CN105532749B - 具有去除铜绿微囊藻活性的植物提取物组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具有去除铜绿微囊藻活性的植物提取物组合物，包括以下重量百分比的成分：植物油脂肪酸3‑50%或者植物精油1‑65%，抗氧化剂0.1‑0.5%，表面活性剂10‑50%。本发明使用了山苍子油、薄荷油、柠檬醛、桉叶油、香茅油、百里香油、丁香油、冬青油、迷迭香油、油菜油、椰子油的一种或几种植物油，环境毒性低，对于铜绿微囊藻的控制有较好作用，对生态环境无危害。

Description

具有去除铜绿微囊藻活性的植物提取物组合物

技术领域

本发明涉及农业防治病害领域，具体地说是一种具有去除铜绿微囊藻活性的植物提取物组合物。

背景技术

随着水体富营养化程度日益加剧,蓝藻水华的发生越来越频繁。铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)是中国淡水水华的优势种群，它的生长的控制成为最受人们关注的问题之一,也是防治水华危害的重点。蓝藻污染不仅会恶化水质，还可能释放出水溶解性肝毒素、神经毒素及其它毒素，其中危害最大的是由铜绿微囊藻、水华鱼腥藻和颤藻等蓝藻产生的微囊藻毒素(microcystins，MCs)。

流行病学调查显示，饮用水源中微囊藻毒素是中国南方一些地区原发性肝癌发病率高的主要原因之一。铜绿微囊藻仅含有叶绿素a不含叶绿素b，叶绿素的含量反映了藻类的生长状态。丙二醛MDA是膜脂过氧化的产物，测定MDA的积累可以反映机体胁迫损伤程度，特别是膜结构破坏的程度。MDA的积累可使膜结构和功能受到损伤、膜透性增加、细胞代谢失调，并且可以扩散到其他部位破坏细胞内多种反应的进行，严重时导致细胞死亡。

传统的杀藻剂多含有重金属离子，化学合成剂等。这些杀藻剂可能对生态环境造成破坏。

发明内容

本发明的目的就在于针对上述现有技术的不足，旨在提供一种高效安全、环境友好、可续行发展的具有去除铜绿微囊藻活性的植物提取物组合物，它的活性成分均来自天然植物提取物，对环境无污染，属于绿色环保型制剂。

本发明提供一种具有控制人体皮肤病活性的植物提取物组合物，包括以下重量百分比的成分：植物油脂肪酸3-50％或者植物精油1-65％，抗氧化剂0.1-0.5％，表面活性剂10-50％。

其中，所述植物油为山苍子油、薄荷油、柠檬醛、桉叶油、香茅油、百里香油、丁香油、冬青油、迷迭香油、油菜油、椰子油中的一种或几种。

其中，所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚(TBHQ)，丁基羟基茴香醚(BHA)，2,6-二叔丁基对甲苯酚(BHT)，中的一种或几种。

其中，表面活性剂为Dofax111和111中的一种或两种。

相对于现有的制剂，本发明使用了山苍子油、薄荷油、柠檬醛、桉叶油、香茅油、百里香油、丁香油、冬青油、迷迭香油、油菜油、椰子油的一种或几种植物油，环境毒性低，对于铜绿微囊藻的控制有较好作用；本发明使用的溶剂为为低VOC溶剂，对生态环境无危害。

附图说明

图1为反映椰子油制剂对铜绿微囊藻叶绿素a含量的影响的折线图；

图2为反映肉桂醛制剂对铜绿微囊藻叶绿素a含量的影响的折线图；

图3为反映椰子油制剂对铜绿微囊藻MDA含量的影响的折线图；

图4为反映肉桂醛制剂对铜绿微囊藻MDA含量的影响的折线图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的具体实施方法作进一步描述。该实施例用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明的组合物，优先制剂组如下：(按重量百分比)

