CN104413077A - 丁香和牛至的共提取组合物 - Google Patents

Abstract

本发明提供了农药组合物，其由丁香和牛至制备而成，优选由丁香和牛至共提取而制成，能够组合防治植物病虫害。另外，本发明还提供了基于上述农药组合物的农药制剂、应用方法和制备方法以及中间产物等。

Description

丁香和牛至的共提取组合物

技术领域

本发明属于农药领域，具体而言，本发明提供了包含丁香和牛至的提取物的组合物，其中提取物优选是共提取物。另外，本发明还提供了基于该组合物的农药制剂、应用方法和制备方法以及中间产物等。

背景技术

丁香是桃金娘科植物Eugenia caryophllata Thunb.的干燥花蕾，富油性，气芳香浓烈，是（人用）药品、化妆品、食品添加剂以及植物源农药的原料。丁香中的活性成分主要是丁香酚，《中国药典》（2010年版）也规定丁香（药材原料）的合格品中丁香酚含量不得少于11.0%。然而，由于丁香酚属于挥发性油，受着采摘、保存方式和时间的不同，丁香中丁香酚含量会有显著的变化，甚至造成大量丁香不合格。

合格的丁香由于用途范围广，尤其是（人用）药品、食品等的附加值远远高于农药，因此价格较高；而不合格的丁香价格较低，但是与合格丁香相比，即使作为农药，也将降低防效。因此，现有技术都没有对丁香本身品质及效果进行深入研究，基本是在丁香和不同化学或植物源农药的复配上进行改进。

丁香与其他植物提取物组合后也多用于（人用）药品、食品领域，即使像中国专利00121519公开了的抗菌组合物，也主要用于（人用）药品、食品领域，尽管它提示可以用于防治水果、蔬菜和花卉等植物病害，然而该组合物包括乳酸菌产生的细菌素和一种或多种从选自广藿香、丁香、佩兰、日豆蔻、牛至、黑胡椒、鱼腥草、辣根、肉桂、麝香草、香薷、紫苏或香莲等植物提取的挥发油，没有提示丁香和其他植物提取物的组合农药应用，事实上丁香或其他植物提取物即使组合，也必须与细菌素等组合应用。

然而，本发明人经过长期研究，令人意外地发现，丁香和牛至的提取物（组合），尤其是便于制备的共提取物，对植物病虫害（如，苦瓜白粉病）具有协同增效的防治效果；更加令人意外的是，即使使用丁香酚含量低的丁香，也不影响防治效果，甚至还有效果提升，这样可以有效利用价廉的丁香，节约了对价格更为敏感的农药产品的成本。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供对新的农药组合物，其由丁香和牛至制成，优选由丁香和牛至共提取而制成。另外，本发明还提供了新的基于该组合物的农药制剂以及应用方法和制备方法等。

具体而言，在第一方面，本发明提供了农药组合物，其由丁香和牛至制备而成。本发明的农药组合物可用于防治植物病虫害，优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病。

在本文中，牛至是唇形科牛至属植物Origanum vulgare的干燥全草。牛至原多用于（人用）民族药中，用于抗菌，曾收入于《中国药典》（1977年版），但是由于种种原因，已经被《中国药典》删除，目前研究较少。牛至中抗菌的主要活性成分是百里香酚、香荆芥酚、松油醇等，然而，西北农林科技大学的梁伟博等人的研究表明，丁香酚和百里香酚联合使用时，抗病虫害的效果比各自使用有大幅度下降，因此似乎从原理上阻止了丁香和牛至的联合使用。然而，本发明人没有受其影响，令人意外地发现了丁香和牛至的共提取物的协同增效作用，预计该作用主要是由于丁香和牛至中其他抗菌成分产生的。

丁香和牛至可以分别提取，将产生的丁香提取物和牛至提取物混合，来制备本发明的农药组合物。但是本发明人发现了一种更为方便的制备方法，可以节约成本，提高制备效率。因此，优选本发明的农药组合物由丁香和牛至共提取而成。

提取或共提取可以用有机溶剂提取，合适的有机溶剂包括酮（丙酮）、酯（如乙酸乙酯）和醇。优选本发明的农药组合物用醇或醇的水溶液共提取而成。更优选其中，醇是C1~6醇，优选是C1~3醇，如乙醇。

