專(zhuān)利名稱(chēng)：一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)用殺蟲(chóng)劑及其制備方法，尤其涉及一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國(guó)每年的農(nóng)藥使用量已達(dá)100余萬(wàn)噸，為世界首位，其中80％為高毒農(nóng)藥。土壤、水體等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境的污染，使有害化學(xué)物質(zhì)在農(nóng)產(chǎn)品中大量殘留，小麥、玉米等糧食的農(nóng)藥檢出率達(dá)10％～20％，超標(biāo)率為5％～10％，菜、瓜、果、茶則更高，檢出率和超標(biāo)率分別在30％和20％以上。因此，開(kāi)展植物源農(nóng)藥的研究與開(kāi)發(fā)，利用有毒植物或栽培植物的廢棄物生產(chǎn)高效、低毒、低殘留、與環(huán)境相容的植物源農(nóng)藥，對(duì)當(dāng)前農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義和現(xiàn)實(shí)意義。
在無(wú)公害蔬菜等農(nóng)作物的生產(chǎn)過(guò)程中，大量化學(xué)農(nóng)藥在使用上由于污染問(wèn)題被受到限制，而植物源農(nóng)藥的使用可減緩病蟲(chóng)抗藥性的產(chǎn)生，提高有益生物的安全性，由于植物源殺蟲(chóng)劑含有多種殺蟲(chóng)有效成分，其作用機(jī)制獨(dú)特，與一般化學(xué)農(nóng)藥單一作用方式不同，兼具胃毒、觸殺、忌避、拒食、麻醉等作用，使害蟲(chóng)較難產(chǎn)生抗藥性。但長(zhǎng)期以來(lái)的實(shí)踐表明，植物源農(nóng)藥在使用和推廣過(guò)程中因防效不佳和對(duì)抗性害蟲(chóng)無(wú)效果等原因而受到制約。
因此，在環(huán)境保護(hù)日益受到重視的今天，直接利用植物加工成商品農(nóng)藥有一定的市場(chǎng)，植物源農(nóng)藥通過(guò)改進(jìn)加工工藝，降低有機(jī)溶劑的使用量，提高產(chǎn)品質(zhì)量。使我國(guó)在植物源農(nóng)藥的研究方面達(dá)到國(guó)際水平，為開(kāi)發(fā)無(wú)公害農(nóng)藥，合理利用資源，實(shí)施害蟲(chóng)綜合治理發(fā)揮重要作用。
廣豆根(Sophora subprostrata chum et T.chen)，屬豆科小灌木，其主要化學(xué)成分為廣豆根總堿，內(nèi)含苦參堿(matrine)，氧化苦參堿(Oxymatrine)，槐果堿(Sophocarpine)，N-甲基金雀花堿(N-methylcytisine)，安那吉堿(Anagyrine)，氧化槐果堿(Oxysophocarpine)，廣豆根素(Sophoranone)，環(huán)廣豆根素(Sophoranoch romene)，廣豆根酮(sophoradin)，環(huán)廣豆根酮(sophoradochromene)，紫檀素(pterocarpine)，1-三葉豆紫檀甙(Trifolirhizin)，1-高麗槐素(maackiain)等，這些天然的植物堿能夠有效的殺死農(nóng)作物上的害蟲(chóng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)毒、且防治植物病蟲(chóng)害好的植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑。
本發(fā)明的另一目的是提供上述的植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑的其制備方法。
為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的方案是一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑，其活性成分為廣豆根總堿，所述的微乳劑由廣豆根總堿和助劑組成。
所述的助劑包括表面活性劑、滲透劑及水。
所述的微乳劑中各組分的含量分別為廣豆根總堿1～10％，表面活性劑10～15％，滲透劑為5-10％，余量為水。
所述的表面活性劑為非離子表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚。
