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Chemical constituents and biological activities of Pyrethrum cinerariifolium

白花除虫菊化学成分及其生物活性的研究



全 文 :  Guihaia  Jun. 2016ꎬ 36(6):747-751
http: / / journal.gxzw.gxib.cn
http: / / www.guihaia-journal.com
DOI: 10.11931 / guihaia.gxzw201405052
郑喜ꎬ王芯ꎬ万春平ꎬ等. 白花除虫菊化学成分及其生物活性的研究[J]. 广西植物ꎬ 2016ꎬ 36(6):747-751
ZHENG XꎬWANG XꎬWAN CPꎬet al. Chemical constituents and biological activities of Pyrethrum cinerariifolium[J]. Guihaiaꎬ 2016ꎬ 36(6):747-751
白花除虫菊化学成分及其生物活性的研究
郑  喜1ꎬ 王  芯2ꎬ 万春平1ꎬ 李国红2∗
( 1. 云南省中医医院 中心实验室ꎬ 昆明 650091ꎻ 2. 云南大学 云南省生物资源保护与利用重点实验室ꎬ 昆明 650091 )
摘  要: 该研究应用柱层析法、薄层层析法和波谱法对白花除虫菊(Pyrethrum cinerariifolium)全株甲醇提取物
进行分离纯化、结构鉴定ꎬ并分别采用 MTT法、生物活性测定法和抑菌圈法测定所得化合物抗肿瘤、杀线虫和
抑菌活性ꎮ 结果表明:经波谱法鉴定化合物结构分别为 tulirinol (1)ꎬsesamin (2)ꎬβ ̄cyclopyrethrosin (3)和 3ꎬ
5 ̄dihydroxy ̄2 ̄(4 ̄hydroxy ̄3 ̄methoxyphenyl) ̄7ꎬ8 ̄dimethoxy ̄4H ̄1 ̄benzopyran ̄4 ̄one (4)ꎮ 抗肿瘤活性显示化合物
3对白血病细胞株 HL ̄60、肝癌细胞株 SMMC ̄7721、肺癌细胞株 A ̄549、乳腺癌细胞株 MCF ̄7 和结肠癌细胞株
SW480均表现出显著的抑制活性ꎬ其 IC50分别为 3.800、2.890、2.930、4.600和 5.160 μmol􀅰L
 ̄1ꎻ化合物 1活性比
3稍弱ꎬ其 IC50分别为 5.020、10.760、12.310、12.310 和 12.250 μmol􀅰L
 ̄1ꎻ 其中化合物 3对各肿瘤细胞株 IC50值
均小于顺铂ꎮ 抗菌活性表明化合物 3对大肠杆菌、蜡样芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌均表现出
明显的抑菌活性ꎬ且随着浓度增加活性逐渐增强ꎬ而化合物 1和化合物 2仅对部分菌株表现出微弱抑菌活性ꎻ
杀线虫活性显示化合物 3对秀丽隐杆线虫和全齿复活线虫均表现出显著的毒杀活性ꎬ且随着时间、浓度增加
活性逐渐增强ꎻ而在同一时间点对秀丽隐杆线虫的毒杀活性强于全齿复活线虫ꎮ 从白花除虫菊中分离所得 4
个化合物均为首次从该植株中发现ꎬ且首次报道了化合物 3杀线虫和抑菌活性ꎬ值得进一步开发应用ꎮ
关键词: 白花除虫菊ꎬ 化学成分ꎬ 抗菌ꎬ 抗肿瘤ꎬ 杀线虫
中图分类号: Q949.9    文献标识码: A    文章编号: 1000 ̄3142(2016)06 ̄0747 ̄05
Chemical constituents and biological activities
of Pyrethrum cinerariifolium
ZHENG Xi1ꎬ WANG Xin2ꎬ WAN Chun ̄Ping1ꎬ LI Guo ̄Hong2∗
( 1. Center Laboratory of Yunnan Province Traditional Medicine Hospitalꎬ Kunming 650091ꎬ Chinaꎻ 2. Laboratory
for Conservation and Utilization of Bio ̄resourceꎬ Yunnan Universityꎬ Kunming 650091ꎬ China )
Abstract: The chemical constituents of Pyrethrum cinerariifolium and the measure of antitumor activityꎬ antibacterial ac ̄
tivity and nematicidal activity of the compounds which were isolated from P. cinerariifolium were investigated. The whole
plant organ of P. cinerariifolium was extracted with methanol three timesꎬ and the methanol extract of P. cinerariifolium
was isolated by column chromatography and thin layer chromatography (TLC). The compounds structures were identified
