黄连木植物资源的研究与开发利用进展

更新时间:2023-07-28 02:21:01 阅读量: 实用文档 文档下载

说明:文章内容仅供预览,部分内容可能不全。下载后的文档,内容与下面显示的完全一致。下载之前请确认下面内容是否您想要的,是否完整无缺。

 第25卷第1期            阜阳师范学院学报(自然科学版)             Vol.25,No.1 2008年3月         JournalofFuyangTeachersCollege(NaturalScience)          Mar.2008

黄连木植物资源的研究与开发利用进展

刘 杰,杨 松,邵思常

(阜阳师范学院化学系安徽阜阳 236041)

摘 要:黄连木植物资源作为一种可再生、绿色能源——生物柴油的重要来源以及在医药和农药上的广泛应用,已引起了人们极大的关注和重视.本文概述了黄连木的形态特征、分布、化学成分以及综合利用研究等方面的一些进展,并对其应用前景及发展趋势进行了展望.关键词:黄连木;化学成分;综合利用

中图分类号:Q946   文献标识码:A   文章编号:1004-4329(2008)01-0043-04

0 引言

近年来,随着世界经济的高速发展,导致石油能源需求的急剧增长.世界各国对能源尤其是石油的争夺也日趋激烈.石油能源安全已经成为关系到我国国家安全和国民经济发展的大事.与此同时,能源的消耗还导致了环境的恶化.在此趋势下,寻找新的具有环境友好的石油替代能源已迫在眉睫.黄连木(PistaciachinensisBunge)是一种多年生木本油料植物,属漆树科(Anacardiaceae)黄连木属植物.在我国有较大面积的种植和野生分布,资源非常丰富.随着对黄连木基础研究的逐步深入,这将会对国民经济的发展,起到一定的促进作用.

白色,后变红色或蓝紫色.种子可在-20℃长期贮藏,其含水量保持在4%~9%[2].

黄连木原产我国,在我国华北、华东、中南、西南、华南、西北等地均有分布,东南亚的菲律宾等地也有天然分布[3].分布区内地形各异,土壤类型以褐土为主,天然次生林多分布在海拔800m以下的阳坡、半阳坡,在年降水量300mm以上的地方能正常生长.相关研究表明黄连木可以在滨海盐碱地带成功引种[4].黄连木是喜光树种,根系发达,具有抗旱、耐瘠薄、寿命长,适应性强等特点.或种子播种或嫩枝扦插育苗都能繁殖,可生长在沙质,粘质土、石砾质土,石灰岩裸露地上[5].

2 化学成分

黄连木的化学成分研究始于20世纪60年代,日本学者从黄连木的心材中分离出漆树黄酮,黄颜木素、槲皮素、紫杉黄酮、B-谷甾醇和没食子酸[6].目前国内学者对黄连木化学成分的研究主要集中在叶和种籽油部分.

2.1 黄连木叶中的化学成分

1992年,史清文等从青岛崂山产黄连木叶中分离出6个化合物,鉴定它们的结构分别为没食子酸,间双没食子酸、槲皮素、6-槲O-没食子酰熊果甙、皮甙和槲皮素-3-O-(6''-没食子酰)-B-D-葡萄糖甙.其中,没食子酸乙酯和间双没食子酸乙酯为首次从该植物中分离得到.

[7]

1 形态特征及分布

黄连木又名楷木、楷树、黄楝树、药树、药木、黄华、石连、黄木连、木蓼树、鸡冠木、洋杨、烂心木,黄连茶等.该属植物为落叶乔木,树高可达30m,胸径1.5~2.0m;树冠广阔近圆形,树皮灰褐色、粗糙;冬芽红色,有特殊气味;小枝有细柔毛.通常偶数羽状复叶,互生小叶10~14对;小叶有短柄,披针形或卵状披针形,长5~8cm、宽约2cm,先端渐尖,基部斜楔形.花单性无花瓣,雌雄异株.雄花成密总状花序、淡绿色,长5~8cm;雌花成疏松的圆锥花序、紫红色,长18~22cm.花期4月,果期9~10月.果实呈倒卵状圆球形,顶端有小尖、直径5~6mm,初为黄

收稿日期:2008-02-12

[1]

(),,

44

              阜阳师范学院学报(自然科学版)                 第25卷

[8]

1996年,罗庆云从黄连木叶获得的提取物,经葡聚糖凝胶SephadexLH-20分离得到的各种含单宁级分.经检测,黄连木叶单宁是以D-葡萄糖为分子骨架,与没食子酸酯化而组成的单宁.

1999年,舒常庆等[9]采用紫外分光光度法对黄连木中叶片,1年生皮、2年生皮、3年生皮、主干皮及1年生木质部6个部位的单宁含量进行了分析研究,结果表明:叶片与各部位的单宁含量差异显著;2年生皮的单宁含量株间变动系数很小,有很高的稳定性.

