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垂序商陆叶灭螺活性及其毒性的初步研究



全 文 :中国血吸虫病防治杂志 2011年第23卷第4期 Chin J Schisto Control 2011, Vol. 23, No. 4
·短篇论著·[文章编号] 1005⁃6661(2011)04⁃0449⁃04
垂序商陆叶灭螺活性及其毒性的初步研究
房伟伟 1,陈钧 1*,韩邦兴 1,2,李晨光 1,杨学娟 1,张春晓 1,姚虎 1
[摘要] 目的 探讨垂序商陆叶杀灭钉螺效果、对钉螺糖原的影响及其对斑马鱼的急性毒性。方法 用系统分离法分离
垂序商陆叶的各极性部位,采用WHO推荐的“杀螺剂实验室终筛法”中的浸泡法进行浸杀灭螺试验,筛选垂序商陆叶的灭
螺活性部位;用蒽酮比色法测定灭螺活性部位对钉螺糖原的影响;测定垂序商陆叶极性部位对斑马鱼的急性毒性。结
果 垂序商陆叶灭螺活性部位集中在乙酸乙酯极性部位,对钉螺48 h LC50和LC90值分别为6.0 mg/100 ml和26.1 mg/100 ml;
垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位可使钉螺糖原含量降低20%;在近LC50浓度(48 h)的垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位作用下,
斑马鱼可存活12 h。结论 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位有较好的灭螺效果,但对斑马鱼有较强的急性毒性。
[关键词] 垂序商陆;钉螺;杀螺作用;糖原;急性毒性
[中图分类号] R383.24 [文献标识码] B
Molluscicidal effect of Phytolacca americana Linn leaf against Oncomelania
hupensis and its acute toxicity
Fang Wei⁃wei1, Chen Jun1*, Han Bang⁃xing 1,2, Li Chen⁃guang 1, Yang Xue⁃juan1, Zhang Chun⁃xiao1, Yao Hu1
1 School of Pharmacy, Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China;2 Engineering Technology Research Center of Plant Cell En⁃
gineering of Anhui Province, West Anhui University, China
* Corresponding author
[Abstract] Objective To study the molluscicidal activity,the influence on glycogen content of Oncomelania hupensis and the
acute toxicity to zebra fish of the extract from Phytolacca americana Linn leaf. Methods The different polar factions of the ex⁃
tract of Phytolacca americana Linn leaf were separated by using the systemic solvent segregation method,and then the molluscicid⁃
al activity of the fractions was detected according to the Laboratory Final Milluscicides Screening Method issued by WHO. The gly⁃
cogen content of soft tissues of Oncomelania hupensis treated by the ethyl acetate polar fraction was determined by the anthrone
method. Finally,the acute toxicity of the ethyl acetate polar fraction to non⁃targets was studied with zebra fish. Results The eth⁃
yl acetate polar fraction was the best active components against the snails. Its 48 h LC50 and LC90 were 6.0 mg/100 ml and 26.1 mg/
100 ml, respectively. The glycogen content of soft tissues of the snails decreased by 20% after treated with the fraction. The fish
treated by the concentration of LC50 (48 h) of the ethyl acetate polar fraction survived for 12 h. Conclusion The Phytolacca ameri⁃
cana Linn leaf possesses an adequate molluscicidal activity and a significant acute toxicity to the zebra fish.
