麻疯树种子的化学成分研究

论文摘要

麻疯树（Jatropha curcas L.）为大戟科麻疯树属植物,原产于美洲、非洲热带、亚热带地区。在我国,麻疯树主要分布于云南、贵州、四川、广东、广西、福建、海南等省区。麻疯树用途广泛,种子除了可以用作生物柴汕,还具有抗菌、抗病毒、药用、杀虫等活性。麻疯树种子中含有多种化学成分,主要有脂肪类物质、蛋白质和多肽、萜类物质等。地域性差异易导致植物在成分及含量的不同。本文以海南麻疯树种子为主要原料,在对种子化学成分进行预试验的基础上,分别对种仁、种壳的化学成分进行较全面的研究,并对种子的杀虫活性做了探索。对种仁化学成分含量的测定结果为：粗脂肪45.14%、粗蛋白17.98%、粗纤维12.18%、水分7.32%、灰分4.54%。种仁中含有Zn、Mn、Cu、Fe等几种必需的微量元素,而且未检测到有害元素Pb的存在。同时,种壳的成分测定中,粗脂肪8.14%、粗蛋白11.98%、粗纤维41.18%、水分13.92%、灰分5.48%。与种仁成分相比较,种壳中脂肪类化合物的含量显著减少,而粗纤维含量显著增加。采用GC-MS对海南麻疯树种子油的脂肪酸成分做进一步分析,结果显示：种子油中含四种脂肪酸,其中油酸41.97%,亚油酸37.73%,棕榈酸14.41%,硬脂酸5.88%,不饱和脂肪酸的含量之和占到79.7%。种子去壳程度对提油率影响较大,但对脂肪酸的相对含量影响甚小。云南大理种仁油与本地相比较,亚油酸的含量相对较低,而硬脂酸的含量相对较高。采用匀浆、PBS缓冲液提取、离心、透析、Sephadex G-100柱层析等方法,对麻疯树种子蛋白进行提取分离,利用颜色反应监测、凯氏定氮法测定,求得种子粗蛋白的提取率为16.75%。经葡聚糖凝胶G-100柱层析后得蛋白液的浓度达到75.57μg.mL。以海南麻疯树种仁为原料粉碎后用95%的甲醇浸提浓缩,得到黄色油状物,得到的浸膏分别用石油醚、乙酸乙酯萃取。采用硅胶柱色谱、葡聚糖凝胶柱色谱等方法从石油醚和乙酸乙酯段部分分离出4个单体化合物,并通过理化性质和波谱学分析方法（UV、IR、MS、1H-NMR、13C-NMR）,鉴定了其中3个化合物结构,分别为亚油酸、β-谷甾醇、亚油酸乙酯。用不同溶剂、不同浓度的麻疯树种子提取物对家蝇、菜青虫、斜纹夜蛾进行杀虫活性试验,结果表明,石油醚提取物对家蝇、菜青虫的触杀活性最明显,分别达到83.33%、83.92%,前者LC50为5.6166g/L,后者为4.7563g/L。另外,乙酸乙酯提取物对家蝇的触杀活性也达到82.46%。但该几种溶剂提取物对斜纹夜蛾的杀虫活性效果不明显,相对最高的乙醇提取物杀虫活性仅为57.14%。对三种试虫触杀活性最低的是氯仿提取物。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 麻疯树研究概况
• 1.2 麻疯树生物学特性及分布
• 1.3 麻疯树的化学组成和化学成分
• 1.3.1 麻疯树的化学组成
• 1.3.2 麻疯树化学成分
• 1.4 麻疯树的生物活性研究进展
• 1.4.1 医药生物活性研究
• 1.4.2 农药生物活性研究
• 1.5 麻疯树的开发利用前景
• 1.5.1 工业原料
• 1.5.2 籽油加工残留物的农业用途
• 1.5.3 环保及生态建设上的应用
• 1.5.4 开发新药
• 1.5.5 发展趋势
• 1.6 本论文研究意义和设计思路
• 1.6.1 研究意义
• 1.6.2 设计思路
• 第二章 麻疯树种子的化学成分研究
• 2.1 麻疯树种子的化学成分分析
• 2.1.1 麻疯树种仁的化学成分分析
• 2.1.2 麻疯树种壳的化学成分分析
• 2.2 麻疯树种子油的脂肪酸成分研究
• 2.2.1 麻疯树种子汕的脂肪酸组成分析
• 2.2.2 去壳程度对麻疯树种子油脂肪酸的影响
• 2.2.3 不同产地种子油脂肪酸组成比较
• 2.2.4 小结
• 2.3 麻疯树种子蛋白的分离研究
• 2.3.1 引言
• 2.3.2 实验仪器及试剂
• 2.3.3 蛋白质粗提物的制备
• 2.3.4 蛋白质的检测
• 2.3.5 粗蛋白液中蛋白质含量的测定
• 2.3.6 蛋白质的纯化
• 2.4 麻疯树种子提取物的分离提纯
• 2.5 化合物的解析
• 2.5.1 化合物Ⅰ的鉴定和结果
• 2.5.2 化合物Ⅱ的鉴定和结果
• 2.5.3 化合物Ⅲ的解析
• 2.5.4 化合物Ⅳ的鉴定和结果
• 2.5.5 化合物Y2的鉴定和结果
• 第三章 麻疯树种子提取物的杀虫活性研究
• 3.1 序言
• 3.2 实验部分
• 3.2.1 实验试剂与仪器
• 3.2.2 原料及试虫
• 3.2.3 麻疯树种子提取物对家蝇的触杀活性
• 3.2.4 麻疯树种子提取物对菜青虫的触杀作用
• 3.2.5 麻疯树种子提取物对斜纹夜蛾的触杀作用
• 3.3 实验结果与讨论
• 3.3.1 五种溶剂提取物的得率
• 3.3.2 麻疯树种子甲醇提取物对三种试虫的触杀活性（48h）
• 3.3.3 麻疯树种子乙醇提取物对三种试虫的触杀活性（48h）
• 3.3.4 麻疯树种子乙酸乙酯提取物对三种试虫的触杀活性（48h）
• 3.3.5 麻疯树种子氯仿提取物对三种试虫的触杀活性（48h）
• 3.3.6 麻疯树种子石油醚提取物对三种试虫的触杀活性（48h）
• 3.3.7 小结
• 第四章 总结
• 4.1 实验结论
• 4.2 实验创新点
• 4.3 不足之处
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 在读期间发表的学术论文
• 在读期间参与的科研项目
• 附图