2005年,袁冬梅等采用水蒸气蒸馏法提取中药黄连木叶挥发油.通过气相色谱/质谱联用技术测定了提取物的化学成分,从中鉴定出99个化合物,主要含有多种长链脂肪烃、棕榈酸及芳樟醇等多种萜类化合物,并初步分析了所含成分的药效.结果显示,黄连木叶有一定的药用价值.

2006年,ZhuBin等[11]采用气相色谱-质谱联用技术对中国境内五个地方的黄连木叶油的化学成分进行了分析,共鉴定出58个化合物.主要成分及相对百分含量如下:B-水芹烯(0.54~53.86%)、-A蒎烯(4.74~54.44%)、B-蒎烯(0.49~42.90%)、石竹烯(5.64~20.01%)、顺式罗勒烯(痕量~43.93%)、桉叶二烯(0~15.06%),莰烯(痕量~20.57%).

另外,马淑英等

[12]

[10]

行了分析测定.结果表明:黄连木籽含油34.46%,不

饱和脂肪酸高达81.58%,是一种优良的油脂资源.用气相色谱法检测其化学成分及含量如下:油酸(47.32%),亚油酸(31.58%)、亚麻酸(1.69%)、棕榈酸(17.50%)、棕榈烯酸(0.99%),硬脂酸(0.92%).

3 综合利用

黄连木除了作园林绿化和优质木材的树种外,还有很多其他方面的用途.

3.1 在医、农药上的研究

1989年祖庸等[13]和2000年钱建军等[16]分别对黄连木药籽油的理化性质组成进行了研究.结果表明:药籽油与米糠油的脂肪酸组成很接近,油酸和亚油酸的含最高达77.89%.其中,亚油酸含量高达30.46%,而亚油酸是用于治疗冠心病,高血压症的重要药物成分之一.因此,它是一种营养丰富的的食用油.

2003年,陆瑞利等对亚热带常见的80余种芳香油树种鲜叶80%甲醇提取物的自由基清除活性进行了比较,发现所有树种提取物的自由基清除率都随质量浓度的增加和随着37℃下孵育时间的延长而增大.其中,黄连木自由基清除的活性,相当于鲜叶质量浓度为0.5mg/mL、37℃下孵育20min时,自由基清除率达90.6%,从而起到一定的防病、治病及抗衰老保健作用.

另外,从黄连木树皮、树叶提取分离得到没食子酸、槲皮素、间双没食子酸、槲皮甙和香豆素二聚体等,具有清热解毒和雌激素受体激动剂等药效.以根、茎、叶、树皮入药作为黄桕皮代用品,广泛用来治疗急性胃肠炎、痢疾、霍乱、褥疮、风湿病等;而精制种子油可用来治疗牛皮癣.叶上寄生的虫瘿,称“五倍子”,人中药,可治肺虚咳嗽、久痢脱肛、多汗,

[20]

刀伤出血等症.用黄连木的根、枝、皮、叶熬制的水溶液亦是上好的农药,可杀各种水稻害虫、蚜虫和螟虫等.

3.2 在化工原料上的研究

1990年,李俊玉等[22]对黄连木油进行碱炼和脱色精制后,经环氧化开发了环氧黄连木油增塑剂和环氧黄连木油酸丁酸酯增塑剂.其性能优良,生产成本也较环氧脂酸辛酯低,可以作为环氧增塑剂推广应用.

同年,李正侠等

[23]

[21]

[18-19]

[17]

对黄连木的叶和茎进行了解

剖学的研究.结果表明:黄连木药用部位茎和叶的维管束的韧皮部内均有分泌道,其直径的20~40um;幼茎的皮层及髓都有大量的单宁细胞,但不具分泌道.根据黄连木药用结构解剖结果,从而有利于掌握植物结构与有效成分的关系,以及药用成分含量同植株生长发育的关系.

2.2 黄连木种籽油中的化学成分

1989年,祖庸等对陕西商洛地区的黄连木药籽油,用气相色谱法对脂肪酸的化学成分进行了测定.结果显示:全果实含油率35.05%,果实出油率20~35%;化学成分有:油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸,棕榈烯酸和硬脂酸.

1989年,李佩文等[14]从黄连木种子油的非皂化物中甾醇部分,分离鉴定出了B-谷甾醇、胆甾醇、菜油甾醇、$-(5,22)-豆甾醇、$-5-燕麦甾醇和A-菠菜

甾醇;三萜醇部分,分离鉴定了羽扇醇和B-香树精醇;4-甲基甾醇部分,鉴定了钝叶大戟甾醇和芦竹甾醇.

2007年,胡小泓等,采用国家标准方法对黄[15][13]

对黄连木五倍子中的主要成

分鞣质酸和没食子酸,进行了经济效益的估算——

第1期             刘杰等:黄连木植物资源的研究与开发利用进展

45

600株/公顷计算,则产鞣质酸204kg,没食子酸22.2kg,每公顷可获效益3150美元.