[Key words] Phytolacca americana Linn; Oncomlania hupensis; Molluscicidal effect; Glycogen; Acute toxicity
日本血吸虫病是一种严重危害我国疫区广大居
民身体健康,影响社会经济发展的重大公共卫生问
题[1]。钉螺是日本血吸虫的唯一中间宿主,是构成血
吸虫病传播的不可缺失环节,消灭钉螺是控制和阻断
日本血吸虫病传播的重要措施之一[2]。目前主要的
灭螺方法有生态灭螺、物理灭螺及化学药物灭螺等。
化学药物灭螺应用普遍,效果较好,但存在污染环境、
降解时间长、成本较高等缺点,从而限制了其应用[3];
植物灭螺安全、价廉、来源广泛,近年来引起了人们的
极大关注[4⁃10]。垂序商陆(Phytolacca americana Linn)
为商陆科(Phytolaccaceae)商陆属(Phytolacca L.)植
物,具有止咳、利尿、消肿的功效。目前报道较多的是
垂序商陆根[11]、浆果提取物[12]的灭螺作用,尚未见有
关叶灭螺作用的报道。本研究采用WHO推荐的“杀
螺剂实验室终筛方法”中的浸泡法进行了钉螺浸杀试
验、对斑马鱼的急性毒性试验,并对其灭螺机理进行
了初步研究。
1 材料与方法
1.1 钉螺及斑马鱼 钉螺采自镇江市丹徒区长江滩
[作者单位]江苏大学药学院(镇江 212013);2皖西学院植物细胞工
程安徽省工程技术研究中心
[作者简介]房伟伟,男,硕士研究生。研究方向:中药及天然药物化
学成分
*通信作者 E⁃mail:syxchenjun@126.com
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房伟伟等:垂序商陆叶灭螺活性及其毒性的初步研究
边,经实验室适应性饲养3 d后,挑选活力较强的阴性
成螺用于实验。斑马鱼购自镇江市花鸟市场,体长
3~3.5 cm,实验室驯养1周后用于实验。
1.2 药物与试剂 垂序商陆叶采自镇江市恒山水
库,晒干保存。氯硝柳胺由江苏省血吸虫病防治研究
所梁幼生研究员惠赠。葡萄糖对照品购于中国药品
生物制品检定所。试剂购自国药集团化学试剂有限
公司,AR级。
1.3 主要仪器 UV⁃2102 PCS型龙尼柯紫外分光光
度计由龙尼柯(上海)仪器有限公司制造;TDL⁃5⁃A型
台式离心机由上海安亭科学仪器厂提供;QE⁃5A型中
药粉碎机购自浙江省武义县屹庄工具有限公司。
1.4 方法
1.4.1 垂序商陆叶灭螺供试物的制备 将垂序商陆
叶晒干、粉碎,用95%乙醇、90 ℃水浴回流提取 3次,
2 h/次,过滤、减压,采用旋转蒸发仪浓缩(水浴温度<
50 ℃),即得垂序商陆叶乙醇浸膏(得率为 22.45%)。
垂序商陆叶乙醇浸膏采用系统分离法分别得到石油
醚(得率为 11.78%)、乙醚(得率为 6.57%)、乙酸乙酯
(得率为 0.68%)、正丁醇(得率为 0.66%)等极性部位
及萃余相(得率为2.76%),各极性部位回收溶剂得浸
膏,将不同极性部位浸膏以吐温⁃80助溶,用去氯离子
水配制成浓度为300 mg/L的药液备用。
1.4.2 钉螺浸杀试验 均采用WHO推荐的“杀螺剂
实验室终筛方法”中的浸泡法进行[13]。在 100 ml烧
杯中分别加入 10只活螺,随后分别加入 62.5、125、
250 mg/100 ml的药液。同时设氯硝柳胺阳性对照
(1 mg/L)和去氯离子水+吐温⁃80阴性对照组。浸泡
24、48、72 h后,将浸泡后的钉螺取出,用去氯离子水
冲洗3次,于20 ℃湿盒中恢复饲养48 h,随后用解剖
镜检法鉴别钉螺死活。各组试验重复3次,取其平均
值(x-±s)作为实验结果。控制各供试溶液中所含吐温
⁃80为0.03%。
1.4.3 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对钉螺软体组
织质量的影响 用乙酸乙酯极性部位按低于LC50浓
度配制成 2.40、4.80 mg/100 ml(分别相当于垂序商陆
叶乙酸乙酯极性部位48 h LC50值的40%及80%)的溶
液,另取去氯离子水为对照组。每组使用 50只大小
基本一致的成螺,浸杀2 d后取出整个软体组织,称量
湿重,烘箱常温吹干,再称量干重[14]。各组试验重复
3次,取其平均值作为实验结果。将干燥后的软体组
织磨粉、合并,供糖原含量测定使用。
1.4.4 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对钉螺软体组
织糖原的影响 分别称取上述 3种干粉,每次取样
15 mg,在10%三氯乙酸溶液中匀浆并定容至4 ml,静
置过夜。2 380×g离心 15 min,取上清 1 ml,加入 5 ml
95%乙醇,再以 2 380×g离心 20 min,去除上清液,离
心管倒置 30 min,用 1 ml双蒸水溶解沉淀物,供蒽酮
显色法测定糖原[15]。反应体系呈绿色,用龙尼柯紫外
分光光度计于 620 nm处比色,1.0 ml双蒸水加 4.0 ml
0.15%蒽酮硫酸试液为空白,读取光密度值(A值)[14]。
用葡萄糖作标准曲线。实验重复 3次,取x-±s作为实
