專利名稱：苦參堿氯氰菊酯混劑及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，特別涉及的是苦參堿和氯氰菊酯混配制劑及其生產(chǎn)方法，屬于農(nóng)藥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域。
根據(jù)文獻(xiàn)資料表明，很多國家都在研究植物源農(nóng)藥。對植物殺蟲活性及其有效成份進(jìn)行了較為深入的研究。Ishida等人，用印楝油的甲醇萃取物的十一種化學(xué)成分進(jìn)行了對黃胸散白蟻拒食活性研究。R.Nakatani等和Muangi，研究了鷓鴣花屬(Trichilia)植物的根莖中含有的幾種稱作trichilinAF的化合物，這些化合物是灰翅夜蛾、墨西哥豆瓢蟲的有效拒食劑，對煙芽夜蛾、草地夜蛾和谷實(shí)夜蛾也有生長抑制作用，Kraug等人從澳大利亞香椿中分離出兩種四環(huán)三萜類化合物，他們稱這兩種化合物為toonacilin和6-acetoxytoonacilin。這些化合物對墨西哥豆瓢蟲顯示出很強(qiáng)的拒食活性和觸殺活性。在云香科的植物中陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一些具有殺蟲活性的化學(xué)物質(zhì)，這些物質(zhì)包gedunin，bussein，entanrophragmin，nomilin、cedrelone以及anthothecol。Arnason等人評估了它們對玉米螟等的活性。Jacobson等研究美國松果菊屬植物的乙醚萃取物，發(fā)現(xiàn)其對蚊幼蟲、家蠅有毒殺效果，對黃粉蟲和大斑蝶蟲也有生長抑制作用，其有效成分被鑒定為N-isobutyl-E2，E6，E8，E10-dodecatetraenamide，Pirman等人從土椿中分離出的alatoctone，對雜擬谷盜害蟲具有殺滅作用。Bowers等人從毛羅勒葉子中提取的JuvocimeneI和JuvocimeneII，對斑蝶蟲具有保幼激素活性，對庫蚊幼蟲也有較強(qiáng)的殺滅作用。Simmonds等人從石蠶中分離出一些Clerodane的二萜類化合物，并發(fā)現(xiàn)它們對?；页嵋苟昙懊掴徬x的幼蟲有拒食活性。Klocke等人研究了鬧羊花，從其花中分離出具活性的成分是rhodojaroninIII、grayanatoxinIII和Kalmanol，它們對馬鈴薯葉甲、草地夜蛾的幼蟲顯示出拒食、生長抑制和毒殺活性。另外還有從米蘭、柑桔油、史庫菊、筋骨草、九味一枝蒿、蕃荔枝、木蘭、補(bǔ)骨脂等植物提取分離有效成分，且都有一定的效果?？傊畤H上的工作以分離、提取為主，對各種有效成份之間的相互作用研究不太多。
近年來，我國在除蟲菊素、煙堿、魚藤酮等已知的植物源農(nóng)藥應(yīng)用方面做了一系列工作，開發(fā)出了一些產(chǎn)品，如除蟲菊素、硫酸煙堿、魚藤精等。同時(shí)也在其它一些植物上做了不少工作，也有新的發(fā)現(xiàn)。趙善歡等曾系統(tǒng)地介紹了川楝素和印棟素對玉米螟、小菜蛾等神經(jīng)毒性和拒食作用。梁曉天等曾對其結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定。劉準(zhǔn)等對黃花杜鵑(Rhododenclronmolle)中具有殺活性的新物質(zhì)一鬧羊花毒素V進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定。劉準(zhǔn)等還報(bào)道在白鮮(Dictamnusdasycarpus)根部中存在四種生物堿和四種檸檬苦素類物質(zhì)。其中白鮮堿(Dictamine)和8-羥基白鮮堿(8hydroxydictamine)對甜菜褐斑病等14種植物真菌都有不同的抑菌活性。李正名等曾從茄科植物丁香花中鑒定出27種微量有機(jī)物質(zhì)，發(fā)現(xiàn)其中乙酸葉醇具有良好的忌避蚊蟲的活性。還有狼毒、百部、茴蒿素等的報(bào)道。