杠柳甲醇提取物杀虫活性成份分离及测定的研究

惠亚茹，李 ，杨 华*

（1.延安大学化学与化工学院，陕西延安716000；

2.贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室，贵州贵阳550002）

杠柳甲醇提取物杀虫活性成份分离及测定的研究

惠亚茹1，李2，杨 华1*

（1.延安大学化学与化工学院，陕西延安716000；

2.贵州省中国科学院天然产物化学重点实验室，贵州贵阳550002）

采用硅胶柱层析对陕北杀虫植物杠柳根皮的甲醇提取物进行分离，得到杀虫成分A－4，经GC－MS分析，A－4的化学成分主要有：（9E，12E）－十八二烯酸（34.48％），棕榈酸（17.97％），9Z，12Z－十八碳二烯酸甲酯（3.18％）和棕榈酸甲酯（1.34％）；采用“Y”形嗅觉测试仪测定了其对红火蚁工蚁的趋避活性。结果显示：当A－4浓度为0.01 g/mL时，对红火蚁大工蚁有显著的驱避活性（P＝0.0013）。

杠柳；红火蚁；趋避活性；化学成分

杠柳（Periploca sepium Bunge）是萝藦科（Asclepiadaceae）杠柳属的一种蔓生性灌木，主要分布于我国的西北部。其作为传统的中草药已有两千多年的历史，临床上用于充血性心力衰竭［1］、病毒性心肌炎、风湿性关节炎［2］，具有强心［3－6］升压、抗炎、抗癌等作用。杠柳的根皮又称“香加皮”，具有较强毒性。较小剂量注射即可引起蟾蜍、小鼠死亡；兔、犬静注可使血压先升后降，呼吸麻痹而于数分钟内死亡，且对小菜蛾和菜青虫具有一定的拒食性和触杀性［7－13］。

本实验通过对杠柳根皮的甲醇提取物进行分离，采用“Y”形嗅觉测试仪测定了其对红火蚁工蚁的趋避活性，期望得到新的具有活性的化合物，为杠柳的进一步研究奠定基础。

1 材料和方法

1.1 供试材料

杠柳的根皮：2007年8月份从中国的陕西省延安市收集，由延安市药材公司提供。凭证标本（样品198410132号）放置于陕西医药工业研究院。植物材料经自然风干，粉碎。

供试红火蚁：广东省广州市华南农业大学收集。利用水滴法［13］从土壤中分离红火蚁，并在实验前1周进行饲养。饲养环境条件为26±2℃和55±5％ RH，蚁巢提供水，活的黄粉虫幼虫和30％蔗糖水水化食品。

甲醇、丙酮、氯仿等，均为分析纯。

TRACE GC－2000 GC－MSTM气相色谱－质谱联用仪：Finnigan公司产品；粉碎机（FE－130和DEF－90）：河北黄晔科学仪器厂；自制“Y”形嗅觉测试仪。

1.2 实验方法

1.2.1 杠柳杀虫活性成分的分离

经干燥粉碎的杠柳根皮（2.5 kg）用甲醇（1000 mL）超声波提取三次。所得甲醇提取物（496 g），用氯仿少量多次萃取，将氯仿萃取物（98克）进行硅胶色谱法（100－200目），洗涤剂为石油醚－乙酸乙酯（10∶0，9：1，8∶2，7∶3，6∶4，5∶5，0∶10，v/v）依次洗脱，共得馏分15份（A1－A15）。其中A－4馏分是一种具有特殊气味的油状物质，测定其对红火蚁工蚁的趋避活性。

1.2.2 GC－MS分析条件

气相色条件：色谱柱为AB－50毛细管柱（30 m ×0.25 mm×0.25μm）；升温程序：从50℃始，保持2 min后，以5℃/min升温至100℃，保持2 min；以5℃/min升温至250℃。气化室温度为：250℃；载气为He，载气流量为1.0 mL/min；进样量为：1μL。质谱条件：EI离子源，电子的能量70 eV，离子源温度250℃；扫描周期：0.5 s；电离电压：0.5 KV；扫描质量范围：35－335 amu。

1.2.3 生物活性测定

采用“Y”形嗅觉测试仪，利用丙酮为溶剂，测定在不同浓度下A－4（0.01，0.05，0.1，0.5，1 mg/ml）馏分对红火蚁的趋避活性，使用单向方差分析确定处理组和对照组之间的差异（ANOVA），通过Tukey’s显著差异比较（HSD）进行统计（Version 7，StatSoft，Inc.，Tulsa，OK，USA）。应急χ2试验（包括亚特的修正）被用来确定的测试人员走向的嗅觉仪两臂数量明显不同。P≤0.05被认为有统计学意义。

2 结果与分析

2.1 GC－MS成分分析

对杠柳一级柱层析馏分A－4进行GC－MS分析，利用Willey质谱库对各色谱峰进行检索，根据质谱数据、相对保留时间和有关参考文献，确定油状物中各化学成分。按照峰面积归一法进行定量分析，得出挥发油中各化学成分的相对质量分数并分析鉴定了十二种化合物，占总量的59.48％（表1）。