优选在本发明的农药组合物中，丁香和牛至的重量比为0.5~2：10~40，优选为0.8~1.5：15~30，更优选为0.9~1.2：18~25，如1：20。

优选在本发明的农药组合物中，丁香中丁香酚含量为6~14%，更优选为7~13.5%。非常令人意外的是，丁香本身的抗植物病虫害效果基本上与其中的丁香酚含量呈正向关系，然而本发明人发现，当丁香和牛至的共提取物使用时，基本上与丁香本身的质量无关了，即使丁香酚含量低于11%，也能保持协同增效作用，而且防治效果却基本相当于（甚至有的高于）丁香酚含量大于11%的。这样可以使用市售价廉的丁香作为原料，对于成本非常敏感的农化领域来说是十分有利的，而且为价廉的丁香原料提供了更广泛的出路。因此，也优选在本发明的农药组合物中，丁香中丁香酚含量小于11%，优选为6~11%且不含11%，更优选为7~11%且不含11%，如为8~10.5%。

在第二方面，本发明提供了农药制剂，其包括本发明第一方面的农药组合物和农药上可接受的助剂。本发明的农药制剂可用于防治植物病虫害，优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病。尽管本发明第一方面的农药组合物可以直接施用，但是农药制剂是有形的产物，可以是水剂、乳剂、粉剂等剂型，更为方便施用。优选本发明的农药制剂是（农药）微乳剂，在本发明的具体实施方式中给出了详细的例子。

在本文中，“农药上可接受的助剂”指在农药中可以添加而配制形成制剂的增效剂和/或辅料。增效剂通常是其他农药化合物或农药组合物，可以与本发明第一方面所述的农药组合物复配形成农药制剂。典型的增效剂可以包括化学农药。辅料通常是无抗病虫活性的试剂，包括载体(如，水)、乳化剂、稳定剂、渗透剂、助溶剂、填充剂等。示例性的乳化剂可以选自烷基苯萘磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸盐、二苯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、苯乙烯酚聚氧乙烯醚、十二烷基氨基丙酸钠、海藻酸钠、羧酸盐、聚氧乙烯基苯乙烯酚基醚和茶皂素中的一种或多种；示例性的稳定剂可以选自尿素、磷酸二氢钾、山梨酸钠、3-氯-1，2-环氧丙烷、甘油、石油醚和甲苯基缩水甘油醚中的一种或多种；示例性的渗透剂可以选自磺化琥珀酸二仲辛酯钠盐、辛基磷酸酯钠盐和月桂氮酮中的一种或多种；示例性的助溶剂可以选自乙醇、正丁醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、丙酮、环己酮、吡咯烷酮和乙酸乙酯中的一种或多种；常用的填充剂包括硅藻土。

在第三方面，本发明提供了本发明第一方面的农药组合物的制备方法，其包括：

（1）混合并粉碎丁香和牛至，得到混合粉；

（2）将步骤（1）得到的混合粉置于醇或醇的水溶液中提取，得到滤液；和，

（3）浓缩步骤（2）得到的滤液，但是不浓缩至干粉。

优选在本发明第三方面的制备方法中，在步骤（1）中，粉碎是粉碎至能过20目筛，优选能过60目筛，如能过80目筛。

优选在本发明第三方面的制备方法中，在步骤（2）中，醇是C1~6醇，优选是C1~3醇，如乙醇。

优选在本发明第三方面的制备方法中，在步骤（2）中，醇的水溶液的浓度为大于80%（V/V），优选大于90%（V/V），更优选大于93%（V/V），如95%（V/V）。

优选在本发明第三方面的制备方法中，在步骤（2）中，提取的次数是1~3次，如2次。如果有多次提取，则第一次提取的对象是步骤（1）得到的混合粉，此后提取的对象是前一步提取后获得的滤渣；另外，经过多次提取得到的滤液是该多次提取中每一次提取后获得的滤液的合并产物。

优选在本发明第三方面的制备方法中，在步骤（2）中，提取的温度是70~90℃，优选是78~85℃，如82℃。为了防止耗散，优选在密闭的提取罐中进行提取，如以加热回流的方式进行。为了使得提取效率更高，也优选提取时进行搅拌。

