荆芥提取物及其应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于农药领域，具体而言，本发明提供了荆芥提取物及其制备工艺和应用 等，便于实际投入抗虫应用中。
【背景技术】
[0002] 荆芥为唇形科植物，其全草或部分(如，叶、穗和茎等）可以提炼出挥发油。该挥发 油富含薄荷酮和胡薄荷酮，两者通常占挥发油的60~80%，甚至可占到挥发油的90%以上(参 见中药材，37 (1) :77)。
[0003] 由于荆芥挥发油或提取物主要成分薄荷酮和胡薄荷酮具有抗菌和驱虫的作用，所 以其以前主要作为抗菌和驱虫的人用或兽用的天然药物，目前也可用于农用（参见中国农 学通报，27(31) :269)。
[0004] 尽管荆芥挥发油或提取物是纯天然物质，作为植物源农药和产品，通常具有安 全性方面的优势，但是困扰其推广应用的问题是其抗虫效果很一般，尤其是和诸多现有 农药相比，其抗虫效果要低不少，所以很难实际推广应用。目前，本领域改善其抗虫效果 的方式有两种：一为对其中某些效果一般的化合物进行化学改造，获得效果更好的衍生 物，这样的代表可参见杜邦公司的中国专利第03806553、200580045099、200680015280和 200810129703号等文献，其中的氢化衍生物主要用于驱虫； 二为与其他农药(包括其他植物源农药）复配应用，即荆芥挥发油或提取物本身作 为增效剂使用，利用多种农药之间的组合功效，来提升抗虫(包括扩驱虫和杀虫）效果，这 样的文献更多，如中国专利第 99116338、200410091088、201210346593、201310419617、 201310598323、201310598553、201310740511、201410237373 和 201410433059,等，另外还 有些文献用于杀菌之用。
[0005] 本发明人没有受上述本领域的技术思路的局限，既没有化学合成衍生物，也没有 通过复配，而是通过长期的实践经验，提出了一种全新而被学院派专家们所否定的想法，令 人(尤其是令专家们）十分意外地发现，在荆芥挥发油中大幅减少薄荷酮和胡薄荷酮这样的 有效抗虫成分的含量，所得的荆芥提取物能够有效地在田间取得优异的抗虫效果，尤其是 持久的抗虫效果，甚至优于现有农药。另外，本发明人还研宄获得了上述荆芥提取物的制备 方法，其步骤简便而适合大规模生产；本发明人还研宄获得了上述荆芥提取物的质量检测 方法，其可以作为上述制备方法的一部分，能够使得产物的抗虫效果稳定。
【发明内容】
[0006] 本发明要解决的技术问题在于提供新的荆芥提取物及其制备工艺和应用等。
[0007] 具体而言，在第一方面，本发明提供了荆芥提取物溶液的制备方法，其包括： (1) 混合荆芥和溶剂(如，水和/或醇(如，乙醇)），加热(优选加热至70~90°C，更优选加 热至75~85°C，如80°C)，收集(优选通过冷凝收集）挥发物； (2) 将挥发物静置(优选静置2~24小时，更优选静置6~18小时，如12小时)，待分层后 收集油相；和， (3)过滤油相，并任选加入溶剂(如，水和/或醇(如，乙醇)）稀释(优选稀释至0. 5~1%， 更优选 0. 6~0. 8%，如 0. 6%)。
[0008] 在本文中，荆芥指的是唇形科植物荆芥。尽管荆芥很少被实际投入用于农用，但是 在中医药领域，荆芥已经得到了广泛使用（如，参见中药材，37 (1):77)，所以可以通过中药 材市场而容易地获得。另外，尽管有些植物的名称与本文的荆芥相似，但是实际植物分类、 生理和生化等方面差别很大，例如土荆芥，其是藜科植物。
[0009] 在本文中，如果没有特别说明，百分比（％)含量均为质量百分比（即，％ (W/W))含 量。例如，本发明的第一方面中稀释至的含量指的是非溶剂物质占所获得的荆芥提取物溶 液的质量百分比含量。在本文中，醇优选是乙醇，更优选是70~98% (V/V)乙醇，更加优选是 85~97% (V/V)乙醇，如 90~96% (V/V)乙醇。
[0010] 经本发明人研宄，通过本发明第一方面的制备方法，通过加热的温度控制而使得 挥发出的成分得以限制，以及分层后溶剂相带走的部分成分，使得最终获得的油相中含有 的非溶剂物质中大为减少了薄荷酮和胡薄荷酮的含量，使得薄荷酮和胡薄荷酮的总含量低 于60%，优选低于50%，更优选低于35%，如低于30%。尽管这些成分的减少通常被认为会降 低抗虫效果，但是令人惊讶的是，尽管施用初期的抗虫效果有所减弱，然而抗虫效果的持续 时间更长，尤其是多次施用后效果没有衰减的迹象。
