏¦¬§¤·¨§ ¥¼ ¶³¨¦·µ²¶¦²³¬¦¤±§·«¨ §¤·¤ µ¨³²µ·¨§¬± ¬¯·¨µ¤·∏µ¨ °¨ ·«²§¶q ׺² ¦²°³²∏±§¶ º¨ µ¨ ¬§¨±·¬©¬¨§¤¶
kux l2¶³¬µ²¶·2x2 ±¨¨ 2vΒ2²¯2v22Α22µ«¤°2±²³¼µ¤±²¶¼kt ψ ul2≈Α22µ«¤°±²³¼µ¤±²¶¼¯ kt ψ wl 2Β2⁄2ª¯∏¦²³¼µ¤±²¶¬§¨ k ´ l ¤±§
kux l2¶³¬µ²¶·2x2 ±¨¨ 2vΒ2²¯2v22Α22µ«¤°±²³¼µ¤±²¶¼¯kt ψ wl2Β2⁄2 ª¯∏¦²³¼µ¤±²¶¬§¨ k µl q ׫¨ ¤ª¯¼¦²±¨ ¶²©¦²°³²∏±§ ´ º¤¶
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o¦²°³²∏±§ ´ oµ ¤±§ ¶ º¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§o·«¨ µ¨¶∏¯·¶º¨ µ¨ ¤¶©²¯ ²¯º¶}≥·¨µ²¬§¶¤³²±¬±¶ o¦²°³²∏±§ ´ ¤±§ µ «¤§¶·µ²±ª
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Κεψ ωορδσ} Πολψγονατυµ χιρρηιφολιυµ ~¶·¨µ²¬§¶¤³²±¬±¶~¶·µ∏¦·∏µ¨ ¬§¨±·¬©¼~¤±·¬¶¨³¶¬¶¤¦·¬√¬·¼
甾体皂苷类化合物是黄精属植物中研究报道最多的成分 o迄今为止 o国内外已对黄精属的 tu种植物进
行了甾体皂苷类化合物的研究 o分离得到了 z{种甾体皂苷 o其中有 ws多个新的甾体皂苷k张洁等 oussyl ∀
对这些甾体皂苷的生物活性研究多集中在降血糖 !抗肿瘤 !抗 ∂ 等活性方面 o而对其抗细菌 !抗真菌活性
的研究鲜有报道k王冬梅等 oussy¤l ∀卷叶黄精k Πλοψγονατυµ χιρρηιφολιυµl o俗名老虎姜 o为百合科黄精属植物 o
是秦岭山区一种普遍的民间食疗中药k刘庆华等 ot||{l o但有关其化学成分国内外还未见报道 ∀卷叶黄精
根 !茎 !叶中均含有多种次生代谢物 o其中根茎中的皂苷类化合物含量达 v1|w h o而且其提取物对植物病原
菌和细菌的生长均有不同程度的抑制作用k王冬梅 oussy¥l ∀本研究是在对卷叶黄精根茎的乙醇提取物的石
油醚 !乙酸乙酯及正丁醇萃取物进行抗菌活性跟踪的基础上k王冬梅 oussy¦l o对其进一步分离纯化 o从中得
到 u个甾体皂苷化合物 o并进行了抗菌活性比较研究 o以期为研究甾体皂苷在抗菌活性方面的构效关系提供
一定的参考 o为进一步开发和利用卷叶黄精资源奠定基础 ∀
t 材料与方法
111 材料
t1t1t 供试材料 卷叶黄精采自秦岭太白山厚畛子 o柱层析及薄层层析用硅胶k由青岛海洋化工厂生产l o
≥¨ ³«¤§¨¬2usk瑞典 °¨ µ¶«¤°
¬²¶¦¬¨±¦¨¶公司产品l o⁄≥2进口原装k购自北京绿百草科技发展有限公司l o
反相薄板k德国 ∞ ≤公司产品l o薯蓣皂苷元标准品k中国药品生物制品鉴定所l ∀
t1t1u 供试菌种 z种细菌 }金黄色葡萄球菌k Σταπηψλοχοχχυσ αυρευσl !巨大芽孢杆菌k Βαχιλλυσ µεγατεριυµl !蜡
状芽孢杆菌k Β q χερευσl !枯草芽孢杆菌k Β q συβτιλισl !普通变形杆菌k Προτευσ ϖυλγαρισl !大肠杆菌k Εσχηεριχηια
χολιl !产气杆菌k Εντεροβαχτερ αερογενεσl ∀
tw种植物病原真菌 }玉米大斑病原菌k Εξσεροηιλυµ τυρχιχυµlktl !辣椒晚疫 °×病原菌k Πηψτοπητηορα χαπσιχι
°×lkul !辣椒晚疫 ³病原菌k Πηψτοπητηορα χαπσιχι ³lkvl !黄瓜炭疽病原菌k Χολλετοτριχηυµ λαγεναριυµlkwl !
