荊芥提取物及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于農(nóng)藥領(lǐng)域,具體而言,本發(fā)明提供了荊芥提取物及其制備工藝和應(yīng)用 等,便于實際投入抗蟲應(yīng)用中。
【背景技術(shù)】
[0002] 荊芥為唇形科植物,其全草或部分(如,葉、穗和莖等)可以提煉出揮發(fā)油。該揮發(fā) 油富含薄荷酮和胡薄荷酮,兩者通常占揮發(fā)油的60~80%,甚至可占到揮發(fā)油的90%以上(參 見中藥材,37 (1) :77)。
[0003] 由于荊芥揮發(fā)油或提取物主要成分薄荷酮和胡薄荷酮具有抗菌和驅(qū)蟲的作用,所 以其以前主要作為抗菌和驅(qū)蟲的人用或獸用的天然藥物,目前也可用于農(nóng)用(參見中國農(nóng) 學(xué)通報,27(31) :269)。
[0004] 盡管荊芥揮發(fā)油或提取物是純天然物質(zhì),作為植物源農(nóng)藥和產(chǎn)品,通常具有安 全性方面的優(yōu)勢,但是困擾其推廣應(yīng)用的問題是其抗蟲效果很一般,尤其是和諸多現(xiàn)有 農(nóng)藥相比,其抗蟲效果要低不少,所以很難實際推廣應(yīng)用。目前,本領(lǐng)域改善其抗蟲效果 的方式有兩種:一為對其中某些效果一般的化合物進行化學(xué)改造,獲得效果更好的衍生 物,這樣的代表可參見杜邦公司的中國專利第03806553、200580045099、200680015280和 200810129703號等文獻,其中的氫化衍生物主要用于驅(qū)蟲; 二為與其他農(nóng)藥(包括其他植物源農(nóng)藥)復(fù)配應(yīng)用,即荊芥揮發(fā)油或提取物本身作 為增效劑使用,利用多種農(nóng)藥之間的組合功效,來提升抗蟲(包括擴驅(qū)蟲和殺蟲)效果,這 樣的文獻更多,如中國專利第 99116338、200410091088、201210346593、201310419617、 201310598323、201310598553、201310740511、201410237373 和 201410433059,等,另外還 有些文獻用于殺菌之用。
[0005] 本發(fā)明人沒有受上述本領(lǐng)域的技術(shù)思路的局限,既沒有化學(xué)合成衍生物,也沒有 通過復(fù)配,而是通過長期的實踐經(jīng)驗,提出了一種全新而被學(xué)院派專家們所否定的想法,令 人(尤其是令專家們)十分意外地發(fā)現(xiàn),在荊芥揮發(fā)油中大幅減少薄荷酮和胡薄荷酮這樣的 有效抗蟲成分的含量,所得的荊芥提取物能夠有效地在田間取得優(yōu)異的抗蟲效果,尤其是 持久的抗蟲效果,甚至優(yōu)于現(xiàn)有農(nóng)藥。另外,本發(fā)明人還研宄獲得了上述荊芥提取物的制備 方法,其步驟簡便而適合大規(guī)模生產(chǎn);本發(fā)明人還研宄獲得了上述荊芥提取物的質(zhì)量檢測 方法,其可以作為上述制備方法的一部分,能夠使得產(chǎn)物的抗蟲效果穩(wěn)定。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供新的荊芥提取物及其制備工藝和應(yīng)用等。
[0007] 具體而言,在第一方面,本發(fā)明提供了荊芥提取物溶液的制備方法,其包括: (1) 混合荊芥和溶劑(如,水和/或醇(如,乙醇)),加熱(優(yōu)選加熱至70~90°C,更優(yōu)選加 熱至75~85°C,如80°C),收集(優(yōu)選通過冷凝收集)揮發(fā)物; (2) 將揮發(fā)物靜置(優(yōu)選靜置2~24小時,更優(yōu)選靜置6~18小時,如12小時),待分層后 收集油相;和, (3)過濾油相,并任選加入溶劑(如,水和/或醇(如,乙醇))稀釋(優(yōu)選稀釋至0. 5~1%, 更優(yōu)選 0. 6~0. 8%,如 0. 6%)。
