库拉索芦荟(Aloe barbadensis)，俗称芦荟，数千年来一直被用于治疗皮肤疾病、促进消化健康和治愈伤口。然而，尽管芦荟凝胶的需求量很大，但芦荟皮却被当作农业废物扔掉。如今，科学家报告说，这些果皮或果皮可以驱除虫子，充当天然杀虫剂。他们在果皮提取物中发现了几种生物活性化合物，可以阻止昆虫捕食农作物。

研究人员将在美国化学会(ACS)秋季会议上展示他们的研究结果。ACS 2023 年秋季会议是一场混合会议，将于 8 月 13 日至 17 日举行，包括虚拟会议和现场会议，包括约 12,000 场关于广泛科学主题的演讲。

“全球每年可能有数百万吨芦荟皮被丢弃，”该项目首席研究员 Debasish Bandyopadhyay 博士说。“我们希望找到一种方法来增加价值并使它们变得有用。”

Bandyopadhyay 第一次对芦荟外皮作为杀虫剂的潜在用途产生了兴趣，当时他和一位同事参观了当地的芦荟生产中心，在那里他注意到昆虫尽管攻击其他植物的叶子，却只留下芦荟叶子。他询问公司首席执行官是否可以将果皮带回实验室，这一请求让首席执行官感到困惑，他最初试图将公司产品的样品送回家。

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，以及洋葱和大蒜，但这些食谱并不总是包括果皮。目前，在更大的工业规模上，芦荟皮被视为农业废物，并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 开始探索回收果皮来开发天然农药的可能性，这种农药本身可以帮助昆虫可能构成主要威胁的地区的农民，例如非洲地区、美洲热带和亚热带地区，以及的玉米和小米田。作为杀虫剂的新应用还可以为处理果皮提供一种环保的替代方案，并为芦荟生产商创造额外的收入来源。Bandyopadhyay 说：“我们的目标是以有意义的方式回收这些废物，同时使芦荟生产更加绿色和可持续。”

为了研究芦荟皮的潜在杀虫特性，Bandyopadhyay 和德克萨斯大学里奥格兰德河谷分校的同事首先将芦荟皮干燥。为了保持植物的生物活性不改变，在室温下将外皮吹干，在中进行干燥。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。研究小组此前报告称，己烷提取物含有二十八烷，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，因此研究人员希望对其进行进一步分析。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。

通过这些数据，研究小组在芦荟外皮中发现了 20 多种化合物，其中许多具有抗菌、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，包括二十八烷醇、subenniatin B、敌虫草、阿君根配基、十九酮和奎里酸，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作用。此外，所鉴定的化合物无，这意味着基于芦荟皮的杀虫剂的制造不存在重大安全问题。对甲醇和水提取物的化学研究仍在进行中，但与 DCM 提取物一样，两者都显示出很强的杀虫活性。

现在芦荟皮中的杀虫化合物已经被鉴定出来，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特性，这可能会导致开发供消费者使用的驱虫剂。Bandyopadhyay 说：“通过制造一种避免使用危险和有合成化学品的杀虫剂，我们可以帮助农业领域。” “但如果果皮表现出良好的抗蚊子或抗蜱活性，我们也可以帮助公众。”