用上述制剂进行试验研究它们对于铜绿微囊藻的控制：材料：实验所用的铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa Kutz.)藻细胞处于指数生长期。松油醇、薄荷油、柠檬醛、桉叶油、香茅油、百里香油、丁香油、冬青油、迷迭香油、油菜油、椰子油和肉桂醛制剂设计浓度梯度，用96孔板观察法测定其MIC值，每组设置三个平行。

椰子油和肉桂醛对铜绿微囊藻生长的影响主要通过测定MIC值、藻细胞叶绿素a以及膜脂质过氧化产物丙二醛(MDA)含量。

按以下公式计算抑制率IR(Inhibition ratio):IR＝(1-N/N₀)×100％。

式中N₀为对照组的参数,N为实验组的参数。

结果与分析：

2.1植物提取物制剂对于铜绿微囊藻的MIC，其中浓度均为植物提取物制剂和蓝藻悬液混合的终浓度

实验发现椰子油和肉桂醛的抑藻效果较好，故对其做进一步研究。

2.2椰子油、肉桂醛提取物制剂对于铜绿微囊藻的叶绿素a含量影响由图中数据可以得知，加入植物提取物制剂的铜绿微囊藻叶绿素a含量相比对照组(CK)均有明显下降。当椰子油制剂终浓度处于250ppm、500ppm时叶绿素a含量在第三天以后下降到了0mg/L，这与实验过程中观察到培养液颜色发白一致。参见图1，125ppm浓度时也有较为明显的抑制作用。这与实验过程中观察到培养液颜色与对照组相比绿色较淡一致。

对于微囊藻的抑制率通过公式：抑制率IR(Inhibition ratio)＝(1-N/N₀)×100％。

式中N₀为对照组的叶绿素含量,N为实验组的叶绿素含量。

椰子油制剂对于铜绿微囊藻的抑制率

从图1可以看出来，肉桂醛制剂对于铜绿微囊藻的抑制能力较椰子油制剂较强，低浓度(100ppm)就能在第3天使铜绿微囊藻的叶绿素a含量降到0mg/L左右，这与观察的培养液颜色现象一致。

参见图2，抑制率通过公式计算而得出结果。

肉桂醛制剂对于铜绿微囊藻的抑制率。

综合以上，可以发现高浓度的椰子油和肉桂醛制剂对于铜绿微囊藻的抑制率差别不大，低浓度(100ppm)下，肉桂醛制剂效果明显，而椰子油制剂抑制率有所下降，原因可能是铜绿微囊藻的大量生长，而且在配方中肉桂醛所占比例也高于椰子油的比例。试验过程中发现，椰子油制剂处理的溶液颜色较为澄清，肉桂醛制剂处理的溶液静置有乳白色沉淀，混匀后呈乳浊液状。

椰子油、肉桂醛提取物制剂对于铜绿微囊藻的丙二醛(MDA)含量影响丙二醛MDA是膜脂过氧化的产物，MDA的积累可以反映机体胁迫损伤程度，特别是膜结构破坏的程度。椰子油制剂处理组的丙二醛含量走势不稳定，第一天都呈上升趋势，且浓度越高，丙二醛积累量越高，第三天除250ppm浓度处理组MDA含量上升，其余均有所下降，同对照组基本在同一水平。第三天以后500ppm和125ppm处理组MDA含量有所上升；250ppm处理组MDA含量有所下降，第五天以后低于对照水平。可能是椰子油制剂胁迫下，导致膜脂过氧化加剧，MDA积累含量增加。而MDA含量的下降则可能表明机体清除氧自由基的能力增强，或者是藻体已经全部死亡，而最终检测不出MDA含量。

参见图3、图4，肉桂醛处理组的丙二醛含量一直走高，高于对照组；而且处理浓度越高，丙二醛积累量越高，表明膜结构遭到破坏，一定程度上能够说明肉桂醛的抑藻机制可能是通过破坏膜结构，影响其代谢反应，从而抑制其生长。本实验配制了十二种植物提取物制剂，它们均有较好的杀藻效果。通过系列梯度实验还找到抑藻效果最好的两种精油制剂：椰子油制剂和肉桂醛制剂做进一步研究，通过叶绿素a含量反映其抑制率，发现高浓度下椰子油制剂和肉桂醛制剂差别不大，但是低浓度下(椰子油125ppm，肉桂醛100ppm)。第7天椰子油制剂抑制率40.0％肉桂醛制剂的抑制率98.3％，明显好于椰子油制剂。

