油茶餅粕提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑及其制備方法
【專利摘要】油茶餅粕提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑及其制備方法，所述復配殺蟲劑由以下質量百分比的原料制成：油茶餅粕提取物35～65%；蘇云金桿菌菌劑10～30%；表面活性劑4～20%；助劑4～20%；填料4～20%。本發明還包括所述復配殺蟲劑的制備方法。本發明之復配殺蟲劑殺蟲譜寬、活性高、殺蟲效果快而穩定、殘效期長、對高齡幼蟲殺傷效果好、對環境影響小。利用本發明，還可提高油茶的附加值，也可促進蘇云金桿菌更廣泛的應用。
【專利說明】油茶餅粕提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種植物源殺蟲劑與微生物殺蟲劑復配殺蟲劑及其制備方法，尤其是涉及一種油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑及其制備方法。
【背景技術】
[0002]隨著近代科學技術的發展，化學農藥因其適應面廣，操作簡單，成本低，效果顯著等優點被廣泛應用。但是由于化學農藥的殺蟲專一性不強，田間殘效期較長，同時容易誘發害蟲對其產生抗藥性，特別是殘留化學農藥對農產品和環境的污染，導致婦女流產、嬰兒畸形以及誘發人類各種癌癥等疾病，因此使用生物農藥防治害蟲日益受到人類的重視。生物農藥主要包括微生物源農藥(細菌、病毒、真菌及其次級代謝產物)、植物源農藥和動物源農藥等。相對于常規的化學農藥而言，生物農藥具有作用方式獨特，防止對象專一，對天敵等有益生物安全，用量小，降解快，對人、畜、環境風險性低，特別適用于病、蟲、草害綜合防治等特點。隨著人類環境保護意識的增強，高效低毒的生物農藥已成為當今農藥的發展方向。
[0003]W^iCamellia O/ei/era)起源于中國，為山茶科山茶屬植物,在中國具有悠久的栽培歷史，主要分布在湖南、江西、湖北、廣西、安徽等17個省的丘陵地區，以湖南栽培最多。油茶是與橄欖、油棕樹和椰子齊名的世界四大木本食用油源樹種。油茶餅柏是油茶籽榨完脂肪油后的渣滓，我國每年至少有100萬噸左右的油茶餅柏資源。油茶餅柏中各主要成分含量大致為:水分14%，脂肪5%，蛋白質15%，粗纖維6%，糖類40%，灰分6%，皂素10%~14%,鞣質類2% ;其中所含 皂素又名皂甙，屬三萜化合物，是茶皂素的一個重要來源。茶皂素的分子中具有親水性的糖體和疏水性的配位基團，因此是一種優良的非離子型表面活性劑。茶皂素具有乳化、分散、濕潤、發泡等性能，同時茶皂素具有明顯的抗炎、抗滲透、祛痰、止咳、鎮痛、殺菌、殺蟲、及促進植物生長等多種生理功效，非常適合于生產農藥產品。單獨作為農業助劑，茶皂素可提高農藥的殺蟲、殺菌效果，這些優點是化學合成表面活性劑所無法與之相比的；單獨作為生物農藥，茶皂素可直接用于防治某些病害蟲。符合當前農藥工業和農業綠色環保的可持續發展，具有良好的應用前景。但是至今，我國的茶柏資源未得到充分開發利用，長期以來，人們主要將其用作肥料還田，還有部分餅柏當燃料燒掉，或廉價出口到日本、東南亞等國家，利用率極低，造成資源的極大浪費，更為嚴重的是，積壓的油茶餅柏發霉生蟲污染環境。
