黃頂菊提取物除草劑乳油及其製備工藝的製作方法
2023-12-03 08:32:06 3
專利名稱::黃頂菊提取物除草劑乳油及其製備工藝的製作方法
技術領域:
:本發明涉及一種以黃頂菊提取物為原料製備除草劑的工藝。本發明還涉及黃頂菊提取物除草劑乳油配方。技術背景黃頂菊[Ftoven^(L.)Kuntze]屬菊科堆心菊族黃頂菊屬,起源於南美洲,主要分布於西印度群島、墨西哥和美國的南部,後來傳播到埃及、南非、英國、法國、澳大利亞和日本等地。2001年後,相繼出現在我國河北省的衡水、邢臺、廊坊等地市和天津市等地。黃頂菊為l年生草本植物,植株高低差異很大,高的可達2米左右,低的只有10釐米左右,花冠鮮黃色,醒目;種子痩果黑色,稍扁,倒披針形或近棒狀,無冠毛,花序形成期在6月底,種子成熟期在9月初至ll月中旬。其種子自4月至8月均可萌發,花果期夏季至秋季,ll月份後,黃頂菊植株開始乾枯。黃頂菊喜生於荒地、廠礦、建築工地和濱海等富含礦物質及鹽分的環境,在河溪旁的水溼處、峽谷、懸崖、峭壁、原野、牧場、棄耕地、街道附近、道路兩旁及含礫巖或沙子的黏土都能生長,分布海拔高度範圍為250-2800米。黃頂菊根系發達,耐鹽鹼、耐瘠薄、抗逆性強;其繁殖速度驚人,一株能產數萬至數十萬粒種子,並且非常霸道,嚴重擠佔其它植物的生存空間,抑制其他生物生長,並最終導致其他植物死亡,有黃頂菊生長的地方,其它植物難以生存。植物化感作用(Allelopathy)原稱他感作用、相生相剋作用及異株克生作用,是植物通過合成並向環境釋放化學物質而對同種或異種植物包括微生物的萌發和生長發育所產生的直接或間接的有益或有害的作用。化感物質主要是活性次生物質,人們在研究植物的化感作用的同時,有學者提出利用化感物質開發研製植物源農藥特別是植物源除草劑。近十年來,廣泛的篩選化感作用的植物,分離鑑定活性物質,通過化感物質對植物的生長發育和代謝的影響,直接用於雜草防除或模擬活性物質結構,人工合成除草劑,己成為雜草防除的研究熱點。研究表明,大根香葉類酯、脫氫中美菊素、青蒿素及其衍生物均可作為天然的植物生長調節物質,直接用作除草劑或用做天然除草劑合成的模型物。目前己成功地人工合成的化感物質有桉樹腦、大豆根瘤生物毒素、獨腳金酚和麥仙翁素等。在30多個科的植物中發現了上百種具殺草活性的化合物,主要有醌酚類、生物鹼類、肉桂酸類、香豆素類、噻吩類、腈類、類黃酮類、萜烯類、胺基酸類等十幾種天然殺草化合物,其中有些己被開發為除草劑,並得到專利保護和推廣應用。隨著雜草科學、現代化學結構分析與合成手段的發展,植物除草劑的開發與利用將日益受到人們的關注。在我國,黃頂菊作為一種外來入侵物種已對農、林業造成了巨大經濟損失,因此,在其發生的區域人們想盡一切可能的方法對其進行防除。通過檢索,未見以黃頂菊提取物作為除草劑乳油的相關文獻報導。
