假蒟提取物及其在制备杀虫抑菌剂中的应用

摘要

本发明公开了一种假蒟提取物及其在制备杀虫抑菌剂中的应用。该假蒟提取物的制备方法，包括下述步骤：1)将假蒟根、茎粉碎后得假蒟粗粉；2)用6-10倍于假蒟粉碎物重量的有机溶剂，冷浸提取的时间为7-10d，提取次数为2-3次，过滤将滤液浓缩至膏状物，然后过填料为200-300目硅胶的层析柱，用石油醚洗脱，将洗脱液浓缩烘干得到假蒟提取物。以该提取物为原料，通过与溶剂、乳化剂、抗冻剂、稳定剂和水进行合理的配比，可制成假蒟微乳剂。本发明对斜纹夜蛾、橡副珠蜡蚧、萝卜蚜、芭蕉炭疽病菌和橡胶炭疽病菌具有很好的防治效果。该制剂制造工艺简单，成本低廉，符合目前农药的发展趋势，适宜于推广应用。

说明书

技术领域

本发明涉及一种假蒟提取物及其在制备杀虫抑菌剂中的应用。

背景技术

在人类与害虫的长期斗争过程中，杀虫剂的发展经历了一个从高毒到低毒、低效到高效、杀灭到控制的过程，且杀虫剂的种类日趋丰富，按其来源可大致分为化学合成、动物源、植物源、微生物源等四大类。目前主要用化学杀虫剂进行防治。但由于化学农药的大量使用，加上用药不规范，致使害虫对有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、烟碱类等多种药剂产生了抗药性。

植物是天然产物的巨大宝库，其产生的次生代谢物质如生物碱、黄酮、木质素、萜类、萘醌类等超过40万种，这些次生代谢物中有多种物质对害虫具有毒杀、忌避、拒食、抑制生长发育等作用，再加上这些物质在环境中易降解消失，环境和谐性良好，易与其他防治措施相协调，前景诱人，引起人们极大的兴趣，成为研发重点和热门领域之一。

假蒟(Piper sarmentosum Roxb.)，又名哈蒟、假薯、假萎，钻骨风，为胡椒科胡椒属植物，生于山谷密林中或村旁湿润处。假蒟为多年生葡匐草本，揉之有香气。茎节膨大，常生不定根。叶互生，近膜质，吸腺点，下部的叶阔卵形或近圆形，长7-14cm，宽6-13cm，先端短尖，基部心形或近截形，叶脉7条；上部的叶小，卵形至卵状披针形；叶柄长1-5cm。花单性，雌雄异株，无花被；穗状花序；雄花序长1.5-2cm，直径2-3mm，苞片扁圆形，直径0.5-0.6mm，雄蕊2枚；雌花序长6-8mm，果期延长达2.5cm；苞片稍大，柱头3-5。浆果近球形，具角棱，直径2.5-3cm，下部嵌生于序轴中。花期夏季。假蒟可用于胃寒痛，气胀腹痛，风湿腰痛，产后气虚脚肿，疮痛，痔疮，跌打肿痛。但迄今为止并未发现有以假蒟为原料，制造植物性杀虫杀菌剂的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种假蒟提取物及其在杀虫抑菌剂中的应用。

本发明所提供的假蒟提取物的制备方法，是将假蒟组织用乙醇在20-35℃下冷浸提取，然后过滤将滤液浓缩至膏状物，然后过以大小为200-300目的硅胶颗粒为填料的层析柱，用石油醚洗脱，将洗脱液浓缩烘干得到假蒟提取物。