by spectral method. The methods of MTTꎬ biological activity ̄determination and inhibition zone were performed for the ac ̄
tivities of antitumorꎬ nematicidal and bacteriostat respectively. Four compounds were obtained from the extract of P. cin ̄
erariifoliumꎬ and identified as tulirinol (1)ꎬ sesamin (2)ꎬ β ̄cyclopyrethrosin (3) and 3ꎬ 5 ̄dihydroxy ̄2 ̄(4 ̄hydroxy ̄3 ̄
methoxyphenyl) ̄7ꎬ 8 ̄dimethoxy ̄4H ̄1 ̄benzopyran ̄4 ̄one (4) based on spectral data. Compound 3 showed significant ac ̄
收稿日期: 2014 ̄05 ̄26    修回日期: 2014 ̄07 ̄04
基金项目: 云南省自然科学基金(2013FB003)ꎻ云南省中医医院院内项目(2013YJ006) [ Supported by the Natural Science Foundation of Yunnan
(2013FB003)ꎻ Program of Yunnan Province Traditional Medicine Hospital(2013YJ006)]ꎮ
作者简介: 郑喜(1986 ̄)ꎬ男ꎬ云南石林人ꎬ硕士ꎬ研究实习员ꎬ从事天然药物化学研究ꎬ(E ̄mail)zhengxi138@ 163.comꎮ
∗通讯作者: 李国红ꎬ博士ꎬ副研究员ꎬ从事天然产物化学研究ꎬ(E ̄mail)ligh@ ynu.edu.cn ꎮ
tivity against Leukemia cell HL ̄60ꎬ liver cancer cell SMMC ̄7721ꎬ lung cancer cell A ̄549ꎬ breast cancer cell MCF ̄7
and colon cancer cell SW480 with IC50 values of 3.800ꎬ 2.890ꎬ 2.930ꎬ 4.600 and 5.160 μmol􀅰L
 ̄1 respectively. Com ̄
pound 1ꎬ which IC50 values were 5.020ꎬ 10.760ꎬ 12.310ꎬ 12.310 and 12.250 μmol􀅰L
 ̄1 respectivelyꎬ showed lower ac ̄
tivity than compound 3 against these cell lines. Compound 3 showed lower values of IC50 than cisplatin against part of the
cancer cell lines. The antibacterial bioassay showed Compound 3 had prominent activity against Escherichia coliꎬ Bacillus
cereusꎬ B. subtilis and Staphyloccocus aureus with the values of inhibition zone more than 1.1 cm with a dose ̄dependent
manner. Compounds 1 and 2 had weak antibacterial activity. Howeverꎬ Compound 4 did not show any activity against four
pathogenic bacteria. Compound 3 revealed nematicidal activity against Panagrellus redivivus and Caenorhabditis elegans
with a time / dose ̄dependent mannerꎬ and the compound had stronger activity against C. elegans than Panagrellus redivi ̄
vus at the same time point. Compounds 1ꎬ 2 and 4 did not show any activity against two nematodes. Togetherꎬ all com ̄
pounds were isolated from the P. cinerariifolium for the first timeꎬ and Compound 3 was firstly reported to show nemati ̄
cidal and antibacterial activitiesꎬ so it deserved to be further developed and applied.
