鸦胆子杀灭鱼类指环虫活性成分的研究

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指环虫引起的鱼类寄生虫病是鱼类养殖中最常见的病害之一,此病流行广、传播快、危害大,其发病率正在逐年上升。目前,国内外对此病的防治主要通过人药、兽药和农药等化学药物,长期使用此类药物带来了环境污染、药物残留、耐药性等一系列问题。从植物中寻找新的杀灭指环虫活性物质或药物前体,不仅有利于指环虫病的防治,还是有效创制新药的经济、快捷途径,而且也是对植物资源的合理开发与利用。为此本研究进行了杀虫活性植物筛选、活性部位筛选、杀虫活性成分跟踪分离、波谱分析与结构解析等研究,得到了以下结果:实验一杀虫活性植物的筛选:通过药效试验,测定了20种植物提取物对指环虫的杀虫活性。试验结果表明:48h各种植物提取物对中型指环虫的杀灭率分别为:鸦胆子98%;重楼、七叶树、龙葵、胆南星、香薷、合欢80%以上;紫花地丁、姜黄、木鳖子、木贼、独活、鹤虱50%~80%;马鞭草、扁桃、南瓜籽、苍耳20%~50%;在1000mg/L范围内,前胡、鹅不食草、射干杀虫活性不明显。由实验结果可知,鸦胆子具有最佳的杀虫活性。实验二鸦胆子杀灭指环虫活性部位的研究:分别用石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、乙醇和水,等极性不同的溶剂对鸦胆子进行回流提取,并测定各提取物的杀指环虫活性。结果显示:三氯甲烷提取物、乙醇提取物和水提取物对指环虫有良好的杀虫活性,杀虫率均达到95%以上。乙醇提取物的杀虫率最高达到98%,石油醚提取物杀虫率为48.6%,乙酸乙酯提取物没有杀虫效果。实验三鸦胆子乙醇提取物对金鱼的急性毒性试验:通过试验发现,鸦胆子乙醇提取物浓度为1500mg/L时,作用48h后,对金鱼开始产生毒性作用,致死率为43.3%。24h、48h和96h时的LC50依次为1541.3、1500.3和1333.5mg/L,安全浓度为426.4mg/L实验四鸦胆子杀灭指环虫活性成分跟踪分离与结构鉴定:依次用石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯和甲醇对鸦胆子的乙醇提取物进行固液萃取,分别测定各萃取部分的杀虫效果,其中氯仿萃取物对指环虫杀灭效果最好,96.9%。采用硅胶柱层析法对鸦胆子杀灭指环虫活性成分进行分离,依次用石油醚、石油醚:乙酸乙酯(50:1、25:1、10:1、5:1、2:1、1:1)、乙酸乙酯、乙酸乙酯:甲醇(10:1、5:1、2:1、1:1)、甲醇和水为洗脱体系进行梯度洗脱,合并相似流分,得到10个流分组A~J,经药效测定C流分组具有杀虫活性。以石油醚:乙酸乙酯(2:1、1:1)、乙酸乙酯、乙酸乙酯:甲醇(5:1、2:1、1:1)、甲醇作为梯度洗脱系统,对C流分组进行硅胶柱层析分离,得到6个流分组Ca-Ce,药效测定Cb和Cd流分组具有杀虫活性。对Cb流分用热甲醇和乙酸乙酯反复重结晶得无色梳妆晶体,命名为化合物Ⅰ。以乙酸乙酯、乙酸乙酯:甲醇(20:1、16:1、12:1、8:1、4:1)作为梯度洗脱系统,对Cd流分进行硅胶柱层析分离,得到7个流分组Cd1~Cd7,经测定Cd3流分组具有杀虫活性。Cd3用甲醇和氯仿反复重结晶得无色短棒状结晶体,命名为化合物Ⅱ。化合物Ⅰ浓度为4.5mg/L时,杀虫率为97.9%;化合物Ⅱ浓度为5.0mg/L时,杀虫率为96.9%。对活性化合物进行熔点测定,并结合质谱(EI-MS)、红外光谱(IR)、质子核磁共振谱(1H-NMR)、核磁共振碳谱(13C-NMR)等波谱对结构进行鉴定。结果表明化合物Ⅰ为雅胆因A(Bruceine A),分子式为C25H21O11,化合物Ⅱ为鸦胆因D (Bruceine D),分子式为C20H26O9。
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