[0008] 在本文中,荊芥指的是唇形科植物荊芥。盡管荊芥很少被實際投入用于農(nóng)用,但是 在中醫(yī)藥領(lǐng)域,荊芥已經(jīng)得到了廣泛使用(如,參見中藥材,37 (1):77),所以可以通過中藥 材市場而容易地獲得。另外,盡管有些植物的名稱與本文的荊芥相似,但是實際植物分類、 生理和生化等方面差別很大,例如土荊芥,其是藜科植物。
[0009] 在本文中,如果沒有特別說明,百分比(%)含量均為質(zhì)量百分比(即,% (W/W))含 量。例如,本發(fā)明的第一方面中稀釋至的含量指的是非溶劑物質(zhì)占所獲得的荊芥提取物溶 液的質(zhì)量百分比含量。在本文中,醇優(yōu)選是乙醇,更優(yōu)選是70~98% (V/V)乙醇,更加優(yōu)選是 85~97% (V/V)乙醇,如 90~96% (V/V)乙醇。
[0010] 經(jīng)本發(fā)明人研宄,通過本發(fā)明第一方面的制備方法,通過加熱的溫度控制而使得 揮發(fā)出的成分得以限制,以及分層后溶劑相帶走的部分成分,使得最終獲得的油相中含有 的非溶劑物質(zhì)中大為減少了薄荷酮和胡薄荷酮的含量,使得薄荷酮和胡薄荷酮的總含量低 于60%,優(yōu)選低于50%,更優(yōu)選低于35%,如低于30%。盡管這些成分的減少通常被認為會降 低抗蟲效果,但是令人驚訝的是,盡管施用初期的抗蟲效果有所減弱,然而抗蟲效果的持續(xù) 時間更長,尤其是多次施用后效果沒有衰減的跡象。
[0011] 油相,尤其是其中的非溶劑物質(zhì)不容易溶于溶劑(如,水和/或醇(如,乙醇)),但是 當加入較多的溶劑(如,水和/或醇(如,乙醇))通過攪拌等方式稀釋均勻,則可以穩(wěn)定相當 長的時間。因此本發(fā)明第一方面的制備方法中,步驟(3)中,優(yōu)選加入溶劑(如,水和/或醇 (如,乙醇))稀釋(優(yōu)選稀釋至0. 5~1%,更優(yōu)選0. 6~0. 8%,如0. 6%)。
[0012] 優(yōu)選在本發(fā)明的第一方面中,步驟(1)重復(fù)1~3次,優(yōu)選重復(fù)2次。多次重復(fù)有助 于充分的提取。如果重復(fù)2或3次,將每次收集的揮發(fā)物合并,然后進行下一步。
[0013] 本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)通過少量參數(shù)就能判斷本發(fā)明第一方面的制備方法制備的產(chǎn)品 的質(zhì)量。優(yōu)選本發(fā)明的第一方面還包括檢測對傘花烴和檸檬烯的含量比例的步驟。該步驟 設(shè)置在步驟(3)之后。優(yōu)選該步驟還包括判斷該含量比例是否為0.8~3:0.5~2。如果是, 則抗蟲效果穩(wěn)定,質(zhì)量合格;如果不是,則很可能抗蟲效果不穩(wěn)定,質(zhì)量不合格,棄去。
[0014] 在第二方面,本發(fā)明提供了荊芥提取物,其是在荊芥揮發(fā)油的基礎(chǔ)上降低了薄荷 酮和胡薄荷酮的總含量而獲得的,而且其中薄荷酮和胡薄荷酮的總含量低于60%,優(yōu)選低于 50%,更優(yōu)選低于35%,如低于30%。
[0015] 在本文中,荊芥揮發(fā)油是根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)(如,中藥材,37 (1) :77)從荊芥中提取的 富含薄荷酮和胡薄荷酮的揮發(fā)性油類物質(zhì),其中薄荷酮和胡薄荷酮的總含量大于60%,優(yōu)選 大于70%,更優(yōu)選大于80%,如大于90%。
[0016] 優(yōu)選在本發(fā)明第二方面的荊芥提取物中,對傘花烴和檸檬烯的含量比為〇.8~3: 〇? 5~2,優(yōu)選為 1~2. 5 :0? 6~L 5,更優(yōu)選為 L 2~2 :0? 8~L 2,如 L 8 :1。
