專利名稱:丁香酚微乳劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于農(nóng)藥領(lǐng)域,具體是涉及以丁香酚為殺菌活性成分配制的殺菌微乳劑及其制備方法。
背景技術(shù):
丁香酚(Eugenol),又稱丁香油酚,丁子香酚,化學(xué)名稱為2-甲氧基-4-烯丙基苯酚,結(jié)構(gòu)式是 外觀為無色至淡黃色稠性油狀液體。置露空氣和光線照射下變黑稠黏。沸點255℃,凝固點-9.2~-9.1℃,閃點約104℃,凍點10.3℃,相對密度1.0652~1.0664,折射率1.5410。幾乎不溶于水,與乙醇、氯仿、乙醚、油類混溶。存在于桃金娘科植物丁香(Syzygium aromaticum)揮發(fā)油,菖蒲(Acorus calamus L.)揮發(fā)油,蕓香科植物九里香(Murraya paniculata(L.)Jack.)葉等部位中。在香料工業(yè)中用作增香劑,可代替丁香油制香水,制香草。也可用作防腐劑、活性氧清除劑等。醫(yī)藥上用于抗菌、消炎,可用作牙齒的止痛藥等。
近年來科研人員對丁香酚作了相關(guān)研究工作宋軍(1996年)測定了丁香酚對皮膚癬菌、酵母菌的抑制作用;周建新(2000年)以食品中常見的腐敗菌如黃曲霉、煙曲霉、金黃色葡萄球菌等為對象說明丁香油中主要抑菌成分為丁香酚;李鳴宇(2004年)測定了丁香酚對口腔致齲菌變形鏈球菌和遠緣鏈球菌多糖合成的抑制作用,指出其作為防治口腔疾病藥物的可能性;樓興隆(2006年)以白菜黑斑病菌、小麥紋枯病菌等5種植物病原真菌為對象研究丁香油的抑菌活性,指出其主要抑菌成分為丁香酚;蘇布道(2006年)研究丁香酚與DNA相互作用,表明其作為抑制心血管疾病藥物提供了可能性。以上研究均停留在實驗室階段。
丁香酚雖然是從植物中分離鑒定的的化合物,表現(xiàn)出化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,毒性低,在環(huán)境中易降解,對人體和環(huán)境安全,符合生物農(nóng)藥的發(fā)展方向,顯示其作為生物農(nóng)藥開發(fā)具有廣闊的應(yīng)用前景?,F(xiàn)有的丁香酚都是直接從植物中采用水或者有機溶劑提取的,需要消耗大量的植物資源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種丁香酚活性成分與其他助劑組成一種環(huán)保、高效、低毒的微乳劑,該劑型與環(huán)境相容性好。
本發(fā)明的另一目的是提供一種該微乳劑的制備方法。
為了實現(xiàn)上述目的,經(jīng)對丁香酚抑制多種植物病原真菌作用進行了系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)丁香酚對水稻紋枯病菌、小麥赤霉病菌、辣椒疫霉病菌、蘋果葉枯病菌、番茄灰霉病菌、油菜菌核病菌等常見植物病原菌在離體條件下表現(xiàn)出較高的抑制作用,在活體條件下,對作物病害有很好的防治效果。
本發(fā)明的上述目的是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)的。
一種含丁香酚的殺菌微乳劑,其特征在于,該殺菌微乳劑含有以下質(zhì)量百分比的原料丁香酚5~20%(優(yōu)選為10~20%)、溶劑10~15%、乳化劑10~20%、增效助劑0.5~2%、防凍劑2~5%,其余為水,上述原料的總和為100%。
溶劑為乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、或二甲基亞砜,優(yōu)選乙醇和甲醇。
乳化劑選自烷基聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、壬基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、三苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基苯磺酸鹽、烷萘磺酸鹽中的兩種或多種混合物。
增效助劑可以是氮酮、復(fù)硝酚鈉、萘乙酸鈉、噻酮中的一種或兩種組合物。
防凍劑可選用乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、尿素中的一種或兩種組合物。
水為自來水、蒸餾水或去離子水。
