Nimbin的提取、分离、纯化及生物活性研究

摘要

本论文主要目标是鉴定印楝种仁内nimbin成分的化学结构；建立nimbin的HPLC定量分析方法；系统考察常规溶剂法对nimbin的提取效果；比较超声波、微波辅助溶剂法对nimbin提取率的影响；探索制备nimbin纯化合物经济、快速、有效的分离精制流程体；研究nimbin粗提物的室内生物活性，分析nimbin的主要作用方式。 1．通过熔点测定、紫外(UV)光谱、红外(IR)光谱、液相-质谱(HPLC-MS) 联用和核磁共振(NMR)的分析，验证了制备得到的nimbin纯化合物的化学结构。 2．建立了nimbin的HPLC定量分析方法。色谱条件为，ODS色谱柱，150×4.6mm i.d.,10μm；流动相为甲醇：水(V/V)=70：30；紫外检测器，检测波长217nm；流速1mL/min：柱温为室温。得到(1) nimbin的保留时间为11.3min左右；(2)nimbin质量计算公式为X=(Y—40398)/1811050，Y-峰面积，X-nimbin质量(μg)。 3．首次系统考察了常规溶剂法提取nimbin过程中各因素对nimbin提取率的影响，通过正交实验得到优化条件。各因素的影响大小依次为料液比>提取时间>提取温度；优化条件为：料液比1：5，提取温度40℃，提取时间3hr×3；在nimbin无水乙醇提取液的后处理过程中，乙酸乙酯是较理想的萃取溶剂，经适宜条件下提取后，其萃取物中nimbin的含量及nimbin的提取率均最大，分别为3.406％，72.197％。 4．首次进行了超声波、微波辅助溶剂法提取nimbin的研究。考察了超声波、微波作用时间，超声波、微波功率以及料液比对nimbin提取率的影响，发现此两种提取方式下nimbin的提取率均低于常规溶剂法，但是可以明显缩短提取时间，减少溶剂用量。 5．首次成功探索了一次硅胶柱层析→二次Florisil柱层析→甲醇结晶的分离精制流程，制备得到纯度为96.072％的nimbin纯化合物。 6．研究了常规溶剂法提取得到的nimbin粗提物对棉铃虫幼虫的室内抑制生长发育和毒杀生物活性。实验结果表明(1) nimbin粗提物对棉铃虫幼虫的生长发育具有明显的抑制作用，且强于毒杀活性，当稀释800倍时接虫5天后检查结果，棉铃虫幼虫指数减退率达74.59％。(2) nimbin粗提物对棉铃虫幼虫具有较强的毒杀活性，且好于印楝素原药，当稀释至1600倍时5天后检查结果，校正死亡率达到55.32％；而印楝素原药即使稀释至100倍时同样作用于棉铃虫幼虫5天后检查结果，校正死亡率也只有24.44％。(3)随着nimbin粗提物浓度的降低，棉铃虫幼虫指数减退率和校正死亡率都随之降低，且其速效性较弱。(4)nimbin 粗提物5天对棉铃虫幼虫毒力反应的致死中量(LC<,50>)值为1616.5ppm。

目录

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第一章 绪论

1.1生物农药的出现及研究应用

1.2植物杀虫剂的主要植物种类和主要活性物质

1.2.1主要杀虫植物种类

1.2.2植物杀虫剂的主要活性物质

1.3印楝的自然分布及nimbin的发现

1.3.1 nimbin的提取方法

1.3.2 nimbin的分离精制方法

1.4 nimbin的室内杀虫活性

1.5论文研究目标与主要研究内容

1.5.1研究目标

1.5.2主要研究内容

1.6论文重点解决的问题

1.7论文创新点

第二章 研究材料与方法

2.1 nimbin结构鉴定及定量分析方法的研究实验材料与方法

2.1.1实验仪器及材料

2.1.2实验方法

2.2常规溶剂法提取nimbin的研究实验材料与方法

2.2.1实验材料

2.2.2实验方法

2.3超声波微波辅助溶剂法提取nimbin的研究实验材料与方法

2.3.1实验仪器及材料

2.3.2实验方法

2.4 nimbin纯化合物制备的研究实验材料与方法

2.4.1实验仪器及材料

2.4.2实验方法

2.5 nimbin粗提物室内生物活性的研究试验材料与方法

2.5.1试验材料

2.5.2试验方法

第三章 nimbin结构鉴定及定量分析方法的研究结果与分析

3.1实验结果

3.1.1结构鉴定

3.1.2 nimbin定量分析方法

3.2实验分析

3.2.1结构鉴定数据解析

3.2.2 nimbin定量分析方法

3.3小结

第四章 常规溶剂法提取nimbin的研究结果与分析

4.1实验结果

4.1.1印楝种仁中nimbin的总量

4.1.2单因子实验

4.1.3正交实验

4.1.4 nimbin粗提物的HPLC谱图

4.1.5提取液后处理方法的优化

4.2实验分析

4.2.1单因子实验

4.2.2正交实验

4.2.3提取液后处理方法的优化

4.3小结

第五章 超声波微波辅助溶剂法提取nimbin的研究结果与分析

5.1实验结果

5.1.1超声波辅助溶剂法提取nimbin单因子实验

5.1.2微波辅助溶剂法提取nimbin单因子实验

5.1.3三种提取方法的比较

5.2实验分析

5.2.1超声波辅助溶剂法提取nimbin单因子实验

5.2.2微波辅助溶剂法提取nimbin单因子实验

5.2.3三种提取方法的比较

5.3小结

第六章 nimbin纯化合物制备的研究结果与分析

6.1实验结果

6.1.1一次硅胶柱层析

6.1.2一次Florisil柱层析

6.1.3二次Florisil柱层析

6.1.4甲醇重结晶

6.2实验分析

6.2.1一次硅胶柱层析

6.2.2一次Florisil柱层析

6.2.3二次Florisil柱层析

6.2.4甲醇重结晶

6.3小结

第七章 nimbin粗提物室内生物活性的研究结果与分析

7.1试验结果

7.1.1不同用药处理后3天、5天的幼虫死亡及存活情况

7.1.2不同用药处理对棉铃虫发育进度的影响

7.1.3 nimbin粗提物对棉铃虫的毒力方程

7.2试验分析

7.2.1不同用药处理后3天、5天的幼虫死亡及存活情况

7.2.2不同用药处理对棉铃虫发育进度的影响

7.3小结

第八章 结论与创新点

8.1结论

8.2创新点

参考文献

在读期间的学术研究

致谢