所述方法中，还包括将所述假蒟组织在用乙醇冷浸提取前先阴干，然后粉碎过40目筛后作为假蒟提取材料；所述假蒟组织为假蒟的根和/或假蒟的茎。

所述方法中，所述乙醇冷浸提取的时间为7-10天，优选为10天，提取的次数为2-3次，优选为3次。

所述方法中，所述乙醇与所述假蒟提取材料的质量比为(6-10)∶1。

上述方法制备的假蒟提取物也属于本发明所要求保护的范围。

本发明还提供一种杀虫杀菌微乳剂，它由下述重量百分比的组分组成：

权利要求5所述的假蒟提取物            3～25％，

溶剂                                 10～20％，

乳化剂                               10～20％，

稳定剂                               2～5％，

抗冻剂                               3～5％，

余量为水；

其中，所述溶剂选自乙二醇、环己酮、二甲基甲酰胺、二甲苯、甲醇、乙醇、二甲亚砜、正丁醇和苯中的一种或两种以上任意组合；所述乳化剂选自十二烷基苯磺酸盐、蓖麻油环氧乙烷醚、苯酚衍生物聚氧乙烯基醚、壬基酚聚氧乙烯醚和烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或两种以上任意组合；所述稳定剂选自丁基缩水甘油醚，苯基缩水甘油醚，甲苯基缩水甘油醚，聚乙烯基乙二醇二缩水甘油醚等的一种或两种以上任意组合；所述抗冻剂选自环己酮、乙二醇、丙二醇、丙三醇或聚乙二醇400中的一种或两种以上任意组合；所述水选自去离子水、蒸馏水或自来水。

所述杀虫杀菌微乳剂优选由下述重量百分含量的组分组成：

权利要求5所述的假蒟提取物            5-12.5％，

溶剂                                 15-20％，

乳化剂                               18-20％，

稳定剂                               2.5-3％，

抗冻剂                               2-5％，

余量为水。

其中，所述溶剂为乙醇、正丁醇、二甲亚砜、甲醇和苯中的一种或两种以上任意混合，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚和苯酚衍生物聚氧乙烯醚中的一种或两种以上任意混合，所述稳定剂为丁基缩水甘油醚和/或甲苯基缩水甘油醚，所述抗冻剂为丙三醇和/或丙二醇。

所述杀虫杀菌微乳剂特别优选由下述1)或2)所述重量百分含量的组分组成：

1)

权利要求5所述的假蒟提取物        5％，

溶剂                             15％，

乳化剂                           18％，

稳定剂                           3％，

抗冻剂                           5％，

余量为水；

其中，溶剂为乙醇、正丁醇和苯的混合溶液，乙醇、正丁醇和苯的质量比为3∶1∶1，乳化剂为十二烷基苯磺酸盐和苯酚衍生物聚氧乙烯醚的混合物，十二烷基苯磺酸盐和苯酚衍生物聚氧乙烯醚的质量比为1∶2，稳定剂为丁基缩水甘油醚，抗冻剂为丙三醇；

2)

权利要求5所述的假蒟提取物        10％，

溶剂                             20％，

乳化剂                           20％，

稳定剂                           2.5％，

抗冻剂                           2％，

余量为水；

其中，溶剂为甲醇和二甲亚砜的混合溶液，甲醇和二甲亚砜的质量比为9∶1，乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚的混合物，烷基酚聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚的质量比为2∶3，稳定剂为甲苯基缩水甘油醚，抗冻剂为丙二醇。

上述杀虫杀菌微乳剂的制造方法，为先将假蒟提取物溶于权利要求7所述的溶剂中，加入权利要求7所述的乳化剂、抗冻剂和分散剂，搅拌均匀，在搅拌情况下加入水，搅拌30-60分钟，冷却至室温，得到杀虫杀菌微乳剂。

本发明的方法以假蒟根、茎为原料，冷浸提取得到假蒟提取物，并将其与溶剂、农药助剂等合理配制，获得杀虫活性显著、低毒低残留，害虫不易对其产生抗药性的新型植物源杀虫杀菌微乳剂。

实验证明，本发明通过盆栽试验和田间小区试验验证假蒟提取物对斜纹夜蛾的的杀虫活性，发现该植物提取物对斜纹夜蛾、橡副珠蜡蚧、蚜虫、香蕉炭疽病菌、辣椒炭疽病菌、芒果炭疽病菌和橡胶炭疽病菌具有很好的防治效果。以假蒟提取物制备的微乳剂，通过室内和田间试验证明假蒟微乳剂对多种昆虫和病菌具有良好的抵制活性，对斜纹夜蛾、橡副珠蜡蚧和蚜虫等具有较好的杀虫作用。以假蒟提取物制备的植物源杀虫抑菌剂，其高效、低毒的特点符合当代农药的需求；具有不污染环境、安全、低毒、不伤害天敌与非靶标生物等特点，在有害生物综合防治(IPM)潜力很大，具有十分广阔的前景；且该杀虫剂制造工艺简单，原料易得，成本低廉，符合目前农药的发展趋势，适宜于推广应用。

