CN111848827A - 一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法 - Google Patents

一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，该方法具体包括以下步骤：（1）绿藻多糖的提取：采用氧化降解法提取绿藻多糖；（2）碘络合反应：将绿藻多糖与碘及碘的助溶剂在酸作用下进行络合反应，制备绿藻多糖络合碘溶液；（3）膜过滤纯化：将制备的溶液通过膜过滤，去除溶液中未络合的离子进行纯化；（4）浓缩喷雾干燥：浓缩喷雾干燥，得绿藻多糖络合碘。本发明绿藻多糖络合碘工艺操作步骤简单，是一种新型绿色生物杀菌剂；应用试验结果表明杀菌效果突出，符合我国绿色农业发展需求。

Description

一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法
技术领域
本发明属于绿色生物杀菌剂制备方法技术领域，具体为一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法。
背景技术
21世纪以来，公众对食品安全的关注愈加密切，生物农药以其安全性高、绿色无污染、对人畜无害等优点，成为农药产业发展的重要方向，具有较广阔的前景和巨大的发展空间，世界各国都在大力推广使用生物农药，我国农业农村部在《全国农业可持续发展规划（2015-2030年）》中明确指出到2020年全国推广高效、低毒、低残留农药、生物农药，这为绿色、安全的生物农药提供了强有力的政策导向。
近年来研究发现多糖是一种重要的生物活性成分，具良好的免疫调节作用，绿藻（浒苔）多糖属于多糖的一种，经研究证实具有调节植物生长、增强植物抗病力、抑制病原菌等优良特点，可以显著提高植物抗逆、抗病能力，可以作为绿色生物杀菌开发研究方向之一。目前有研究将铜和浒苔多糖通过一定的络合反应制备新型杀菌剂的研究报道，CN201710603673.X 一种浒苔多糖络氨铜杀菌剂的制备方法，采用氨化络合反应制备了浒苔多糖络氨铜杀菌剂，应用试验结果表明杀菌效果突出，是一种新型绿色生物杀菌剂。
碘作为消毒剂很早就应用于人的皮肤外表杀毒，它是通过游离碘元素使蛋白质沉淀起到杀菌作用的一类高效、广谱消毒剂，能快速杀 灭细菌、芽孢、病毒、噬菌体、真菌等病原体。目前尚未见到有关绿藻多糖与碘修饰相结合相关的报道。
发明内容
本发明提供一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，有针对性的将多糖链进行特异性碘络合修饰、衍生，提高杀菌剂产品的杀菌效果和植物免疫调节作用，且产品绿色、安全、高效，能够满足绿色 生态农业发展需求，同时实现海洋资源在农用生物制品领域的高值化综合利用。
为实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于，按照下面的步骤进行：
（1）绿藻多糖的提取：称取一定量的绿藻干粉，加入5-10%干粉质量的过氧化氢混匀，氧化降解放置12-24小时，然后加入占干粉质量10-15倍的水，在70-80℃热水提取2-4小时，过滤、浓缩、干燥得到绿藻多糖。
（2）碘络合反应：将一定量绿藻多糖加入水溶液中加热升温至80-90℃，边搅拌边加入一定量碘及碘的助熔剂，加入pH调节剂调节pH至6.5-7.5，避光搅拌下反应0.5-1.5小时；
（3）膜过滤纯化：将制备的溶液通过膜过滤，去除溶液中未络合的离子，进行纯化；
（4）浓缩喷雾干燥：浓缩喷雾干燥，得绿藻多糖络合碘。
进一步的所述步骤（1）中绿藻干粉为浒苔干粉，过氧化氢的原始浓度为30%。
进一步的所述步骤（2）中碘络合反应由以下重量配比的各物质组成：绿藻多糖：15-20%，碘5-8%， 助溶剂1-5%，pH调节剂1- 5%，水加至100%。
进一步的所述步骤（2）中碘的助熔剂为碘化钠或碘化钾
进一步的所述步骤（2）中pH调节剂为柠檬酸或乳酸。
进一步的所述步骤（3）中所述所用膜的截留分子量在500-3000 Da，其中优选800-1200 Da。
进一步的所述步骤（4）中喷雾干燥的温度进风口的温度为160-200℃，出风口温度为80-100℃。
本发明绿藻多糖络合碘工艺操作步骤简单，是一种新型绿色生物杀菌剂；应用试验结果表明杀菌效果突出，符合我国绿色农业发展需求。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果是：
1、本发明结合结合绿藻多糖的功能特点，有针对性的将多糖糖链进行特异性碘修饰、衍生研制开发新型绿色生物农药，以达到增效、拓宽农药防治谱、节约药剂用量，降低防治成本的目的。
2、本发明产品同时具有广谱性杀菌作用，又具有了绿藻多糖促进植物生长，提高植物抗逆性功能。
3、本发明绿藻多糖络合碘工艺操作步骤简单，是一种新型绿色生物杀菌剂；应用试验结果表明杀菌效果突出，符合我国绿色农业发展需求。
实施例
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细的说明。
实施例1
（1）绿藻多糖的提取：称取100g的绿藻（浒苔）干粉，加入5g过氧化氢混匀，氧化降解放置12小时，然后加1000ml的水，在80℃热水提取2小时，过滤、浓缩、干燥得到绿藻多糖。
（2）碘络合反应：将20g绿藻多糖加入71g水溶液中加热升温至80℃，边搅拌边加入5g碘和2.5g碘化钾助熔剂，加入pH调节剂乳酸1.5g调节pH至7.3，避光搅拌下反应1.0小时；
（3）膜过滤纯化：将制备的溶液通过膜过滤，膜的截留分子量在800-2000Da，去除溶液中未络合的离子，进行纯化；
（4）浓缩喷雾干燥：浓缩喷雾干燥，其中进风口的温度为180℃，出风口温度为90℃，得绿藻多糖络合碘。
实施例2
（1）绿藻多糖的提取：称取80g的绿藻（浒苔）干粉，加入8g过氧化氢混匀，氧化降解放置20小时，然后加1000ml的水，在80℃热水提取2小时，过滤、浓缩、干燥得到绿藻多糖。
（2）碘络合反应：将15g绿藻多糖加入77g水溶液中加热升温至90℃，边搅拌边加入8g碘和5g碘化钾助熔剂，加入pH柠檬酸调节剂5g调节pH至6.5，避光搅拌下反应1.5小时；
（3）膜过滤纯化：将制备的溶液通过膜过滤，膜的截留分子量在800-1200Da，去除溶液中未络合的离子，进行纯化；
（4）浓缩喷雾干燥：浓缩喷雾干燥，其中进风口的温度为200℃，出风口温度为100℃，得绿藻多糖络合碘。
实施例3
对实施例2的绿藻多糖络合碘，进行了草莓根腐、草莓白斑、大姜炭疽病、黄瓜枯萎病菌四种真菌的平板抑菌实验，结果显示，绿藻多糖络合碘在稀释900倍时对以上四株菌均显示了良好的抑制效果。期抑菌统计结果见表1所示。
表1
Figure 633999DEST_PATH_IMAGE002
对实施例1和实施例2的绿藻多糖络合碘与露娜森进行了草莓白斑防治效果比较，药剂均用水稀释后喷雾，并于施药后第3天、第7天观察病株 数目计算防治效果。其结果见表2所示。
表2
Figure DEST_PATH_IMAGE004

