核桃楸的殺蟲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，為珍貴的用材樹種和重要的藥源植物。因此，對核桃楸進(jìn)行研究與利用，具有廣闊的研究空間和應(yīng)用前景。本論文首次測定了核桃楸(葉、樹皮和外果皮)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、樹皮和外果皮)提取物和胡桃醌的殺蟲活性；分析了核桃楸(葉、樹皮和外果皮)．提取物殺蟲活性成分的化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)和相對含量；從核桃楸樹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，紫外一可見分光光度法測定核桃楸中的總黃酮含量，高效液相色譜法測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>，樹皮0.13 mg·g<'-1>，外果皮0.229 mg·g<'-1>。 (2)核桃楸(葉、樹皮和外果皮)提取物的殺蟲活性、抑菌活性和化感作用。通過殺蟲活性測定，核桃楸對舞毒蛾幼蟲和甘藍(lán)夜蛾幼蟲有顯著的殺蟲活性，乙醇提取物的殺蟲活性強(qiáng)于氯仿相和乙酸乙酯相。推測殺蟲活性作用機(jī)制，核桃楸乙

4、醇提取物對舞毒蛾幼蟲和甘藍(lán)夜蛾幼蟲有顯著的中樞神經(jīng)系統(tǒng)作用和毒殺作用。核桃楸乙醇提取物對楊樹葉枯病和樟子松枯梢病有抑菌活性。核桃楸乙醇提取物對青菜、紫花苜蓿和高丹草有化感作用。核桃楸外果皮的殺蟲活性、抑菌活性和化感作用強(qiáng)于核桃楸葉，核桃楸葉強(qiáng)于核桃楸樹皮。 (3)核桃楸(葉、樹皮和外果皮)提取物殺蟲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活性成分的化學(xué)組成、化學(xué)結(jié)構(gòu)和相對含量。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)品中胡桃醌的相對含量。產(chǎn)品中主要成分為胡桃醌(5-羥基-1,4-萘醌)，相對含量達(dá)到96.42％；1,4-萘醌，相對含量為

7、0.70％；7-甲氧基-1-四氫萘酮，相對含量為2.88％。此項(xiàng)研究提供了一種從核桃楸樹皮中簡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)了胡桃醌的殺蟲活性。胡桃醌對舞毒蛾和甘藍(lán)夜蛾有極其顯著的殺蟲活性，對楊樹葉枯病和樟子松枯梢病有顯著的抑菌活性，對青菜、紫花苜蓿和高丹草有顯著的化感作用。根據(jù)核桃楸(葉、樹皮和外果皮)提取物的活性成分分析，并通過生物活性測定，確認(rèn)胡桃醌具有殺蟲活性。為進(jìn)一步研究核桃楸活性先導(dǎo)物的化學(xué)修

8、飾，開發(fā)出在實(shí)踐中具有推廣價值的、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、樹皮和外果皮)提取物的穩(wěn)定性。溫度升高或陽光照射，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，核桃楸乙醇提取物的降解具有一級反應(yīng)的特征；陽光照射或加入吐溫 80 時，核桃楸乙醇提取物的降解具有零級反應(yīng)的特征。相同條件下，核桃楸樹皮乙醇提取物的穩(wěn)定性大于核桃楸葉乙