其中,丁香酚可以采用人工合成的丁香酚(而非含有丁香酚的植物粗提物),這樣可以不需要消耗大量的植物資源。
具體制備方法為本發(fā)明中的微乳劑采用常規(guī)方法配制將丁香酚原藥用助溶劑溶解,待丁香酚充分溶解后進行攪拌,攪拌時加入乳化劑、增效助劑和抗凍劑,待上述體系混勻后,再將水慢慢加入上述混合液中,再充分攪拌均勻成自由分散的、均一、透明、穩(wěn)定的淡黃色液體。本發(fā)明所用的攪拌速度是60轉(zhuǎn)/分鐘~200轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌時間是30分鐘~1小時,攪拌溫度為常溫。
本發(fā)明所提供的含丁香酚微乳劑具有以下有益效果1、由于該劑型以水為主要基質(zhì),節(jié)省了大量有機溶劑,對環(huán)境污染小,施用后無殘留;2、不易燃,貯藏、運輸安全;3、生產(chǎn)工藝簡單,便于制備,成本低;4、藥效好、多靶標作用位點,病原菌不易產(chǎn)生抗藥性。
具體實施例方式
為了更好的理解本發(fā)明及本發(fā)明藥劑的田間藥效,以下通過依據(jù)以上技術(shù)方案所完成的如下實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述,但不限于這些實施例。
實施例1以下不同含量的丁香酚微乳劑均采用該方法制得丁香酚用溶劑完全溶解,待丁香酚充分溶解后進行攪拌,攪拌時加入乳化劑、增效助劑和抗凍劑,待上述體系混勻后,再將水慢慢加入上述混合液中,充分攪拌后即可配成不同含量的丁香酚微乳劑。
(1)丁香酚微乳劑丁香酚5%、乙醇10%、烷基聚氧乙烯醚和壬基酚聚氧乙烯醚20%、氮酮2%、乙二醇和丙三醇5%、自來水補足至100%。
(2)丁香酚微乳劑丁香酚10%、甲醇15%、脂肪酸聚氧乙烯酯和苯乙基酚聚氧乙烯醚18%、復(fù)硝酚鈉0.5%、丙二醇4%、去離子水補足至100%。
(3)丁香酚微乳劑丁香酚15%、丙酮13%、壬基酚聚氧乙烯醚和苯乙基酚聚氧乙烯醚10%、噻酮0.8%、丙三醇3%、蒸餾水補足至100%。
(4)丁香酚微乳劑丁香酚20%、乙酸乙酯15%、烷基苯磺酸鹽和烷萘磺酸鹽15%、復(fù)硝酚鈉和萘乙酸鈉2%、聚乙二醇2%、自來水補足至100%。
在上面的組分和配比中,溶劑除乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯外,還可以選用二甲基亞砜,但優(yōu)選乙醇或甲醇。
乳化劑一般選用烷基聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、壬基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、三苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基苯磺酸鹽、烷萘磺酸鹽中的兩種或多種任意配比的混合物。
增效助劑一般選用氮酮、復(fù)硝酚鈉、萘乙酸鈉、噻酮中的一種或兩種任意配比的組合物。
防凍劑一般選用乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、尿素中的一種或兩種任意配比的組合物。
該發(fā)明中的微乳劑理化性質(zhì)及穩(wěn)定性外觀淡黃色透明液體。無可見懸浮物及沉淀。
乳化分散性丁香酚微乳劑能迅速、自然均勻分散于水中,呈透明的均相溶液。
經(jīng)時穩(wěn)定性常溫下貯放穩(wěn)定。
冷貯穩(wěn)定性試驗取20mL 20%丁香酚微乳劑放入具塞試管中,在(0±1)℃的冰箱中貯藏14d后,制劑外觀保持透明、無沉淀和結(jié)晶析出、無分層,流動性和乳化性能均無變化。
熱貯穩(wěn)定性試驗試驗20ml 20%丁香酚微乳劑于安瓿中封口后置于(54±2)℃恒溫14天后,無混濁、分層、結(jié)晶,制劑外觀均相透明。
采用高效液相色譜法分析制劑中有效成分丁香酚的含量。20%丁香酚微乳劑平均分解率為1.38%。結(jié)果表明熱貯穩(wěn)定性良好。