优选在本发明第三方面的制备方法中，在步骤（2）中，每次提取的提取的时间是0.5~3小时，优选是1~2小时，如1.5小时。尽管不优选，但是提取的次数可以只有一次。

优选在本发明第三方面的制备方法中，步骤（1）中的牛至和步骤（2）中的醇或醇的水溶液的重量体积比（kg/L）为0.5~2：5~20，优选为0.8~1.5：8~15，更优选为0.9~1.2：9~12，如1：10。如果有多次提取，步骤（2）中的醇或醇的水溶液指的是多次提取累计加入的醇或醇的水溶液。各次提取加入的醇或醇的水溶液的体积可以不同，但优选各次提取加入的醇或醇的水溶液的体积是相同的。

优选在本发明第三方面的制备方法中，在步骤（3）中，浓缩是浓缩至步骤（2）中的醇或醇的水溶液的体积的1/80~1/20，优选为1/60~1/40，更优选为1/55~1/45，如1/50。

在第四方面，本发明提供了本发明第一方面的农药组合物在防治植物病虫害中的应用。其中，植物病虫害优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病。

相应地，本发明也提供了本发明第一方面的农药组合物在制备用于防治植物病虫害的农药制剂中的应用。其中，植物病虫害优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病。另外其中，农药制剂优选是本发明第二方面的农药制剂。

在第五方面，本发明提供了丁香在制备用于防治植物病虫害的农药组合物或农药制剂中的应用，其中丁香中丁香酚含量小于11%。其中，植物病虫害优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病。另外其中，农药组合物优选是本发明第一方面的农药组合物。还有其中，农药制剂优选是本发明第二方面的农药制剂。这样的发明是基于本发明人令人意外的发现才能获得的。

优选本发明第五方面的应用是丁香和牛至联合在制备用于防治植物病虫害的农药组合物或农药制剂中的应用，其中丁香中丁香酚含量小于11%。

也优选在本发明第五方面的应用中，丁香中丁香酚含量为6~11%且不含11%，更优选为7~11%且不含11%，如为8~10.5%。

在第六方面，本发明提供了丁香提取物的制备方法，其包括：

（1）粉碎丁香，得到粉；

（2）将步骤（1）得到的粉置于醇或醇的水溶液中提取，得到滤液；和，

（3）浓缩步骤（2）得到的滤液，但是不浓缩至干粉。

本发明第六方面的制备方法的优选方案可以参考本发明第三方面的制备方法。例如，步骤（1）中的丁香和步骤（2）中的醇或醇的水溶液的重量体积比（kg/L）可以通过前文丁香和牛至的比例方便地换算，例如为0.5~2：100~400，优选为0.8~1.5：160~300，更优选为0.9~1.2：180~240，如1：200。另外，本发明也可以提供本发明第六方面的制备方法制备的丁香提取物。该丁香提取物单独使用也有一定的防效，优选与其他农药联合使用，如与牛至提取物联合使用。

在第七方面，本发明提供了牛至提取物的制备方法，其包括：

（1）粉碎丁香或牛至，得到粉；

（2）将步骤（1）得到的粉置于醇或醇的水溶液中提取，得到滤液；和，

（3）浓缩步骤（2）得到的滤液，但是不浓缩至干粉。

本发明第七方面的制备方法的优选方案可以参考本发明第三方面的制备方法。另外，本发明也可以提供本发明第七方面的制备方法制备的牛至提取物。该牛至提取物单独使用也有一定的防效，优选与其他农药联合使用，如与丁香提取物联合使用。

本发明的有益效果在于：获得的是纯植物源农药，不含化学农药成分，便于农民为其农产品宣传；多种原料协同增效，提高了防治效果，并且提高了原料的使用效率，节约了成本；共提取的制备方法简便而效率高，节约了成本；通过减少原料成本降低了农药成本，但基本不降低、甚至提高了防治效果；各个方面的成本控制的叠加效应，使得该农药更易于为我国并不富裕的农民所接受，便于技术推广应用。

为了便于理解，以下将通过具体的实施例对本发明进行详细地描述。需要特别指出的是，具体实例仅是为了说明，并不构成对本发明范围的限制。显然本领域的普通技术人员可以根据本文说明，在本发明的范围内对本发明做出各种各样的修正和改变，这些修正和改变也纳入本发明的范围内。另外，本发明引用了公开文献，这些文献也是为了更清楚地描述本发明，它们的全文内容均纳入本发明进行参考，就好像它们的全文已经在本发明说明书中重复叙述过一样。