Key words: Pyrethrum cinerariifoliumꎬ chemical constituentsꎬ antibacterialꎬ antitumorꎬ nematicidal
    白花除虫菊(Pyrethrum cinerariifolium)是最重
要的植物杀虫剂之一ꎬ在过去 160 多年来一直作为
一种安全、高效的植物源杀虫剂在世界各地被广泛
使用ꎬ其主要杀虫活性成分是除虫菊酯ꎬ含除虫菊酯
Ⅰ、Ⅱꎬ瓜叶菊酯 I、II 和茉酮菊酯 I 和 II 6 种成分ꎮ
杀虫活性成分除虫菊酯主要集中于头花中ꎬ被称为
非激素神经剂ꎬ表现出极不寻常的杀虫活性(Casida
& Quistadꎬ1995)ꎬ具有高效、低毒、广谱、易降解无
残留及不易产生耐药性等特性ꎻ除杀虫活性外除虫
菊酯还具有一定的杀菌作用ꎬ对真菌效果尤为显著
(范洁茹ꎬ2004)ꎮ
目前ꎬ国内外有关白花除虫菊的研究主要集中
在其杀虫活性成分除虫菊酯的提取 (程暄生等ꎬ
2005ꎻ李昶红和李薇ꎬ2002ꎻ郝金玉等ꎬ2001)以及分
析检测方面(黄修柱ꎬ2004ꎻ叶敏等ꎬ2009)ꎬ而有关
该植物中其它成分的研究报道较少ꎮ 基于除虫菊的
传统用途ꎬ为深入研究白花除虫菊化学成分ꎬ从而获
得更多活性物质ꎮ 因此ꎬ本研究主要集中于白花除
虫菊化学成分及其抗肿瘤、抗菌和杀线虫活性的
研究ꎮ
1  材料与方法
1.1 材料和仪器
白花除虫菊植株于 2013 年 5 月采集于中科院
昆明植物所植物园ꎮ 植株采集后自然风干ꎬ剪碎后
备用ꎮ
BrukerDRX ̄500 型核磁共振仪ꎻBruker Avance
III ̄600 NMR型超导核磁共振仪ꎻFinnigan LCQ ̄Ad ̄
vantage型质谱仪ꎻ薄层层析用硅胶板和柱层析硅胶
G(200 ̄300 目 ꎬ青岛海洋化工厂)ꎻSephadex LH ̄20
葡聚糖凝胶(Amersham Pharmacia 公司)ꎮ
1.2 提取与分离
风干后的植株材料(147.2 g)用甲醇提取 3 次ꎬ
每次 72 hꎬ提取物于 50 ℃下减压浓缩得黄色粗提物
16.4 gꎮ 粗提物过硅胶柱(300 g)ꎬ用石油醚 ̄乙酸乙
酯系统(20 ∶ 1 ~ 1 ∶ 1)梯度洗脱获得 37 个组分
A1~A37ꎮ 组分 A7(68 mg)过丙酮凝胶获得 3 个组
分 A7 ̄1~A7 ̄3ꎬA7 ̄2(31 mg)过硅胶柱ꎬ用石油醚 ̄丙
酮系统(300 ∶ 1 ~ 100 ∶ 1)梯度洗脱获得 3 个组分
A7 ̄2 ̄1~A7 ̄2 ̄3ꎬ组分 A7 ̄2 ̄1(17 mg)进一步过丙酮
凝胶获得化合物 2(7 mg)ꎮ 组分 A19 (309 mg)过
丙酮凝胶获得 4 个组分 A19 ̄1 ~ A19 ̄4ꎬA19 ̄3 (70
mg)过硅胶柱ꎬ用石油醚 ̄丙酮系统(40 ∶ 1 ~ 10 ∶ 1)
梯度洗脱获得 4 个组分 A19 ̄3 ̄1 ~ A19 ̄3 ̄4ꎬA19 ̄3 ̄4
(24 mg)过丙酮凝胶获得 2 个组分 A19 ̄3 ̄4 ̄1~ A19 ̄
3 ̄4 ̄2ꎬA19 ̄3 ̄4 ̄1(18 mg)进一步过硅胶柱ꎬ石油醚 ̄
丙酮系统(40 ∶ 1 ~ 10 ∶ 1)梯度洗脱获得化合物 3
(11 mg)ꎮ 组分 A31(238 mg)过丙酮凝胶获得 3 个
