钉螺化学信息物质的提取与鉴别* 1

欧阳圣昳，范玉兰，何文娴，谢海华，薛　珺，李　勋

(赣南师范学院 化学化工学院，江西 赣州　341000)



钉螺化学信息物质的提取与鉴别* 1

欧阳圣昳，范玉兰，何文娴，谢海华，薛珺，李勋†

(赣南师范学院 化学化工学院，江西 赣州341000)

摘要：为了探讨湖北钉螺(Oncomelania hupensis)体内化学信息物质，本研究采用浸提法来提取钉螺的软体组织，优化提取时间和提取溶剂，采用气相色谱-质谱联用(Gas Chromatography-Mass Spectrometry, GC-MS)技术分离和鉴定出提取液中的目标化合物，并分析其相对含量.结果显示，雄性钉螺软体组织中提取鉴定出12种化合物，雌性钉螺软体组织中提取鉴定出15种化合物，其中相对含量较高的物质均为固醇类和酯类物质.

关键词：钉螺；化学信息物质；提取

血吸虫病是一种严重危害人类健康的人兽共患寄生虫病，目前主要流行于 75个热带和亚热带地区的国家，每年大约有2亿多人感染血吸虫并引起严重的急慢性疾病[1-2].湖北钉螺(Oncomelaniahupensis)是日本血吸虫(Schistosomiajaponicum)的唯一中间宿主[3].钉螺存在明显的区域聚集现象[4]，因此，我们初步推测其存在化学信息物质.目前为止，很多化学信息物质已经被鉴定出来，如小地老虎[5]、长足大竹象[6]、脐腹小蠹[7]和腐食酪螨[8]等.化学信息物质具有无毒、无害和种属特异性等特点，可利用其进行高效、可持续的害虫治理.目前，应用化学信息物质已成为国内外特别是欧美发达国家防治害虫的重要措施[9-10].钉螺具有很强的繁殖能力，近年来我国钉螺连年大发生，却没有有效防治手段的情况下，借鉴化学信息物质成功应用于昆虫控制的方法，探讨在我国利用化学信息物质防治钉螺，无疑是一项极有价值的尝试.在Oncomelania属中，对于钉螺化学信息物质的研究国内外尚无相关的报道.本研究采用浸提法来提取钉螺化学信息物质，采用GC-MS来分离鉴定化学信息物质，研究成果将为钉螺控制提供新的途径.

1材料与方法

1.1主要材料和仪器

主要材料钉螺样本(星子县)，乙醇，乙酸乙酯.

主要仪器美国Agilent 6890N-5973N气相色谱-质谱联用仪.

1.2试验方法

1.2.1钉螺样本的采集

1.2.2钉螺软体组织样本的制备

1.2.3提取液的制备

向分别盛有雌雄钉螺软体组织的样品瓶中分别加入正己烷或乙酸乙酯定容至1.0 mL，拧紧盖子后立即用Parafilm封口膜进行密封，然后将样品瓶置于4 ℃冰箱中静态提取.

1.2.4GC-MS检测条件

气相色谱条件: HP-5石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；进样口温度280 ℃；柱程序升温:初始温度100 ℃，以20 ℃/min速率升温至290 ℃，保留20 min；进样量1 μL，不分流.载气为高纯He气，流量1.0 mL/min.

质谱条件:电离方式为电喷雾电离EI，电子能量70 eV，离子源温度230 ℃，接口温度280 ℃，数据采集扫描模式为全扫描.

2结果与分析

2.1萃取时间的优化

对钉螺软体组织进行24 h、48 h、72 h静态萃取后，均得到亮黄色溶液，按上述GC-MS条件对钉螺软体组织提取液进行分析鉴定，发现目标物没有明显的变化.故对其进行24 h静态萃取即可.

2.2萃取溶剂的选择

图1　雄性钉螺软体组织萃取液的GC-MS总离子流图

分别采用正己烷和乙酸乙酯对钉螺软体组织进行24 h静态提取，按上述GC-MS条件对钉螺软体组织提取液进行分析鉴定，经美国NIST 质谱库检索，并辅助以人工解析，发现正己烷萃取获得目标物较少，而乙酸乙酯萃取获得目标物较多，并且在正己烷中萃取出来的目标物在乙酸乙酯萃取液中均出现，故选用乙酸乙酯为萃取溶剂.

2.3雌雄钉螺软体组织提取的化学信息物质

分别采用乙酸乙酯对雌雄钉螺软体组织进行24 h的静态萃取， 按上述GC-MS条件对钉螺软体组织提取液进行分析鉴定，经美国NIST 质谱库检索，并辅助以人工解析，按峰面积归一化测得各成分相对质量百分含量，分别获得雄性钉螺软体组织提取目标物结果(见图1和表1)和雌性钉螺软体组织目标物结果(见图2和表2).

