CN100396179C - 一种植物多酚复配抑菌剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种植物多酚复配抑菌剂及其制备方法。它是由一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与一种或多种选自甘草粉、银杏叶粉、黄芩苷粉的天然产物复配得到的植物多酚复配抑菌剂。本发明植物多酚复配抑菌剂具有对树木和植物中病菌很好的抑制作用，同时具有很好的保护树木和植物的作用。

Description

一种植物多酚复配抑菌剂

技术领域

本发明属于植物病虫害的防治技术领域。具体地，本发明涉及一种植物多酚抑菌剂及其制备方法。

背景技术

目前广泛用于树木和植物上的杀菌剂，要求有较高的杀菌性和较好的持久性，以达到保护树木和植物不受菌虫的侵害。

这类杀菌剂仍以化学农药为主。但菌虫繁殖能力强，对环境适应快，已对多种农药产生了抗药性。另外，不合理使用化学农药，例如单一使用、连续使用或超量使用化学农药，又会加速菌虫产生抗药性的速度和发展程度。随着有害生物抗药性的增强，人们在生产中不断地加大农药使用剂量，于是形成了对农药的强烈依赖性。尽管一些化学药物在杀菌抑菌方面起了重要的作用，保证了农林产物的稳产、高产，但是这些化学药物的高毒性、严重的残留和污染问题也给人类健康带来了极大的隐患。尤其是今天，人们越来越重视环境问题，越来越需要更多的绿色食品，因此，解决高毒性、高残留和污染问题已刻不容缓。为达到此目的，人们更加注重从动植物和微生物中寻找高效、低毒、低残留或无残留的新型杀菌剂。

植物多酚是一类广泛存在于植物体内的多酚类物质，在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素，主要存在于植物的皮、根、木、叶、果中。其结构复杂，化学性质活泼，并且常以大量性质相似的同系物的混合物形式存在，植物多酚不仅抵御植食动物对植物体的损害，同时也阻止了微生物的侵染，包括提高对各种致病菌的耐受力及保护受伤部位。除了植物致病菌外，植物多酚对动物体内和其他环境中的微生物都能产生明显的抑制作用，对包括真菌、细菌、酵母及病毒等在内的微生物具有广谱抗性。

植物多酚高度结合蛋白质的能力无疑是其抑菌性的一个主要因素，单宁往往在很低浓度就表现出明显的抑制作用，它是通过抑制酶活性，破坏病原菌代谢过程而实现其抑制作用的，另外，它还能通过与细胞膜结合或与微生物生存环境中的金属离子络合，破坏病原菌的正常新陈代谢，从而也能实现其抑制作用。植物多酚的化学结构及分子量影响其活性。酚羟基在苯环上的数目及位置影响酚类物质的相对毒性，羟基化程度增强导致毒性增强。分子量大者，往往不显示出抑菌性，低分子量的多酚往往表现出更强的微生物毒性。

但是随着长期反复的应用，病菌对药剂逐渐产生了不同程度的抗性。为了克服或延缓抗性的产生，延长药剂的使用寿命、扩大抗菌增强抑杀病菌的效果，将不同作用方式、不同作用机理的杀菌剂混配使用，是解决延缓抗性发展的有效措施之一。

为了克服现有技术中存在的这些问题，本发明人根据植物多酚的特点，进行了大量的研究和试验，利用植物多酚与甘草进行复配，从而研制出可以克服化学农药缺陷的天然环保型的复配抑菌剂。

发明内容

所要解决的问题

本发明的目的是提供一种克服上述化学杀菌剂缺陷的植物多酚复配抑菌剂。

本发明的另外一个目的是一种上述植物多酚复配抑菌剂的制备方法。

技术方案

橡椀栲胶是由野生植物的果壳橡椀经浸取、真空蒸发浓缩、喷雾干燥而制得的一种天然聚酚类有机化合物的混合物。主要成分为水解类单宁，其结构十分复杂，是具有酚式结构、醌式结构以及多羟基的化合物。该产品的物理性质为味苦涩，有收敛性，外观为无定形棕褐色粉末。化学性质非常活泼。其中的水解单宁大部分为鞣花单宁，属于C苷键连接方式，其分子量大且结构复杂，水解和酯交换都不完全。无法采用通常使用的水解反应使单宁分子破裂，达到降低其分子量的目的。

甘草(Glycyrrhiza uralensis)，豆科植物，多年生的草本植物，是我国传统中药，具有解毒，抗炎，抗肿瘤等作用，其中药用的有效成分为甘草酸、甘草次酸和多种黄酮成分。甘草中黄酮类物质是另一类重要的生理活性物质，在甘草抗溃疡、解痉挛等生理功能中起到了重要作用。甘草黄酮类物质包括了甘草素、甘草苷、异甘草苷、新甘草苷、新异甘草苷、异甘草素-4-β-葡萄糖-β-洋芫妥糖苷等。甘草中还含有较为丰富的甘草多糖，它是甘草中的一种抗病毒成分。类似的天然产物还可以提到银杏叶粉、黄芩苷粉等。为了简便起见，在本发明的意义上把甘草、银杏叶粉、黄芩苷粉称之天然产物。