组分 A31 ̄1~A31 ̄3ꎬA31 ̄2 (54 mg)进一步过丙酮凝
胶获得 2 个组分 A31 ̄2 ̄1 ~ A31 ̄2 ̄2ꎬ A31 ̄2 ̄1 ( 43
mg)过硅胶柱ꎬ石油醚 ̄乙酸乙酯系统(10 ∶ 1)洗脱
获得化合物 4(6 mg)ꎮ 组分 A32 (276 mg)过丙酮
凝胶获得 3个组分 A32 ̄1~A32 ̄3ꎬA32 ̄2 (57 mg)过
硅胶柱ꎬ石油醚 ̄乙酸乙酯系统(300 ∶ 1 ~ 6 ∶ 1)梯度
洗脱获得化合物 1(9 mg)ꎮ
1.3 活性测定
1.3.1 抗肿瘤活性测定  化合物 1 ̄4 对肿瘤细胞株
HL ̄60、SMMC ̄7721、A ̄549、MCF ̄7 和 SW480 的抗肿
瘤活性测定采用 MTT 法(Yang et alꎬ2013)ꎬ由中国
847 广  西  植  物                                  36卷
科学院昆明植物研究所完成ꎮ
1.3.2 杀线虫活性测定  全齿复活线虫(Panagrellus
redivivus)和秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)培
养于燕麦片培养基(燕麦片 20 gꎬ去离子水 80 mL)ꎬ
使用时用简易贝曼漏斗法洗出ꎬ配成线虫悬液(约
200条􀅰mL ̄1)ꎮ 称取化合物 1 ̄4 各 5 mg 溶于甲醇
(或丙酮)配成浓度为 10 mg􀅰mL ̄1的初始溶液ꎬ梯
度稀释至 8 000、4 000、2 000、1 000 μg􀅰mL ̄1ꎮ 加入
0.9 mL线虫悬液和 0.1 mL化合物溶液ꎬ加入 0.1 mL
甲醇(或丙酮)作为对照ꎬ在解剖镜下随机选择 3 个
视野定时(24、36、48、72 h)观察ꎬ每一处理重复三
次ꎬ记下观察到的死线虫数ꎬ取平均值计算致死率ꎮ
以僵直针刺无反应为死亡ꎬ校正死亡率用以下公式
计算:
M(%)= (Nt ̄Nts)
Nt
×100% -(Nc ̄Ncs)
Nc
×100%
式中ꎬM(Mortality)表示线虫校正死亡率ꎬNt 表
示实验组的总线虫数ꎬNts 表示实验组存活线虫数ꎬ
Nc对照组的总线虫数ꎬNcs为对照组存活线虫数ꎮ
1.3. 3 抗菌活性测定   以大肠杆菌 ( Escherichia
coli)、蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)、枯草芽孢杆菌
(Bacillus subtilis)和金黄色葡萄球菌(Staphyloccocus
aureu)为目标测试菌ꎬ采用滤纸片扩散法(Jorgensen
et alꎬ1999)进行抑菌活性测定ꎮ 测试浓度分别是
200、400和 600 μg􀅰disc ̄1ꎬ以等量溶解化合物的甲
醇和丙酮作为对照ꎮ 菌株培养于 LB 培养基(酵母
提取物 5 g ꎬ胰蛋白胨 10 g ꎬ氯化钠 10 g ꎬ琼脂 15
g ꎬ 去离子水定容至 1 L ꎬ pH 7.0)上ꎮ 抑菌圈的直
径大小表示抑菌效果ꎮ
2  结果与分析
2.1 化合物结构
运用1H ̄NMR、13C ̄NMR、MS 等分析方法ꎬ对化
合物 1 ̄4进行结构鉴定ꎬ结构见图 1ꎮ
化合物 1   白色粉末ꎻ 1H ̄NMR (CDCl3ꎬ 500