所述的滲透劑為陰離子表面活性劑烷基酚笨磺酸鹽。
本發(fā)明采取的另一技術(shù)方案為一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑的制備方法，它包括如下步驟(1)、取廣豆根總堿1～10重量份，向其中加入等重量的乙醇或丙酮，加熱溶解，制得廣豆根總堿乙醇液或廣豆根總堿丙酮液；(2)、取10～15重量份的表面活性劑、5～10重量份的滲透劑，將其混合均勻，加熱至55～65℃，邊攪拌邊加入步驟(1)中得到的廣豆根總堿乙醇液或廣豆根總堿丙酮液，加入水至總重100重量份，即得廣豆根總堿微乳劑。
上述步驟(1)中所述的廣豆根總堿為按照下述步驟制得的廣豆根總堿(a)、將廣豆根原料粉碎，加入濃氨水、工業(yè)甲苯，加熱回流提取，得到第一次提取液和一次殘?jiān)?b)、在上述的一次殘?jiān)屑尤牍I(yè)甲苯，進(jìn)行二次回流提取，得到第二次提取液和二次殘?jiān)?c)、再在上述的二次殘?jiān)性偌尤牍I(yè)甲苯，進(jìn)行三次回流提取，得到第三次提取液；(d)、將上述的第一次提取液、第二次提取液以及第三次提取液進(jìn)行合并，再過(guò)濾后減壓進(jìn)行甲苯回收，得到三次殘?jiān)僭谒龅娜螢V渣中加入乙醇，加熱回流、靜析得到濾液和四次殘?jiān)?，離心分離所述的四次殘?jiān)⒂靡掖歼M(jìn)行洗濾，得到洗液；(e)、將步驟(d)中的所述的濾液和洗液進(jìn)行合并，減壓回收乙醇，即得廣豆根總堿。
由于本發(fā)明采用了以上的技術(shù)方案，其相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點(diǎn)廣豆根總堿微乳劑屬植物源農(nóng)藥范疇，針對(duì)當(dāng)前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中普遍存在的化學(xué)農(nóng)藥長(zhǎng)期不合理使用而導(dǎo)致的環(huán)境污染、對(duì)非靶標(biāo)生物的直接毒害、病蟲(chóng)易產(chǎn)生抗藥性等突出問(wèn)題，通過(guò)生物、信息、分離鑒定和儀器分析等技術(shù)的綜合應(yīng)用，利用植物根、莖、葉、花、果實(shí)等部分或分離到的活性成分加工成制劑來(lái)防治農(nóng)作物害蟲(chóng)，因其符合環(huán)保、健康、持續(xù)發(fā)展的理念，順應(yīng)了農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展和人類(lèi)對(duì)自身健康要求提高的需要而成為當(dāng)今農(nóng)藥研究的方向。
利用中藥廣豆根(Sophora subprostrata Chun et T.chen)，進(jìn)行了提取工藝的研究和改進(jìn)，通過(guò)試驗(yàn)比較發(fā)現(xiàn)，柴田—西川法提到的生物堿的純度較高，但使用的溶媒均為有毒和易燃的有機(jī)熔劑，且成本過(guò)高，不適宜生產(chǎn)；水煎醇沉法的工藝簡(jiǎn)單，但所得的總堿純度低，雜質(zhì)含量高，且還有二個(gè)小極性的生物堿無(wú)法提出；離子交換法提出的總堿純度最高，但收率很低，一些小極性的生物堿幾乎全部損失?；谏鲜銮闆r，進(jìn)行了多種工藝和與其配套的制劑的摸索試驗(yàn)，并結(jié)合室內(nèi)毒力和大量的田間小區(qū)試驗(yàn)，并且一開(kāi)始就把標(biāo)靶害蟲(chóng)確定為抗性害蟲(chóng)—甜菜夜蛾，以該有害生物為靶標(biāo)進(jìn)行定向篩選，以及在大量試驗(yàn)，在確定對(duì)標(biāo)靶害蟲(chóng)有較好的防治效果的基礎(chǔ)上，逐步擴(kuò)大了標(biāo)靶害蟲(chóng)的范圍，研究證明，該制劑不但對(duì)甜菜夜蛾有較好的防治效果，還對(duì)菜青蟲(chóng)、小菜蛾、斜紋夜蛾、番茄斑潛蠅、瓜絹螟等害蟲(chóng)均有很好的防治效果。
該產(chǎn)品的毒理及毒力研究的供試藥劑為2％廣豆根總堿微乳劑一號(hào)和二號(hào)，供試?yán)ハx(chóng)為來(lái)自揚(yáng)十字花科蔬菜上的甜菜夜蛾，帶回試驗(yàn)室用包菜飼養(yǎng)一代后再用于實(shí)驗(yàn)，試驗(yàn)對(duì)3齡甜菜夜蛾幼蟲(chóng)，采取浸葉接蟲(chóng)法和幼蟲(chóng)浸漬法測(cè)定對(duì)甜菜夜蛾的致死效果。