從農(nóng)業(yè)部藥檢所農(nóng)藥登記公告上可見，已有登記的植物性農(nóng)藥有0.5％楝素殺蟲乳油(西北農(nóng)業(yè)大學(xué)科研中試基地)，2.5％魚藤酮乳油(廣東省云浮縣支城農(nóng)藥廠)，0.5％黎蘆堿醇溶液(河北省石家莊植物農(nóng)藥研究所植物藥廠)，0.88％雙素堿水劑(天津市勝利植物農(nóng)藥廠，農(nóng)業(yè)部環(huán)科監(jiān)測所)，1％苦參堿醇溶液(內(nèi)蒙古赤峰碧州植物農(nóng)藥廠)，0.65％茴蒿素殺蟲水劑(河北省泊頭市紅光廠)，27％皂素?zé)焿A可溶性濃劑(湖南師范大學(xué)生物實(shí)驗(yàn)工廠)，0.2％云苔素內(nèi)酯可溶性粉劑(廣東深圳生化制品有限公司)，0.6％苦參煙堿乳油(河南滑縣五星實(shí)業(yè)集團(tuán)公司農(nóng)藥廠)。其它尚未登記，但已有中試樣品的還有一些，如天津中日合資綠靈，四川的3.2％楝素?zé)焿A，河北、河南、山西、湖北、湖南、江蘇、浙江等地的一些單位都做了一些新產(chǎn)品，有的正在研制之中，尚未成型。但是，目前國內(nèi)生產(chǎn)的植物性殺蟲劑普遍存在藥效較低，見效較慢，或者相對用量較高等缺陷。
目前，綠色浪潮遍及全球，世界各國對生態(tài)環(huán)境的保護(hù)給予了高度重視。由于人口增長，耕地相對減少，為滿足人們基本的生存需要，病蟲害的有效控制成為保證農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量的必要條件。然而，長期以來，由于大量使用化學(xué)農(nóng)藥，不但造成了對生態(tài)環(huán)境的污染，也使某些病蟲產(chǎn)生了一定程度的抗性，導(dǎo)致化學(xué)農(nóng)藥用量進(jìn)一步增加，同時(shí)化學(xué)農(nóng)藥污染農(nóng)副產(chǎn)品、地下水等事件也時(shí)有發(fā)生，對人類構(gòu)成一定程度的威脅。開發(fā)和利用對環(huán)境及人類本身無害的農(nóng)藥資源越來越受到各國的重視。
目前國內(nèi)生產(chǎn)的植物源農(nóng)藥，普遍存在防效較低，藥效較慢，稀釋倍數(shù)較低。另一方面由于多年使用化學(xué)農(nóng)藥使得很多害蟲產(chǎn)生了抗藥性，為了保持防效不得不加大化學(xué)農(nóng)藥的用量，使生態(tài)環(huán)境面臨著巨大的壓力。尋求解決以上問題的辦法之一是將植物源農(nóng)藥與化學(xué)農(nóng)藥合理混配，尋找最佳配比使增效倍數(shù)最高，這樣既解決了植物源農(nóng)藥的一些缺點(diǎn)，又大大降低化學(xué)農(nóng)藥的用量，減緩害蟲抗藥性，降低毒性，保護(hù)生態(tài)環(huán)境。
本發(fā)明的主要目的是通過生物農(nóng)藥和化學(xué)農(nóng)藥的合理混配，降低毒性，降低化學(xué)農(nóng)藥用量，延緩害蟲產(chǎn)生抗藥性，減少農(nóng)藥污染，保護(hù)生態(tài)環(huán)境，同時(shí)提高對害蟲的防治效果。
本發(fā)明的特征在于一種農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，含有苦參堿1.0-10.0％，氯氰菊酯0.5-5.0％(或高效氯氰菊酯0.25-2.50％)，乳化劑5.0-8.0％，溶劑77.0-94.0％。
一種農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，含有苦參堿2.4％，氯氰菊酯0.8％(或高效氯氰菊酯0.4％)，乳化劑6.0％，溶劑90.8％。
本發(fā)明的溶劑是指乙醇或甲醇10.0-30.0％與二甲苯或甲苯70.0-90.0％的混合液。
一種苦參堿氯氰菊酯的生產(chǎn)方法，包括原料處理、浸提、濃縮、混配和包裝工藝，本發(fā)明的生產(chǎn)方法為將苦參堿原料用萬能粉碎機(jī)粉碎，過20-40目篩，然后將原料粉粒與50％乙醇混合浸潤溶解，回流提取，提取液經(jīng)加熱蒸發(fā)濃縮，而得到苦參堿；苦參堿，氯氰菊酯，乳化劑，溶劑，按比例加入反應(yīng)釜混配，最后包裝產(chǎn)品。
苦參堿氯氰菊酯的詳細(xì)生產(chǎn)方法為1、配方
本發(fā)明的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥配方為苦參堿2.4％，氯氰菊酯0.8％(或高效氯氰菊酯0.4％)，乳化劑6％，溶劑90.8％。