具体实施方式

以下结合具体的实施例进行说明，其中试剂以及样品均可通过商业渠道获得，实验步骤和原料等如有未尽之处，均可参见农业部的相关标准和规定，并可以按照商业化的原料、设备的厂商说明来执行操作。

制备实施例1 丁香和牛至共提取物

取1kg丁香（购自成都旗美生物科技有限公司，批号11（湘材）-08，根据《中国药典》（2010年版）的气象色谱法测定，丁香酚含量为11.9%）和20kg牛至（购自成都旗美生物科技有限公司，批号1109-2（川））混合，粉碎至能过80目筛，加入100L 95%（V/V）乙醇，于密闭提取罐中加热至82℃提取1.5小时，期间提取罐中搅拌棒以80rpm旋转，提取结束后过滤，保留滤液（第一次滤液）；滤渣加入100L 95%（V/V）乙醇，于密闭提取罐中加热至82℃提取1.5小时，期间提取罐中搅拌棒以80rpm旋转，提取结束后过滤，保留滤液（第二次滤液）。合并两次滤液，于60℃蒸发浓缩（优选回收乙醇），直至体积浓缩至4L（不可浓缩至干粉，否则抗病害活性下降很大），即得丁香和牛至的共提取物（原药1）。

另外取药材质量更好的1kg丁香（购自成都旗美生物科技有限公司，批号11（湘材）-11，丁香酚含量为13.2%），其余均参照以上方法制备，获得丁香和牛至的共提取物（原药2）。

制备实施例2 低成本的丁香和牛至的共提取物

基本参照实施例1的方法制备，所不同的是使用低成本的丁香，分别为：批号10（湘材）-12，丁香酚含量为8.7%；批号10（桂材）-11，丁香酚含量为9.3%；批号10（桂材）-08，丁香酚含量为8.1%，均购自成都旗美生物科技有限公司。由此分别制备得到的丁香和牛至的共提取物被依次编号为原药3、原药4和原药5。

制备实施例3 农药制剂（微乳剂）的制备

取上述实施例制备的原药45L、甘油5kg、二壬基萘磺酸盐3kg和苯乙基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚15kg混合后，于45℃搅拌均匀，然后加水补足至100kg，继续于45℃搅拌，直至混合均匀，即得微乳剂。

比较实施例1 丁香的单独提取物

基本参照实施例1的方法制备，所不同的是：不使用牛至，使用的丁香分别是11（湘材）-11、11（湘材）-08和10（湘材）-12。由此分别制备得到的丁香提取物被依次编号为丁香1、丁香2和丁香3。

比较实施例2 牛至的单独提取物

基本参照实施例1的方法制备，所不同的是：不使用丁香，使用的牛至是1109-2（川）。由此制备得到的牛至提取物被编号为牛至1。

效果实施例各提取物对苦瓜白粉病的防治效果

在四川省攀枝花市米易县撒莲镇进行苦瓜白粉病田间药效试验，试验田为砂质弱酸性土壤，平均气温22℃～28℃。

试验农药分别为上述实施例制备的原药1~5，丁香1~3和牛至1，分别用清水稀释200倍，另外取清水作为空白对照（CK）。

以单个小区面积8㎡（每小区至少15株苦瓜）来划分试验田，随机区组排列，不同小区施用不同农药或对照。从苦瓜苗期（未发病）开始，每隔7天对叶面喷雾一次，每次喷雾使得叶片均匀着药，直至能恰好形成水滴为止，如此施药三次直至空白对照显示出发病，然后七天后再调查不同农药或对照施用后苦瓜叶片的病情指数，并计算防治效果和协同效果。

病情指数是根据叶片病情分级来计算的，其中叶片病情分级为：0级：无病斑；1级：病斑面积占整个叶面积的10％以下；3级：病斑面积占整个叶面积的11％～25％；5级：病斑面积占整个叶面积的26％～40％；7级：病斑面积占整个叶面积的41％～65％；9级：病斑面积占整个叶面积的65％以上。

