具有忌避和熏蒸活性的植物(AA)精油的提取、分离及鉴定

　　植物精油是一类常温下可挥发的、外观似油的液体。由于它具有很强的生物活性,现今已成为研究的热点问题。部分植物精油对仓储害虫具有忌避和熏蒸活性,有望替代现今所使用熏蒸剂。本文就具有忌避和熏蒸活性的植物AA精油的提取、分离及鉴定等方面开展了研究。确定了从植物AA中提取精油的最优提取条件,并通过分离纯化及鉴定化学成分,以期找到精油中的有效活性成分。通过上述内容的研究,得出如下结论:

　　1.通过对蒸馏时间和提取溶剂两个因素对植物精油提取得率影响的探讨,及正交试验对提取条件进行优化,得出利用水蒸气蒸馏法提取植物精油AA的最优条件为:石油醚为萃取溶剂,蒸馏120min,所得精油得率为0.32％。确定了利用同时蒸馏提取法提取植物精油AA的最优条件为:石油醚为提取溶剂,同时蒸馏提取240min,所得精油得率为0.52％。比较两种方法所提取植物精油忌避和熏蒸活性。结果表明,两种精油的活性差异不显著。试验最终确定采用同时蒸馏提取法为该植物精油的最优提取方法。

　　2.测定植物精油粗品忌避和熏蒸活性,通过化学分离、一级和二级硅胶柱层析分离,将植物精油粗品进行分离,并对所分离的不同组分进行活性跟踪试验。通过化学分离,得到不同化学性质组分,碱性Ⅰ、强酸性Ⅱ、弱酸性Ⅲ、弱酸性Ⅳ、中性Ⅴ、醛酮类Ⅵ六种,分别检测忌避和熏蒸活性,其中中性成分Ⅴ的活性最强。当浓度为20μl/ml时,对赤拟谷盗成虫平均忌避率为97.76％,忌避等级达到Ⅴ级；熏蒸浓度均为20μl/Lair,熏蒸时间48h,赤拟谷盗成虫的死亡率为68.52％。将中性成分通过硅胶柱层析,得到A、B、C、D、E和F六种馏分,分别检测其活性。其中馏分B的活性最强。当浓度为20μl/ml时,对试虫的平均忌避率为94.44％,忌避等级达到Ⅴ级；熏蒸浓度均为20μl/Lair,熏蒸48h,试虫死亡率为88.78％。将馏分B进行硅胶柱层析,得到B-1、B-2、B-3、B-4四种馏分,分别检测其活性,所得馏分B-2的活性最强。当馏分B-2的浓度为20μl/ml时,对试虫的平均忌避率为96.67％,忌避等级达到Ⅴ级；熏蒸浓度均为20μl/Lair,熏蒸48h,试虫的死亡率为89.92％。

　　3.利用气相色谱(GC)和气相质谱联用(GC-MS)对忌避和熏蒸活性最好的植物精油馏分B-2进行分析,确定其中化学成分。该活性精油组分共检出20个成分,鉴定出其中16个,占所检总量的98.76％,主要成分为1,8-桉油素(Eucalyptol,61.21％)、乙酸龙脑酯(Bornyl acetate,6.29％)、龙脑(Borneol,5.73％)、3-蒈烯(3-carene,4.79％)、4,5-环氧蒈烯(Carane,4,5-epoxy-trans,3.78％),樟脑(Camphor,3.50％)。并确定了其中的主要单体成分Eucalyptol。

　　4.对精油单体成分Eucalyptol进行活性生物测定试验,确定单体的活性。当Eucalyptol浓度为6μl/ml和8μl/ml时,对赤拟谷盗成虫的平均忌避率达到96.67％和98.88％,忌避等级均达到Ⅴ级。当Eucalyptol浓度为20μl/L air和25μl/L air,熏蒸48h赤拟谷盗成虫的校正死亡率达到86.46％和93.26％。由此可见,Eucalyptol可能是该植物精油的有效成分之一。