[0004]目前，從油茶餅柏中提取皂素的方法比較成熟的主要有:水提法和有機醇類溶劑提取法，此外，還有在此基礎上發展起來的水提-沉淀法、水提-醇萃法、超聲波輔助提取法、微波輻射提取法等新方法。其中，水提法尚有不足，一是雜質較多，粗提物中總皂苷含量較低，而且為提高提取物收率，需要較長的時間，費時費工；二是糖類、蛋白質等雜質的大量存在給后續處理工作帶來很大的難度；有機溶劑浸提所得產品茶皂素含量有很大提高，但由于溶劑損耗等問題易使成本偏高，同時這種提取工藝對設備提出了更高的要求；水提-沉淀法綜合了水提法、化學沉淀法兩者的基礎上進行了改進，水提-醇萃法綜合了水提法、有機溶劑法、水提-沉淀法三者的基礎上進行了改進，超聲波輔助提取法和微波輻射提取法提取效果雖然優于水提法和有機溶劑提取法，但是生產用的大功率的超聲波、微波裝置成本過高，應用于工業生產之中還有一定距離。
[0005]蘇云金桿菌{Bacillus thuringiensis，％取Bt)是一種革蘭氏陽性細菌,至今已證明該菌對10個目522種昆蟲具有不同程度的致病力，尤其對鱗翅目的幼蟲殺滅特別有效。它在形成芽孢的同時能夠產生由一種或幾種殺蟲晶體蛋白組成的伴孢晶體，晶體蛋白為其主要的殺蟲活性成分，其作用機理是通過依靠其所含有的伴孢晶體、外毒素及卵磷脂酶等致病物質引起昆蟲腸道等病癥從而起到一種緩慢殺蟲的作用。由于蘇云金桿菌具有高特異性的殺蟲活性和對人畜及非目標昆蟲的安全性，同時對環境沒有不利影響，因而得到了廣泛的應用。目前蘇云金桿菌商品制劑已達100多種，是世界上應用最廣泛、用量最大、效果最好的微生物殺蟲劑。然而由于Bt殺蟲劑的毒力不強、殺蟲譜較窄、速效性差、對高齡幼蟲不敏感、殺蟲活性穩定性差、易產生抗藥性以及殘效期短等缺點，單劑單獨使用受到許多限制，從而也限制了 Bt殺蟲劑更廣泛的應用。
[0006]近年來，興起了復配農藥的熱潮，兩種農藥合理復配，不僅克服了單個農藥制劑本身存在的不足，同時取長補短發揮各自所長；而且兩種殺蟲劑混配后產生的毒效、防治范圍，超過各自單獨使用時的毒效和防治范圍的總和。例如，CN200510114684.9公開了一種蛇床子素蘇云金桿菌復配殺蟲劑，蛇床子素與蘇云金桿菌復配的質量范圍為:1:1~60，這種由植物源生物農藥蛇床子素與微生物源生物農藥蘇云金桿菌進行復配，從作用機制上屬于速效型與緩效型復配互補，從殺蟲時效上具有明顯的增效作用；可以減少蘇云金桿菌的用量，從而降低害蟲對其的選擇壓力，以其克服害蟲對蘇云金桿菌的抗藥性；可以減少蛇床子素的用量，從而降低對蛇床植株的消耗量，以減少對植物資源的依賴。但是由于蛇床子素的來源有限，使兩者的復配受到了一定的限制。

【發明內容】

[0007]本發明要解決的技術問題是，提供一種油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌{BacillusthuringiensisH Bt)復配殺蟲劑,該復配殺蟲劑可殺蟲活性高，又可提高油茶餅柏的資源利用率；同時也提高了蘇云金桿菌殺蟲效果。
[0008]本發明解決其技術問題采用的技術方案是:
本發明之一種油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，由以下質量百分比的原料制成:油茶餅柏提取物35~65% ;蘇云金桿菌菌劑10~30% ;表面活性劑4~20% ;助劑4~20% ;填料4~20%ο
[0009]進一步，所述油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，由以下質量百分比的原料制成:油茶餅柏提取物40~60% ;蘇云金桿菌菌劑15~30% ;表面活性劑5~15% ;助劑5~15% ;填料5~15%。
[0010]進一步，所述種油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，由以下質量百分比的原料制成:油茶餅柏提取物粉料60%、蘇云金桿菌菌劑15%、表面活性劑10%、助劑10%、填料
5% ο
