黄帚橐吾挥发物与铁棒锤生物碱复配长效杀虫剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于植物源生物农药领域，具体的说是一种生物长效杀虫剂及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 我国是一个农业大国，农药在农业生产中发挥着十分重要的作用。随着人们健康 意识的提高，大多数国家都非常重视农产品的安全性和生态环境的保护，对农药残留及其 环境危害的限制十分严格。而中国农产品目前由于农药残留超标及其危害生态环境是经常 遇到的问题。为此，努力开发新型安全环保型生物农药已经成为当务之急。植物源农药资 源丰富，对害虫天敌伤害小，能在自然界降解，一般不会污染环境及农产品，具有低毒、无残 留的特点，且害虫对其不易产生抗体，能够保持农产品的高品质和生态环境的平衡，越来越 受到人们的重视与青睐。
[0003] 黄帚橐吾（Ligularia virgaurea)为多年生草本，广泛分布于青藏高原东部 海拔2600-4700m的高寒草场中，调查研宄发现由于其植株中富含有毒的具特殊气味的挥 发性物质，牲畜拒食，病虫害也极少危害，加之其化感效应和草场退化，使其种群不断扩大 形成单优势种群落，成为目前高寒草场的主要毒害草之一。胡冠芳等研宄发现黄帚橐吾甲 醇提取物对菜粉蝶4龄幼虫有很强的拒食和触杀作用，其挥发物在其中起到了相当大的作 用。黄帚橐吾挥发物是黄帚橐吾植株中所含有的强毒性杀虫化合物的主要部分之一，其主 要由萜类化合物、芳香族化合物、有机酸和烷烃类化合物组成，一般制剂其容易很快挥发损 失，需要特殊制剂对其加以保护才能充分利用。但林永明研宄发现其对牛羊有神经毒性，甚 至死亡的危害。张民生等研宄发现家兔和绵羊大量灌服黄帚橐吾可致其全身出血、肝肾病 变，甚至于死亡，其主要致毒物质为黄帚橐吾挥发物。为此，限制了其单独开发生防制剂的 前景。
[0004] 铁棒锤生物碱是毛茛科（Ranunculaceae)乌头属（Aconitum)植物铁棒锤 (Aconitum pendulum Busch)根、莖的主要有效活性成份，主要包含12 -表-欧乌头 碱、3 -脱氧乌头碱、乌头碱、3 -脱氧乌头碱-8 -亚油酸酯和乌头碱-8 -亚油酸酯等， 张建英、刘锦霞等人研宄发现其对菜青虫、小菜蛾、蚜虫等主要作物害虫有较强的毒杀活 性。但其高浓度时对人畜有危害，吸入过量会引起中毒，严重者导致死亡，张宏利人利用铁 棒锤生物碱作杀鼠剂证明对小白鼠有累积致毒现象，属中等毒性农药类，从而限制了其在 现代生物农药领域的发展。目前尚未单独开发成杀虫剂，有其与苦参碱的复配杀虫制剂，但 其有效含量偏高，对人畜存在潜在危害，而且液体制剂不利于保护活性成分，使得其持效期 短，有效保质期也短，应用效果稳定性无法保证，将影响其大面积开发应用。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种以黄帚橐吾挥发物和铁棒锤生物碱为主要有效成分 的缓释型复合生物长效杀虫剂。
[0006] 本发明的另一个目的在于提供一种黄帚橐吾挥发物与铁棒锤生物碱复配长效杀 虫剂的制备方法。
[0007] 我们研宄显示：黄帚橐吾挥发物对鳞翅目和同翅目害虫具有很强的拒食、避忌和 熏蒸活性，但其起效较慢，用药3天后害虫才表现出中毒症状，由于挥发较快，毒杀能力下 降也快，储存困难。铁棒锤生物碱杀虫毒性比附子的生物碱更强，尤其对磷翅目、鞘翅目害 虫有快速、高效的触杀、胃毒和杀卵活性，但其持效期短，施药7天后防效下降50%以上。
[0008] 本发明将作用效果互补、作用机理不相互矛盾的植物源活性物质进行合理复配， 充分发挥它们各自的优势，降低它们的应用毒性，提高其理化稳定性、提高杀虫毒力、提升 防控速度、延长持效期和害虫抗药性的产生。同时选用特定功能新剂型，开发各种新型复配 生防制剂，从而拓宽杀虫谱，提高防效，降低毒性，延长残效期，降低成本，避免害虫产生抗 药性，保证其田间应用防治效果，为蔬菜、瓜果和粮食作物提供安全、环保的新型高效生物 农药，是现代可持续发展农业的迫切需求，也是植物源农药的主要发展方向。
[0009] 本发明的目的是通过以下技术方案实现：一种黄帚橐吾挥发物与铁棒锤生物碱复 配长效杀虫剂，它由如下重量百分比的原料配制：黄帚橐吾挥发物包合物70%_75%、铁棒锤 生物碱4%-10%、润湿剂0. 5%-1. 0%、崩解剂2%-7%、黏合剂0. 5%-3. 0%、填充剂11. 9%-14. 0% 和润滑剂〇. 2%-1. 0%。
[0010] 优选的，所述黄帚橐吾挥发物包合物组成如下配制：黄帚橐吾挥发物20%-50%重 量百分含量和包合材料50%-80%重量百分含量组成成囊体系，再加入占成囊体系10-15倍 的水。水选用pH值为7. 0-7. 2的去离子水。