具体实施方式

下述实施例中，如无特殊说明，均为常规方法。

下述实施例中，所述百分含量如无特殊说明，均为质量百分含量。

本发明的发明人通过对海南岛多种热带植物杀虫活性的筛选时，首次发现假蒟对斜纹夜蛾幼虫具有很好的杀虫活性，对多种热带病菌也有很好的抑制作用，之后又发现该种植物提取物对萝卜蚜、香蕉蚜、小菜蛾、菜青虫等多种害虫具有明显的毒杀作用，并通过盆栽试验和田间小区试验验证假蒟提取物对斜纹夜蛾的的杀虫活性，发现该植物提取物对斜纹夜蛾具有很好的防治效果，在供试浓度为2％时，药后5天的防治效果高于对照药剂1.8％阿维菌素1000倍稀释液。鉴于此，本发明以假蒟的根和茎为原料，通过有机溶剂提取后，将所得提取物与农药助剂进行合理混合，配制出一种植物性杀虫杀菌微乳剂。以下述实施例为例，说明本发明的假蒟提取物的制备及以其制备杀虫剂的效果。

以下对本发明作进一步的详细描述。

实施例1、假蒟提取物的制备

将生长至开花时期的假蒟植株(苗木购自毫州市保华药业有限公司)清洗干净，并将其叶弃除掉，放于室内自然阴干后，将其根和茎粉碎过40目筛，以乙醇为溶剂，按假蒟与乙醇的重量比为1∶8的比例混合，冷浸(室温下，20-35℃，浸泡)提取3次，每次10天；用布氏漏斗过滤，合并滤液，用旋转蒸发仪减压浓缩滤液至膏状物，加入等重量100-200目柱层析硅胶拌成粉状物，采用干法上柱(层析柱的填料为200-300目的柱层析硅胶)，以石油醚为溶剂进行洗脱，将收集的洗脱液经浓缩后再在45℃电热恒温鼓风干燥箱中烘干，即得假蒟提取物。

实施例2、假蒟提取物的制备

将生长至开花时期的假蒟植株(苗木购自毫州市保华药业有限公司)置于室内自然阴干粉碎过40目筛，用10倍于假蒟粉碎物重量的甲醇，在回流条件下提取，提取温度60℃，提取时间24小时，用旋转蒸发仪减压浓缩滤液至膏状物，再在45℃电热恒温鼓风干燥箱中烘干至恒重，即得假蒟提取物。

实施例3、5％假蒟微乳剂的制备

5％假蒟微乳剂由下述重量百分含量的物质组成：

实施例1制备的假蒟提取物            5％，

溶剂                               15％，

乳化剂                             18％，

稳定剂                             3％，

抗冻剂                             5％，

余量为水；

其中，溶剂为乙醇、正丁醇和苯的混合溶液，乙醇、正丁醇和苯的质量比为3∶1∶1，乳化剂为十二烷基苯磺酸盐和苯酚衍生物聚氧乙烯醚的混合物，十二烷基苯磺酸盐和苯酚衍生物聚氧乙烯醚的质量比为1∶2，稳定剂为丁基缩水甘油醚，抗冻剂为丙三醇。

称取实施例1制备的假蒟提取物5公斤，溶于15公斤乙醇、正丁醇和苯的混合溶液(乙醇、正丁醇和苯的质量比为3∶1∶1)中，然后依次加入6公斤十二烷基苯磺酸钙(DBS-Ca)和12公斤苯酚衍生物聚氧乙烯醚(1601，此为乳化剂的名称)，5公斤丙三醇和3公斤丁基缩水甘油醚，室温下搅拌均匀，然后高速搅拌下加入自来水补足至100公斤，再搅拌45分钟，冷却，即得5％假蒟杀虫杀菌微乳剂。

实施例4、10％假蒟微乳剂的制备

10％假蒟微乳剂由下述重量百分含量的物质组成：

实施例1制备的假蒟提取物            10％，

溶剂                               20％，

乳化剂                             20％，

稳定剂                             2.5％，

抗冻剂                             2％，

余量为水。

其中，溶剂为甲醇和二甲亚砜的混合溶液，甲醇和二甲亚砜的质量比为9∶1，乳化剂为烷基酚聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚的混合物，烷基酚聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚的质量比为2∶3，稳定剂为甲苯基缩水甘油醚，抗冻剂为丙二醇。