發明內容本發明的目的在於提供一種黃頂菊提取物為原料製備除草劑的工藝。本發明的另一個目的是提供黃頂菊提取物除草劑乳油的配方。本發明的技術方案是黃頂菊提取物除草劑乳油的製備工藝,包括下列步驟A.將黃頂菊的根、莖、葉、花、種子分別去雜、充分乾燥後用粉碎機進行粉碎;B.用有機溶劑對粉碎物進行浸泡提取,提取液經濃縮得到黃頂菊提取物;c.將所述的黃頂菊提取物再用二甲苯溶解,加入農藥助劑配製成黃頂菊提取物除草劑乳油;所述的浸泡提取用的有機溶劑可以是石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇或丙酮中的任一種,也可以是丙酮石油醚=1:13(V/V)或丙酮甲醇=1:13(v/v)的混合溶劑;農藥助劑為農乳500號TWeen-80=l:13(重量比)的混合乳化劑,所述的農乳500號為十二烷基苯磺酸鈣,Tween-80為山梨醇酐單油酸酯環氧乙垸加成物,其分子結構如下:(JCi2H25~('\)~S—。一CaO農乳500號OII本發明的最佳方案為黃頂菊提取物除草劑乳油的製備工藝,包括下列步驟A.將黃頂菊的根、莖、葉、花和種子分別去雜,充分乾燥,用粉碎機粉碎,過40目篩;B.取粉碎過篩後的樣品,加入樣品重量26倍的提取劑,浸提4~20小時,然後用微波爐處理38次,每次2060秒鐘,然後在超聲波清洗機上處理3~10分鐘,減壓抽濾得到黃頂菊的提取液;C.將黃頂菊的提取液在4(TC條件下減壓濃縮近幹,得到黃頂菊的提取物;先用二甲苯充分溶解,然後加入農藥助劑,攪拌均勻即可得黃頂菊提取物除草劑乳油;所述的浸泡提取用的有機溶劑可以是石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇或丙酮中的任一種,也可以是丙酮石油醚=1:13(V/V)或丙酮甲醇=1:13(v/v)的混合溶劑;農藥助劑為農乳500號Tween-80=1:13(重量比)的混合乳化劑,所述的農乳500號為十二烷基苯磺酸鈣,Tween-80為山梨醇酐單油酸酯環氧乙垸加成物。黃頂菊提取物除草劑乳油,其特徵在於,該除草劑乳油的各組分重量百分比為黃頂菊提取物5%50%,6■Ci2H25Q=s=o農藥助劑10%20%,溶劑30%85°%,農藥助劑為農乳500號Tween-80=1:13(重量比)的混合乳化劑;所述的農乳500號為十二垸基苯磺酸鈣,Tween-80為山梨醇酐單油酸酯環氧乙烷加成物;溶劑為二甲苯。本發明的有益效果為經試驗證明,黃頂菊提取物除草劑乳油對馬唐、反枝莧、稗草、藜等雜草具有較好的防治效果。在對供試的4種雜草防效相當的情況下,將黃頂菊提取物加工成除草劑乳油後,黃頂菊提取物的用量比不進行加工降低了4050倍。具體實施方式為了更清楚的理解本發明,以下通過申請人給出的技術方案所完成的具體實施例對本發明作進一步的詳細描述,這些僅是本發明較好的實施例,但不限於這些實施例。實施例1:將充分乾燥去雜後的黃頂菊的根、莖、葉、花和種子用粉碎機粉碎,過40目篩。稱取粉碎過篩後的樣品2kg,加入丙酮6kg,室溫條件下浸提12小時,然後用微波爐處理5次,每次30秒鐘,然後在超聲波清洗機上處理5分鐘,減壓抽濾得到黃頂菊的丙酮提取液。將黃頂菊的丙酮提取液在4(TC條件下減壓濃縮近幹,得到黃頂菊的提取物。將所得到的黃頂菊丙酮提取物在表面皿中使丙酮充分揮發後分別稱取10g樣品各兩份,其中一份用於加工成5%的除草劑乳油;另一份用100mL甲醇充分溶解,得到黃頂菊提取物的甲醇溶液。