中文摘要：

植物是农药新型活性结构的重要先导库，一类新颖结构活性化合物的发现，可能意味着一类新药剂的出现。本申请在发现鞘柄木中具有杀虫活性和细胞毒性的新骨架化合物- - 鞘柄木素的基础上，采用PHPLC、HSCCC、Sephadex、RP-18、MCI、LC-MS技术，结合NMR、MS、X-RAY等手段分离鉴定鞘柄木中类似结构的新颖化学成分，测定该类化合物的细胞毒力和杀虫活性；并以斜纹夜蛾细胞为对象，利用流式细胞仪、电镜等研究和观察该类化合物对细胞凋亡、线粒体功能、胞内离子(Ca2+、Na+、K+)水平变化、细胞内酶活性、细胞膜和线粒体跨膜膜电位的影响，明确其细胞毒理机制；然后通过比较分子力场法（CoMFA），结合CAD理论，分析该类化合物的结构与活性的关系，明确其活性结构和基团，并建立相应的预测模型，筛选出先导化合物，为寻找和开发具有我国自主知识产权的新农药提供科学依据，丰富农药学和昆虫毒理学的理论。

结论摘要：

本项目对鞘柄木植物的化学成分、生物活性、细胞毒力和毒理进行了系统研究。杀虫活性结果表明，鞘柄木叶片、茎杆、茎皮提取物对家蝇成虫、白纹伊蚊4龄幼虫活性明显。其中，茎皮氯仿层的活性最为显著。菌丝体生长速率抑制测定结果表明，茎皮氯仿层和茎杆乙酸乙酯层能明显抑制玉蜀黍赤霉菌、辣椒疫霉病菌、辣椒炭疽病菌和苹果腐烂病菌菌丝体的生长，表现出良好的抑菌作用。鞘柄木茎杆和茎皮对水生杂草大薸也具有活性，其中茎杆乙酸乙酯层活性最为明显，导致大薸叶片极高的死亡率。因此，初筛结果表明鞘柄木对病虫草均具有良好的生物活性，值得进一步研究。通过VLC，MCI，Sephadex LH-20和正反相柱层析等方法分离，结合NMR、HRMS等现代波谱技术从鞘柄木中分离鉴定了40多个化合物，其结构类型多样，涉及生物碱、黄酮、三萜、木脂素、香豆素、聚乙炔、鞣花酸等多种类型。其中，得到2个新化合物鞘柄木素和鞘柄木次碱；4个新天然产物phyllantidine，butanedial，E, E-母菊二醇和E, E-母菊酸以及4个聚乙炔类化合物。同时，这些化合物为其化学分类学提供了很好的理论依据。随后，研究了所分离化合物的杀虫活性。结果表明新化合物鞘柄木素、鞘柄木次碱，新天然产物phyllantidine和butanedial，以及橙黄胡椒酰胺乙酸酯、丁香脂素对家蝇成虫和致倦库蚊具有显著的活性，效果甚至明显优于对照药剂鱼藤酮。同时，它们还对菜粉蝶3龄幼虫、亚洲玉米螟4龄幼虫、红火蚁工蚁表现良好的触杀或胃毒活性，效果与阿维菌素无显著差异。而杀菌活性测定揭示phyllantidine、鞘柄木素、岩白菜素和丁香脂素对供试病原菌具有显著的孢子萌发抑制作用，结果与多菌灵差异不显著。对大薸的活性测定结果表明臭矢菜素C、臭矢菜素A和紫丁香苷能明显抑制大薸的生长，引起根部腐烂，叶片枯萎、死亡，与草甘膦无显著差异。此外，鞘柄木次碱、鞘柄木素、phyllantidine和butanedial对斜纹夜蛾细胞表现出良好的细胞活性，E, E-母菊醇和丁香脂素还具有显著的光活化细胞毒力。而细胞毒理研究表明，这些化合物均能诱导斜纹夜蛾细胞凋亡，影响细胞膜、离子浓度和线粒体电位。因此，上述化合物均具有明显的生物活性，可以作为活性成分或先导化合物。