下面将详细地描述本发明的植物多酚复配抑菌剂及其制备方法。

一种植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与一种或多种选自甘草粉、银杏叶粉、黄芩苷粉的天然产物以干重计按照重量比0.5-1.5∶1.5-2.5组成的。

优选地，本发明的植物多酚复配抑菌剂是由一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与一种或多种选自甘草粉、银杏叶粉、黄芩苷粉的天然产物以干重计按照重量比0.8-1.2∶1.8-2.2组成的。

更优选地，本发明的植物多酚复配抑菌剂是由一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与一种或多种选自甘草粉、银杏叶粉、黄芩苷粉的天然产物以干重计按照重量比1∶2组成的。

此外，本发明涉及一种植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由橡椀栲胶和/或落叶松栲胶与甘草粉和/或银杏叶粉组成的。

优选地，本发明的植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由橡椀栲胶与甘草粉组成的。

另外，本发明涉及一种植物多酚复配抑菌剂的制备方法，其特征在于该方法是把一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与一种或多种选自甘草粉、银杏叶粉、黄芩苷粉的天然产物溶于水中制备成水溶液，该水溶液含有以该水溶液总重量计1.5-2.5％所述的栲胶，3.0-5.0％所述的天然产物。

所述的栲胶可从各个栲胶厂购买到；所述的天然产物可直接从生物制药公司购买到，纯度在80％以上。所述的栲胶和天然产物是粉末状的，其粒度没有什么特别的限制。

所述的溶解可以在室温与常压下进行，溶解时也可以适当地进行加热，但温度一般不超过50℃。所述的水可以是自来水、蒸馏水、河水、井水等。所述的栲胶和天然产物在溶解时加入水中的顺序没有特别的限制，即可以先将栲胶溶于水后，再把天然产物溶于水，或者反之亦然，或者同时加入水中溶解。所述的栲胶和天然产物完全溶解后即得到本发明的植物多酚复配抑菌剂。

优选地，该水溶液含有以该水溶液总重量计1.8-2.2％所述的栲胶，3.5-4.5％所述的天然产物。

更优选地，该水溶液含有以该水溶液总重量计2.0％所述的栲胶，4.0％所述的天然产物。

有益效果

根据植物多酚的化学结构的特点，研制出本发明抑菌剂，不仅具有抑菌的作用，还有保护植物的作用。

由于植物多酚的特别利用植物多酚对动物体内和其他环境中的微生物都能产生明显的抑制作用，对包括真菌、细菌、酵母及病毒等在内的微生物具有广谱抗性，它不是杀死病菌，而是抑制病菌的存活，达到保护植物的作用，这是本抑菌剂最为独特的方面。本发明直接选用各类栲胶，直接与其它的天然产物进行复配。

其次，多酚有防暑御寒的作用，可降低紫外线的照射，保护植物不受光热的损害；还有可帮助枝叶防御霜寒的功能，所以具有保护植物的作用。

本发明植物多酚抑菌剂可有效防止植物上的一般真菌和细菌的侵害。如：能导致杨树溃疡病的菌；能导致板栗疫病，又称干枯病、溃疡病、洞枯病的菌。寄生在栗类、栎类、漆树、山毛榉等植物上，主要危害玉米、大米等，导致穗腐病和使大米发霉，导致赤枯病的菌；主要危害针叶树种，以马尾松、湿地松、云南松、火炬松、油松等的菌。

具有高药效、低毒、低残留、无公害；具有麻痹、驱避、拒食和胃毒触杀作用，不产生抗药性，不伤害天敌等特点。植物多酚抑菌剂喷洒到植物体表，一方面具有防病、抑菌和对昆虫阻食作用，另一方面具有保水和调节水分平衡的作用.同时喷(蘸)于植物体表还能在大风、干燥气候条件下，有效地调控苗木失水，增强抵抗力。

具体实施方式

下面实施例说明本发明而不是限制其保护范围。

实施例1植物多酚复配抑菌剂的制备

首先称取2g市售的粉状橡椀栲胶和4g市售的甘草粉。在室温与常压条件下，把2g粉状橡椀栲胶加入1升水中，待其完全溶解后，再加入4g甘草粉，待其完全溶解后即得到本发明的植物多酚复配抑菌剂。