加工成除草劑乳油的方法為將10g黃頂菊的提取物先用150g二甲苯充分溶解,然後加入農乳500號Tween-80=1:1(重量比)的混合乳化劑40g,充分攪拌均勻即可得黃頂菊提取物除草劑乳油。對所得到的將5%黃頂菊提取物除草劑乳油用水稀釋25倍和黃頂菊提取物的甲醇溶液分別進行除草生物活性測定,方法採用莖葉處理法。具體方法為在口徑07cm、高10cm的塑料杯中,杯底有3個00.2cm的孔,裝入8cm深的蛭石,在每杯中分別均勻地播種己發芽的馬唐、或反枝莧、或稗草、或藜的種子25粒,然後覆蓋lcm厚的蛭石,將播種後的塑料杯轉入瓷盤中,同時保持約0.5cm的水層,置於溫度25"C、光照強度為3800LX、相對溼度70%條件下培養,待雜草生長至約35cm時供試驗用。用喉頭噴霧器均勻噴灑各處理,以雜草葉片溼潤為止,分別以甲醇溶劑和清水為對照,每個處理重複3次,在培養雜草生長的條件下培養48小時後,用目測法觀察抑制作用,其分級標準為生長抑制率同對照為0級;生長抑制率小於25%為1級;生長抑制率在25%50%為2級;生長抑制率在50%75%為3級;生長抑制率在75%95%為4級;生長抑制率在95%以上為5級。試驗結果表明5%黃頂菊提取物除草劑乳油用水稀釋25倍液和黃頂菊提取物的甲醇溶液對供試的4種雜草都具有較好的抑制作用,其中對馬唐、反枝莧和稗草的抑制作用最強,其抑制程度均為5級;對藜的抑制程度為45級;試驗發現,用清水和甲醇莖葉處理供試的4種雜草幼苗發現,對雜草不造成明顯的傷害。通過以上測定結果發現,5%黃頂菊提取物除草劑乳油用水稀釋25倍液和黃頂菊提取物的IO倍甲醇溶液藥效相當,g卩在相同的防效情況下,將黃頂菊提取物加工成除草劑乳油後,黃頂菊提取物的用量比不進行加工降低了50倍。實施例2:黃頂菊提取物乳油的製備將充分乾燥去雜後的黃頂菊的根、莖、葉花和種子用粉碎機粉碎,過40目篩。稱取粉碎過篩後的樣品5kg,加入丙酮石油醚=1:2(V/V)的混合溶劑25kg,室溫條件下浸提18小時,然後在超聲波清洗機上處理5分鐘,減壓抽濾得到黃頂菊的丙酮、石油醚混合溶劑提取液。將黃頂菊的提取液在4(TC條件下減壓濃縮近幹,得到黃頂菊的提取物。加工成除草劑乳油的方法為將100g黃頂菊的提取物先用80g二甲苯充分溶解,然後加入農乳500號Tween-80=1:3(重量比)的混合乳化劑20g,充分攪拌均勻即可得黃頂菊提取物除草劑乳油。將50%黃頂菊提取物除草劑乳油用水稀釋200倍進行除草生物活性測定,方法採用莖葉處理法,具體方法同實施例l。試驗結果表明50%黃頂菊提取物除草劑乳油用水稀釋200倍液和黃頂菊提取物的甲醇溶液對4種雜草都具有較好的抑制作用,其中對馬唐、反枝莧和稗草的抑制作用最強,其抑制程度均為5級;對藜的抑制程度為4級;試驗發現,用清水和甲醇莖葉處理供試的4種雜草幼苗發現,對雜草不造成明顯的傷害。通過以上測定結果發現,50%黃頂菊提取物除草劑乳油用水稀釋200倍液和黃頂菊提取物的IO倍甲醇溶液藥效相當,即在相同的防效情況下,將黃頂菊提取物加工成除草劑乳油後,黃頂菊提取物的用量比不進行加工降低了40倍。實施例3:黃頂菊提取物除草劑乳油將充分乾燥去雜後的黃頂菊的根、莖、葉、花和種子用粉碎機粉碎,過40目篩。