[0017] 也優(yōu)選在本發(fā)明第二方面的荊芥提取物中,對傘花烴含量為8~30%,優(yōu)選為 10~25%,更優(yōu)選為12~20%,如16~19% ;和/或,檸檬烯含量為5~20%,優(yōu)選為6~15%,更優(yōu)選 為 8~12%,如 9~11%。
[0018] 本發(fā)明第二方面的荊芥提取物的制備可以通過現(xiàn)有技術(shù)(如,中藥材,37 (1) :77) 先制備荊芥揮發(fā)油,然后通過分餾來去除富含薄荷酮和胡薄荷酮的餾分,保留剩余的餾分, 來獲得。但是,本發(fā)明人摸索出了更簡便的方式,即進行本發(fā)明第一方面的制備方法,直至 過濾油相,然后充分去除油相中的溶劑(如,充分干燥油相)。然而,由于充分干燥的油相揮 發(fā)性強,其中各成分比例容易不穩(wěn)定,因此通過本發(fā)明第一方面的制備方法,制備荊芥提取 物溶液,尤其是稀釋后獲得的0. 5~1% (優(yōu)選0. 6~0. 8%,如0. 6%)荊芥提取物溶液,減少揮發(fā) 損失,更適合長期保存。
[0019] 在第三方面,本發(fā)明提供了荊芥提取物的農(nóng)藥組合物,其包含本發(fā)明第二方面的 荊芥提取物和農(nóng)學(xué)上可接受的輔料。
[0020] 在本文中,農(nóng)藥組合物可以是有形的(農(nóng)藥)制劑,例如農(nóng)藥組合物可以是水劑、乳 油、水乳劑、懸乳劑、微乳劑、可濕性粉劑、水分散粒劑,或其他便于活性成分發(fā)揮藥效或便 于農(nóng)藥施用的制劑。其中,農(nóng)藥上可接受的輔料指的是可以添加于農(nóng)藥活性成分(如,本發(fā) 明第二方面的荊芥提取物)從而配制形成農(nóng)藥組合物的輔料,其一般不具備單獨的農(nóng)藥活 性。常用的輔料但不限于載體(如,水和/或醇(如,乙醇))、乳化劑、穩(wěn)定劑、填充劑、潤濕劑、 防凍劑、增效劑和/或表面活性劑等。
[0021] 優(yōu)選在本發(fā)明第三方面的農(nóng)藥組合物中,所述輔料包括溶劑(如,水和/或醇(如, 乙醇)),優(yōu)選所述輔料是溶劑(如,水和/或醇(如,乙醇))。后者即為荊芥提取物溶液,優(yōu)選 其由本發(fā)明第一方面的制備方法制備。
[0022] 在第四方面,本發(fā)明提供了本發(fā)明第二方面的荊芥提取物或本發(fā)明第三方面的荊 芥提取物的農(nóng)藥組合物在抗蟲(尤其是長效抗蟲)中的應(yīng)用;相應(yīng)地,本發(fā)明也提供了本發(fā) 明第二方面的荊芥提取物或本發(fā)明第三方面的荊芥提取物的農(nóng)藥組合物在制備抗蟲(尤其 是長效抗蟲)的農(nóng)藥中的應(yīng)用。
[0023] 在第五方面,本發(fā)明提供了抗蟲(尤其是長效抗蟲)的方法,其包括一次或多次(優(yōu) 選多次,如2~3次)向植物施用本發(fā)明第二方面的荊芥提取物或本發(fā)明第三方面的荊芥提取 物的農(nóng)藥組合物。
[0024] 本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的荊芥提取物及其農(nóng)藥組合物能夠有效地在田間 取得優(yōu)異的抗蟲效果,尤其是持久的抗蟲效果,甚至優(yōu)于現(xiàn)有農(nóng)藥,更由于現(xiàn)有技術(shù)的荊芥 揮發(fā)油,從而便于實際推廣應(yīng)用;本發(fā)明的荊芥提取物的制備方法的步驟簡便而適合大規(guī) 模生產(chǎn),尤其是配合簡便的質(zhì)量檢測步驟,能夠使得產(chǎn)物的抗蟲效果穩(wěn)定。
[0025] 為了便于理解,以下將通過具體實施例和附圖對本發(fā)明進行