2、主要原料(1)苦參代表成份苦參堿化學(xué)名稱Matridon-15-One結(jié)構(gòu)式 分子式C15H24N2O分子量248.36(1989年國際原子量)(2)氯氰菊酯化學(xué)名稱(+-)a-氰基-3苯氧基芐基(+-)順式、反式-3-(22-二氯乙烯基)-2，2-二甲基環(huán)烷羧酸酯結(jié)構(gòu)式 分子式C22H19CL2NO3分子量416.31(1989年國際原子量)3、產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)編號指 標(biāo) 名 稱指 標(biāo)(1)苦參總堿含量％(m/m)2.4(2)氯氰菊酯含量％(m/m)0.8(3)水分 ％(m/m) ≤1.0(4)pH值 3-6(5)乳液穩(wěn)定性 合格(6)熱貯穩(wěn)定性 合格(7)低溫穩(wěn)定性 合格
4、工藝流程及主要設(shè)備(1)工藝流程對有效成份的結(jié)構(gòu)、溶解度、顏色、揮發(fā)性、酸堿度、特殊試劑的反應(yīng)特征等了解充分，對濕、熱、光及生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性，穩(wěn)定的pH值范圍，對包裝材料的要求等進(jìn)行研究。經(jīng)去雜、粉碎、濕潤、提取、凈化、濃縮等步驟的各項(xiàng)工藝條件的試驗(yàn)，基本確定了生產(chǎn)工藝，工藝流程見


圖1。
(2)主要設(shè)備萬能粉碎機(jī)、回流提取罐、鍋爐、冷凝器、濃縮罐、離心機(jī)、儲罐、反應(yīng)釜、包裝機(jī)。
5、工藝流程說明原料的預(yù)處理(1)、品質(zhì)檢查主要包括品種的鑒定、有效成份含量測定以及藥材含水量測定(藥材含水量一般控制在10％以下)等內(nèi)容。
(2)、粉碎目的是為了增加藥物的表面積，加速藥材中有效成份的浸出等。
粉碎的原理和方法固體藥物的粉碎過程，一般是利用外加機(jī)械力，部分的破壞物質(zhì)分子間的內(nèi)聚力使藥物的顆粒減小，表面積增加，即是機(jī)械能轉(zhuǎn)變成表面能的過程。粉碎的方法，通常單獨(dú)粉碎且常用干法粉碎。當(dāng)然還有濕法粉碎，低溫粉碎等方法。常用的粉碎器械有撞擊式萬能粉碎機(jī)、球磨機(jī)、流能磨等。本項(xiàng)目采用萬能粉碎機(jī)固體干法粉碎。
(3)、過篩藥篩選用國家標(biāo)準(zhǔn)R40/3系列，苦豆子粉碎后過20-40目篩。
浸出過程(1)、浸潤當(dāng)藥材粉粒與浸出溶劑混合時(shí)，浸出溶劑首先附著于粉粒表面使之潤濕，然后通過毛細(xì)管和細(xì)胞間隙進(jìn)入細(xì)胞組織中。藥材浸潤過程的速度與溶劑性質(zhì)，藥材表面狀態(tài)，比表面積，浸取溫度，壓力等因素有關(guān)。經(jīng)過試驗(yàn)用水浸潤淀粉等水溶性成份浸出太多，對凈化、濃縮很不利，有時(shí)無法進(jìn)行(起泡)。用高度乙醇(95％)浸潤效果也不好，選用中濃度乙醇(50％左右)浸潤效果好。
(2)、溶解溶劑進(jìn)入細(xì)胞后，可溶性成份逐漸溶解。浸出溶劑不同，溶解的對象也不同。我們使用了水、乙醇、甲醇等溶劑，使用效果證明用乙醇比較好。
(3)、擴(kuò)散浸出溶劑溶解有效成份后形成濃溶液具有較高的滲透壓，從而形成擴(kuò)散點(diǎn)，不停地向周圍擴(kuò)散其溶解的成份以平衡其滲透壓，這是浸出的動力，一般在藥材表面附有一層很厚的溶液膜，稱為擴(kuò)散的“邊界層”，濃溶液中的溶質(zhì)向顆粒表面液膜擴(kuò)散，并通過此邊界膜向四周的稀溶液中擴(kuò)散。在靜止條件下，完全由于溶質(zhì)分子濃度不同而擴(kuò)散的稱為分子擴(kuò)散。擴(kuò)散過程中有湍流流體的運(yùn)動而加速擴(kuò)散的稱為渦流擴(kuò)散。浸出過程中兩類擴(kuò)散方式都有，而后者具有實(shí)效意義。我們使用回流浸出的方法，充分利用濃度梯度和擴(kuò)散的作用，提取速度快，效果好。
(4)、濃縮采用夾套加熱蒸發(fā)濃縮。
(5)、混配各有效成份經(jīng)化驗(yàn)合格后，進(jìn)入反應(yīng)釜并加乳化劑和溶劑混配。