MHz): 6.26 (1Hꎬ dꎬ J= 3.3 Hz H ̄13a)ꎬ 5.73 (1Hꎬ
dꎬ J= 3.3 Hzꎬ H ̄13b)ꎬ 5.38 (1Hꎬ tꎬ J= 10.4ꎬ 9.8
Hzꎬ H ̄8)ꎬ 5.30 (1Hꎬ dꎬ J = 10.0 Hzꎬ H ̄5)ꎬ 4.84
(1Hꎬ dꎬ J= 10.6 Hzꎬ H ̄9)ꎬ 4.62 (1Hꎬ tꎬ J= 10.1
Hzꎬ H ̄6)ꎬ 4.39 (1Hꎬ ddꎬ J = 5.5ꎬ 11.1 Hzꎬ H ̄1)ꎬ
3.01 (1Hꎬ mꎬ H ̄7)ꎬ 2.28 (1Hꎬ mꎬ H ̄3a)ꎬ 2. 07
(3Hꎬ sꎬ H ̄2′)ꎬ 2.00 (1Hꎬ mꎬ H ̄2a)ꎬ 1.87 (3Hꎬ
图 1  化合物 1 ̄4的化学结构
Fig. 1  Structures of compounds 1 ̄4
sꎬ H ̄14)ꎬ 1.89 (1Hꎬ mꎬ H ̄3b)ꎬ 1.81 (3Hꎬ dꎬ J =
0.7 Hzꎬ H ̄15)ꎬ 1. 76 ( 1Hꎬ mꎬ H ̄2b)ꎻ13 C ̄NMR
(CDCl3ꎬ125 MHz): 67.0 (C ̄1)ꎬ 27.3 (C ̄2)ꎬ 35.4
(C ̄3)ꎬ 138.2 (C ̄4)ꎬ 126.1 (C ̄5)ꎬ 74.3 (C ̄6)ꎬ
49.3 (C ̄7)ꎬ 73.3 (C ̄8)ꎬ 126.5 (C ̄9)ꎬ 137.0 (C ̄
10)ꎬ 143.1 (C ̄11)ꎬ 170.3 (C ̄12)ꎬ 123.3 (C ̄13)ꎬ
15.8 (C ̄14)ꎬ 17.0 (C ̄15)ꎬ 169.6 (OCOCH3)ꎬ 21.3
(OCOCH3)ꎻ ESIMS: 329[M + Na]
+ꎮ 与 Lee et al
(2003)一致ꎬ因而鉴定该化合物结构为 tulirinolꎮ
化合物 2   白色粉末ꎻ 1H ̄NMR (CDCl3ꎬ 500
MHz): 3.06 (2Hꎬ mꎬ H ̄1 / H ̄5)ꎬ 3.88 (2Hꎬ mꎬ H ̄
4A / H ̄8A)ꎬ 4.25 (2Hꎬ ddꎬ J= 9.0ꎬ 7.0 Hzꎬ H ̄4B /
H ̄8B)ꎬ 4.72 (2Hꎬ dꎬ J = 4.0 Hzꎬ H ̄2 / H ̄6)ꎬ 5.95
( sꎬ 2 ̄OCH2O)ꎬ 6.77 ̄6.85 (6Hꎬ mꎬ ArHꎬ H ̄2′ / H ̄
5′ / H ̄6′ / H ̄2 / H ̄5 / H ̄6″ꎻ 13C ̄NMR (CDCl3ꎬ 125
MHz): 54.3 (C ̄1 / C ̄5)ꎬ 71.7 (C ̄4 / C ̄8)ꎬ 85.8 (C ̄
2 / C ̄6)ꎬ 101. 1 ( 2 ̄OCH2 O)ꎬ 106. 5 ( C ̄2′ / C ̄2″ꎬ
108.2 (C ̄5′ / C ̄5″ꎬ 119.3 (C ̄6′ / C ̄6″ꎬ 135.0 (C ̄1′ /
C ̄1″ꎬ 147.1 (C ̄4′ / C ̄4″ꎬ 147.9 (C ̄3′ / C ̄3″ꎻ ESIMS:
355[M + H] +ꎮ 与 Roy et al(2002)一致ꎬ因而鉴定
该化合物为 sesaminꎮ
化合物 3   白色粉末ꎻ 1H ̄NMR (CDCl3ꎬ 500