苹果腐烂病菌k ςαλσα µαλιlkxl !白菜黑斑病菌k Αλτερναρια βρασσιχαεlky l !z 小麦赤霉病原菌k Φυσαριυµ
γραµινεαρυµlkzl !棉黄萎病原菌kςερτιχιλλιυµ δαηλιαεlk{l !杨树烂皮病原菌k Χψτοσπορα χηρψσοσπερµαlk|l !苹果
果腐病原菌k Τριχηοτηεχιυµ ροσευµlktsl !油松猝倒 病原菌k Φυσαριυµ οξψσπορυµlkttl !核桃根腐烂病原菌
kΧολλετοτριχηυµ χοφφεαρυµ lktu l !油松猝倒
病原菌k Ρηιζοχτονια σολανιlktv l !三倍体毛白杨溃疡病原菌
k Βοτρψοσπηαερια ριβισlktwl ∀
t1t1v 病菌培养基 牛肉膏蛋白胨琼脂培养基k培养细菌l }牛肉膏 v ªo蛋白胨 ts ªo氯化钠 x ªo琼脂 t{ ∗
us ªo水 t o³ z1u ∗ z1w ~马铃薯琼脂培养基k培养植物病原菌l }马铃薯 uss ªo蔗糖 us ªo琼脂 us ªo水 t ∀
t1t1w 仪器与试剂 ƒtsu型微型植物样式粉碎机k天津市泰斯特仪器有限公司l o渗漉桶k自制l o ∞p xu
旋转蒸发器k上海亚荣生化仪器厂l o≥ p ⁄循环水式真空泵k河南巩义市英峪豫华仪器厂l o≠uus电子天
平k岛津公司l o紫外灯kƒ p u型 ~上海药品检验所监制l o型真空干燥箱k北京科伟永鑫实验仪器设备
厂l o
p ≥型质谱仪k英国 ∂ 公司l o
∞ p p wss 型超导核磁共振仪 o÷ ≤ p t型显微熔点仪k北
京泰克仪器公司l o超净工作台k苏净集团安泰公司制造l ovsv型电热恒温培养箱k北京科伟永鑫试验仪器设
备厂l o甲醇 !氯仿 !石油醚 !乙酸乙酯 !正丁醇 !丙酮等其它化学试剂均为分析纯 ∀
112 试验方法
t1u1t 甾体皂苷的提取及分离 取干燥的卷叶黄精根 tz ®ªo将其切片并装入渗漉桶中 o加入体积分数为
|x h的工业酒精室温浸泡 o每 uw «收集提取液 t次 o减压浓缩 o向渗漉桶中再加入新酒精 o循环 y次 ∀减压浓
缩得到乙醇提取浸膏 o将乙醇提取浸膏悬浮于水 o然后依次用石油醚 !乙酸乙酯 !正丁醇萃取 ∀正丁醇萃取液
减压浓缩得总甾体皂苷 kyuw1t ªl ∀将总甾体皂苷用适量的甲醇完全溶解 o用丙酮溶液进行萃取 o移出上清
液 o沉淀用丙酮溶液反复冲洗 o合并冲洗液与上清液 o浓缩得 p tkvts1s ªl o收集沉淀物合并 o真空干燥得
p ukvs|1s ªl ∀将 p t进行硅胶柱层析 o用 ≤≤¯ vΒ ¨进行梯度洗脱 o得到不同极性的甾体皂苷混合物
p t p t ! p t p u ! p t p v ! p t p w ! p t p x ! p t p y ! p t p z和 p t p { ∀将 p t p vkuw ªl依次进行
硅胶柱层析 o ° p t{柱层析及 ≥¨ ³«¤§¨¬ p us色谱分离 o得化合物 ´kuss °ªl和化合物 µktss °ªl ∀
