CN1287666C - 辣椒碱杀虫剂的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种辣椒碱杀虫剂的生产方法。它采用分子式为RCOOH有机酸、

环氧化物、ROH醇类和RCO酮类作夹带剂的超临界液体二氧化碳，在较低的萃取压力(6～12MPa)和温度(21～35℃)状态下，从辣椒油树脂或辣椒果皮粉末中萃取出辣椒碱类化合物。再通过二次提纯分离器，采用分子式为

Description

辣椒碱杀虫剂的生产方法

技术领域：本发明涉及一种辣椒碱杀虫剂的生产方法及其应用。

背景技术：辣椒碱(capsaicin)化学名称：N-[(4-羟基-3-甲氧基苯基)]-8-甲基-(反)-6-壬烯酰胺

(N-[(4-hydroxy-3-methoxyphenyl)]-8-methyl-(E)-6-nonemamide)。

结构式为：

分子式：C₁₈H₂₇NO₃

辣椒果实含有多种生物活性化学成分。例如辣椒红色素具有清除自由基，猝灭单线态分子氧的作用；多酚类化合物具有抗氧化作用；辣椒碱类化合物具有多功能复杂的生理生化药理和毒理生物活性。就毒理生物活性而言，辣椒碱能激活细胞膜阳离子通道，使Ca²⁺离子大量流入，破坏体内微环境平衡，导致细胞中毒，能抑制DNA合成，促进乙酰胆碱非常态释放。此外，还具有穿透和增效作用，能携带药物穿过害虫皮脂层、粘膜和甲质层，提高触杀和胃毒的吸收率，提高生物利用度。长久以来，民间用辣椒干果或粉末及其粗加工制品杀虫、驱虫。然而，由于制品粗放，辣椒果实中具有生物活性的化学成分所固有的杀虫、驱虫作用未能充分发挥。除本公司发明公开的“一种含辣椒碱的农药杀虫剂(公开号：CN1287779A)”之外，至今未见到有其他关于改变这一状况的辣椒加工产品及其制剂用作杀虫剂的专利报道。

发明内容：本发明的目的旨在提供一种具有高效、安全的辣椒碱杀虫剂的生产方法及其应用，使辣椒果实中具有生物活性的化学成分得以充分利用，提高杀虫药效，改变以往因粗制药效不佳的状况。

本发明的基本方案是：

采用分子式为RCOOH有机酸、

的环氧化物、ROH醇类和RCO酮类作夹带剂的超临界液体二氧化碳，在较低的萃取压力(6～12MPa)和温度(21～35℃)状态下，从辣椒油树脂或辣椒果皮粉末中萃取出辣椒碱类化合物。再通过二次提纯分离技术，采用分子式为 的环氧化物水溶液和阴离子交换树脂进行提纯，并将非生物活性的化学组分分离后，精制出具有高生物活性的辣椒碱杀虫原药，其含量可达到95％以上。然后将辣椒碱杀虫原药加工配制成各种含量的卫生用杀虫剂和农用杀虫剂的单剂或复配剂及浓缩液产品。

本发明的具体步骤是：

1、采用含有夹带剂的超临界液体二氧化碳萃取辣椒油树脂或辣椒粉末中的辣椒碱类化合物质。其特点是本发明所用的夹带剂分子式为RCOOH的有机酸，R为C₁～C₃的烷基；分子式为

的环氧化物，n＝3～4；分子式为ROH的低级醇类，R为C₁～C₄的烷基；以及分子式为RCO的酮类，R为C₂～C₅的烷基。R可以是直链烷基，也可以是叉链烷基。由于在超临界液体二氧化碳中含有上述夹带剂，大大降低了萃取釜的萃取压力(6～12MPa)和萃取温度(21～35℃)，可获得较高浓度的辣椒碱类化合物。

2、通过二次提纯分离器，采用分子式为

的环氧化物水溶液和阴离子交换树脂在辣椒碱类化合物中进行提纯，并将非生物活性的化学组分分离后，精制出具有高生物活性的辣椒碱杀虫原药。提纯物加1～2倍量非极性有机溶剂稀释，所用的稀释剂是分子式为R₁COOR₂脂类化学物，R₁R₂为C₁～C₃烷基，R₁R₂可以相同，也可以不同；分子式为R₁-O-R₂的醚类，R₁R₂为C₂～C₄的烷基，R₁R₂可以相同，也可以不同，可以是直链烷基，也可以是叉链烷基。在上述用稀释剂稀释了的萃取物溶液中，加入含有两个氧原子的环氧化物水溶液，在45～55℃加热搅拌提取2～3小时。所说的含有两个氧原子的环氧化物的分子式为

的化合物，R₁R₂为C₁～C₃的烷基，R₁R₂可以相同，也可以不同。环氧化物提取液减压薄膜浓缩后，用含有仲胺或伯胺碱基及既含伯胺又含季胺碱基的聚苯乙烯阴离子交换树脂精制处理，即得一种高生物活性的辣椒碱杀虫原药。

3、辣椒碱杀虫原药可加工配制成各种含量的卫生用杀虫剂和农用杀虫剂的单剂或复配剂及浓缩液产品。其制剂的主要剂型是水剂、微乳剂、乳油、气雾剂、悬浮剂、粉剂、颗粒剂。

下面用实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：在超临界二氧化碳萃取釜中加入辣椒油树脂和夹带剂醋酸(0.8％)，按照超临界二氧化碳萃取操作规程和步骤进行萃取。萃取压力在7.5Mp，温度25℃条件下萃取3.5小时。再将溶有萃取物的流体经一、二级分离器减压分离。二氧化碳从分离器上部通过阀门控制返回加压器入口循环使用。然后萃取物从分离器底部放出，即获得一种较高浓度的辣椒碱类化合物。