MHz): 6.11 (1Hꎬ dꎬ J= 3.1 Hzꎬ H ̄13a)ꎬ 5.51 (1Hꎬ
tꎬ J= 10.3 Hzꎬ H ̄8)ꎬ 5.41 (1Hꎬ dꎬ J = 2.8 Hzꎬ H ̄
13b)ꎬ 4.86 (1Hꎬ sꎬ H ̄15a)ꎬ 4.57 (1Hꎬ sꎬ H ̄15b)ꎬ
4.06 (1Hꎬ ddꎬ J = 3.7ꎬ 11.5 Hzꎬ H ̄8)ꎬ 3.57 (1Hꎬ
ddꎬ J = 4.7ꎬ 11.5 Hzꎬ H ̄1)ꎬ 2.74 (1Hꎬ mꎬ H ̄7)ꎬ
2.57 (1Hꎬ ddꎬ J = 3.7ꎬ 11.8 Hzꎬ H ̄9a)ꎬ 2.32 (1Hꎬ
mꎬ H ̄3a)ꎬ 2.15 (1Hꎬ dꎬ J = 9. 9 Hzꎬ H ̄5)ꎬ 2. 08
9476期                  郑喜等: 白花除虫菊化学成分及其生物活性的研究
(1Hꎬ mꎬ H ̄3b)ꎬ 2.02 (3Hꎬ sꎬ H ̄2′)ꎬ 1.90 (1Hꎬ mꎬ
H ̄1b)ꎬ 1.62 (1Hꎬ mꎬ H ̄1a)ꎬ 1.54 (1Hꎬ mꎬ H ̄9b)ꎬ
0.85 (3Hꎬ sꎬ H ̄14)ꎻ13 C ̄NMR (CDCl3ꎬ 125 MHz):
78.6 (C ̄1)ꎬ 31.9 (C ̄2)ꎬ 34.7 (C ̄3)ꎬ 142.6 (C ̄4)ꎬ
54.6 (C ̄5)ꎬ 68.3 (C ̄6)ꎬ 53.4 (C ̄7)ꎬ 76.6 (C ̄8)ꎬ
40.3 (C ̄9)ꎬ 42.9 (C ̄10)ꎬ 136.4 (C ̄11)ꎬ 170.1 (C ̄
12)ꎬ 119. 9 (C ̄13)ꎬ 14. 0 (C ̄14)ꎬ 109. 3 (C ̄15)ꎬ
171.2 (OCOCH3)ꎬ 21.3 (OCOCH3)ꎻ ESIMS: 329[M
+ Na] +ꎮ 与Doskotch et al(1969)一致ꎬ该化合物为 β ̄
cyclopyrethrosinꎮ
化合物 4   黄色粉末ꎻ 1H ̄NMR (CDCl3ꎬ 600
MHz): 7.70 (1Hꎬ dꎬ J = 1.8 HzꎬH ̄2′)ꎬ 7.63 (1Hꎬ
ddꎬ J = 8.4ꎬ 1.8 Hzꎬ H ̄6′)ꎬ 6.93 (1Hꎬ dꎬ J = 8.4
Hzꎬ H ̄5′)ꎬ 6. 49 (1Hꎬ sꎬ H ̄8)ꎬ 3. 87 (3Hꎬ sꎬ 7 ̄
OCH3)ꎬ 3.78 (3Hꎬ sꎬ 8 ̄OCH3)ꎬ 3. 93 (3Hꎬ sꎬ 3′ ̄
OCH3)ꎻ 13C ̄NMR (CDCl3ꎬ150 MHz): 180.3 (C ̄4)ꎬ
159.5 (C ̄7)ꎬ 158.0 (C ̄9)ꎬ 153.9 (C ̄2)ꎬ 153.8 (C ̄
5)ꎬ 151.2 (C ̄4′)ꎬ 149.1 (C ̄3′)ꎬ 139.4 (C ̄3)ꎬ 132.8
(C ̄6)ꎬ 123.8 (C ̄1′)ꎬ 123.0 (C ̄6′)ꎬ 116.6 (C ̄2′)ꎬ
112.8 (C ̄5′)ꎬ 106.3 (C ̄10)ꎬ 95.3 (C ̄8)ꎬ 61.1 (8 ̄
OCH3)ꎬ 60.7 (7 ̄OCH3)ꎬ 56.6 (3′ ̄OCH3)ꎻ ESIMS:
361[M + H] +ꎮ 与 Horie et al(1988)一致ꎬ因而鉴定
该化合物结构为 3ꎬ5 ̄dihydroxy ̄2 ̄(4 ̄hydroxy ̄3 ̄me ̄
thoxyphenyl) ̄7ꎬ8 ̄dimethoxy ̄4H ̄1 ̄benzopyran ̄4 ̄oneꎮ
2.2 抗肿瘤活性结果
以白血病肿瘤细胞 HL ̄60 、肝癌细胞 SMMC ̄
7721、肺癌细胞 A ̄549、乳腺癌细胞 MCF ̄7 和结肠癌
细胞 SW480为供试肿瘤细胞ꎬ以 DDP 和 TAXOL 作
为阳性对照ꎬ对化合物 1、2和 3进行活性测定ꎬ结果
见表 1ꎮ
由表 1 可以看出ꎬ化合物 3 对五株肿瘤细胞株
均表现出明显的体外生长抑制活性ꎬ其 IC50与顺铂
相比ꎬ小于顺铂ꎻ化合物 1具有一定的体外肿瘤生长
抑制活性ꎬ其 IC50比顺铂稍大ꎻ而化合物 2 对肿瘤细
胞株未表现出生长抑制活性ꎬ其 IC50均大于 40
μmol􀅰L ̄1ꎮ
2.3 杀线虫活性结果
对从白花除虫菊中分离得到的 4 个化合物ꎬ进
行杀线虫活性测试ꎬ实验结果表明ꎬ只有化合物 3 对
全齿复活线虫(Panagrellus redivivus)和秀丽隐杆线
虫(Caenorhabditis elegans)表现出不同程度的活性
(图 2和图 3)ꎬ 且随着浓度的增加其毒杀活性逐渐
增强ꎻ在同一作用时间ꎬ化合物 3对秀丽隐杆线虫的
毒杀活性高于全齿复活线虫ꎮ
表 1  化合物对不同肿瘤细胞株的半数
生长抑制浓度 IC50(μmol􀅰L
 ̄1)
Table 1  Half of growth inhibitory concentration IC50
(μmol􀅰L ̄1) of compounds to different tumor cell lines
化合物
Compound
白血病
HL ̄60
肝癌
SMMC ̄7721
肺癌
A ̄549
乳腺癌
MCF ̄7
结肠癌
SW480
1 5.020 10.760 12.310 12.310 12.250
2 >40.000 >40.000 >40.000 >40.000 >40.000
3 3.800 2.890 2.930 4.600 5.160
顺铂 Ddp 3.290 9.620 9.980 15.920 14.430
紫杉醇 Taxol <0.008 <0.008 <0.008 <0.008 <0.008
图 2  化合物 3对全齿复活线虫的毒杀活性
Fig. 2  Nematicidal effects of Compound 3
on Panagrellus redivivus
图 3  化合物 3对秀丽隐杆线虫的毒杀活性
Fig. 3  Nematicidal effects of Compound 3
on Caenorhabditis elegans
2.4 化合物抑菌活性结果
以金黄色葡萄菌、枯草芽孢杆菌、蜡样芽孢杆菌
057 广  西  植  物                                  36卷
和大肝杆菌为目标指示菌ꎬ分别测定化合物 1、2、3、
4不同浓度(200、400、600 μg􀅰disc ̄1)的抑菌效果ꎬ
并以甲醇和丙酮作同步抑菌实验对照ꎬ结果发现化
合物 1、2、3对四种病原菌表现出不同程度的抑菌活