[0011]進一步，所述油茶餅柏提取物采用以下方法制成:
(I)混合溶劑提取:將油茶餅柏經過90~110°C (優選100°C )烘烤5~7小時(優選6小時)后，經粉碎機粉碎，過200目篩，對過篩物用體積比6~8:1 (優選7:1)甲醇和丙酮混合提取液加熱至65~85°C (優選75°C)回流提取2~4次(優選3次)，每次加入甲醇和丙酮混合提取液的體積(ml):過篩物的質量(g)=6~8:l (優選7:1 )，每次提取時間為2~4小時(優選3小時)，合并每次的提取液后，用旋轉蒸發儀進行減壓蒸餾去除甲醇和丙酮，直至甲醇和丙酮全部揮發，得甲醇和丙酮提取物浸膏；
(2)水提:向步驟(1)所述甲醇和丙酮提取物浸膏中加水混勻，所加入水的體積:甲醇和丙酮提取物浸膏質量=3~5:1 (優選4:1);
(3)沉淀萃取分離:向步驟(2)所述甲醇和丙酮提取物水溶液中加入石油醚，所加入石油醚的體積:甲醇和丙酮提取物水溶液的體積=2~4:1 (優選3:1 )，攪拌5~10分鐘(優選8分鐘)，然后靜置萃取4~6小時(優選3小時)后分層，取上層溶劑相進行減壓蒸餾回收石油醚，收集下層水相，反復萃取3~5次(優選3次)，合并每次萃取的下層水相；
(4)除雜萃取分離:向步驟(3)所得下層水相合并液中加入四氯化碳，所加入四氯化碳的體積:下層水相合并液的體積=2~4:1 (優選3:1)，攪拌5~10分鐘(優選8分鐘)，然后靜置萃取4~6小時(優選3小時)后分層，取下層溶劑相進行減壓蒸餾回收四氯化碳，得下層濃縮液，反復萃取3~5次(優選3次)，合并每次萃取的下層濃縮液后，進行減壓蒸餾去除殘余的四氯化碳，得到油茶餅柏提取物浸膏，干燥，即為油茶餅柏提取物。
[0012]進一步，所述蘇云金桿菌菌劑有效成分含量(毒力效價)為30000IU/mg~35000IU/mgo
[0013]進一步，所述表面活性劑為聚氧丙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、山梨醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸鈉和十二烷基苯磺酸鈣中的一種或幾種的混合物。
[0014]進一步，所述助劑為聚乙烯醇、Morwet D-400、羧甲基纖維素、木質素磺酸鈣中的一種或幾種的混合物。
[0015]進一步，所述填料為硅藻土、膨潤土、淀粉、凹凸棒土、碳酸鈣、白炭黑和高嶺土中的一種或幾種的混合物。
[0016]本發明之油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑的制備方法是，將干燥的油茶餅柏提取物用粉碎機粉碎，過200目篩，再將過篩物與蘇云金桿菌菌劑UaciBimthuringiensis, Bt)、表面活性劑、助劑、填料按預定質量配比混勻，即成。
[0017]本發明之油茶餅柏提取物的制備方法，采用混合溶劑提取與水提聯合提取，相比單一有機溶劑提取法和水提法，所得油茶餅柏提取物中茶皂素純度更高，色澤更好，品質更加；同時也降低了溶劑的損耗，實現了溶劑的循環利用，縮短了提取時間，大大地節約能源，工藝簡單可靠易于工業化；此外使用本發明提取總皂苷收率高，可達20.5%，而且總皂苷純度很高，粗提物中可達到78.3%以上，浸提后浸渣皂素含量小于1.2% (文獻報道中采用丙酮-水法自油茶柏中提取總皂苷，總皂苷的收率僅達12.80%,總皂苷含量僅為55.37%。[唐玲，李紅冰，陳躍龍，等.油茶柏中總皂苷的提取工藝優選[J].時珍國醫國藥，2009，20(4): 851-852.])。
[0018]本發明之油茶餅柏提取物的制備方法，不僅可以提高油茶餅柏資源利用率，又可得到價值較高的皂素原料，開發出新型植物源殺蟲劑，使其變廢為寶，增加農村地區的農民
