芳香植物木醋液的化学成分及生物活性研究

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芳香植物松木屑木醋液是松科芳香植物木屑在干馏设备中导出的蒸汽气体混合物经冷凝分离后得到的液体产物,本文以芳香植物松木屑木醋液为研究对象,分别通过精制和分离的方法制得不同木醋液,利用气相色谱-质谱联用(gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术对不同木醋液成分测定,并通过对其抗氧化活性、抑菌活性、杀虫活性及对种子萌发影响进行研究,分析其中有效成分,测定不同木醋液最优用途,为芳香植物松木屑木醋液开发利用提供基础依据。粗木醋液采用PH梯度萃取法分离,得到酚类及酸类化合物,结果表明30g/L NaHCO3溶液萃取浓缩相A3酸含量最高,10g/LNaOH溶液萃取浓缩相P2酚含量最高,约为原木醋液酚含量的4.74倍。分离效果显著,A3木醋液中酸类化合物GC含量为15.05%,P2木醋液中酚类化合物GC含量为71.23%。A3抑菌效果明显,枯草芽孢杆菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的最低抑菌浓度分别为1.5625%、0.7813%、0.7813%,10mg/ml浓度A3对青霉抑制作用最强,菌丝生长抑制率40.46%;P2抗氧化能力显著优于原木醋液,P2木醋液DPPH·清除率几乎达到抗坏血酸抗氧化能力,此两种木醋液对茄子种子发芽均有相对抑制作用。测定粗木醋液基本参数,PH值为2.91,密度1.1014g/ml,多酚含量(6.632±0.72)×104μg/mL,总酸含量(70.21±0.05)%,其静置-乙酸乙酯萃取木醋液含有42种化合物,硅氧烷所占含量最大51.67%,酚类物质7.06%,酸类物质3.17%。大肠杆菌在40%浓度粗木醋液中大约16h完全失活,通过有效D值计算最低抑菌浓度MIC为2.1%;分别通过叶片浸药饲虫法、喷雾法的室内生物测定实验研究松木屑木醋液对舞毒蛾幼虫的毒杀活性,木醋液防治舞毒蛾幼虫最佳时期为12龄,粗木醋液对舞毒蛾2龄幼虫喷雾杀虫活性实验研究结果表明,24h木醋液对舞毒蛾2龄幼虫的LC50为17.17%,体积分数35%以上校正死亡率达100%。对木醋液而言,喷雾法能有效杀灭舞毒蛾2龄幼虫。通过活性炭吸附方法精制木醋液,利用叶片浸药饲虫法对舞毒蛾幼虫进行毒杀实验,7d体积分数100%处理组的校正死亡率达56.67%。通过旋转蒸发精制松木屑木醋液,精制木醋液M1和M3无较大区别,颜色均为无色,气味变淡,有较柔和的芳香气味,经正己烷萃取木醋液成分分析表明,木醋液M1和M2含酚含量分别为46.97%、39.55%,木醋液M3和M4酚类物质含量高达70%,木醋液M2颜色加深,且变浓稠,仍有抑细菌作用,且优于原木醋液;此精制方法得到木醋液M1抗氧化和抑菌活性均降低,其对人参种子萌发有一定影响,稀释2500倍对人参种子萌发有促进作用,第10天萌发率达(51.1±5.1)%,木醋液低于2000倍,稀释倍数越小抑制作用越强。
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