t1u1u 化合物 ´皂苷元的提取与分离 采用双相酸水解法k杨欢等 oussxl ∀将化合物 ´适量置于圆底烧瓶
中 o按照样品Β浓盐酸Β甲醇Β水Β石油醚为 tsΒutΒysΒt|Βtss的比例于沸水浴中加热回流提取 y «o反应完毕
后 o过滤反应物 o滤液收集于分液漏斗中 o静置分层 o收集上层液 o下层再用石油醚萃取 o合并萃取液 o减压浓
缩后真空干燥得其苷元k化合物 ¶l ∀将所得皂苷元与薯蓣皂苷元标准品对照 o其熔点 ! ©值及显色情况均
一致 o故化合物 ´的皂苷元为薯蓣皂苷元 ∀
t1u1v 抑菌活性测定 细菌采用滤纸片扩散法k王冬梅 oussy¥l }将各样品分别用极性相似的溶剂配成含样
品质量浓度为 wss Λª#°pt的溶液 ∀每平板加入菌悬液 s1u °o用灭菌刮铲涂抹均匀于整个培养基表面 o用
消毒镊子夹取含有不同药物的滤纸片 o稍干后贴在已接菌的琼脂平板表面 o每皿放 v片 o各纸片间距离相等 o
呈等边三角形放置 o同时以滤纸片浸入溶解药物的溶剂作对照 ∀每个处理设 v个重复 ou{1{ ε 下恒温箱培
养 |y «o观察抑菌圈的大小 ∀抑菌圈直径k ∆l 处理抑菌圈直径 p对照抑菌圈直径 ∀
抑菌效果判断的依据为 }∆ [ { °°为不敏感者k n l ~{ °° ∆ [ tv °°为低度敏感者k n l ~tv °° ∆
u| 林 业 科 学 wv卷
[ t| °°中度敏感者k n n l ~ ∆ t| °°为高度敏感者k n n n l ∀
植物病原菌采用菌丝生长速率法k王冬梅 oussy¦l }将各样品分别用极性相似的溶剂溶解 o配成含样品浓
度为 wss Λª#°pt培养基进行抑菌活性试验 o同时以等体积的对应溶剂加入到培养基中作对照 ∀待培养基凝
固后 o在每个培养基中央用接菌针接入已制备好的供试菌饼k内径为 y °°l o菌丝面向下 o每处理设 v个重
复 o置于 u{1{ ε 下培养 |y «o用十字交叉法测量菌落的 u个直径 o取其平均值作为代表菌落的平均直径 o用
下式求出抑菌率 ∀菌落净生长直径k°°l 测量直径 p y °°∀抑菌率k h l k对照菌落直径 p处理菌落直
径lΠ对照菌落直径 ≅ tss h ∀
t1u1w 植物病原菌半抑菌浓度k∞≤xsl的测定 选用抑菌效果明显的植物病原菌为供试菌株 o进行毒力测
定 ∀将各样品采用倍半稀释法 o分别配成含样品浓度为 wss !uss !tss !xs !ux Λª#°pt的培养基进行抑菌活性
试验 ∀以浓度对数 p抑菌率机率值求出毒力回归方程 o根据方程求出 ∞≤xs值k郭道森等 ousswl ∀
t1u1x 化合物结构鉴定 利用 和 ≥等波谱方法和参考文献对照法 o对化合物 ´和 µ进行结构鉴定 ∀
u 结果与分析
211 化合物的结构鉴定
表 1 化合物 ´ !µ各碳原子的化学位移
Ταβ .1 13 ΧΝΜΡ χηεµιχαλσηιφτσ οφ χοµ πουνδ ´ ανδ µ
≤
≤²°³²∏±§ ´ ≤²°³²∏±§ µ