表1　雄性钉螺软体组织提取液GC-MS分析结果

由图1和表1可知，在雄性钉螺软体组织中共提取和鉴定出12个物质，主要为酯类和醇类化合物，还有烷烃和含磷化合物.通过面积归一化法测定其中各物质的相对含量，其中保留时间为16.024 min的Cholest-5-en-3-ol[3β]-物质相对含量较高，为39.14%；其次为保留时间为10.022min的Phenol,2,2′-methylenebis[6-[1]-dimethylethyl〗-4-methyl-物质，其相对含量为19.91%.

图2　雌性钉螺软体组织提取液的GC-MS总离子流图

由图2和表2可知，在雌性钉螺软体组织中共提取和鉴定出15个化合物，也主要为醇类和酯类化合物，还有一个烷烃化合物.通过面积归一化法测定其中各物质的相对含量，发现保留时间为16.024 min的Cholest-5-en-3-ol[3β]-物质相对含量高达56.02%，其次为保留时间为16.642 min的Ergosta-5,22-dien-3-ol[3β,22e,24s]-物质相对含量为10.39%.

通过比较雄性和雌性钉螺软体组织提取的化学信息物质可知，雌性钉螺软体组织中增加了4个雄性中没有的物质，包括8.967 min的Heptadecanoic acid,1,5-methyl-,ethyl ester物质、15.464 min的Ethyl iso-alloc holate物质、17.323 min的Erogosterol物质和18.187 min的Stigmasterol，而雄性钉螺软体组织提取物中在20.975 min中的Methylene bis[2,4.6-triisoppropy]phenyl phosphine物质在雌性钉螺中未发现该组分.

表2　雌性钉螺软体组织提取液GC-MS分析结果

3结论与讨论

通过对星子县湖沼钉螺进行雌雄区分，采用有机溶剂静态提取其软体组织，采用GC-MS联用技术分离鉴定其化学信息物质，主要结论如下：

参考文献：

[1]Wei Hu, Paul J, Brindler, et al. Schistosome transcriptomes:new insight into the parasite and schistosomiasis[J].Trends in Molecular Medicine,2004,10(5):217-225.

[2]Allen GP Ross, Adrian C Sleigh, Yusheng Li. Schistosomiasis in the people's Republic of China: prospects and challenges for the 21st century[J].Clin microbiol Rev,2002,14：270-295.

[3]周晓农.实用钉螺学[M].北京:科学出版社，2005:10-11.

[4]彭怀明，李朝品，刘辉，等.湖北钉螺凝集素的提取及其活性研究[J].中国寄生虫学与寄生虫病杂志，2011,29(2):130-133.

[5]向玉勇，杨茂发，李子忠.小地老虎性信息素分泌腺体的部位及其超微结构[J].浙江大学学报(理学版)，2008,35(6):690-695.

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[7]范丽华，牛辉林，张金桐，等.脐腹小蠹聚集信息素的提取鉴定和引诱效果[J].生态学报，2015,35(3):892-899.

[8]刘婷，金道超.腐食酪螨螨体正己烷提取物的生物活性及成分分析[J].昆虫学报，2012,55(12):1413-1417.

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[10]筱禾(译).信息素及其他化学信息物质是不可或缺的IPM工具[J].世界农药，2015,37(2):30-31, 61.

[11]彭怀明，周书林.一种压碎钉螺螺壳的新方法[J].中国血吸虫病防治杂，2010,22(5):518.

* 收稿日期：2016-04-01

DOI：10.13698/j.cnki.cn36-1037/c.2016.03.008

基金项目：江西省自然科学基金项目(20142BAB203011)；国家自然科学基金项目(50968002)

作者简介：欧阳圣依，女，赣南师范学院化学化工学院2015级分析化学专业硕士研究生.

通讯作者：†李勋，男，赣南师范学院化学化工学院教授、博士，研究方向：环境分析.

中图分类号：O656

文献标志码：A

文章编号：1004-8332(2016)03-0030-03

Extraction and Identification of the Semiochemicals in Oncomelania Hupensis

OUYANG Shengyi, FAN Yulan, HE Wenxian, XIE Haihua, XUE Jun, LI Xun

(SchoolofChemistryandChemicalEngineering,GannanNormalUniversity,Ganzhou341000,China)

Abstract:The aim of this study is to identify the semiochemicals from Oncomelania hupensis. The extraction method was used to extract the soft tissues of Oncomelania hupensis, and the extraction time and extraction solvent were optimized. GC-MS method was used to qualitative and semi-quantitative analysis. The results showed that there were 12 substances in the male Oncomelania hupensis and 15 substances in the female Oncomelania hupensis respectively. The relatively high contents were sterols and esters.

Key words:Oncomelania hupensis; semiochemicals; extraction

·有机药物化学·

网络出版地址：http://www.cnki.net/kcms/detail/36.1037.C.20160510.1213.026.html