臭椿甲醇提取物化學成分和生物活性初步研究

劉忠德

摘要采用甲醇冷浸法進行提取及濃縮，從臭椿中分離到提取物，并進行了化學成分的初步分析和生物活性測定。根據化學分析初步推斷，臭椿葉提取液里含有生物堿、蒽醌類化合物、有機酸或酚類化合物和鞣質、糖類、多糖和甙類；但不含有羥基香豆素、香豆素化合物、氨基酸、多肽或蛋白質、黃酮類成分。臭椿提取物對雜草水芹種子的發芽具有明顯的抑制作用。

關鍵詞臭椿提取物；化學成分；生物活性

中圖分類號 O658 文獻標識碼A文章編號 1007-5739（2009）04-0011-02

我國對臭椿提取物的研究，主要集中于臭椿提取物對光肩星天牛取食、產卵的驅避作用，但在植物化感和除草活性方面的研究尚未見報道。本文主要采用甲醇冷浸法進行提取及濃縮得到臭椿提取物，進行化學成分初步分析和生物測定，為下一步分離、純化和應用提供參考。

1材料與方法

1.1臭椿提取物的制備方法

準確稱取臭椿葉粉碎干粉30g，分為3份（每份10g），分別用10倍體積的甲醇于室溫下浸泡72h后抽濾，殘渣再加溶劑浸泡，連續浸提3次，合并濾液，在旋轉蒸發器內減壓濃縮至稠膏狀。將膏狀物用甲醇溶解稀釋定容到50mL，然后分別裝入磨口棕色廣口瓶密封，置于-4℃冰箱中備用。

1.2臭椿提取物組分的化學初步分析

采用液-液分配法（圖1）對臭椿提取物進行初步分離，量取15mL提取物，加入約10倍體積的蒸餾水溶解樣品，再于分液漏斗中分別用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇進行萃取。選取活性物質層——水部，對水部進行化學成分預試驗分析。

1.3 臭椿提取物的生物活性測定

試驗設5個處理，即原液（1X）、稀釋2倍（2X）、5倍（5X）、10倍（10X）和對照（CK）。具體測定方法：在放有2層濾紙的潔凈9cm培養皿中，加入10mL不同濃度的提取物，待有機溶劑甲醇揮發后，加入10mL蒸餾水，均勻擺放30粒飽滿的待測水芹種子，對照組用10mL蒸餾水，同樣每個處理30粒水芹種子，重復3次，然后放入25℃的培養箱萌發。

2結果與分析

2.1臭椿提取物的化學成分分析

（1）糖類、多糖和甙類。采用α-萘酚試驗法。取上述水萃取液1mL，加入10% α-萘酚乙醇試劑2~3滴振搖后，傾斜試管，沿管壁緩緩加入0.5 mL濃硫酸，使分2層。在2層交界面出現清晰的紫色光環，表明含有糖類、多糖和甙類。

（2）酚類和鞣質。采用三氯化鐵試驗方法。取上述水萃取液1mL，加醋酸酸化后，加1%的三氯化鐵試劑數滴，溶液呈現藍綠和藍黑色之間，表明含有酚類和鞣質。

（3）有機酸類。①pH試紙試驗。取上述水萃取液，以pH試紙檢查，pH值為4，呈酸性，表明含有有機酸或酚類化合物。②溴酚藍試驗。取上述水萃取液點于濾紙片上，噴灑0.1%溴酚藍的70%乙醇溶液，在藍色背景上立即顯黃色斑點，表明含有機酸。

（4）黃酮類。采用三氯化鋁試驗方法。取上述水萃取液點于濾紙片上，噴霧三氯化鋁試劑，干燥后，沒有呈現黃色斑點，并與紫外燈下觀察，沒有明顯熒光，表明沒有黃酮類成分。

（5）蒽醌類。采用堿液試驗方法。取上述水萃取液1mL，加10%苛性堿試劑呈紅色，再加酸，使呈酸性，則紅色褪去，表明含有蒽醌類化合物。

（6）生物堿類。采用硅鎢酸試驗方法。取上述水萃取液1mL，滴加幾滴鹽酸，再加硅鎢酸試劑2~3滴，可以看到產生黃色沉淀并有少部分結晶，表明含有生物堿。

（7）香豆素類。①熒光試驗方法。取上述水萃取液點于濾紙片上，干燥后置于紫外燈下觀察，可以清晰地看見藍——綠色熒光，再噴霧1%氫氧化鉀試劑，熒光加強，表明不含有香豆素化合物。②三氯化鐵反應。取上述水萃取液1mL，加三氯化鐵2~3滴，試劑不變色，表明不含有羥基香豆素。

（8）氨基酸、多肽與蛋白質。采用茚三酮試驗法。取上述水萃取液1mL，加0.2%茚三酮乙醇試劑2~3滴，搖勻，在沸水浴中加熱數分鐘，冷卻后溶液呈無色，表明不含有氨基酸、多肽或蛋白質。

2.2臭椿提取物對雜草水芹種子發芽率的影響

由圖2可以看出，水芹種子的發芽率隨著臭椿提取物濃度的降低而呈上升趨勢，其原液、2倍液、5倍液、10倍液發芽率分別為：0%、0%、0%、13.8%，與空白對照（CK）發芽率50.6%比較，表現出明顯的受抑制作用。

3結論與討論

（1）采用甲醇冷浸法進行分離、提取、純化及濃縮能夠得到臭椿提取產物。根據化學分析初步推斷，臭椿葉提取液里含有生物堿、蒽醌類化合物、有機酸或酚類化合物和鞣質、糖類、多糖和甙類；但不含有羥基香豆素、香豆素化合物、氨基酸、多肽或蛋白質、黃酮類成分。

（2）臭椿提取物對雜草水芹的發芽有明顯的抑制作用，表明提取物內有對水芹具有抑制作用的活性物質。因此，臭椿在生長過程中，會產生一些物質，對其他植物如水芹的生長有一定的抑制作用，可以作為一種除草活性物質進行研究。

（3）臭椿提取物是混合物質，該次試驗僅進行化學成分的初步測定，尚需要進一步提純，最終篩選具有活性的物質。

（4）試驗只測定了臭椿提取物對水芹發芽率的影響，其是否影響水芹呼吸、核酸及有關酶的活性，有待于進一步研究。

4參考文獻

[1] 周志紅.植物他感作用及其在農業中應用的研究進展[J].生態科學，1995（3）：129-133.

[2] 曹兵，李治中.臭椿提取物對光肩星天牛的驅避作用[J].南京林業大學學報，2004（1）：47-49.

[3] 曹兵，宋麗華.臭椿內含物對光肩星天牛取食、產卵的驅避作用[J].南京林業大學學報，2004（9）：15-18.

[4] HEISEY R M，HEISEY T K.Herbicidal effects under field conditions of Ailanthus altissima bark extract，which contains ailanthone[J].Plant and Soil，2003，256（1）：85-99.

[5] HEISEY R M. Identifiantion of an allelopathic compound from Ailanthus altissima and characterization of its herbicidal activity[J].Amerrican journal of Botany Feb，1996，83（2）：192-200.

[6] DILDAY R H，LIN J，YANW. Identification of allelopathy in the USDA-ARS rice germplasm collettion[J].Australian Journal of Experimental Agriculture，1994（34）：907-910.