表1 杠柳A－4馏分主要化学成分

从表1可以看出，气相色谱从A－4中分离出12种化合物，除了（E）－1－卞胺基－3－戊烯－2－醇和己二腈为醇类和腈类外，其余均为脂肪酸及它们的酯类。含量最多的为（E，E）－9，12－十八二烯酸（34.48％），软脂酸含量次之（17.97％），两种均为脂肪酸；（Z，Z）－9，12－十八二烯酸甲酯和软脂酸甲酯含量分别为3.18％和1.34％；（Z）－11－十六烯酸、邻－苯二甲酸二异丁酯、（Z）－9－十八烯酸甲酯、（E）－12－十八烯酸甲酯、硬脂酸甲酯含量较少，峰面积均小于1；戊酸、己二腈和（E）－1－卞胺基－3－戊烯－2－醇含量最少，其相对含量分别为0.01％、0.02％和0.03％。

2.2 杠柳油状物驱避活性

2.2.1 驱避活性测试对照

当2个OS（气味源）烧瓶中均放置蔗糖溶液时，“Y”型嗅觉仪测试结果显示红火蚁大工蚁对两臂的选择性没有明显的差别（图1，P＝0.227）

图1 红火蚁大工蚁在“Y”型管中的选择性

2.2.2 不同量杠柳油状物驱避活性测试

当在一个OS（气味源）烧瓶中放置不同剂量的杠柳油状提取物时，结果见图2。

图2 红火蚁大工蚁对不同剂量杠柳油状物的驱避活性

图2测试结果表明：当油状物为0.01 g时，已经表现出明显的驱避活性（P＝0.0013）；油状物剂量为0.05 g时，其驱避活性加强（P＜0.001）；油状物剂量为0.1 g、0.5 g时，其驱避活性明显加强（P＜0.001）；油状物剂量达到1 g时，驱避活性最强（P＜0.001）。

3 结论

本项研究首次分析了杠柳挥发性油状物的化学成分，并测试了对红火蚁的驱避活性。研究结果表明：杠柳挥发性油状物A－4的主要成分为一些高级脂肪酸及其酯类，主成分为（E，E）－9，12－十八二烯酸、软脂酸、（Z，Z）－9，12－十八二烯酸甲酯、软脂酸甲酯等，并测试了A－4对红火蚁大工蚁的驱避活性，当油状物为0.01 g时，对红火蚁大工蚁有显著的驱避活性（P＝0.0013），这为杠柳是否可作为趋避剂奠定了一定的研究基础。

［1］国家中医药管理局《中华本草》编委会.中华本草（下册）［M］.上海：上海科学技术出版社，2004：1520－ 1922.

［2］张援虎，王锋鹏.杠柳属植物化学成分研究进展［J］.天然产物研究与开发，2003，15（2）：157－161.

［3］邓士贤，王德成，何功倍等.美叶杠柳Periplo cacalophylla（wight）faL Doner的强心作用［J］.药学学报，1980，15（4）：245.

［4］邓士贤，王德成，王懋德，等.滇杠柳苷的强心作用［J］.药学学报，1964，11（2）：75.

［5］李章文，吴熙瑞，吕富华，等.杠柳皮（北五加皮）的强心作用［J］.中华医学杂志，1956，7：651.

［6］胡英杰，木全章，郑启泰.滇杠柳中的新强心甾内酯成分［J］.化学学报，1990，48（7）：714.

［7］朱九生，乔雄梧，王静，等.杠柳的不同溶剂提取分离物对小菜蛾幼虫的拒食和毒杀作用［J］.农药学学报，2004，6（2）：48－52.a.

［8］朱九生，乔雄梧，王静，等.杠柳根皮乙醇提取物对蔬菜害虫小菜蛾的生物活性［J］.植物资源与环境学报，2004，13（3）：31－34.b.

［9］朱九生，乔雄梧，王静，等.杠柳根皮乙醇粗提物对菜青虫的拒食作用及其防治效果［J］.昆虫知识，2004，141（6）：548－552.c.

［10］史清华，马养民，秦虎强.杠柳根皮挥发油化学成分及对麦二叉蚜的毒杀活性初探［J］.西北植物学报，2006，26（3）：0620－0623.

［11］赵彦超，师宝君，胡兆农.杠柳毒素NW的杀虫活性［J］.昆虫知识，2008，45（6）：950－952.

［12］余博.杠柳茎化学成分的研究［D］.西北农林科技大学硕士论文，2005.

［13］陈玲.杠柳叶化学成分的研究［D］.西北农林科技大学硕士论文，2007.

［责任编辑 李晓霞］

Periploca M ethyl Alcohol Extraction Insect Disinfestation Active Ingredient Separation and Determ ination Research

HUIYa-ru1，LIYAN2，YANG HUA1*
（1.College of Chemistry and Chemical Engineering，Yanan University，Yanan，716000，China；
2.The Key Laboratory of Chemistry for Natural Products of Guizhou Province and Chinese Academy of Science，Guiyang 550002，China）

The plant periploca root skin was separated by gel column chromatographic.The result showed that constituent of A－4 exhibited significant（P＝0.0013）repellentactivity at0.01g/mL by using Y－tube olfactometer.Themajor compounds of A－4 fraction were（9E，12E）－octadeca－9，12－dienoic acid（34.48％），palmitic acid（17.97％），（Z，Z）－9，12－octadecadienoic acid－methyl ester（3.18％）and methyl palmitate（1.34％）by GC－MS analysis.

Periploca sepium Bunge；soknopsis invicta；repellent activity；chemical component

S482.3＋9

A

1004－602X（2014）03－0042－03

10.13876/J.cnki.ydnse.2014.03.042

2014-06-10

延安大学化工学院项目（YDHG2014－07）

惠亚茹（1991—），女，陕西延安人，延安大学化学与化工学院学生。 *为通讯作者