收入，還利于促進我國油茶產業化的健康和可持續發展，可產生良好的社會效益和經濟效益。
[0019]本發明利用油荼餅柏提取物(植物源殺蟲劑)與蘇云金桿菌(微生物殺蟲劑)進行復配制成一種新型殺蟲劑，優勢在于:一、油茶餅柏提取物是蘇云金桿菌水劑或可溶性粉劑農藥的優良助劑，能明顯改善蘇云金桿菌農藥的物理性能，提高藥液在生物或植物體表的附著力和吸濕性，提高藥液的滲透力，起到對蘇云金桿菌農藥的增效作用。二、油茶餅柏提取物獨特的拒食作用機制又有一定的內吸作用:害蟲取食油茶餅柏提取物后，生長發育被抑制，化蛹延遲，且對害蟲還有一定的抗性作用；對高齡幼蟲表現出很高的浸殺活性，對其化蛹率具有明顯的抑制作用，且隨著油茶餅柏提取物濃度的升高抑制作用越明顯。三、油茶餅柏提取物中的茶皂素能自動降解，不污染環境，它在分離過程中，不會對農藥的化學性能產生影響，有利于蘇云金桿菌農藥的保存，使得蘇云金桿菌農藥毒力效價下降速度減緩60%。
[0020]本發明之復配殺蟲劑具有殺蟲譜寬、活性高、殺蟲效果快而穩定、殘效期長、對高齡幼蟲殺傷效果好、環境影響小的特點。試驗證明，在噴灑稀釋1000倍的本發明復配殺蟲劑72小時后，平均殺蟲率可達90%以上。本發明復配殺蟲劑不但可以減少微生物農藥速效性差、田間殘效期短的缺點，還可以提高植物源殺蟲劑的殺蟲效果。
[0021]本發明之油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑可用于果樹、蔬菜、茶葉、甘庶或瓜類等經濟作物的害蟲的防治。利用本發明，可充分開發和利用山區油茶餅柏資源，可以解決目前生物農藥缺乏的問題，減少油茶餅柏資源的浪費，促進山區經濟的快速發展。同時，也可促進蘇云金桿菌更廣泛的應用。
【具體實施方式】
[0022]以下結合實施例對本發明作進一步詳細說明。
[0023]實施例1本實施例復配殺蟲劑由以下質量百分比的原料配制而成:油茶餅柏提取物60% ;蘇云金桿菌菌劑15% ;壬基酚聚氧乙烯醚10% ；Morwet D-400 10% ;膨潤土 5%。
[0024]所述油茶餅柏提取物按照以下方法制備而成:
(O混合溶劑提取:將油茶餅柏經過100°c烘烤6小時后，經粉碎機粉碎，過200目篩，對過篩物用(體積比:7:1)甲醇和丙酮混合提取液加熱至75°C回流提取3次，每次加入甲醇和丙酮混合提取液的體積(ml):過篩物的質量(g)=7:l，每次提取時間為3小時，合并每次的提取液后，用旋轉蒸發儀進行減壓蒸餾去除甲醇和丙酮，直至甲醇和丙酮全部揮發，得到甲醇和丙酮提取物浸膏；
(2)水提:向步驟(1)所述甲醇和丙酮提取物浸膏中加水混勻，所加入的水的質量相當于浸膏質量的4倍；
(3)沉淀萃取分離:向步驟(2)所述甲醇和丙酮提取物水溶液中加入石油醚，所加入石油醚的體積相當于甲醇和丙酮提取物水溶液的體積3倍，攪拌8分鐘，然后靜置萃取3小時后分層，取上層溶劑相進行減壓蒸餾回收石油醚，收集下層水相，反復萃取3次，合并每次萃取的下層水相；
(4)除雜萃取分離:向步驟(3)所得下層水相合并液中加入四氯化碳，所加入四氯化碳的體積相當于下層水相合并液的體積3倍，攪拌8分鐘，然后靜置萃取3小時后分層，取下層溶劑相進行減壓蒸餾回收四氯化碳，得下層濃縮液，反復萃取3次，合并每次萃取的下層濃縮液后，進行減壓蒸餾去除殘余的四氯化碳，得到油茶餅柏提取物浸膏，干燥，即得油茶餅柏提取物。[0025]本發明油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑的制備方法:將所述干燥的油茶餅柏提取物用粉碎機粉碎，過200目篩，再與蘇云金桿菌菌劑(有效成分含量32000IU/mg ；廣州多宇多生物科技有限公司)、壬基酚聚氧乙烯醚、Morwet D-400、膨潤土按質量百分比60: 15: 10: 10: 5 混勻，即成。