1996年,罗庆云[8]从黄连木叶获得的提取物用硫酸水解,可得没食子酸的总含量为29.20%.用它代替工业单宁酸来制备产品质量要求的三甲氧基苯甲酸甲酯和三甲氧基苯甲酰肼,二者可以用作合成三甲氧苄氨嘧啶(简称TMP)抗菌增效剂的中间体.2007年,Er-ZhengSu等用黄连木种子(含水量4.26%)与乙酸甲酯或乙酸乙酯摩尔比在7.5:1,种子油理论质量30%的Novozym435酶为催化剂,直接混合;反应时间24小时,分别得到脂肪酸甲酯和脂肪酸乙酯含量为:92.8%、89.5%.

早在20世纪80年代祖庸等[13]就提出将黄连木油用作工业原料生产肥皂、润滑油、粘合剂、塑料添加剂,表面活性剂等精细化工产品的可能性.其非皂化物的组成与普通植物油不尽相同,含有高达48.8%的三帖醇类.另外,鲜叶含芳香油0.12%,可作保健食品添加剂和香薰剂等

[18]

[24]

高于两年生枝;8月中旬两种砧木上的芽接成活率均最高.

2002年,张文越和王钧毅[26]引进新疆、美国阿月浑子品种,以黄连木为砧木进行了嫁接试验.发现黄连木是嫁接阿月浑子的适宜砧木,嫁接亲和力高,大树及幼树均有较高的成活率,大树采用插皮套袋嫁接株成活率可达100%,穗成活率可达95%.2~3年生苗嫁接成活率可达90%以上.

2007年,孟令国等[27]选择中国黄连木在萌芽前、萌芽时和展叶期三个阶段对早春采集的、低温保湿贮藏的优良阿月浑子的穗条,进行嫁接.试验表明:砧木展叶时嫁接、斜剖接、用湿土封伤口,加薄膜全包,成活率最高达96%.

4 结论与展望

综上所述,黄连木生命力顽强,对环境要求低,该树种的大量种植,有利于增加绿化面积、防止土壤退化、减少水土流失,对推动我国生态建设具有重要作用.黄连木可作砧木来嫁接开心果,其种籽含油率高达40%,作为非食用油是生产生物柴油的极好原料来源.因此,以它来发展开心果经济林和生物柴油产业,将有利于山区种植业结构调整和地方经济的发展,可形成新的经济增长点.

而对黄连木植物中的各种有效成分的提取、分离、结构鉴定和药理活性等方面的深入研究,就有可能发现新的药物活性成分,有希望寻找到高效活性先导化合物;与此同时,可以带动制皂、粘合剂、塑料添加剂,表面活性剂等其他相关精细化工产业的发展,从而为开展黄连木植物资源的综合利用奠定基础.

.

3.3 嫁接开心果的研究

阿月浑子(PistaeiaVeraL.)商品名称开心果,属于漆树科黄连木属落叶小乔木.果实具有很高的经济价值,为世界著名的坚果和木本油料树种,在国外有着较广泛的栽培.而用同属树种黄连木来嫁接开心果,可提高开心果的抗性,有利于发展开心果干果经济林.

2001年,路丙社等分别以大西洋黄连木与大西洋黄连木和全缘(叶)黄连木为亲本选育的优良杂种UCB-Ⅰ为砧木,研究了砧木品种、枝条年龄、嫁接时间和激素处理对芽接成活率的影响结果.结果表明:在杂种UCB-Ⅰ上的芽接成活率均普遍高于在大西洋黄连木上;两种砧木一年生枝的芽接成活率均

[25]

参考文献

[1] 刘启慎,魏玉君,谭浩亮,等.中国黄连木形状变异及类型划分[J].河南林业科技,1999,19(1):1-4.

[2] KafkasS,PerlTR.InterspecificrelationshipsinPistaciabasedonRAPDfingerprinting[J].HortScience,2002,37

(1):168-171.

[3] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志:43卷第3分册;大戟科[M].北京:科学出版社,1997.[4] 刘文晃.滨海盐碱土引种黄连木试验初报[J].江苏林业科技,1987(3):36-37.

[5] DunnDE,ColeJC,SmithMW.Positionofcut,budretentionandauxinsinfluencerootingofPistaciachinensis[J].

ScientiaHorticulturae,1996,67:105-110.

[6] TadakazuH,ToshioT,HiroyukiI.ChemicalAbstract1967,67:51047m.

[7] 史清文,左春旭.黄连木叶化学成分研究[J].中国中药杂志,1992,17(7):422-423.[8] 罗庆云.黄连木叶单宁化学组成及其利用研究[J].林产化学与工业,1996,16(4):61-63.[9] 舒常庆,杨广东,董晓明.倍子树单宁含量的分析研究[J].经济林研究,1999,17(2):11-13.