用2％廣豆根總堿微乳劑對(duì)甜菜夜蛾幼蟲(chóng)的胃毒毒力測(cè)定，兩種廣豆根總堿ME的LD50逐漸降低。其中一號(hào)由24小時(shí)的6.1300mg/L降低到72小時(shí)的0.9994mg/L，二號(hào)由24小時(shí)的3.3760mg/L降低到72小時(shí)的0.7142mg/L，即作用時(shí)間越長(zhǎng)，效果越明顯。結(jié)果表明廣豆根總堿一號(hào)和廣豆根總堿二號(hào)對(duì)甜菜夜蛾有明顯的胃毒作用，以胃毒作用為主，觸殺作用為輔，24小時(shí)的致死中濃度分別為6.1300mg/L和3.3760mg/L。廣豆根總堿二號(hào)的胃毒作用大于廣豆根總堿一號(hào)。
用2％廣豆根總堿微乳劑對(duì)甜菜夜蛾幼蟲(chóng)的觸殺毒力測(cè)定，兩種廣豆根總堿ME的LD50逐漸降低。其中一號(hào)由24小時(shí)的71.9051mg/L降低到72小時(shí)的41.6318mg/L，二號(hào)由24小時(shí)的43.8050mg/L降低到72小時(shí)的22.4076mg/L，即作用時(shí)間越長(zhǎng)，效果越明顯。結(jié)果表明廣豆根總堿一號(hào)和廣豆根總堿二號(hào)對(duì)甜菜夜蛾有一定的觸殺作用，24小時(shí)的致死中濃度分別為71.9051mg/L和43.8050mg/L。廣豆根總堿二號(hào)的觸殺作用大于廣豆根總堿一號(hào)。
從室內(nèi)毒力測(cè)定的試驗(yàn)還可見(jiàn)，廣豆根總堿二號(hào)微乳劑對(duì)甜菜夜蛾有很強(qiáng)的胃毒作用，該制劑稀釋2000倍對(duì)甜菜夜蛾3齡幼蟲(chóng)綜合毒殺作用達(dá)90％以上，若對(duì)1或2齡幼蟲(chóng)試驗(yàn)，效果將更為理想。
4.田間藥效試驗(yàn)及結(jié)果廣豆根總堿微乳劑自2004-2006年經(jīng)大量的田間藥效試驗(yàn)表明，其1500倍稀釋液對(duì)十字花科蔬菜害蟲(chóng)菜青蟲(chóng)的防效為藥后1天100.0％，藥后4天96.0％，藥后7天94.0％；甜菜夜蛾的防效為藥后1天93.5％，藥后4天91.1％，藥后7天90.1％；斜紋夜蛾的防效為藥后1天97.0％，藥后4天91.9％，藥后7天89.8％；小菜蛾的防效為藥后3天93.6％，藥后7天89.5％；對(duì)番茄害蟲(chóng)番茄斑潛蠅幼蟲(chóng)的保葉效果為藥后3天75.6％，藥后7天89.5％，藥后10天82.6％；防治效果為藥后3天92.2％，藥后7天92.0％，藥后10天91.2％；對(duì)番茄害蟲(chóng)番茄斑潛蠅成蟲(chóng)連續(xù)防治二次的防治效果為92.0％。其1000倍稀釋液對(duì)西瓜害蟲(chóng)瓜絹螟的防效為藥后3天95.9％，藥后7天94.7％，藥后10天93.7％；斜紋夜蛾的防效為藥后3天95.9％，藥后7天91.3％，藥后7天93.7％。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑中，廣豆根總堿的重量含量為(以苦參堿計(jì))為1～10％，表面活性劑的重量含量為10～15％，滲透劑的重量含量為5～10％，余量為水。
其中上述的表面活性劑可以選用非離子表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚，滲透劑可以選用陰離子表面活性劑烷基酚笨磺酸鹽。
下面具體介紹一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑的制備方法首先利用原料廣豆根制取廣豆根總堿工序?qū)⒑啃∮?％的廣豆根的根用粉碎機(jī)粉碎至粒徑在20mm以下，取500kg投入3M3的提取罐中，加濃氨水5～10kg，工業(yè)甲苯2000～2500kg，加熱回流提取3小時(shí)，放出第一次提取液，靜置待用；將余下的一次殘?jiān)屑庸I(yè)甲苯1500-2000kg，進(jìn)行第二次回流提取，提取時(shí)間為2小時(shí)，放出第二次提取液，靜置待用；再在二次殘?jiān)屑庸I(yè)甲苯1500-2000kg，進(jìn)行第三次回流提取，提取時(shí)間為2小時(shí)，放出第三次提取液，靜置6小時(shí)，并與以前的第一次提取液和第二次提取液合并，經(jīng)過(guò)濾后減壓回收甲苯至盡得到三次殘?jiān)?。在三次殘?jiān)屑?5-50kg濃度為95％的乙醇，加熱回流15分鐘，放出靜析6～8小時(shí)。再高速離心分離得到濾液和四次殘?jiān)?，將所述的四次殘?jiān)眠m量乙醇洗濾得濾液，將濾液與洗液合并，減壓回收乙醇后，即得廣豆根總堿。