测定值
¤¨¶∏µ¨
√¤¯∏¨
文献值
⁄²¦∏° ±¨·
√¤¯∏¨
测定值
¤¨¶∏µ¨
√¤¯∏¨
文献值
⁄²¦∏°¨ ±·
√¤¯∏¨
≤
≤²°³²∏±§ ´ ≤²°³²∏±§ µ
测定值
¤¨¶∏µ¨
√¤¯∏¨
文献值
⁄²¦∏°¨ ±·
√¤¯∏¨
测定值
¤¨¶∏µ¨
√¤¯∏¨
文献值
⁄²¦∏° ±¨·
√¤¯∏¨
t vz1x|y vz1y vz1x{x vz1w uw vs1txw u|1w vs1ts{ u|1u
u vs1uwz vs1u vu1utu vu1u ux vt1sxs vs1z vs1|xx vs1x
v z{1uty z{1u z{1v{x z{1w uy yy1|xy yz1s yz1utu yy1|
w v|1sx{ v|1t v|1sx{ v|1u uz tz1xtx tz1v tz1wxs tz1v
x tws1|tt twt1s tws1|ss tws1| ≤ p t ²© ¯ ∏ tss1vyv tss1v tss1wvx tsu1x
y tut1{|s tut1{ tut1{zx tut1z ≤ p u ²© ¯ ∏ z|1uxs z{1| zw1yzy zx1t
z vu1wtw vu1w vu1wts vu1u ≤ p v ²© ¯ ∏ zz1x|x zy1| zy1{|x zy1x
{ vt1z{x vt1{ vt1yx{ vt1y ≤ p w ²© ¯ ∏ zz1||| z{1u zz1|{x z{1w
| xs1ws{ xs1x xs1wsx xs1u ≤ p x ²© ¯ ∏ zz1|xx zz1| zz1|xx zy1{
ts vz1uvs vz1u vz1uuv vz1s ≤ p y ²© ¯ ∏ yu1s yt1w yu1s yt1w
tt ut1usu ut1u ut1tsx ut1t ≤ p t ²© «¤°t tsu1ttw tsu1u tsu1ttw tsu1v
tu v|1|x| v|1v v|1yxs v|1| ≤ p u ²© «¤°t zu1x|x zu1x zu1xy{ zu1x
tv ws1xv{ ws1s ws1xwz ws1w ≤ p v ²© «¤°t zu1z|w zu1{ zv1txy zu1v
tw xy1zv{ xy1{ xy1zvu xy1y ≤ p w ²© «¤°t zv1|yu zv1| zv1{x| zv1z
tx vu1u{t vu1v vu1uzx vu1u ≤ p x ²© «¤°t y|1x|s y|1w zs1wy| zs1u
ty {t1uzz {t1y {t1txy {t1t ≤ p y ²© «¤°t t{1ztz t{1y t{1utw t{1v
tz yu1xtt yv1t yu1wz| yu1{ ≤ p t ²© «¤°u tsu1|zt tsu1|
t{ ty1v|{ ty1w ty1v|t ty1v ≤ p u ²© «¤°u zu1xtx zu1x
t| t|1xss t|1x t|1w|w t|1w ≤ p v ²© «¤°u zu1|yz zu1{