稱取粉碎過篩後的樣品5kg,加入丙酮甲醇=1:13(V/V)的混合溶劑15kg,室溫條件下浸提12小時,然後用微波爐處理5次,每次30秒鐘,然後在超聲波清洗機上處理5分鐘,減壓抽濾得到黃頂菊的丙酮、甲醇提取液。將黃頂菊的丙酮、甲醇混合溶劑提取液在4(TC條件下減壓濃縮近幹,得到黃頂菊的提取物。稱取黃頂菊的提取物90g,先用165g二甲苯充分溶解,然後加入農乳500號Tween-80=1:2(重量比)的混合乳化劑45g,充分攪拌均勻即可得30%黃頂菊提取物除草劑乳油。實施例4:分別取實施例1、實施例2、實施例3所得到的黃頂菊提取物除草劑乳油用水進行稀釋,所得各稀釋液採用莖葉處理法對馬唐進行除草生物活性測定,具體方法同實施例1。5%黃頂菊提取物除草劑乳油、50%黃頂菊提取物除草劑乳油和30%黃頂菊提取物除草劑乳油稀釋的倍數依次為50倍、500倍和300倍,使所得到的各稀釋液中黃頂菊提取物的含量一致,48小時後對馬唐的生長抑制率依次為3級、3級和4級。試驗的結果表明將黃頂菊提取物加工成30%乳油效果最好。本申請人將實施例3所得的30%黃頂菊提取物除草劑乳油進行防除玉米田雜草的田間藥效試驗,試驗地設在保定市清苑縣南大冉村,試驗地地勢平坦,肥力一致,播種密度為3500株/667m2,前茬作物為小麥。施藥方法為玉米田行間定向莖葉噴霧處理,所用噴霧器為工農16型手動噴霧器,噴水量為30L/667m2。田間主要雜草有馬唐、反枝莧、稗草、藜等。玉米於2006年6月5日播種,待玉米長至56葉期,株高約1520cm時進行藥效試驗,玉米品種為鄭單958。在每個小區中,按棋盤式隨機取5個調查點,每點面積為0.25m2,於施藥前和施藥後2天、3天、5天調査各處理區雜草種類和雜草株數,每個處理重複3次。按下列公式計算防效防除效果(%)=(1—TaXCVTbXCa)XIOO。其中L為處理區防治後殘存的雜草株數;Tb為處理區防治前殘存的雜草株數;Q為對照區防治後殘存的雜草株數;Cb為對照區防治前殘存的雜草株數。結果見表l,田間結果表明黃頂菊提取物除草劑乳油對玉米田雜草具有較好的防除效果,與目前生產上常用的除草劑百草枯水劑相當。試驗發現黃頂菊提取物除草劑乳油對供試的玉米品種有輕微的藥害,但受藥害後57天即可恢復。表l黃頂菊提取物除草劑乳油對玉米田雜草的防除效果藥劑處理雜草株數(株數/m2)防效(%)tableseeoriginaldocumentpage10——表中同列中不同字母表示P《05水平差異顯著。實施例5:本申請人分別取實施例3所得的黃頂菊提取物除草劑乳油各10mL密封於試管中,取其中的3份置於54士2'C的恆溫條件下貯存14天,另取其中的3份置於o士rc的條件下貯存7天觀察沉澱產生情況並計算沉澱物的體積佔總體積的百分數。將經熱貯後的樣品和未經熱貯的樣品用莖葉處理法對4葉期馬唐進行生物活性測定,實驗方法同實施例1。結果見表2,試驗結果表明黃頂菊提取物除草劑乳油經熱貯後的生物活性和未經熱貯的相比出現了生物活性降低現象,但生物活性的降低程度相對較小,仍保持著對馬唐較高的生物活性。經過在o士rc的條件下貯存7天後的樣品進行觀測,發現3個樣品中沉澱物的體積均小於0.3。/^。