[0026]本實施例1油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑的殺蟲藥效如表1、2、3所
/Jn ο
[0027](一)對斜紋夜蛾的毒殺作用
將實施例1復配殺蟲劑用水按不同倍數(1000倍、1500倍、2000倍)稀釋后，噴灑到甘藍葉表面，然后將活的斜紋夜蛾飼養于甘藍葉上進行殺蟲藥效試驗，重復三次，另設3組對照組:對照組1:不噴灑實施例1復配殺蟲劑；對照組2:噴灑稀釋1000倍的油茶餅柏提取物殺蟲劑(具體配方:油茶餅柏提取物粉料、壬基酚聚氧乙烯醚、Morwet D-400、膨潤土按質量百分比75: 10: 10: 5混勻);對照組3:噴灑稀釋1000倍的蘇云金桿菌殺蟲劑(具體配方:蘇云金桿菌菌劑(有效成分含量32000IU/mg ;廣州多宇多生物科技有限公司)、壬基酚聚氧乙烯醚、Morwet D-400、膨潤土按質量百分比75: 10: 10: 5混勻)。分別在不同的時間對殺蟲效果進行統計，結果見表1。
表1實施例1復配殺蟲劑對斜紋夜`蛾的毒殺效果
【權利要求】
1.一種油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于:由以下質量百分比的原料制成:油茶餅柏提取物35~65% ;蘇云金桿菌菌劑10~30% ;表面活性劑4~20% ;助劑4~20% ;填料4~20%。
2.根據權利要求1所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，由以下質量百分比的原料制成:油茶餅柏提取物40~60% ;蘇云金桿菌菌劑15~30% ;表面活性劑5~15% ;助劑5~15% ;填料5~15%。
3.根據權利要求1所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，由以下質量百分比的原料制成:油茶餅柏提取物粉料60%、蘇云金桿菌菌劑15%、表面活性劑10%、助劑10%、填料5%。
4.根據權利要求1或2或3所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，所述油茶餅柏提取物采用以下方法制成: (1)混合溶劑提取:將油茶餅柏經90~110°C烘烤5~7小時后，用粉碎機粉碎，過200目篩，對過篩物用甲醇與丙酮的體積比為6~8:1的甲醇和丙酮混合提取液加熱至65~85°C回流提取2~4次，每次加入甲醇和丙酮混合提取液的體積(ml):油茶餅柏過篩物的質量(g) =6~8:1，每次提取時間為2~4小時，合并每次的提取液后，用旋轉蒸發儀進行減壓蒸餾去除甲醇和丙酮，直至甲醇和丙酮全部揮發，得甲醇和丙酮混合提取物浸膏； (2)水提:向步驟(1)所述甲醇和丙酮提取物浸膏中加水混勻，所加入水的體積(ml):甲醇和丙酮提取物浸膏質量(g) =3~5:1 ; (3)沉淀萃取分離:向步驟(2)所述甲醇和丙酮提取物水溶液中加入石油醚，所加入石油醚的體積:甲醇和丙酮提取物水溶液的體積=2~4:1，攪拌5~10分鐘，然后靜置萃取4~6小時后分層， 取上層溶劑相進行減壓蒸餾回收石油醚，收集下層水相，反復萃取3~5次，合并每次萃取的下層水相； (4)除雜萃取分離:向步驟(3)所得下層水相合并液中加入四氯化碳，所加入四氯化碳的體積:下層水相合并液的體積=2~4:1,攪拌5~10分鐘,然后靜置萃取4~6小時后分層，取下層溶劑相進行減壓蒸餾回收四氯化碳，得下層濃縮液，反復萃取3~5次，合并每次萃取的下層濃縮液后，進行減壓蒸餾去除殘余的四氯化碳，得到油茶餅柏提取物浸膏，即為油茶餅柏提取物。