Claims (8)

1.一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于具体包括以下步骤：
（1）绿藻多糖的提取：称取一定量的绿藻干粉，加入5-10%干粉质量的过氧化氢混匀，氧化降解放置12-24小时，然后加入占干粉质量10-15倍的水，在70-80℃热水提取2-4小时，过滤、浓缩、干燥得到绿藻多糖；（2）碘络合反应：将一定量绿藻多糖加入水溶液中加热升温至80-90℃，边搅拌边加入一定量碘及碘的助熔剂，加入pH调节剂调节pH至6.5-7.5，避光搅拌下反应0.5-1.5小时；（3）膜过滤纯化：将制备的溶液通过膜过滤，去除溶液中未络合的离子，进行纯化；（4）浓缩喷雾干燥：浓缩喷雾干燥，得绿藻多糖络合碘。
2.根据权利要求1所述的一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的绿藻干粉为浒苔干粉，所述的过氧化氢的原始浓度为30%。
3.根据权利要求1所述的一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的碘络合反应由以下重量配比的各物质组成：绿藻多糖：15-20%，碘5-8%， 助溶剂1-5%，pH调节剂1- 5%，水加至100%。
4.根据根据权利要求1所述的一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的碘的助熔剂为碘化钠或碘化钾。
5.根据根据权利要求1所述的一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的pH调节剂为柠檬酸或乳酸。
6.根据根据权利要求1所述的一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于步骤（3）中所述所用膜的截留分子量在500-3000Da，其中优选800-1200Da。
7.根据根据权利要求1所述的一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于步骤（4）中喷雾干燥的温度进风口的温度为160-200℃，出风口温度为80-100℃。
8.一种新型绿藻多糖杀菌剂及其制备方法，其特征在于，本发明绿藻多糖络合碘工艺操作步骤简单，是一种新型绿色生物杀菌剂；应用试验结果表明杀菌效果突出，符合我国绿色农业发展需求。
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