表2黃頂菊提取物除草劑乳油熱貯前後對馬唐的生長抑制作用測定結果(莖葉處理法)tableseeoriginaldocumentpage11權利要求1、黃頂菊提取物除草劑乳油的製備工藝,其特徵在於,包括下列步驟A.將黃頂菊的根、莖、葉、花、種子分別去雜、充分乾燥後用粉碎機進行粉碎;B.用有機溶劑對粉碎物進行浸泡提取,提取液經濃縮得到黃頂菊提取物;C.將所述的黃頂菊提取物再用二甲苯溶解,加入農藥助劑配製成黃頂菊提取物除草劑乳油;所述的浸泡提取用的有機溶劑可以是石油醚、三氯甲烷、乙酸乙酯、甲醇或丙酮中的任一種,也可以是丙酮石油醚=1:13(V/V)或丙酮甲醇=1:13(v/v)的混合溶齊U;農藥助劑為農乳500號Tween-80=1:13(重量比)的混合乳化劑,所述的農乳500號為十二烷基苯磺酸鈣,Tween-80為山梨醇酐單油酸酯環氧乙烷加成物,其分子結構如下^^-Cl2H25農乳5。。號2.根據權利要求l所述的黃頂菊提取物除草劑乳油的製備工藝,其特徵在於,由下列步驟組成formulaseeoriginaldocumentpage2A.將黃頂菊的根、莖、葉、花和種子分別去雜,充分乾燥,用粉碎機粉碎,過40目篩;B.取粉碎過篩後的樣品,加入樣品重量26倍的提取劑,浸提4~20小時,然後用微波爐處理38次,每次2060秒鐘,然後在超聲波清洗機上處理3~10分鐘,減壓抽濾得到黃頂菊的提取液;C.將黃頂菊的提取液在40'C條件下減壓濃縮近幹,得到黃頂菊的提取物;先用二甲苯充分溶解,然後加入農藥助劑,攪拌均勻即可得黃頂菊提取物除草劑乳油;所述的浸泡提取用的有機溶劑可以是石油醚、三氯甲垸、乙酸乙酯、甲醇或丙酮中的任一種,也可以是丙酮石油醚=1:13(V/V)或丙酮甲醇=1:13(v/v)的混合溶劑;農藥助劑為農乳500號Tween-80=1:13(重量比)的混合乳化劑,所述的農乳500號為十二烷基苯磺酸鈣,Tween-80為山梨醇酐單油酸酯環氧乙烷加成物。3.黃頂菊提取物除草劑乳油,其特徵在於,該除草劑乳油的各組分重量百分比為黃頂菊提取物5%50°%,農藥助劑10%20%,溶劑30%85%,所述的農藥助劑為農乳500號Tween-80=1:13(重量比)的混合乳化劑;所述的農乳500號為十二烷基苯磺酸鈣,Tween-80為山梨醇酐單油酸酯環氧乙烷加成物;溶劑為二甲苯。全文摘要本發明公開了一種黃頂菊提取物除草劑乳油,其特徵在於,該除草劑乳油的各組分重量百分比為黃頂菊提取物5%~50%,農藥助劑10%~20%,溶劑30%~85%,農藥助劑為農乳500號∶Tween-80=1∶1~3(重量比)的混合乳化劑;所述的農乳500號為十二烷基苯磺酸鈣,Tween-80為山梨醇酐單油酸酯環氧乙烷加成物;溶劑為二甲苯。本發明還公開了黃頂菊提取物除草劑乳油的製備工藝。該除草劑乳油對馬唐、反枝莧、稗草、藜等雜草具有較好的防治效果。在對供試的4種雜草防效相當的情況下,將黃頂菊提取物加工成除草劑乳油後,黃頂菊提取物的用量比不進行加工降低了40~50倍。文檔編號A01P13/00GK101120688SQ200710061859公開日2008年2月13日申請日期2007年4月30日優先權日2007年4月30日發明者劉穎超,龐民好,康佔海,張鳳國,張利輝,張金林,川李,赤國彤申請人:河北農業大學