核桃楸的殺蟲(chóng)活性及活性成分研究.pdf

1、核桃楸(Juglans mandshurica Maxim.)為胡桃科胡桃屬落葉喬木，為珍貴的用材樹(shù)種和重要的藥源植物。因此，對(duì)核桃楸進(jìn)行研究與利用，具有廣闊的研究空間和應(yīng)用前景。本論文首次測(cè)定了核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)中主要的活性成分總黃酮和胡桃醌的含量；研究了核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)提取物和胡桃醌的殺蟲(chóng)活性；分析了核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)．提取物殺蟲(chóng)活性成分的化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)和相對(duì)含量；從核桃楸樹(shù)皮中分離純化出高純度和高得率

2、的胡桃醌產(chǎn)品；考察了核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)提取物的穩(wěn)定性。研究結(jié)果如下： (1)核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)中主要的活性成分總黃酮和胡桃醌的提取及含量測(cè)定。采用常規(guī)提取法、索氏提取法和超聲波提取法浸提核桃楸的總黃酮和胡桃醌，紫外一可見(jiàn)分光光度法測(cè)定核桃楸中的總黃酮含量，高效液相色譜法測(cè)定核桃楸中的胡桃醌含量。超聲波提取法浸提核桃楸得到的總黃酮和胡桃醌提取量高于常規(guī)提取法和索氏提取法。超聲波法提取核桃楸總黃酮含量分別為：葉50.

3、0 mg·g<'-1>，樹(shù)皮41.7 mg·g<'-1>，外果皮30.5 mg·g<'-1>；胡桃醌含量分別為：葉0.209 mg·g<'-1>，樹(shù)皮0.13 mg·g<'-1>，外果皮0.229 mg·g<'-1>。 (2)核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)提取物的殺蟲(chóng)活性、抑菌活性和化感作用。通過(guò)殺蟲(chóng)活性測(cè)定，核桃楸對(duì)舞毒蛾幼蟲(chóng)和甘藍(lán)夜蛾幼蟲(chóng)有顯著的殺蟲(chóng)活性，乙醇提取物的殺蟲(chóng)活性強(qiáng)于氯仿相和乙酸乙酯相。推測(cè)殺蟲(chóng)活性作用機(jī)制，核桃楸乙

4、醇提取物對(duì)舞毒蛾幼蟲(chóng)和甘藍(lán)夜蛾幼蟲(chóng)有顯著的中樞神經(jīng)系統(tǒng)作用和毒殺作用。核桃楸乙醇提取物對(duì)楊樹(shù)葉枯病和樟子松枯梢病有抑菌活性。核桃楸乙醇提取物對(duì)青菜、紫花苜蓿和高丹草有化感作用。核桃楸外果皮的殺蟲(chóng)活性、抑菌活性和化感作用強(qiáng)于核桃楸葉，核桃楸葉強(qiáng)于核桃楸樹(shù)皮。 (3)核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)提取物殺蟲(chóng)活性成分的分離與分析。分離并采用氣一質(zhì)聯(lián)用技術(shù)GC-MS分析核桃楸乙醇提取物的殺蟲(chóng)活性成分的化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)和相對(duì)含量。核桃楸乙醇

5、提取物中主要活性成分為胡桃醌(5-羥基-1,4-萘醌)、對(duì)稱2,2’-亞甲基-6-(1,1-二甲乙基)4-甲基雙酚、2-甲氧基-4-乙烯基苯酚、D-阿洛糖、5,8-二羥基-1,4-萘醌、1,5-萘二酚、2,3-二氫苯并呋喃、7-甲氧基-1-四氫萘酮、1-萘酚、8-羥基-2-甲氧基-1,4-萘醌、4-甲基-2,6-二羥基喹啉、4-羥基-2-甲氧基肉桂醛、香草醛、1,2,3-苯三醇、5-羥甲基-2-呋喃醛、3,4-二氫-6,7-二羥基-1(

6、2H)-萘酮和2,6-二甲氧基苯酚。 (4)高純度和高得率胡桃醌產(chǎn)品的分離純化及結(jié)構(gòu)表征。采用超聲波輔助浸提、減壓蒸餾和物理分離方法，從核桃楸樹(shù)皮中分離純化得到胡桃醌產(chǎn)品，產(chǎn)品得率0.09％。采用傅立葉紅外FT-IR、氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)GC-MS及核磁共振氫譜<'->H-NMR 等分析產(chǎn)品的化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)及產(chǎn)品中胡桃醌的相對(duì)含量。產(chǎn)品中主要成分為胡桃醌(5-羥基-1,4-萘醌)，相對(duì)含量達(dá)到96.42％；1,4-萘醌，相對(duì)含量為

7、0.70％；7-甲氧基-1-四氫萘酮，相對(duì)含量為2.88％。此項(xiàng)研究提供了一種從核桃楸樹(shù)皮中簡(jiǎn)便快捷地提取制得高純度的胡桃醌產(chǎn)品的方法。 (5)確認(rèn)了胡桃醌的殺蟲(chóng)活性。胡桃醌對(duì)舞毒蛾和甘藍(lán)夜蛾有極其顯著的殺蟲(chóng)活性，對(duì)楊樹(shù)葉枯病和樟子松枯梢病有顯著的抑菌活性，對(duì)青菜、紫花苜蓿和高丹草有顯著的化感作用。根據(jù)核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)提取物的活性成分分析，并通過(guò)生物活性測(cè)定，確認(rèn)胡桃醌具有殺蟲(chóng)活性。為進(jìn)一步研究核桃楸活性先導(dǎo)物的化學(xué)修

8、飾，開(kāi)發(fā)出在實(shí)踐中具有推廣價(jià)值的、環(huán)境友善型的核桃楸植物源農(nóng)藥打下良好基礎(chǔ)。 (6)核桃楸(葉、樹(shù)皮和外果皮)提取物的穩(wěn)定性。溫度升高或陽(yáng)光照射，核桃楸乙醇提取物的穩(wěn)定性降低；pH值在4～8之間或加入吐溫80，核桃楸乙醇提取物的穩(wěn)定性較好。溫度升高或pH值變化時(shí)，核桃楸乙醇提取物的降解具有一級(jí)反應(yīng)的特征；陽(yáng)光照射或加入吐溫 80 時(shí)，核桃楸乙醇提取物的降解具有零級(jí)反應(yīng)的特征。相同條件下，核桃楸樹(shù)皮乙醇提取物的穩(wěn)定性大于核桃楸葉乙