5.根據權利要求4所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，所述步驟(I )，將油茶餅柏經過100°C烘烤6小時后，經粉碎機粉碎，過200目篩，對過篩物用體積比7:1甲醇和丙酮混合提取液加熱至75°C回流提取3次，每次加入甲醇和丙酮混合提取液的體積(ml):過篩物的質量(g)= 7: 1，每次提取時間為3小時，合并每次的提取液后，用旋轉蒸發儀進行減壓蒸餾去除甲醇和丙酮，直至甲醇和丙酮全部揮發，得甲醇和丙酮提取物浸膏。
6.根據權利要求4或5所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，所述步驟(2)，向步驟(1)所述甲醇和丙酮提取物浸膏中加水混勻，所加入水的體積(ml):甲醇和丙酮提取物浸膏質量(g)= 4:1。
7.根據權利要求4~6之一所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，所述步驟(3)，向步驟(2)所述甲醇和丙酮提取物水溶液中加入石油醚，所加入石油醚的體積(ml):甲醇和丙酮提取物水溶液的體積(g)= 3:1，攪拌8分鐘，然后靜置萃取3小時后分層，取上層溶劑相進行減壓蒸餾回收石油醚，收集下層水相，反復萃取3次，合并每次萃取的下層水相。
8.根據權利要求4~7之一所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，所述步驟(4)，向步驟(3)所得下層水相合并液中加入四氯化碳，所加入四氯化碳的體積:下層水相合并液的體積=3:1，攪拌8分鐘，然后靜置萃取3小時后分層，取下層溶劑相進行減壓蒸餾回收四氯化碳，得下層濃縮液，反復萃取3次，合并每次萃取的下層濃縮液后，進行減壓蒸餾去除殘余的四氯化碳，得到油茶餅柏提取物浸膏。
9.根據權利要求1~8之一所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，所述蘇云金桿菌菌劑的毒力效價為30000IU/mg~35000IU/mg。
10.根據權利要求1~9之一所述的油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑，其特征在于，所述表面活性劑為聚氧丙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、山梨醇聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸鈉和十二烷基苯磺酸鈣中的一種或幾種的混合物；所述助劑為聚乙烯醇、MorwetD-400、羧甲基纖維素、木質素磺酸鈣中的一種或幾種的混合物；所述填料為硅藻土、膨潤土、淀粉、凹凸棒土、碳酸鈣、白炭黑和高嶺土中的一種或幾種的混合物。
11.一種如權利要求1~10之一所述油茶餅柏提取物與蘇云金桿菌復配殺蟲劑的制備方法，其特征在于，將干燥的油茶餅柏提取物用粉碎機粉碎，過200目篩，再將過篩物與蘇云金桿菌iBacillius thuringiensis, Bt)、表面活性劑、助劑、填料按預定質量配比混勻，即成。`
【文檔編號】A01N65/08GK103814956SQ201410076240
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月4日 優先權日:2014年3月4日
【發明者】毛紹名, 章懷云, 劉高強 申請人:中南林業科技大學