us wt1xtx wu1t wt1xtv wt1| ≤ p w ²© «¤°u zw1t{u zw1t
ut tw1|y{ tx1s tw1|yx tx1s ≤ p x ²© «¤°u zs1xs| zs1w
uu ts|1vzs ts|1v ts|1vzz ts|1w ≤ p y ²© «¤°u t{1xyw t{1x
uv vt1xx| vt1| vs1yx| vs1s
化合物 ´ }白色针状结晶k甲醇l o°³1t{| ∗ t|v ε ~¬¨¥¨µ°¤±2
∏µ¦«¤±§反应呈蓝绿色 ~ ²¯¬¶«反应液界
面出现紫色环 ∀ ƒ
2≥负离子给出准分子离子峰为 }°Π½{yz≈ p n ~tv ≤ 给出 wx个碳信号 o结合
t k³¼µ¬§¬±¨ p §x oxss ½l和 ⁄∞°×谱可归属苷元上的 w个甲基质子的特征化学位移 ∆}s1{ts |wkv o¶o
≤v p t{l ot1svw t{kv o¶o≤v p t|l ot1sx| vskv o¶o≤v p utl os1{t{ {ukv o¶o≤v p uzl ov个单糖端基信号
为 ∆}w1|v{ t| kt o§o p t ²© ¯∏l ox1vtx ww kt o° o p yl ox1{vu xzkt o¥µ¶o p t ²© «¤°tl oy1vy| {ykt o
§o p t ²© «¤°ul ∀化合物 ´的双相酸水解物通过纸层析与糖的对照品进行比较 o可检出 p鼠李糖和 ⁄p
葡萄糖 o通过正相硅胶薄层层析k苯Β丙酮 tzΒvl与对照品薯蓣皂苷元进行比较 o检出有薯蓣皂苷元 ~因此 o
化合物 ´为甾体皂苷 ∀再结合 ´的tv ≤ 数据给出的 wx个碳信号减去 u个 p鼠李糖和 t个 ⁄p葡萄糖
的碳信号 o剩余 uz个碳信号 ∀更进一步证明 ´的苷元为 ≤uz甾体 owx个碳原子在 ⁄∞°×谱上 o有 y个甲基碳
v| 第 {期 王冬梅等 }卷叶黄精根中甾体皂苷化学成分及其抗菌活性
原子 !tt个亚甲基碳原子 !uw个叔碳原子和 w个季碳原子 ∀化合物 ´的tv ≤ 数据见表 t ∀根据解析得波
谱数据与文献值对照 k庚石山 oussxl o结果一致 o确定化合物 ´ 为 kux l2¶³¬µ²¶·2x2 ±¨¨ 2vΒ2²¯2v22Α22
µ«¤°±²³¼µ¤±²¶¼kt ψul2≈Α22µ«¤°±²³¼µ¤±²¶¼¯ kt ψwl 2Β2⁄2ª¯∏¦²³¼µ¤±²¶¬§¨ o分子式为 ≤wx zu ty ∀
化合物 µ }无色结晶k甲醇l o°³1uvv ∗ uvz ε ~¬¨¥¨µ°¤±2
∏µ¦«¤±§反应呈蓝绿色 o²¯¬¶«反应液界面出现
紫色环 ∀ ƒ
p ≥负离子给出准分子离子峰为 }°Π½zut≈ p n ~tv ≤ 给出 v|个碳信号 ∀化合物 µ的
双相酸水解物通过纸层析与糖的对照品进行比较 o可检出 p鼠李糖和 ⁄p葡萄糖 o通过正相硅胶薄层层析
k苯Β丙酮 tzΒvl与对照品薯蓣皂苷元进行比较 o检出有薯蓣皂苷元 ~因此 o化合物 µ为甾体皂苷 ∀再结合