[0011] 油相，尤其是其中的非溶剂物质不容易溶于溶剂(如，水和/或醇(如，乙醇)），但是 当加入较多的溶剂(如，水和/或醇(如，乙醇)）通过搅拌等方式稀释均匀，则可以稳定相当 长的时间。因此本发明第一方面的制备方法中，步骤（3)中，优选加入溶剂(如，水和/或醇 (如，乙醇)）稀释(优选稀释至0. 5~1%，更优选0. 6~0. 8%，如0. 6%)。
[0012] 优选在本发明的第一方面中，步骤（1)重复1~3次，优选重复2次。多次重复有助 于充分的提取。如果重复2或3次，将每次收集的挥发物合并，然后进行下一步。
[0013] 本发明人还发现通过少量参数就能判断本发明第一方面的制备方法制备的产品 的质量。优选本发明的第一方面还包括检测对伞花烃和柠檬烯的含量比例的步骤。该步骤 设置在步骤（3)之后。优选该步骤还包括判断该含量比例是否为0.8~3:0.5~2。如果是， 则抗虫效果稳定，质量合格；如果不是，则很可能抗虫效果不稳定，质量不合格，弃去。
[0014] 在第二方面，本发明提供了荆芥提取物，其是在荆芥挥发油的基础上降低了薄荷 酮和胡薄荷酮的总含量而获得的，而且其中薄荷酮和胡薄荷酮的总含量低于60%，优选低于 50%，更优选低于35%，如低于30%。
[0015] 在本文中，荆芥挥发油是根据现有技术(如，中药材，37 (1) :77)从荆芥中提取的 富含薄荷酮和胡薄荷酮的挥发性油类物质，其中薄荷酮和胡薄荷酮的总含量大于60%，优选 大于70%，更优选大于80%，如大于90%。
[0016] 优选在本发明第二方面的荆芥提取物中，对伞花烃和柠檬烯的含量比为〇.8~3: 〇? 5~2,优选为 1~2. 5 :0? 6~L 5,更优选为 L 2~2 :0? 8~L 2,如 L 8 :1。
[0017] 也优选在本发明第二方面的荆芥提取物中，对伞花烃含量为8~30%，优选为 10~25%，更优选为12~20%，如16~19% ;和/或，柠檬烯含量为5~20%，优选为6~15%，更优选 为 8~12%，如 9~11%。
[0018] 本发明第二方面的荆芥提取物的制备可以通过现有技术(如，中药材，37 (1) :77) 先制备荆芥挥发油，然后通过分馏来去除富含薄荷酮和胡薄荷酮的馏分，保留剩余的馏分， 来获得。但是，本发明人摸索出了更简便的方式，即进行本发明第一方面的制备方法，直至 过滤油相，然后充分去除油相中的溶剂(如，充分干燥油相)。然而，由于充分干燥的油相挥 发性强，其中各成分比例容易不稳定，因此通过本发明第一方面的制备方法，制备荆芥提取 物溶液，尤其是稀释后获得的0. 5~1% (优选0. 6~0. 8%，如0. 6%)荆芥提取物溶液，减少挥发 损失，更适合长期保存。
[0019] 在第三方面，本发明提供了荆芥提取物的农药组合物，其包含本发明第二方面的 荆芥提取物和农学上可接受的辅料。
[0020] 在本文中，农药组合物可以是有形的(农药）制剂，例如农药组合物可以是水剂、乳 油、水乳剂、悬乳剂、微乳剂、可湿性粉剂、水分散粒剂，或其他便于活性成分发挥药效或便 于农药施用的制剂。其中，农药上可接受的辅料指的是可以添加于农药活性成分(如，本发 明第二方面的荆芥提取物）从而配制形成农药组合物的辅料，其一般不具备单独的农药活 性。常用的辅料但不限于载体(如，水和/或醇(如，乙醇)）、乳化剂、稳定剂、填充剂、润湿剂、 防冻剂、增效剂和/或表面活性剂等。
[0021] 优选在本发明第三方面的农药组合物中，所述辅料包括溶剂(如，水和/或醇(如， 乙醇)），优选所述辅料是溶剂(如，水和/或醇(如，乙醇)）。后者即为荆芥提取物溶液，优选 其由本发明第一方面的制备方法制备。
[0022] 在第四方面，本发明提供了本发明第二方面的荆芥提取物或本发明第三方面的荆 芥提取物的农药组合物在抗虫(尤其是长效抗虫）中的应用；相应地，本发明也提供了本发 明第二方面的荆芥提取物或本发明第三方面的荆芥提取物的农药组合物在制备抗虫(尤其 是长效抗虫）的农药中的应用。
[0023] 在第五方面，本发明提供了抗虫(尤其是长效抗虫）的方法，其包括一次或多次(优 选多次，如2~3次)向植物施用本发明第二方面的荆芥提取物或本发明第三方面的荆芥提取 物的农药组合物。
[0024] 本发明的有益效果在于：本发明的荆芥提取物及其农药组合物能够有效地在田间 取得优异的抗虫效果，尤其是持久的抗虫效果，甚至优于现有农药，更由于现有技术的荆芥 挥发油，从而便于实际推广应用；本发明的荆芥提取物的制备方法的步骤简便而适合大规 模生产，尤其是配合简便的质量检测步骤，能够使得产物的抗虫效果稳定。
[0025] 为了便于理解，以下将通过具体实施例和附图对本发明进行