[10] 袁冬梅,杨玲娟,闫世才.黄连木叶挥发油化学成分研究[J].西北植物学报,2005,25(12):2539-2542.

[11]

46

              阜阳师范学院学报(自然科学版)                 第25卷China[J].ChemistryofNaturalCompounds,2006,42(2):422-425.

[12] 马淑英,吴振和,孙竹,等.黄连木茎和叶的解剖学研究[J].吉林农业大学学报,1999,21(1):56-58.[13] 祖庸,李小龙,郑国栋.黄连木的综合利用[J].西北大学学报,1989,19(1):55-61.

[14] 李佩文,严梅和,徐克兰,等.黄连木种子油中非皂化物成分的研究[J].林产化学与工业,1989,9(1):48-54.[15] 胡小泓,倪武松,周艺,等.黄连木籽油的理化特性及其脂肪酸组成分析[J].武汉工业学院学报,2007,26(3):4-5.[16] 钱建军,张存劳,瑶亚利,等.黄连木油料资源的开发与利用[J].中国油脂,2000,25(3):49-50.

[17] 陆瑞利,胡丰林.亚热带部分常见芳香油树种鲜叶提取物清除自由基的活性研究[J].林产化学与工业,2003,23

(2):51-56.[18] 牛正田,李涛,菅根柱,等.黄连木资源概况、栽培技术及综合利用前景[J].经济林研究,2005,23(3):68-71.[19] NishimuraS,TakiM,TakaishiS,etal[J].JapanChemical&pharmaceuticalbulletin,2000,48(4):505-508.[20] 裴会明,陈明琦.黄连木的开发利用[J].中国野生植物资源,2005,24(1):43-44.[21] 中国科学院西北植物研究所.西北油脂植物[M].西安:陕西人民出版,1977.[22] 李俊玉,胥治熹.环氧黄连木油增剂合成研究[J].陕西化工,1990,4:17-18.

[23] 李正侠,任兴民.黄连木五倍子的生态研究与利用[J].生态学杂志,1990,9(4):59-60.

[24] SuEr-Zheng,XuWei-Qin,GaoKe-Liang,etal.Lipase-catalyzedinsitureactiveextractionofoilseedswithshort-chainedalkylacetatesforfattyacidestersproduction[J].JournalofMolecularCatalysisB:Enzymatic,2007,48:28-32.

[25] 路丙社,白志英,刘忠华,等.阿月浑子芽接技术研究[J].果树学报,2001,18(5):310-311.[26] 张文越,王钧毅.以黄连木为砧木嫁接阿月浑子试验[J].山东林业科技,2002,(1):15-16.

[27] 孟令国,刘新,孔青,等.鲁南地区黄连木嫁接阿月浑子试验研究[J].山东林业科技,2007,(2):37,39.

AdvanceintheStudiesandDevelopments

ontheResourcesofPistaciaChinensisBunge

LIUJie,YANGSong,SHAOSi-chang

(ChemistryDepartment,FuyangTeachersCollege,Fuyang236041,China)

Abstract:TheplantPistaciachinensisBungehasalreadycausedpeople'sgreatconcernandattention,becauseit'san

importantresourceofbiodieselandwidelyusedinmedicineandpesticide.Thispapermainlyreviewstheplantonfollowingaspects:morphology,distribution,chemicalcomponentsandthestudyofcomprehensiveutilization.Thedevelopingtrendandbroadapplicationprospectsofthisplantarealsodiscussed.

Keywords:PistaciachinensisBunge;chemicalcomponent;comprehensiveutilization(上接第15页)

EffectsofSecondaryElectronEmissionon

Non-collisionalSheath

ZHAOXiao-yun

(SchoolofPhysicsandElectronicScienceFuyangTeachersCollege,Fuyang,236041,China)

Abstract:Inthispaper,thebasicmodelofnon-collisionalplasmasheathisdeveloped.Theplasmaconsistsofelec-trons,positivelychargedionsandsecondaryelectronsfromthewall.Itisdiscussedthatsecondaryelectronemission(SEE)affectsthesheathstructureinsteadystateofonedimension.Thereareconclusionsthatthepotentialinthewallincreases

<Cc,thepotentialinthesheathincreaseswiththeSEEcoefficient,thesheathissheathofions.withtheSEEcoefficient.IfC

IfC<Cc,theelectricfieldisreverse,thereisaminimuminthesheathandthesheathisnotsheathofions.Andasforthewallconsistingofdifferentmaterialsforstationaryplasmathruster,itisdiscussedbrieflythatSEEaffectsthesheath.

Keywords:secondaryelectronemission(SEE);Bohmcriterion;sheath;potential

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/wqim.html

Top