化合物 µ的tv ≤ 数据给出的 v|个碳信号减去 t个 p鼠李糖和 t个 ⁄p葡萄糖的碳信号 o剩余 uz个碳
信号 ∀更进一步证明化合物 µ的苷元为 ≤uz甾体 o其苷元为 uxk l2¶³¬µ²¶·2x2 ±¨¨ 2vΒ2²¯ ∀v|个碳原子在 ⁄∞°×谱
上 o有 x个甲基碳原子 !tt个亚甲基碳原子 !t|个叔碳原子和 w个季碳原子 ∀化合物 µ的tv ≤ 数据见表
t ∀根据解析得波谱数据与文献值对照k庚石山 oussxl o结果一致 o确定化合物 µ为kux l2¶³¬µ²¶·2x2 ±¨¨ 2vΒ2²¯2v2
2Α22µ«¤°±²³¼µ¤±²¶¼¯ kt ψwl2Β2⁄2ª¯∏¦²³¼µ¤±²¶¬§¨ o分子式为 ≤v| yu tu ∀
212 卷叶黄精甾体皂苷的抑菌效果
u1u1t 甾体皂苷对细菌的抑制效果 由表 u可知 o卷叶黄精总皂苷 和化合物 ´ !µ的抑菌活性总体上没
有其皂苷元的作用强 ∀w个样品均对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌没有活性 ∀总皂苷 除了对巨大芽孢杆
菌 !蜡状芽孢杆菌 !普通变形杆菌有较弱抑制活性外 o对其他细菌几乎无抑制作用 ~化合物 ´ !µ对枯草芽孢
杆菌 !普通变形杆菌有较弱的抑制活性 o而对其他细菌均无抑制活性 ~而其皂苷元k化合物 ¶l除了对产气杆
菌有较弱的抑制作用外 o对普通变形杆菌 !蜡状芽孢杆菌 !枯草芽孢杆菌抑制作用较强 ∀
表 2 卷叶黄精甾体皂苷对细菌的抑制结果 ≠
Ταβ .2 Βαχτεριεστασισ ρεσυλτσ οφ Π . χιρρηιφολιυµ στεροιδ σαπονινσ
样品
≥¤°³¯¨
金黄色葡萄球菌
Σ q αυρευσ
巨大芽孢杆菌
Β q µεγατηριυµ
蜡状芽孢杆菌
Β q χερευσ
枯草芽孢杆菌
Β q συβτιλισ
普通变形杆菌
Πq ϖυλγαρισ
大肠杆菌
Ε q χολι
产气杆菌
Ε q αερογενεσ
p n n p n p p
´ p p p n n p p
µ p p p n n p p
¶ p p n n n n n n p n
≠ 的浓度为 t sss Λª#°pt o化合物 ´ !µ和 ¶的浓度均为 wss Λª#°pt ∀ ≤²±¦¨±·µ¤·¬²± ²© ¬¶t sss Λª#°pt ~ ≤²°³²∏±§ ´ oµ o¶ ¬¶wss Λª#
°pt q下同 ∀ ׫¨ ¶¤°¨¥¨ ²¯º q
u1u1u 甾体皂苷对植物病原菌的抑制效果 由表 v可知 }w个样品均对小麦赤霉病原菌和油松猝倒
病原
菌没有活性 ∀除了油松猝倒 病原菌外 o卷叶黄精总皂苷 和化合物 ´ !µ的抑菌活性均比其皂苷元的作
用强 o而且差异显著 ∀多重比较结果表明 }总甾体皂苷 和化合物 ´ !µ的抑制效果较明显 o其中 对玉米
大斑病原菌 !棉黄萎病原菌 !三倍体毛白杨溃疡病原菌的抑制效果较好 o抑制率分别高达 y|1s h !zt1y h !
