印楝(Azadirachta indica)种仁中印楝素的提取及其杀虫活性研究

来源 :西南农业大学 西南大学 | 被引量 : 5次 | 上传用户:woyaopojiemimaya
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随着化学农药的大量使用,出现了意料之外的情况。由于单一地大量使用化学农药,害虫、病菌经过自然选择,逐渐产生了抗药性;同时也造成了对环境的严重污染;农药残留对人类的健康和生命构成威胁。所以现在世界各国都在致力于发展无公害的生物农药。其中印楝质农药是目前极有发展前途的植物源生物农药,印楝质生物农药以其优秀的杀虫特性逐渐赢得了重视。印楝(Azadirachta indica,A.Juss)中的主要杀虫活性物质印楝素的结构和杀虫活性已经得到比较深入的研究,印楝素为主要的杀虫活性物质,已证明其对8目(鳞翅目、同翅目、双翅目、鞘翅目、缨翅目、膜翅目、直翅目、蜱螨目)近400种农林、仓储、卫生害虫具有拒食、忌避、干扰生长发育、影响产卵等生物活性。印楝农药在环境中无残留,对环境友好,而且对有益生物安全,对人类及哺乳动物无害。另外在研究中发现印楝提取物对一些细菌和真菌性病害,以及病毒具有防治效果。 在印楝种仁中印楝素的含量最高,所以种仁是目前提取印楝素的主要原料。在以往的研究中,由于提取印楝素的技术主要是针对提取高纯印楝素,而很多方法不能够应用于印楝农药的生产和制备。虽然国外也有一些专利形式出现的提取方法,但仍然存在一些不足之处。针对这些情况,本实验对印楝素的提取方法做了研究,选择提取效果较好的浸提溶剂和萃取溶剂。研究中发现,用正己烷去脂,用甲醇浸提出印楝素,再用萃取溶剂CCl4和石油醚混合溶剂萃取出印楝素之外的大量非极性物质,再用乙酸乙酯萃取,萃取物用硅胶柱层析去除糖类、蛋白质等极性物质,从而得到含量较高的印楝素提取物。而且在研究中发现用正己烷处理能够使提取物迅速干燥,从而得到一种淡黄色干燥粉末,印楝素含量经HPLC定量为21.3%。这种印楝素产品物性好,印楝素含量高,适合于制备印楝质农药。这种印楝素产品的产率为0.76%,折合的印楝素产率为0.17%。对生产成本估算得到,生产1吨印楝素干粉的成本为46.38~65.70万元人民币。这种提取方法在成本上优于用Sandaram的提取方法提取1吨印楝素含量为21.3%干粉的成本(125.20~177.35万元人民币),而且也优于其它一些已报道的提取方法。 由于在印楝农药的生产中,印楝素的含量一直是制剂的标准,但用这种标准 西谅农业大学2003届辍十学企放文生产出的印棵杀虫剂活性有很大的差异。这是因为与印杭素结构相近的柠檬苦素类物质uZRL)也具有一定的杀虫活性。实验改进了一种用比色法测定印掠种仁提取物中柠檬苦素类物质的总含量的方法。通过对比色法中的各个因素优化,最后确定的比色波长6)和香兰素溶液浓度(20mg/nd)与 JIW Dai et.al.的方法相同。但浓硫酸加人量(0.glul)、反应时间门Ollllll)以及总的比色溶液体积(扩大为两倍)都不同。用比色法测得印棵素产品中柠檬苦素类物质(包括印橡素)的含量为sl.35%,可见印棕素产品的活性成分含量很高。用这种方法可以很简便的测定出样品中柠檬苦素类物质的含量。 在对印稼提取物的杀虫效果的实验中,试虫菜粉蝶幼虫以及供试家蚕都表现出很明显的印株素中毒的特征反应。取食明显减少,身体皱缩、麻痹,生长发育滞后,最后虫体变黑死去。对3龄家蚕印棵素产品在0.049.L‘刀刀sg.L”‘、0.lgg.L”l浓度处理后sd死亡率分别为 76.2%、92刀%、100%。对菜粉蝶(Pi6ris p)幼虫在0.059.L刁、0.ig.L-’、0.Zg.L一浓度处理后sd 死亡率分别为24o、44%、68o。二氯甲烷荤取物在 089.L”‘浓度时对 3龄菜粉蝶(Pieris pe)处理 6d后死亡率为52%,但46龄幼虫为12.5%。在对高龄菜粉蝶幼虫的实验中发现,化蛹率达75%,印株素不能够阻止高龄幼虫化蛹。所以印谏农药对低龄幼虫具有较好的防治作用。另外发现印棵农药一般在Zd以上才能够发挥效用。
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