試驗實例1測定丁香酚對常見植物病原真菌的抑制活性1、供試菌種水稻惡苗病菌(Fusarium moniliforme),水稻稻瘟病菌(pyricutaria oryzae),水稻紋枯病菌((Rhizoctonia solani),小麥紋枯病菌(Rhizotonia cerealis),小麥赤霉病菌(Fusarium graminearum),蘋果葉枯病菌(Rhizoctonia solani),蘋果輪紋病菌(Macrophoma kuwatsukai),番茄灰霉病菌(Botryris cinerea),油菜菌核病菌(Sclerotinia sclerotiorum),甜菜褐斑病菌(Cecospora beticola),蘑菇濕泡病菌(Mycogone pemiciosa),辣椒疫霉病菌(Phytophora capsici),煙草赤星病菌(Altermaria alternata)和大蒜紫斑病菌(Stemphylium vesicarium),均由江蘇省農(nóng)科院食品質(zhì)量安全與檢測研究所提供。
2、試驗方法采用菌絲生長速率法測定丁香酚對各病原菌的抑制活性將各菌株活化,在菌落邊緣出打取直徑為0.5cm的菌碟。接入含丁香酚系列終濃度(0、12.5、25、50、100、200μg/mL)的PDA培養(yǎng)基平板中央,置于25℃恒溫培養(yǎng)箱黑暗條件下培養(yǎng)3~5d,量取菌落直徑,計算抑制中濃度和毒力回歸方程。
表1丁香酚對不同植物病原真菌的抑制作用
試驗實例2丁香酚微乳劑的田間藥效試驗丁香酚微乳劑防治草莓白粉病田間試驗(試驗方案按照《農(nóng)藥田間藥效試驗準則(二)》設(shè)計)一、試驗設(shè)計和安排1、供試作物和防治對象。
供試作物草莓,品種為豐香。
防治對象草莓白粉病,病原菌為Sphaerotheca pannosa。
2、供試藥劑試驗藥劑20%丁香酚微乳劑,江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院研制。
對照藥劑
70%代森錳鋅可濕性粉劑900倍,市售,上海華泰農(nóng)藥有限公司生產(chǎn)。
3、小區(qū)設(shè)計試驗地塊的選擇此試驗設(shè)在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所試驗大棚基地。
試驗設(shè)5個藥劑處理20%丁香酚微乳劑200、300、400μg/mL,70%代森錳鋅可濕性粉劑900倍,空白對照。小區(qū)面積15m2,4次重復(fù),小區(qū)間采用完全隨機區(qū)組排列,分別于2007年2月28日、3月6日施二次藥,施藥用工農(nóng)-16型人工背負式噴霧器,每667m2藥液量為60kg。
4、調(diào)查方法每小區(qū)對角線五點取樣,每點五株。每株各取3張有代表性的復(fù)葉,以復(fù)葉上每張葉片病斑面積占整個小葉片面積百分率分級。
分級標準為0級無病斑;1級病斑面積占整個葉面積5%以下;3級病斑面積占整個葉面積6%~15%;5級病斑面積占整個葉面積16%~25%;7級病斑面積占整個葉面積26%~50%;9級病斑面積占整個葉面積50%以上。
5、調(diào)查時間和次數(shù)本試驗共調(diào)查3次,于2月28日第1次施藥前調(diào)查病情基數(shù),第2次于3月6日調(diào)查中期藥效,3月12日即最后一次藥后6d調(diào)查末期防效。每次調(diào)查時均查病情指數(shù)、計算防效。
6、藥效計算方法 CK0噴藥前不施藥對照區(qū)的病指。CK1噴藥后不施藥對照區(qū)的病指。
pt0噴藥前處理區(qū)的病指。Pt1噴藥后處理區(qū)的病指。
二、試驗結(jié)果
表2 20%丁香酚微乳劑防治草莓白粉病田間藥效試驗結(jié)果 江蘇南京
注不同小寫字母表示差異達0.05顯著水平。
*為4次重復(fù)的平均值。
丁香酚微乳劑防治番茄葉霉病田間試驗(試驗方案按照《農(nóng)藥田間藥效試驗準則(二)》設(shè)計)一、試驗設(shè)計和安排1、供試作物和防治對象。
供試作物番茄,品種為寶大903。
防治對象番茄葉霉病,病原菌為Fulvia fulva(Cooke)Ciferri。
2、供試藥劑試驗藥劑5%丁香酚微乳劑,江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院研制。
對照藥劑52%葉霉凈可濕性粉劑1000倍,市售,河北贊峰生物工程有限公司生產(chǎn)。
3、小區(qū)設(shè)計試驗地塊的選擇此試驗設(shè)在安徽省和縣城南一農(nóng)戶番茄種植大棚。
試驗設(shè)5個藥劑處理5%丁香酚微乳劑300μg/mL、400μg/mL、500μg/mL,52%葉霉凈可濕性粉劑1000倍,空白對照。小區(qū)面積15m2,4次重復(fù),小區(qū)間采用完全隨機區(qū)組排列,分別于2007年4月5日(發(fā)病初期)、4月11日施二次藥,施藥用工農(nóng)-16型人工背負式噴霧器,每667m2藥液量為60kg。