称取实施例1制备的假蒟提取物10公斤，溶于20公斤甲醇和二甲亚砜的混合溶液(甲醇和二甲亚砜的质量比为9∶1)中，然后依次加入8公斤烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和12公斤壬基酚聚氧乙烯醚(NP-15)，2公斤丙二醇，2.5公斤甲苯基缩水甘油醚，室温下搅拌均匀，然后高速搅拌下加入自来水补足100公斤，再搅拌45分钟，冷却，即得10％假蒟微乳剂。

实施例5、假蒟微乳剂杀虫抑菌活性

1供试材料

1)供试害虫

斜纹夜蛾(Spodoptera litura Fabricius)：采自未施药的木瓜地，在室内饲养多代，试验时挑取大小一致、健康活泼的3龄中期幼虫供试。

橡副珠蜡蚧(Parasaissetia nigra)采自未施药的橡胶地，在室内饲养多代，试验挑选大小一致的3龄试虫供试。

萝卜蚜(Lipaphiserysimi pseudobrassicae)采自中国热带农业科学院环境与植物保护研究所试验基地，采回的成虫进行试验。

2)供试菌种

香蕉炭疽病菌(Colletotrichum musae)(购买自中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号ACCC No.31247)；

辣椒炭疽病菌(Colletotrichum capsici)(中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号ACCC No.31218)；

芒果炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioides)(购买自中国农业微生物菌种保藏管理中心，保藏编号ACCC No.31219)；

橡胶炭疽病菌(Colletotrichum gloeosporioules)(购买于中国农业微生物菌株保藏管理中心，保藏编号ACCC No.30012)。

2试验方法

1)假蒟提取物及其制备的杀虫杀菌剂的杀虫活性检测

采用浸渍法测定(慕立义.植物化学保护研究方法.中国农业出版社.1987：56)测定实施例1制备的假蒟提取物(假蒟提取物1)、实施例2制备的假蒟提取物(假蒟提取物2)、实施例3制备的5％假蒟微乳剂和实施例4制备的10％假蒟微乳剂对斜纹夜蛾的毒杀活性；其中，实施例1制备的假蒟提取物1和实施例2制备的假蒟提取物2分别用丙酮神定容至50mg/ml母液，以上四种药剂分别用含有0.1％(质量百分含量)吐温80的蒸馏水溶液稀释成含有效成分(即假蒟提取物)浓度为1mg/mL或0.5mg/mL备用，每浓度重复4次，每重复15头试虫，以含有0.1％吐温80的蒸馏水作为空白对照。

用涂抹法(毕仁军.植物源农药假蒟微乳剂及混配制剂的研制.2009：20)测定实施例1制备的假蒟提取物1、实施例2制备的假蒟提取物2、实施例3制备的5％假蒟微乳剂和实施例4制备的10％假蒟微乳剂对橡副珠蜡蚧三龄幼虫的毒杀活性；其中，实施例1制备的假蒟提取物1和实施例2制备的假蒟提取物2分别用丙酮神定容至50mg/ml母液，以上四种药剂分别用含有0.1％(质量百分浓度)吐温80的蒸馏水溶液稀释成含有效成分(即假蒟提取物)浓度为1mg/mL或0.5mg/mL备用，每浓度重复4次，每重复15头试虫，以含有0.1％吐温80的蒸馏水作为空白对照。

用喷雾法(慕立义.植物化学保护研究方法.中国农业出版社.1987：56-58)测定实施例1制备的假蒟提取物1、实施例2制备的假蒟提取物2、实施例3制备的5％假蒟微乳剂和实施例4制备的10％假蒟微乳剂对萝卜蚜的毒杀活性；其中，实施例1制备的假蒟提取物1和实施例2制备的假蒟提取物2分别用丙酮神定容至50mg/ml母液，以上四种药剂分别用含有0.1％吐温80的蒸馏水溶液稀释成含有效成分(即假蒟提取物)浓度为1mg/mL和0.5mg/mL备用，每浓度重复4次，每重复15头试虫，以含有0.1％吐温80的蒸馏水作为空白对照。

死亡率(％)＝死亡虫数/总虫数×100

校正死亡率(％)＝(处理死亡率-对照死亡率)/(100-对照死亡率)×100

假蒟提取物及其制备的杀虫杀菌剂的杀虫活性结果如表1所示，结果表明，5％假蒟微乳剂和10％假蒟微乳剂对斜纹夜蛾3龄幼虫、橡副珠蜡蚧3龄幼虫和萝卜蚜具很强的毒杀活性，其杀虫活性强度要高于相同质量浓度的假蒟提取物。