验结果。根据下述公式计算糖原含量:
糖原含量(μg/mg)=1 000×(根据标准方程求得的糖浓度×
吸取样品液体积×提取液体积/吸取样品液体积)/组织干粉质

1.4.5 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对斑马鱼急性
毒性 取垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位,分别配制成
浓度分别为 127.60、63.80、31.90、15.95 mg/L和 7.98
mg/L的供试液各 2 000 ml,各放入斑马鱼 10条,同时
设去氯离子水为对照组[16],观察48 h斑马鱼死亡数,
计算死亡率。
1.5 数据处理 对数据进行均值化处理,采用 SPSS
13. 0统计软件比较不同浓度垂序商陆叶乙醇提取物
及其不同极性部位杀螺率、钉螺软体组织糖原含量变
化以及斑马鱼死亡率。
2 结果
2.1 垂序商陆叶乙醇提取物浸杀灭螺效果 垂序商
陆叶乙醇提取物浸泡 48 h后 125、250 mg/100 ml组钉
螺死亡率约90%,而浸泡72 h后各剂量组钉螺死亡率
接近于 100%。提示,浸杀效果与浓度和时间有明显
的剂量效应和时间效应关系(表1)。
剂量(mg/100 ml)
62.5
125
250
氯硝柳胺
去氯离子水+吐温⁃80
钉螺死亡率(%)
24 h
13.3±11.6
13.3±5.8
20.0±0.00
100.0
0.0
48 h
66.7±5.8
83.3±5.8
96.7±5.8
100.0
0.0
72 h
96.7±5.8
100.0
100.0
100.0
0.0
2.2 垂序商陆叶乙醇提取物 5个极性部位浸杀灭螺
效果 由图 1可知,垂序商陆叶乙醇提取物 5个极性
部位中,乙酸乙酯极性部位有相对更好的杀螺效果,
其他各极性部位浸杀效果随浸泡时间的延长也呈上
升趋势。
表1 垂序商陆叶乙醇提取物浸杀钉螺效果(x-±s)
·· 450
中国血吸虫病防治杂志 2011年第23卷第4期 Chin J Schisto Control 2011, Vol. 23, No. 4
2.3 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位灭螺48 h的LC50、
LC90值 由表 2可知,垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位
灭螺 48 h的 LC50值为 6.0 mg/100 ml,LC90值为 26.1
mg/100 ml(表2)。
2.4 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对钉螺软体组织
重量的影响 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位处理钉
螺 48 h后,钉螺软体组织的干重、湿重见表 3。由表
可以看出,所选用的钉螺软体组织质量基本一致,处
理后软体组织的含水量亦无显著变化,其干重约为湿
重的28%~33%(表3)。
2.5 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对钉螺软体组织
糖原的影响 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位处理钉
螺 48 h后,2.40 mg/100 ml乙酸乙酯极性部位使钉螺
软体组织糖原含量显著上升,由对照组的 (2.00 ±
0.023) μg/mg上升为(2.90±0.069) μg/mg。而 4.80 mg/
100 ml乙酸乙酯极性部位则显著降低钉螺软体组织
糖原含量,由对照组的 (2.00 ± 0.023) μg/mg下降为
(1.60±0.023) μg/mg,下降率达20%。
2.6 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对斑马鱼的急性
毒性 由表4可知,在接近垂序商陆叶乙酸乙酯极性
部位灭螺48 h的LC50值 60 mg/L时,斑马鱼3 h死亡率
为20%,12 h死亡率为100%,表明垂序商陆叶乙酸乙
酯极性部位对斑马鱼的急性毒性较强(表4)。
3 讨论
植物的根、茎、叶、花、果实、种子等不同部位具有
不同的功能与作用,如银杏叶能治疗心脑血管疾病,
其外种皮杀螺效果较好[17]。既往报道垂序商陆根[11]、
浆果提取物具有较好的灭螺效果[12]。本研究结果显
示,垂序商陆叶亦具有较好的灭螺作用。研究提示,
同一植物的不同器官具有不同功能,甚至差异很大。
因此,具有杀螺活性植物的筛选宜按不同器官不同部
位进行,以提高植物灭螺药物的筛选效果。
糖原是机体的能量储备物质,其代谢紊乱将会对
机体的生理机能产生影响,引起钉螺整体活性降低甚
至死亡。垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对钉螺软体
组织糖原的研究表明,垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位