檢測(cè)上述得廣豆根總堿中苦參堿的含量，當(dāng)其滿(mǎn)足在20～25％時(shí)，該廣豆根總堿即可用于配制植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑的原料。
下面再介紹廣豆根總堿微乳劑的制備方法取已知含量的廣豆根總堿適量，加入等重量(W/W)的乙醇或丙酮，加熱溶解；另將上述量的非離子表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚(可以是農(nóng)乳5202，或4280等)，與上述量的陰離子表面活性劑烷基酚笨磺酸鹽(可以是KFC，或DP-10等)混合，加熱至55～65℃。邊攪拌邊加入上述配好的廣豆根總堿乙醇液或廣豆根總堿丙酮液，并加水至足量，即得廣豆根總堿微乳劑。
權(quán)利要求
1.一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑，其特征在于其活性成分為廣豆根總堿，所述的微乳劑由廣豆根總堿和助劑組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑，其特征在于所述的助劑包括表面活性劑、滲透劑及水。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑，其特征在于所述的微乳劑中各組分的含量分別為廣豆根總堿1～10％，表面活性劑10～15％，滲透劑為5-10％，余量為水。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑，其特征在于所述的表面活性劑為非離子表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑，其特征在于所述的滲透劑為陰離子表面活性劑烷基酚笨磺酸鹽。
6.一種如權(quán)利要求1所述的植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑的制備方法，其特征在于它包括如下步驟(1)、取廣豆根總堿1～10重量份，向其中加入等重量的乙醇或丙酮，加熱溶解，制得廣豆根總堿乙醇液或廣豆根總堿丙酮液；(2)、取10～15重量份的表面活性劑、5～10重量份的滲透劑，將其混合均勻，加熱至55～65℃，邊攪拌邊加入步驟(1)中得到的廣豆根總堿乙醇液或廣豆根總堿丙酮液，加入水至總重100重量份，即得廣豆根總堿微乳劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑的制備方法，其特征在于上述步驟(1)中所述的廣豆根總堿為按照下述步驟制得的廣豆根總堿(a)、將廣豆根原料粉碎，加入濃氨水、工業(yè)甲苯，加熱回流提取，得到第一次提取液和一次殘?jiān)?b)、在上述的一次殘?jiān)屑尤牍I(yè)甲苯，進(jìn)行二次回流提取，得到第二次提取液和二次殘?jiān)?c)、再在上述的二次殘?jiān)性偌尤牍I(yè)甲苯，進(jìn)行三次回流提取，得到第三次提取液；(d)、將上述的第一次提取液、第二次提取液以及第三次提取液進(jìn)行合并，再過(guò)濾后減壓進(jìn)行甲苯回收，得到三次殘?jiān)?，再在所述的三次濾渣中加入乙醇，加熱回流、靜析得到濾液和四次殘?jiān)?，離心分離所述的四次殘?jiān)⒂靡掖歼M(jìn)行洗濾，得到洗液；(e)、將步驟(d)中的所述的濾液和洗液進(jìn)行合并，減壓回收乙醇，即得廣豆根總堿。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑及其制備方法，該植物源殺蟲(chóng)劑廣豆根總堿微乳劑的活性成分為廣豆根總堿，所述的廣豆根總堿的制取原料為廣豆根，由于廣豆根總堿中含有多種成分的植物堿，其能夠有效的殺死農(nóng)作物上的害蟲(chóng)，該制劑不但對(duì)抗性害蟲(chóng)甜菜夜蛾有較好的防治效果，還對(duì)菜青蟲(chóng)、小菜蛾、斜紋夜蛾、番茄斑潛蠅、瓜絹螟等害蟲(chóng)均有很好的防治效果。
文檔編號(hào)A01P7/04GK101036476SQ20071002092
公開(kāi)日2007年9月19日 申請(qǐng)日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者陸致平, 徐云翔, 祝樹(shù)德 申請(qǐng)人:陸致平, 徐云翔, 祝樹(shù)德