实施例2植物多酚复配抑菌剂的制备

首先称取2g市售的粉状橡椀栲胶和4g市售的银杏叶粉。在室温与常压条件下，把2g粉状橡椀栲胶和4g银杏叶粉同时加入1升水中，待其完全溶解后即得到本发明的植物多酚复配抑菌剂。

实施例3植物多酚复配抑菌剂的制备

首先称取2g市售的粉状橡椀栲胶和4g市售的黄芩苷粉。然后，在40℃与常压的条件下，把4g黄芩苷粉加入1升水中，待其完全溶解后，再加入2g粉状橡椀栲胶，待其完全溶解后即得到本发明的植物多酚复配抑菌剂。

实施例4本发明的植物多酚复配抑菌剂最低杀菌浓度(MIC)的确定

以枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、巨大芽孢杆菌和金黄色葡萄球菌为试验菌种，采用牛津杯法，考察不同浓度本发明的植物多酚抑菌剂的杀菌效果，找出最低的杀菌浓度(MIC)。

供试细菌悬浮液的制备：将供试菌种分别在无菌条件下接种在试管斜面培养基上，置37℃恒温培养箱内培养20小时，待菌长出，加入无菌蒸馏水，溶解，振荡，形成悬浮菌液。

将无菌固体LB培养基加热融化，冷却至50～60℃，倒入无菌培养皿中，滴加几滴按上述方法制备的悬浮菌液，轻轻的摇匀，培养基的厚度为2～2.5mm。将无菌的牛津杯摆放于各含菌的平板上，每个平板4只，分别注入浓度为0.25mg/ml、0.5mg/ml、1.0mg/ml、1.5mg/ml、2.0mg/ml、2.5mg/ml、3.0mg/ml、5.0mg/ml按照实施例1方式制备的植物多酚抑菌剂水溶液0.20ml，在37℃培养24小时，观察各试样的杀菌情况，找出最低杀菌浓度(MIC)。其结果列于下表1。

表1.不同浓度植物多酚复配

抑菌剂溶液的杀菌效果

注：-表示没有杀菌性；+表示有杀菌性

表1的结果表明，本发明的植物多酚抑菌剂的最低抑菌浓度为1mg/ml。

实施例5本发明的植物多酚复配抑菌剂对特定菌种的杀菌效果实验

采用牛津杯法，以0.5mg/ml最低抑菌浓度，验证本发明之植物多酚抑菌剂对枯草芽孢杆菌、大肠杆菌、巨大芽孢杆菌、金黄色葡萄球菌、聚生小穴壳菌、栗疫病菌、梨叶点霉、黑白轮枝孢、亚麻刺盘孢等9种菌株的杀菌效果。

供试细菌悬浮液的制备：将供试菌种分别在无菌条件下接种在试管斜面培养基上，置37℃恒温培养箱内培养20小时，待菌长出，加入无菌蒸馏水，溶解，振荡，形成悬浮菌液。

将无菌固体LB培养基加热融化，冷却至50～60℃，倒入无菌培养皿中，分别滴加几滴按实施例4的方法制备的悬浮菌液，轻轻摇匀，培养基的厚度为2～2.5mm。将无菌的牛津杯摆放于各含菌的平板上，每个平板4只，分别注入浓度为0.5mg/ml的本发明之植物多酚抑菌剂水溶液0.20ml，在37℃培养24小时，观察杀菌情况，测量每种菌株产生的抑菌圈大小。

表2.本发明的植物多酚复配抑菌剂

对不同菌种的杀菌效果

参考药物敏感实验判定标准在抑菌圈大于9毫米为高敏，表2的结果说明本发明之植物多酚抑菌剂对供试菌种均具有明显的杀菌效果。

Claims (8)

1.一种植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与甘草粉以干重计按照重量比0.5-1.5∶1.5-2.5组成的。

2.根据权利要求1所述的植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与甘草粉以干重计按照重量比0.8-1.2∶1.8-2.2组成的。

3.根据权利要求1所述的植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与甘草粉以干重计按照重量比1∶2组成的。

4.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由橡椀栲胶和/或落叶松栲胶与甘草粉组成的。

5.根据权利要求1-3中任一项权利要求所述的植物多酚复配抑菌剂，其特征在于它是由橡椀栲胶与甘草粉组成的。

6.一种植物多酚复配抑菌剂的制备方法，其特征在于该方法是把一种或多种选自橡椀栲胶、落叶松栲胶、黑荆树栲胶的栲胶与甘草粉溶于水中制备成水溶液，该水溶液含有以该水溶液总重量计1.5-2.5％所述的栲胶，3.0-5.0％所述的甘草粉。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于该水溶液含有以该水溶液总重量计1.8-2.2％所述的栲胶，3.5-4.5％所述的甘草粉。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于该水溶液含有以该水溶液总重量计2.0％所述的栲胶，4.0％所述的甘草粉。