[0011] 优选的，所述包合材料选用e -环糊精、2、6-二甲基-0 -环糊精、2-羟丙基-0-环糊精、羧甲基-0-环糊精、2, 3-乙酰基-e-环糊精中的一种。
[0012] 优选的，所述崩解剂选自羧甲基淀粉钠（CMS-Na)、羧甲基纤维素钠（CMC-Na)、 低取代羟丙基纤维素（L-HPC)、交联羧甲基纤维素钠（CCMC-Na)、交联聚乙烯吡咯烷酮 (PVPP)、海藻酸钠中的一种或者选自交联羧甲基纤维素钠和交联聚乙烯吡咯烷酮按1 :1质 量比的混合物。
[0013] 优选的，所述填充剂选用微晶纤维素（MCC)、处理琼脂、硅藻土、碳酸钙、凹凸棒土、 白炭黑中的一种。
[0014] 优选的，所述润湿剂选用十二烷基硫酸钠（SLS)、十二烷基磺酸钠、吐温-80、丁基 萘磺酸钠、十二烷基磺酸钙等其中的一种。黏合剂选用5%羧甲基纤维素（CMC)溶液、2%聚 乙烯吡咯烷酮（PVP)溶液、3%羟丙基甲基纤维素（HPMC)、3. 5%预胶化淀粉溶液中的一种。
[0015] 优选的，所述润滑剂选用硬脂酸镁、十二烷基硫酸钠、滑石粉中的一种。
[0016] 上述的黄帚橐吾挥发物与铁棒锤生物碱复配长效杀虫剂的制备方法，包括如下步 骤： A、制备黄帚橐吾挥发物包合物：将包合材料配制成20%的水溶液，再加入黄帚橐吾挥 发物，于30- 35°C温度、200- 250rmp/min转速条件下搅拌4一5小时，于30- 32°C温度下 保温静置15-18小时，真空过滤，回收沉淀物，用沉淀物体积量10-15倍的20-25°C温度 蒸馏水洗涤3-4次，然后在3-4°C下冷却沉淀物，将沉淀物在室温下干燥4一8小时，再在 20- 23°C烘箱中干燥24- 30小时，即得黄帚橐吾挥发物包合物； B、制备黄帚橐吾挥发物与铁棒锤生物碱复配长效杀虫剂成品：将铁棒锤生物碱与润湿 剂用乳化机在10000- 12000rmp/min的速度下乳化1.0 -3. O分钟，在100- 150rmp/min的 匀速搅拌条件下，第一次加入1. 5% - 5%质量百分含量的崩解剂，第一次加入5. 5%--7%质 量百分含量的的填充剂，搅拌混合10 - 15分钟，在继续搅拌条件下，依次匀速加入黄帚橐 吾挥发物包合物，第二次加入〇. 5%--2%质量百分含量的的崩解剂，第二次加入剩余量的 填充剂，匀速搅拌混匀，最后加入黏合剂混匀制成微湿材，含水量控制在3%以内，再加入 润滑剂混匀，在豆一选￡的压力下制片即得。
[0017] 优选的，所述黄帚橐吾挥发物的制备方法如下： 首先将新鲜的黄帚橐吾全草在110 - 115°c高温杀青10 -15分钟，在温度25- 30°C 条件下自然阴干，然后称取干燥品或新鲜品，粉碎，将粉碎物与85%-88%甲醇按1:1(体 积比）共置于密闭的玻璃容器中，常温下浸泡48- 72h，40- 43°C温度、90 - IOOHz超声 波提取〇. 8- I. 0 h，过滤，收集滤液，同法共提取3- 4次，合并所有滤液；将滤液在60- 65°C，0. 6-0. 7MPa条件下减压收集馏分，混合所得馏分，再在40- 45°C，0. 6-0. 7MPa条件 下减压回收甲醇，得具黄帚橐吾特有气味的深褐色油状液体，即黄帚橐吾挥发物。
[0018] 优选的，所述铁棒锤生物碱的制备方法如下： (1) 将干燥的铁棒锤根粉碎成40- 60目细粉，以95%乙醇为提取溶媒，乙醇的体积量 为铁棒锤细粉体积的三倍，每500ml的95%乙醇中滴加0. 2-0. 5ml浓盐酸，共置于摇瓶中 振摇提取100-150小时，过滤，滤渣再用三倍体积量的乙醇溶媒振摇提取100-150小时， 过滤，滤渣用溶媒洗涤3-5次； (2) 合并所有滤液，在其中滴加lmol/L NaOH调pH值至8. 0 - 8. 5,静置1一5小时后， 再减压回收乙醇，即得含总铁棒锤生物碱82%以上的混合物。
[0019] 本发明提供的黄帚橐吾挥发物与铁棒锤生物碱复配长效杀虫剂具备以下优点： (1)毒力强，杀虫谱广。其对多种作物害虫有防治效果，尤其对设施农业中常见又难治 的温室白粉虱、各种蚜虫等刺吸式害虫和棉铃虫等夜蛾科害虫的防控效果显著，防治效果 均在85%以上；对地下害虫也有防效能力，防控效果达80%左右；（2)杀虫速度快，用药，三 天后95%左右的靶标害虫拒食，行动迟缓，停止继续危害，五天后，防治效果就可达85%以 上，与对照化学农药防效相当；（3)有效期长，用药25天后，防治效果仍在80%以上，显著 高于对照化学农药；（4)对害虫有胃毒、触杀、拒食、熏蒸和杀卵等多种活性作用方式，从而 使其难以产生抗药性；（5)原料来源丰富，生产工艺独特，成本较低；（6)储运方便，保存期 长；（7)使用技术简单方便，用量易于控制，对人畜、环境和天敌安全。一般为20片用20-30 升水溶解，进行作物表面喷雾、灌根和拌种，用于粮食作物、蔬菜、药材、花丼和果树等植物 上多种同翅目、鳞翅目和和鞘翅目等