性ꎬ而化合物 4未表现出抑菌效果ꎬ结果见表 2ꎮ
表 2  化合物 1 ̄4对病原细菌的抑菌结果
Table 2  Bacteriostasis results of the compounds
1 ̄4 on the 4 pathogens (cm)
化合物
Compound
蜡样芽
孢杆菌
Bacillus cereus
枯草芽
孢杆菌
B. subtilis
大肠杆菌
Escherichia
coli
金黄色葡萄菌
Staphyloccocus
aureus
1  ̄ / 0.7 / 1.0 0.7 / 0.8 / 1.0  ̄ / 1.0 / 1.4  ̄ /  ̄ /  ̄
2  ̄ / 0.7 / 1.0  ̄ /  ̄ /  ̄ 0.8 / 1.2 / 1.5  ̄ /  ̄ /  ̄
3 1.7 / 2.0 / 2.4 1.2 / 1.6 / 2.1 1.1 / 1.8 / 2.1 1.5 / 2.0 / 2.2
4  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄
丙酮 Acetone  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄
甲醇 Methanol  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄  ̄ /  ̄ /  ̄
  注: 数值分别代表 200、400和 600 μg􀅰disc  ̄1的抑菌圈直径(含滤纸片直径
6 cm)ꎻ “ ̄”表示无活性ꎮ
  Note: Values indicate diameters of the inhibition zone at concentration 200ꎬ 400
and 600 μg􀅰disc  ̄1 respectively ( the diameter of disc is 6 cm ) ꎻ “ ̄” indicates no
antibacterial activity.
3  讨论与结论
本研究对白花除虫菊甲醇提取物分离纯化、结
构鉴定获得的 4个化合物进行抗肿瘤、抑菌、杀虫活
性测定ꎮ 结果显示ꎬ化合物 1 和 3 对细胞株 HL ̄60ꎬ
SMMC ̄7721ꎬ A ̄549ꎬ MCF ̄7 和 SW480 均表现出显
著的体外生长抑制活性ꎬ化合物 3的活性强于顺铂ꎬ
化合物 1稍弱ꎻ二者对不同细胞株 IC50存在差异性ꎮ
化合物 3对 4种病原菌均表现出明显的抑菌活性ꎬ
同时对全齿复活线虫和秀丽隐杆线虫也表现出不同
程度的毒杀活性ꎻ而化合物 1 和 2 仅表现出微弱的
抑菌活性ꎮ Dosktch et al(1980)从鹅掌楸的叶中分
离获得化合物 tulirinolꎬ并报道对舞毒蛾幼虫具有显
著拒食活性ꎬ但没有该化合物抑菌和抗肿瘤活性的
相关报道ꎮ Davenport & Sutherland(1954)从芝麻油
中得到化合物 sesaminꎬ而没有关于该化合物抗菌抑
菌活性的报道ꎮ 所有化合物均为首次从植物白花除
虫菊中获得ꎬ首次报道了化合物 β ̄cyclopyrethrosin
杀线虫和抑菌活性ꎮ
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