表1假蒟提取物及其制备的杀虫杀菌剂对几种害虫的杀虫活性

2)假蒟提取物及其制备的杀虫杀菌剂的杀菌活性检测

采用生长速率法(慕立义.植物化学保护研究方法.中国农业出版社.1987：79-81)测定实施例1制备的假蒟提取物(假蒟提取物1)、实施例2制备的假蒟提取物(假蒟提取物2)、实施例3制备的5％假蒟微乳剂和实施例4制备的10％假蒟微乳剂对香蕉炭疽病菌、辣椒炭疽病菌、芒果炭疽病菌、橡胶炭疽病菌的抑制菌丝生长作用；其中，实施例1制备的假蒟提取物1和实施例2制备的假蒟提取物2分别用丙酮定容至50mg/ml的母液，以上四种药剂分别用含有0.1％(质量百分浓度)吐温80的蒸馏水溶液稀释成含有效成分(即假蒟提取物)浓度为0.5mg/mL和0.1mg/mL备用，每浓度重复3次，每重复3个菌饼(用十字交叉法测量供试真菌菌落生长直径，取其平均值)，以含有0.1％吐温80的蒸馏水作为空白对照。多菌灵(纯度为，由海南博士威农药公司提供)原药用丙酮定容至50mg/ml的母液，用0.1％(质量百分浓度)吐温80的蒸馏水溶液稀释成含有效成分(多菌灵)浓度为0.5为0.5mg/mL和0.1mg/mL备用。

抑制率(％)＝(对照菌落直径-处理菌落直径)/对照菌落直径×100

假蒟提取物及其制备的杀虫杀菌剂的杀菌活性结果如表2所示，结果表明，5％假蒟微乳剂和10％假蒟微乳剂对香蕉炭疽病菌、橡胶炭疽病菌和芒果炭疽病菌具很强的抑制作用，尤其对橡胶炭疽病菌，其在相同质量浓度下的抑菌活性要高于对照药剂多菌灵和提取物(假蒟提取物1和假蒟提取物2)对照。

表2假蒟提取物及其制备的杀虫杀菌剂对几种植物病原真菌的抑制作用

3)假蒟提取物及其制备的杀虫杀菌剂对斜纹夜蛾的田间杀虫活性试验：

1供试药剂：实施例3制备的5％假蒟微乳剂、实施例4制备的10％假蒟微乳剂、以1.8％阿维菌素乳油(海南博士威农药公司)、实施例1制备的假蒟提取物和实施例2制备的假蒟提取物。

2供试作物与防治对象：大白菜，斜纹夜蛾。

3试验方法

参照农业部农药检定所生测室制定的农药田间药效试验准则进行。2008年11月在海南儋州沙田大队进行，选择虫口密度较高的白菜地进行试验。设5％假蒟微乳剂和10％假蒟微乳剂分别用水稀释500倍体积和1000倍体积，1.8％阿维菌素乳油用水稀释2000倍体积，将实施例1制备的假蒟提取物(假蒟提取物1)和实施例2制备的假蒟提取物(假蒟提取物2)分别用丙酮溶解制成100mg提取物/ml的母液，然后按体积比为10∶1的比例与吐温-80混匀，直至完全乳化后，用水稀释至母液的500倍体积作为提取物药剂(药液中吐温-80的含量不超过0.05％)，以清水为对照(CK)，共8个处理。每处理设3个重复，共24个小区。将药剂稀释到所需浓度，然后用手持压缩喷雾器喷雾至叶片正反面均有药液为止。施药前随机选取10-15株白菜调查。施药前调查斜纹夜蛾的虫口基数。喷药后1d，2d，3d在标记的白菜上调查残存的活虫数，计算各处理区的虫口减退率及防效。

虫口减退率(％)＝(施药前虫口基数-施药后虫口基数)/施药前虫口基数×100

防治效果(％)＝(处理虫口减退率-对照虫口减退率)/(100-对照虫口减退率)×100

田间试验结果如表3所示，结果表明假蒟微乳剂对斜纹夜蛾具有较好的防治效果，在相同质量浓度下要高于提取物对照，与1.8％阿维菌素乳油的防治效果相当。

表3假蒟提取物及其制备的微乳剂对斜纹夜蛾田间药效试验