巴巴多斯芦荟，俗称芦荟，几千年来一直被用来治疗皮肤疾病，促进消化系统健康和愈合伤口。但是，尽管芦荟凝胶需求量很大，但其果皮却被当作农业废物扔掉了。今天，科学家们报告说，这些果皮可以作为一种天然的杀虫剂来抵御虫子。他们已经在果皮提取物中发现了几种生物活性化合物，这些化合物可以阻止昆虫捕食农作物。
研究人员将在美国化学会(ACS)秋季会议上发表他们的研究结果。
该项目的首席研究员Debasish Bandyopadhyay博士说:“全球每年可能有数百万吨芦荟皮被丢弃。”“我们希望找到一种增加价值并使它们有用的方法。”
Bandyopadhyay第一次对芦荟皮作为杀虫剂的潜在用途产生兴趣是在他和一位同事参观当地的芦荟生产中心时，在那里他注意到昆虫尽管攻击其他植物的叶子，却不去碰芦荟叶子。他问公司的首席执行官是否可以把这些皮带回他的实验室——这一要求让首席执行官感到困惑，他最初试图把公司产品的样品寄给Bandyopadhyay。
一些家庭园丁已经开始使用芦荟凝胶作为天然农药混合物的成分，还有洋葱和大蒜，但这些配方并不总是包括果皮。目前，在更大的工业规模上，芦荟皮被当作农业废物处理，主要用于制造生物质，这有助于改善芦荟农场的土壤质量。这种方法的主要缺点是腐烂的农业废弃物会向大气中释放甲烷和其他温室气体，导致全球气候变化。
因此，Bandyopadhyay开始探索回收这些果皮来开发一种天然杀虫剂的可能性，这种杀虫剂本身就可以帮助那些昆虫可能是主要威胁的地区的农民，比如非洲地区、美洲的热带和亚热带地区，以及印度的玉米和谷子田。作为杀虫剂的新应用也可以为处理芦荟皮提供一种环保的选择，并为芦荟生产商创造额外的收入来源。
Bandyopadhyay说:“我们的目标是以一种有意义的方式回收这些废物，同时使芦荟生产更环保、更可持续。”
为了研究芦荟皮的潜在杀虫特性，Bandyopadhyay和来自德克萨斯大学里奥格兰德谷分校的同事们首先将芦荟皮干燥。为了保持植物的生物活性不变，这些果皮在黑暗的室温下被吹干。然后，研究人员用己烷、二氯甲烷(DCM)、甲醇和水从果皮中提取出各种提取物。该团队此前曾报道称，己烷提取物含有八烷烷，这是一种已知具有杀蚊特性的化合物。
在新的实验中，DCM提取物对农业害虫的杀虫活性比己烷提取物高得多，因此研究人员想进一步分析它。使用高效液相色谱-质谱法对DCM提取物进行化学分析，该技术使研究人员能够识别化合物。
根据这些数据，研究小组在芦荟皮中发现了20多种化合物，其中许多化合物具有抗菌、抗真菌或其他潜在的健康益处——考虑到芦荟作为民间药物的历史，这并不奇怪。然而，其中有六种化合物，包括八烷醇，亚enniatin B, dinoterb, arjungenin, nonadecanone和quillaic酸，已知具有杀虫特性。研究人员表示，这些化合物可能有助于芦荟皮的效果。此外，鉴定出的化合物是无毒的，这意味着创造一种基于芦荟皮的杀虫剂没有明显的安全问题。甲醇和水萃取物的化学性质研究仍在进行中，但与DCM萃取物一样，两者都显示出很强的杀虫活性。
现在已经确定了芦荟皮中的杀虫化合物，研究人员将测试它们在现实世界中对抗农业害虫的效果。此外，Bandyopadhyay正在与同事合作，探索这些化合物是否具有抗蚊子和抗蜱虫的特性，这可能会导致开发一种供消费者使用的驱蚊剂。Bandyopadhyay说:“通过创造一种避免危险和有毒合成化学物质的杀虫剂，我们可以帮助农业领域。”“但如果这些果皮显示出良好的防蚊或防蜱活性，我们也可以帮助公众。”
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