(6)、包裝使用自動罐裝包裝線。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果如下1、毒性低經(jīng)中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院勞衛(wèi)所測定表明3.2％苦參堿氯氰菊酯對雄大鼠經(jīng)口LD50為3830(2610～5620)mg/kg，對雌大鼠經(jīng)口LD50為4640(2980～7230)mg/kg，經(jīng)皮LD50＞2000mg/kg，按現(xiàn)行農(nóng)藥毒性分級標(biāo)準(zhǔn)，屬低毒農(nóng)藥。
2、藥效好據(jù)室內(nèi)測定，3.2％苦參堿氯氰菊酯稀釋1000倍，防治蚜蟲24小時(shí)效果100％，3000倍時(shí)仍達(dá)96％。大田藥效試驗(yàn)在河北、北京、浙江、湖北等地進(jìn)行主要防除對象果樹、蔬菜、棉花蚜蟲，茶樹茶尺蠖等，試驗(yàn)結(jié)果防治蘋果黃蚜，用藥后3天，500倍防效為99.3％，750倍時(shí)92.7％，1000倍為85.5％；防治菜蚜，500-4000倍，第一天防效為94.53-100％，第三天為96.74-100％，第五天為95.91-100％，第七天為95.32-100％；防治大白菜蚜蟲，500、750和1000倍平均防效分別為96.6％、94.6％和91.4％；防治棉花蚜蟲，500、1000和1500倍，藥后三天防效為89.45％、83.25％和66.74％；防治茶尺蠖，500、750和1000倍，藥后1天防效為72.1-81.4％，藥后3天為86-93％，藥后5天均在90％以上。綜合以上結(jié)果，苦參堿氯氰菊酯防治蔬菜、果樹蚜蟲效果好。
圖1為3.2％苦參菊脂工藝流程圖下面敘述
具體實(shí)施例方式(1)產(chǎn)品實(shí)施例例1、本發(fā)明的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥含有苦參堿1.0％，氯氰菊酯0.5％，乳化劑6.0％，溶劑92.5％。
例2、本發(fā)明的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥含有苦參堿2.0％，氯氰菊酯1.0％，乳化劑6.0％，溶劑91.0％。
例3、本發(fā)明的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥含有苦參堿2.4％，氯氰菊酯0.8％，乳化劑6.0％，溶劑90.8％。
例4、本發(fā)明的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥含有苦參堿5.0％，氯氰菊酯2.5％，乳化劑8.0％，溶劑84.5％。
例5、本發(fā)明的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥含有苦參堿10.0％，氯氰菊酯5.0％，乳化劑8.0％，溶劑77.0％。
(2)方法實(shí)施例
經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)室小試，明確各組份提取溶劑及提取方式，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行放大，對各組成分進(jìn)行分析，能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，具體工藝流程見圖。原材料經(jīng)去雜、干燥后進(jìn)行粉碎，粉碎后至濕潤箱，然后進(jìn)入滲浸罐，通過回流的方式進(jìn)行充分的提取，提取液酸化、過濾、除雜、堿化、萃取、濃縮，經(jīng)化驗(yàn)合格后進(jìn)入儲罐。然后將各組分按配方要求計(jì)量進(jìn)入混配反應(yīng)釜，混勻后加入助劑(乳化劑等)，經(jīng)充分混勻后進(jìn)行最后一次檢驗(yàn)，合格后即可進(jìn)入包裝。
車間配備1.原材料庫分格位專門放置各種原材料，地面置防水隔層，頂空通風(fēng)。
2.烘干房配有滾筒式烘干機(jī)。遇原材料濕度不合要求時(shí)，進(jìn)行烘干。