为了进一步讨论其抑藻机制，检测了这几种混合液的MDA含量，发现这两种精油制剂能够使得膜脂过氧化程度加剧，破坏膜结构，影响铜绿微囊藻的生长。但是对于椰子油制剂处理的铜绿微囊藻MDA积累量总体上较对照组增加，一定程度上说明椰子油制剂可以导致铜绿微囊藻膜损伤。

经过HPLC-GC mass分析，山苍子油的主要成分是香叶醛(71.7％)和环己醇(15.1％)，以及少量香叶醇、杂氧二环庚烷、2-己烯醛和石竹烯等；

桉叶油的主要成分是桉叶素(78.55％)和环己醇(9.67％)，以及少量的α-蒎烯、邻甲基异丙苯和1-甲基-1,4-环己二烯；

丁香油的主要成分是3-烯丙基-6-甲氧基苯(79.25％)、石竹烯(15.92％)和少量的α-石竹烯；

柠檬醛的主要成分是香叶醛(96.0％)和少量的石竹烯；

香茅油的主要成分是香茅醛(34.1％)和香叶醇(19.53％)、香茅醇(13.2％)以及少量的环己醇、E-乙酸橙花醇酯、3,7-二甲基-6-辛烯醇丙酸酯和环己甲醇等；

冬青油的主要成分是苯甲酸(93.6％)和少量的松香油和β-蒎烯等；

迷迭香油的主要成分是环庚草醚(76.2％)和环己醇(11.4)，以及少量的安息油、环己烯等；

薄荷油中的主要成分为左旋薄荷醇(85.2％)和少量的左旋薄荷酮、异薄荷酮、胡薄荷酮、乙酸癸酯等；

百里香油的主要成为为百里香酚(68.5％)、香芹酚(14.2％)等。

在前人的研究里，以上有效成分都有一定的杀菌效果，然而传统试剂使其难以应用于人体健康保护，本专利使用了新型微乳化剂，有益于人体健康。

精油是从植物的花、叶、茎、根或果实中，通过水蒸气蒸馏法、挤压法、冷浸法或溶剂提取法提炼萃取的挥发性芳香物质，能够控制病原微生物，近年来备受国内外关注。本研究专注于植物提取物制剂的综合利用，将植物提取物制成微乳化剂，检测其对于人体皮肤病原菌的杀灭与抑制作用。

本发明中使用的植物油为椰子油、油菜油、冬青油、百里香油、薄荷油、香茅油、肉桂醛、山苍子油、桉叶油、柠檬油、迷迭香油和丁香油的一种或几种，具有杀死病原菌的作用，它们环境毒性低，在美国EPA 40CFR 152:25B明确注明免于登记。表面活性剂使植物油在水中均匀分散形成稳定的微乳化液，溶剂起到稀释作用。并且本发明使用的溶剂为为低VOC溶剂，对生态环境无危害。本药物对人体无毒，对环境无污染，属于绿色环保型制剂。

上述仅为本发明的优选实施方式，应指出的是，对于本行业内的普通技术技术人员而言，在本发明的原理之下可以由一些改进和替换，该改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种具有去除铜绿微囊藻活性的植物提取物组合物，其特征在于，包括以下重量百分比的成分：植物精油1-65%，抗氧化剂0.1-0.5%，表面活性剂10- 50%；所述植物精油为椰子油。

2.根据权利要求1所述的具有去除铜绿微囊藻活性的植物提取物组合物，其特征在于：所述抗氧化剂为叔丁基对苯二酚（TBHQ）、丁基羟基茴香醚（BHA）、2,6-二叔丁基对甲苯酚（BHT）中的一种或几种。