{w1t h o对杨树烂皮病原菌也表现出专属的抑制效果 o抑制率为 vy1w h ∀化合物 ´与化合物 µ均对玉米大斑
病原菌 !三倍体毛白杨溃疡病原菌的抑制效果较好 o抑制率分别达 zs h以上 o对油松猝倒 病原菌 !核桃根
腐烂病原菌也表现出一定的抑制效果 o抑制率分别为 vx h以上 ∀化合物 ¶除了对油松猝倒 病原菌的抑制
效果明显外k抑制率为 xu1w h l o对其他病原菌的抑制效果均不明显 ∀
u1u1v 甾体皂苷对植物病原菌菌丝生长的毒力测定结果 通过活性初筛试验可知 o卷叶黄精总甾体皂苷
对植物病原菌中的玉米大斑病原菌 !棉黄萎病原菌 !三倍体毛白杨溃疡病原菌 ~化合物 ´及 µ对玉米大斑病
原菌 !三倍体毛白杨溃疡病原菌 ~化合物 ¶对油松猝倒病 病原菌分别有明显的抑制效果 ∀为了考察各样
品对相关病原菌抑菌活性的大小 o将各样品分别配成含样品浓度为 wss !uss !tss !xs !ux Λª#°pt的培养基进
行毒力测定 ∀结果由表 w可知 } 对玉米大斑病原菌 !棉黄萎病原菌 !三倍体毛白杨溃疡病原菌的 ∞≤xs分别
为 vzy1sv !wvs1sx !t|w1{x Λª#°pt ~化合物 ´对玉米大斑 !三倍体毛白杨溃疡病的抑制作用较强 o∞≤xs分别为
wy1zz !xz1xw Λª#°pt ~化合物 µ对玉米大斑 !三倍体毛白杨溃疡病的 ∞≤xs分别为 ys1xs !xz1yx Λª#°pt ~化
合物 ¶对油松猝倒病 的抑制作用相对较弱 o∞≤xs为 u{{1ws Λª#°pt ∀从毒力回归方程可以看出 }各样品对
植物病原菌的毒力随着浓度的增加而增强 o即浓度的对数与抑制率呈正相关性 ∀
w| 林 业 科 学 wv卷
表 3 卷叶黄精甾体皂苷对植物病原菌的抑制结果 ≠
Ταβ . 3 Αντιφυνγαλ ρεσυτσ οφ Πολψγονατυµ χιρρηιφολιυµ στεροιδ σαπονινσ
样品
≥¤°³¯¨
抑制率 ±«¬¥¬·¬²±µ¤·¨Πh
t u v w x y z { | ts tt tu tv tw
平均抑制率
¤¨±¬±«¬¥¬·¬²±µ¤·¨Πh
y|1s t|1y s us1{ u{1| w1s s zt1y vy1w w1| s u1z s {w1t uw1wv¤
´ zy1s ty1x uu1x ut1w tx1v tv1y s us1z s s ws1t vx1u s zv1z uv1|v¤
µ zw1v ts1x t|1v us1y tw1u tx1y s ut1{ s s v|1y wt1z s zu1{ uv1ys¤
¶ tv1w y1v s t{1y tw1u y1s s t|1| s v1| xu1w z1w s z1y ts1y|¥
≠ Φ |1zu oΦs1sxkv oxul {1x{ ∀
表 4 卷叶黄精甾体皂苷对几种植物病原菌菌丝生长抑制的毒力
Ταβ . 4 Τοξιχιτψτο τηε γροωτη οφ τηε ηψπηαε
样品
≥¤°³¯¨
菌种
≥³¨¦¬¨¶
毒力回归方程
ײ¬¬¦¬·¼ µ¨ªµ¨¶¶¬²±¶ ρ
∞≤xsΠ
kΛª#°ptl
玉米大斑病原菌 Ε1τυρχιχυµ Ψ s1wyz tξ p s1zsv s1||z t 3 vzy1sv
棉黄萎病原菌 ςq δαηλιαε Ψ s1x{y yξ p t1swx s1||{ s 3 wvs1sx
三倍体毛白杨溃疡病 Β1ριβισ Ψ s1vuv zξ p s1uwt s1|{x v 3 t|w1{x
玉米大斑病原菌 Ε1τυρχιχυµ Ψ s1u{{ uξ n s1st{ s1||v | 3 wy1zz´ 三倍体毛白杨溃疡病 Β1ριβισ Ψ s1uyu wξ n s1sv{ s1|zs u 3 xz1xw