浓度为40% LC50(48 h)时,处理钉螺后钉螺软体糖原
含量上升,增加幅度为 45%;而垂序商陆叶乙酸乙酯
极性部位浓度为80% LC50(48 h)时,处理后的钉螺软
体糖原含量下降,幅度为 20%。结果表明,垂序商陆
叶乙酸乙酯极性部位严重干扰了钉螺体内能量代谢
过程。其原因可能是对钉螺体内一些能量代谢相关
图 1 垂序商陆叶不同极性部位杀螺效果
垂序商陆叶乙酸乙酯
极性部位浓度(mg/L)
7.98
15.95
31.90
63.80
127.60
对照组
钉螺死亡率(%)
1 h
0
0
0
0
20
0
3 h
0
0
0
20
40
0
12 h
0
0
0
100
100
0
24 h
0
0
0
100
100
0
48 h
0
0
0
100
100
0
表3 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位处理对钉螺软体组织
质量的影响
表4 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位对斑马鱼急性毒性
表2 垂序商陆叶乙酸乙酯极性部位杀螺率(x-±s)
垂序商陆叶乙酸乙酯
极性部分剂量(mg/L)
9
18
36
72
144
288
氯硝柳胺
去氯离子水+吐温⁃80
LC50
LC90
钉螺死亡率(%)
10.0
16.7±5.8
23.3±5.8
50.0±0.0
73.3±5.8
100.0
100.0
0.0
6.0
26.1
浓度
(mg/100 ml)
2.40
4.80
对照组
平均湿重
(mg/只)
8.12
8.25
8.03
平均干重
(mg/只)
2.28
2.48
2.61
干湿比
(%)
28.08
30.06
32.50
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中国血吸虫病防治杂志 2011年第23卷第4期 Chin J Schisto Control 2011, Vol. 23, No. 4
·防治经验·[文章编号] 1005-6661(2011)04-0452-02
三峡库区中学生血吸虫病健康教育效果评估
唐小清 1,曾缓 1,汪洋 1,王宏 1,唐文革 2,罗飞 2,张丽伟 1*
[摘要] 三峡库区实施中学生血吸虫病健康教育后,学生血防知识知晓合格率从实施前的6.3%提高到75.6%,但知晓率仍
未达到95%,需进一步加强血吸虫病健康教育工作。
[关键词] 血吸虫病;健康教育;效果评估;中学生;三峡库区
[中图分类号] R532.21 [文献标识码] B
Evaluation on health education about schistosomiasis for middle school stu⁃
dents in Three Gorges reservoir areas
Tang Xiao⁃qing1, Zeng Huan1, Wang Yang1, Wang Hong1, Tang Wen⁃ge2, Luo Fei2, Zhang Li⁃wei1*
1 School of Public Health, Chongqing Medical University, Chongqing 400016, China; 2 Chongqing Center for Disease Control and
Prevention, China
* Corresponding author
[Abstract] After the implementation of health education about schistosomiasis for the middle school students in Three Gorges
reservoir areas, the pass rate of knowledge about the schistosomiasis prevention and control of students increased from 6.3% to
[基金项目] 重庆市科委重大科技专项(2008AA5008)
[作者单位] 1重庆医科大学公共卫生学院(重庆 400016);2重庆市疾病预防控制中心
*通信作者 E⁃mail: zlw6652@yahoo.com
酶有影响,促进糖原分解和抑制糖原合成,从而导致
糖原含量下降;或是影响钉螺的肝功能,直接影响糖
原合成;或是摄食量减少,细胞摄取葡萄糖减少,糖原
合成下降等。垂序商陆叶使钉螺软体组织糖原含量
降低是否是其灭螺的关键因素,有待进一步研究。
垂序商陆叶乙醇提取物对钉螺有较强的杀灭作
用,乙酸乙酯极性部位为灭螺的主要活性部位,其灭
螺活性成分还需进一步分离鉴定。垂序商陆叶乙酸
乙酯极性部位对斑马鱼也有相对较强的毒杀作用,尚
需要进一步进行活性成分的分离与结构修饰研究。
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[收稿日期] 2011⁃03⁃13 [编辑] 汪伟
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