4、調(diào)查方法每小區(qū)三點取樣,每點5株。每株分上、中、下部分各取一張有代表性的復(fù)葉,以復(fù)葉上每張小葉片病斑面積占整個小葉片面積百分率分級。
分級標準為0級無病斑;1級病斑面積占整個葉面積5%以下;3級病斑面積占整個葉面積6%~10%;5級病斑面積占整個葉面積11%~20%;7級病斑面積占整個葉面積21%~50%;9級病斑面積占整個葉面積50%以上。
5、調(diào)查時間和次數(shù)本試驗共調(diào)查2次,于4月5日第1次施藥前調(diào)查病情基數(shù),4月18日即2次藥后7d末期藥效調(diào)查。
6、藥效計算方法
CK0噴藥前不施藥對照區(qū)的病指。CK1噴藥后不施藥對照區(qū)的病指。
pt0噴藥前處理區(qū)的病指。Pt1噴藥后處理區(qū)的病指。
表3 5%丁香酚微乳劑防治番茄葉霉病田間藥效試驗結(jié)果 安徽和縣
注不同小寫字母表示差異達0.05顯著水平。
*為4次重復(fù)的平均值。
權(quán)利要求
1.一種丁香酚微乳劑,其特征是該微乳劑各組分的質(zhì)量百分比為丁香酚5~20%、溶劑10~15%、乳化劑10~20%、增效助劑0.5~2%、防凍劑2~5%,其余為水,上述原料的總和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丁香酚微乳劑,其特征是丁香酚的重量百分比為10~20%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丁香酚微乳劑,其特征是所述的溶劑是乙醇、甲醇、丙酮、乙酸乙酯、或二甲基亞砜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丁香酚微乳劑,其特征是所述的溶劑是乙醇或甲醇。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丁香酚微乳劑,其特征是所述的乳化劑選自烷基聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、壬基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、三苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、烷基苯磺酸鹽、烷萘磺酸鹽中的兩種或多種混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丁香酚微乳劑,其特征是所述的增效助劑是氮酮、復(fù)硝酚鈉、萘乙酸鈉、噻酮中的一種或兩種組合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丁香酚微乳劑,其特征是所述的防凍劑選用乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、尿素中的一種或兩種組合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的丁香酚微乳劑,其特征是所述的水為自來水、蒸餾水或去離子水。
9.一種丁香酚微乳劑的制備方法,其特征在于將丁香酚原藥用溶劑完全溶解,待丁香酚充分溶解后進行攪拌,攪拌時加入乳化劑、增效助劑和防凍劑,待上述體系混勻后,再將水慢慢加入上述混合液中,充分攪拌后即可配成丁香酚微乳劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以丁香酚為有效成分的微乳劑及其制備方法。該微乳劑由丁香酚、溶劑、乳化劑、增效助劑、防凍劑和水組成。本發(fā)明中丁香酚微乳劑具有高效、低毒、生產(chǎn)成本低,制備工藝簡單,生產(chǎn)、儲運、使用過程中安全性好,對環(huán)境污染小。
文檔編號A01P3/00GK101036459SQ20071002172
公開日2007年9月19日 申請日期2007年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月26日
發(fā)明者石志琦, 王春梅, 陳浩, 范永堅 申請人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院