(1)按照实施例1的装置、制备条件和操作步骤，与实施例1不同的是：用四氢呋喃作夹带剂，萃取压力在9Mpa，温度31℃的条件下萃取。按实施例1同样的方法进行制备。

(2)按照实施例1的装置、制备条件和操作步骤，与实施例1不同的是：用辣椒果皮粉末作原料，用乙醇作夹带剂，萃取压力在11Mpa，温度35℃的条件下萃取。按实施例1同样的方法进行制备。

实施示例2：在二次提纯分离器中投入萃取物，加1.5倍量乙酸丙酯稀释，再加3倍量75％二氧六环水溶液，在45±2℃加热搅拌提取3次，合并提取液，减压薄膜浓缩，浓缩液用含有仲胺碱基的聚苯乙烯阴离子交换树脂精制，即获得即得一种高生物活性的辣椒碱杀虫原药。

(1)按照实施例2的制备条件和操作步骤，与实施例2不同的是：萃取物加丙醚稀释后，加60％二氧六环水溶液提取，提取物用含有伯胺碱基的聚苯乙烯阴离子交换树脂精制。按实施例2同样的方法进行制备。

实施示例3：以辣椒碱杀虫原药配制成单剂(辣椒碱杀虫原药含量0.01％～0.4％)的卫生用杀虫水剂、微乳剂和气雾剂。

实施示例4：以辣椒碱杀虫原药和生物类、拟除虫菊酯类等原药配制成复配剂(辣椒碱杀虫原药含量0.01％～0.4％)的卫生用杀虫水剂、微乳剂和气雾剂。

实施示例5：以辣椒碱杀虫原药配制成(辣椒碱杀虫原药含量2.0％～95％)的卫生用杀虫剂浓缩液。

实施示例6：以辣椒碱杀虫原药配制成单剂(辣椒碱杀虫原药含量0.05％～0.4％)的农用杀虫水剂、微乳剂、乳油、悬浮剂、粉剂、颗粒剂。

实施示例7：以辣椒碱杀虫原药和生物类、拟除虫菊酯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、沙蚕毒类等原药配制成复配剂(辣椒碱杀虫原药含量0.05％～0.4％及2.0％～10％)的农用杀虫水剂、微乳剂、乳油、悬浮剂、粉剂、颗粒剂。

实施示例8：以辣椒碱杀虫原药配制成(辣椒碱杀虫原药含量2.0％～95％)的农用杀虫剂浓缩液。

Claims (8)

1、一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，采用以辣椒油树脂或辣椒果皮粉末为原料；其特征在于用含有夹带剂的超临界液体二氧化碳萃取，再通过二次提纯分离器，采用分子式为 环氧化物水溶液和阴离子交换树脂进行提纯，并将非生物活性的化学组分分离后，精制出具有高生物活性的辣椒碱杀虫原药，其含量可达到95％以上；

所述的分子式为 环氧化合物，其中的R₁R₂为C₁～C₃的烷基。

2、根据权利要求1所述一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，其特征在于其是以采用分子式为RCOOH有机酸、

环氧化物、ROH醇类和RCO酮类作夹带剂的超临界液体二氧化碳，在较低的萃取压力(6～12MPa)和温度(21～35℃)状态下，从辣椒油树脂或辣椒果皮粉末中萃取，获得一种辣椒碱类化合物；

所用的夹带剂分子式为RCOOH的有机酸，R为C₁～C₃的烷基；分子式为 的环氧化物，n＝3～4；分子式为ROH的低级醇类，R为C₁～C₄的烷基；以及分子式为RCO的酮类，R为C₂～C₅的烷基。

3、根据权利要求1所述一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，其特征在于环氧化物提取液经减压薄膜浓缩后，用含有仲胺或伯胺碱基及既含伯胺又含季胺碱基的聚苯乙烯阴离子交换树脂精制处理，即得一种高生物活性的辣椒碱杀虫原药。

4、根据权利要求1所述一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，其特征在于在超临界二氧化碳萃取釜中加入辣椒油树脂和夹带剂醋酸(0.8％)，按照超临界二氧化碳萃取操作规程和步骤进行萃取，萃取压力在7.5Mp，温度25℃条件下萃取3.5小时；再将溶有萃取物的流体经一、二级分离器减压分离；二氧化碳从分离器上部通过阀门控制返回加压器入口循环使用；然后萃取物从分离器底部放出，即获得一种较高浓度的辣椒碱类化合物。

5、根据权利要求1所述一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，其特征在于用四氢呋喃作夹带剂，萃取压力在9Mpa，温度31℃的条件下萃取。

6、根据权利要求1所述一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，其特征在于用辣椒果皮粉末作原料，用乙醇作夹带剂，萃取压力在11Mpa，温度35℃的条件下萃取。

7、根据权利要求1所述一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，其特征在于在二次提纯分离器中投入萃取物，加1.5倍量乙酸丙酯稀释，再加3倍量75％二氧六环水溶液，在45±2℃加热搅拌提取3次，合并提取液，减压薄膜浓缩，浓缩液用含有仲胺碱基的聚苯乙烯阴离子交换树脂精制，即获得即得一种高生物活性的辣椒碱杀虫原药。

8、根据权利要求1所述一种辣椒碱杀虫剂的生产方法，其特征在于萃取物加丙醚稀释后，加60％二氧六环水溶液提取，提取物用含有伯胺碱基的聚苯乙烯阴离子交换树脂精制。