3.粉碎車間配備萬能粉碎機(jī)。所有原材料經(jīng)粉碎備用。
4.提取車間配有濕潤箱、滲浸罐、蒸發(fā)罐、冷凝器、冷卻箱、離心機(jī)、壓濾機(jī)、萃取罐及附屬設(shè)備。
5.混配車間設(shè)有反應(yīng)釜、儲罐、計(jì)量罐等。各種提取液定量進(jìn)入混合反應(yīng)釜，加助劑(乳化劑)后充分混合，檢驗(yàn)后入成品儲罐。
6.包裝車間主要設(shè)備包括包裝流水線，封蓋機(jī)等。
7.成品庫經(jīng)包裝打包后進(jìn)入成品庫。
8.配件、配料倉庫各種設(shè)備配件，消耗品等。
9.化驗(yàn)室主要儀器設(shè)備氣相色譜儀、分光光度計(jì)、分析天平、烘箱、水浴鍋及其它化驗(yàn)器材和化學(xué)藥品。
有效成分提取結(jié)果苦參提取苦豆子干燥后粉碎，用乙醇濕潤、浸泡，然后采取回流的方法提取，經(jīng)過不同時(shí)間和不同用量比較試驗(yàn)，提取率達(dá)到80％以上。提取液經(jīng)酸化萃取、濃縮后打入儲罐待用。95年中試生產(chǎn)10批的提取結(jié)果見下表。
十批苦豆籽提取苦參堿中試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，其特征在于含有苦參堿1.0-10.0％，氯氰菊酯0.5-5.0％，乳化劑5.0-8.0％，溶劑77.0-94.0％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，其特征在于含有苦參堿2.4％，氯氰菊酯0.8％，乳化劑6.0％，溶劑90.8％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，其特征在于含有苦參堿1.0％，氯氰菊酯0.5％，乳化劑6.0％，溶劑92.5％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，其特征在于含有苦參堿2.0％，氯氰菊酯1.0％，乳化劑6.0％，溶劑91.0％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，其特征在于含有苦參堿5.0％，氯氰菊酯2.5％，乳化劑8.0％，溶劑84.5％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，其特征在于含有苦參堿10.0％，氯氰菊酯5.0％，乳化劑8.0％，溶劑77.0％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的農(nóng)用殺蟲混合農(nóng)藥，其特征在于溶劑是指乙醇或甲醇10.0-30.0％與二甲苯或甲苯70.0-90.0％的混合液。
8.一種苦參堿氯氰菊酯的生產(chǎn)方法，包括原料處理、浸提、濃縮、混配和包裝工藝，其特征在于將苦參堿原料用萬能粉碎機(jī)粉碎，過20-40目篩，然后將原料粉粒與50％乙醇混合浸潤溶解，回流提取，提取液經(jīng)加熱蒸發(fā)濃縮，而得到苦參堿；苦參堿，氯氰菊酯，乳化劑，溶劑，按比例加入反應(yīng)釜混配，最后包裝產(chǎn)品。
全文摘要
本發(fā)明的混合農(nóng)藥，含苦參堿1.0-10.0％，氯氰菊酯0.5-5.0％，乳化劑5.0-8.0％，溶劑77.0-94.0％。其生產(chǎn)方法是將苦參堿原料粉碎，過20-40目篩，然后將原料粉粒與50％乙醇混合浸潤溶解，回流提取，提取液經(jīng)加熱蒸發(fā)濃縮，而得到苦參堿；苦參堿，氯氰菊酯，乳化劑，溶劑，按比例加入反應(yīng)釜混配，最后包裝。本產(chǎn)品經(jīng)中國預(yù)防醫(yī)學(xué)科學(xué)院測定，屬低毒農(nóng)藥。對果樹、蔬菜、棉花蚜蟲、茶樹茶尺蠖等防治效果好。
文檔編號A01N53/00GK1149385SQ96109680
公開日1997年5月14日 申請日期1996年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月18日
發(fā)明者錢益新, 張朝賢, 胡祥恩, 李海 申請人:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所