病情指数的计算公式是：病情指数（%）=[100×Σ(小区相应分级的病叶数×叶片病情分级级数)]/(小区总叶数×9)；防治效果（%）的计算公式是：100-100×（农药组病情指数/CK组病情指数）；协同效果的多组分的理论防效的计算公式是：理论防效%=1-(1-组分1防治效果%)×(1-组分2防治效果%)，其中如果原药是原药4和原药5，则以丁香3来替代计算。

结果如表1所示，表明丁香单组分施用的时候，对防治苦瓜白粉病有一定效果，而且效果基本随着其中丁香酚这样的有效成分的提高而提高，但是即使最好的丁香，其提取物防效也不高；牛至单组分施用的时候，对防治苦瓜白粉病有一定效果，但是防效也不高；然而，当使用丁香和牛至的共提取物（联合施用）时，各种原药，无论是丁香酚含量高的，还是丁香酚含量低的，都具备高于85%的防效，而且都显示出了相对于单独施用的协同增效效果；更加令人意外的是，丁香和牛至的共提取物的防效虽然有波动，但是丁香酚含量低的防效却基本相当于（甚至有的高于）丁香酚含量高的，预计是由于丁香和牛至中除了丁香酚和百里香酚以外的抗病菌成分协同起效形成的。

表1  各提取物对苦瓜白粉病的防治效果

Claims (10)

1.农药组合物，其由丁香和牛至制备而成，优选由丁香和牛至共提取而成，更优选由丁香和牛至用醇或醇的水溶液共提取而成。

2.权利要求1所述的农药组合物，其中丁香和牛至的重量比为0.5~2：10~40，优选为0.8~1.5：15~30，更优选为0.9~1.2：18~25，如1：20。

3.权利要求1所述的农药组合物，其中丁香中丁香酚含量为6~14%，更优选为7~13.5%，也优选小于11%，如为8~10.5%。

4.农药制剂，其包括权利要求1~3之任一所述的农药组合物和农药上可接受的助剂；优选其是微乳剂。

5.权利要求1~3之任一所述的农药组合物的制备方法，其包括：

（1）混合并粉碎丁香和牛至，得到混合粉；

（2）将步骤（1）得到的混合粉置于醇或醇的水溶液中提取，得到滤液；和，

（3）浓缩步骤（2）得到的滤液，但是不浓缩至干。

6.权利要求5所述的制备方法，其中，

在步骤（1）中，粉碎是粉碎至能过20目筛，优选能过60目筛，如能过80目筛；

在步骤（2）中，醇是C1~6醇，优选是C1~3醇，如乙醇；

在步骤（2）中，醇的水溶液的浓度为大于80%（V/V），优选大于90%（V/V），更优选大于93%（V/V），如95%（V/V）；

在步骤（2）中，提取的次数是1~3次，如2次；

在步骤（2）中，每次提取的提取的时间是0.5~3小时，优选是1~2小时，如1.5小时；

在步骤（2）中，提取的温度是70~90℃，优选是78~85℃，如82℃；

步骤（1）中的牛至和步骤（2）中的醇或醇的水溶液的重量体积比（kg/L）为0.5~2：5~20，优选为0.8~1.5：8~15，更优选为0.9~1.2：9~12，如1：10；和/或，

在步骤（3）中，浓缩是浓缩至步骤（2）中的醇或醇的水溶液的体积的1/80~1/20，优选为1/60~1/40，更优选为1/55~1/45，如1/50。

7.权利要求1~3之任一所述的农药组合物在防治植物病虫害（优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病）中的应用。

8.权利要求1~3之任一所述的农药组合物在制备用于防治植物病虫害（优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病）的农药制剂（优选是权利要求4所述的农药制剂）中的应用。

9.丁香（优选是丁香和牛至联合）在制备用于防治植物病虫害（优选是植物白粉病，如苦瓜白粉病）的农药组合物（优选是权利要求1~3之任一所述的农药组合物）或农药制剂（优选是权利要求4所述的农药制剂）中的应用，其中丁香中丁香酚含量小于11%，优选为6~11%且不含11%，更优选为7~11%且不含11%，如为8~10.5%。

10.丁香提取物或牛至提取物的制备方法，其包括：

（1）粉碎丁香或牛至，得到粉；

（2）将步骤（1）得到的粉置于醇或醇的水溶液中提取，得到滤液；和，

（3）浓缩步骤（2）得到的滤液，但是不浓缩至干。