玉米大斑病原菌 Ε1τυρχιχυµ Ψ s1vzx xξ p s1ty| s1|{s { 3 ys1xsµ 三倍体毛白杨溃疡病 Β1ριβισ Ψ s1w{z xξ p s1vx{ s1|z{ { 3 xz1yx
¶ 油松猝倒病 Φ1 οξψσπορυµ Ψ s1uvz xξ p s1s{y s1||s z 3 u{{1ws
v 结论与讨论
甾体皂苷通常都是很
好的抗细菌和抗真菌物
质 ∀苷元结构对皂苷的生
物活性起决定作用 o但糖
链的个数和连接位置对其
活性有着很大的影响k刘
美正等 ot||z¤l o如多数皂
苷的抗真菌活性随糖链的
减少 而 丧 失 ~ 而 源 于
Ηεδερα ηελιξχιϖψ中的 |糖糖链的皂苷 §¨¨µ¤¶¤³²±¬± ≤没有抗细菌活性 o去掉糖链后 o其苷元显示较高的活性
k刘美正等 ot||z¥l ∀本试验表明 }卷叶黄精总甾体皂苷 !化合物 ´ !µ及其苷元对所选供试菌种不但表现
出一定的抑菌活性 o而且抑菌菌种各不相同 ∀其中总甾体皂苷 和化合物 ´ !µ对植物病原菌的抑制效果
均比对细菌的抑制效果明显 o而且差异不显著 o而其皂苷元恰好相反 o对细菌的抑制效果均比对植物病原菌
强 ∀这与/一般皂苷的抗真菌作用效果要比皂苷元和乙酰化的皂苷好0的结论相一致k孙麟等 oussul o说明卷
叶黄精甾体皂苷的抗菌活性很大程度上受组分单糖的个数影响 o但有关糖链是通过怎样的机制影响皂苷的
抗菌活性的 o如通过改变化合物的物理性质 !或影响分子与受体的识别和结合等 o还有待深入研究 ∀
化合物 ´ !µ比总体 !皂苷 对植物病原菌中的玉米大斑 !三倍体毛白杨溃疡病的抑制作用高出 y倍多 o
说明化合物 ´ !µ是对这 u种菌起抑制作用的主要活性成分 o单用化合物 ´ !µ就可以在很低的浓度下对其
起到明显的抑制效果 ∀总甾体皂苷 对棉黄萎病原菌 !杨树烂皮病原菌 !辣椒晚疫 °×病原菌 !苹果果腐病
原菌和苹果腐烂病菌的抑菌活性均比化合物 ´ !µ及其苷元强 o特别是对棉黄萎病原菌和杨树烂皮病原菌的
抑菌活性较强 o说明卷叶黄精具有较强的抗菌活性和潜在的广谱抗菌特点 o还存在着多种天然抗菌活性物
质 o这些物质均表现出不同抗菌活性 o值得进一步开发利用 ∀
参 考 文 献
郭道森 o杜桂彩 o李 丽 o等 qussw q迷迭香酸对几种植物病原菌的抗菌活性 q微生物学通报 ovtkwl }zu p zv
庚石山 qussx q皂苷 q北京 }化学工业出版社 ouyz p uy{
刘美正 o郭忠武 o惠永正 qt||z¤q皂苷研究 ) ) ) 糖链的作用 q有机化学 otzkwl }vsz p vt{
刘美正 o郭忠武 o惠永正 qt||z¥q皂苷研究新进展 q天然产物研究与开发 o|kul }{t p {x
刘庆华 o刘彦辰 qt||{ q实用植物本草 q天津 }天津科学技术出版社
孙 麟 o巨 勇 o赵玉芬 qussu q具有生物活性的甾体皂苷 q中草药 ovvkvl }uzy p u{s
王冬梅 o朱 玮 o张存莉 o等 qussy¤q黄精化学成分及其生物活性 q西北林学院学报 outkul }twu p twx
王冬梅 o朱 玮 o陈改侠 o等 qussy¥q卷叶黄精根提取物的抗菌活性初步研究 q西北林学院学报 outktl }tuy p tu{
王冬梅 o朱 玮 o张存莉 o等 qussy¦q卷叶黄精对植物病原菌的抗菌活性研究 q西北植物学报 ouykzl }twzv p twzz
杨 欢 o杨克迪 o陈 钧 qussx q双相酸水解法提取薯蓣皂苷元的研究 q中国现代应用药学 ouukwl }uzs p uzu
张 洁 o马百平 o杨 云 o等 qussy q黄精属植物甾体皂苷类成分及药理活性研究进展 q中国药学杂志 owtkxl }vvs p vvu
k责任编辑 朱乾坤l
x| 第 {期 王冬梅等 }卷叶黄精根中甾体皂苷化学成分及其抗菌活性