专利名称：生物杀虫剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及杀虫剂制备领域，特别是属于一种以微藻提取物为主要组分的生物杀虫剂及其制备方法。
背景技术：
天然产物特别是动植物源天然产物一直是人们寻找和开发新型杀虫杀菌剂的主要来源。许多天然产物如毒扁豆碱、阿维菌素、沙蚕毒素以及昆虫激素及其仿生产品在生产中已经得到大面积应用。海水微藻和淡水微藻因其生物多样性和代谢产物的复杂性而受到人们越来越多的关注。部分微藻在生长过程中会产生并积累毒素，这些毒素既能直接导致鱼、虾、贝类等水生生物死亡，也会对人畜产生毒害作用，但同时也是开发新型高效药物的重要来源。由于涉及人畜安全，国内外对微藻毒素的生理生化研究较多并取得丰硕成果。其中，CN02139093. 2号专利公开了一种微囊藻毒素的提取纯化方法，该方法用乙酸溶液和甲醇浸泡微囊藻，经除杂质、粗毒素的制备、毒素的分离、薄层层析技术等步骤提取和纯化微囊藻毒素。另有CN01145121. 1号专利发明了一种从蓝藻细胞中提取并获得高纯度微囊藻毒素的提纯方法，其主要特征是在含微囊藻毒素的藻细胞粗提取液通过内含硅胶颗粒的固相萃取柱并使微囊藻毒素吸附固定在硅胶颗粒上后，先用一定低浓度的甲醇水溶液(30% -50%, ν/ν)洗掉小柱中吸附的色素杂质，再用一定高浓度的甲醇水溶液 (60%-100%, ν/ν)洗脱小柱中硅胶颗粒上吸附的藻毒素，通过观察洗脱液的颜色变化来控制和分段收集洗脱液，并通过多次重复提纯微囊藻毒素的操作步骤，最终获得高纯度微囊藻毒素的方法。微藻毒素同时也是生物杀虫剂的重要来源之一。Tekemoto从红藻属树枝软骨藻和海人草中分离得到的软骨藻酸和红藻氨酸具有强烈的杀虫活性(见于刘济宁等海洋生物源杀虫活性物质研究进展《昆虫知识》2004-41-5 409-413)。Russell等人发现赤潮毒素对于昆虫神经系统乙酰胆碱的释放具有促进作用(见于《Pesticide Biochemistry and Physiology)) 1991 40 186-97)。Crews等发现红藻海头红属对烟草天蛾、夜蛾和蚊子幼虫均有很强的抑杀作用(Tseng C. K. Proceedings of the Joint China US Physiology Symposium Beijing Science Express 1981497)。Keisuke 等从海头红属中分离出 2 种有杀虫活性的多卤化的单萜telfairine和aplysiaterpinoid A并认为此类化合物有可能作用于昆虫的神经系统(Keisuke W. Masakazu M, Nobuo 0. Phytochemistry 1989 28 1 77-78)。郝赤和李晓军等研究了铜绿微囊藻藻毒对于棉铃虫和菜青虫的致死作用(分别见于“铜绿微囊藻毒素对棉铃虫和菜青虫的杀虫活性及机制的研究”山西农业大学博士论文 2005、“在不同pH条件下铜绿微囊藻藻毒素对棉铃虫幼虫中肠类胰蛋白酶的抑制作用”山西农业大学学报自然科学版，2010，30-2)。除上述海藻之外，许多海水微藻比如甲藻中的双鞭甲藻属(dinoflagellate)、 硅藻中的拟菱形藻O^seudo-nitzschia)和菱形藻属(Nitzschia)、金藻中的定鞭金藻属(Prymnesium parvum)或淡水蓝绿藻(Cyanobacteria)中的水华束丝藻 (Aphanizomenonflos-aquae)、卷曲鱼月星藻(Anabaena circinalis) > Lyngbya wollei、 tt 3 ■ (Cylindrospermopsis raciborskii) > M(Basketballalgae) > ■
(Oscillatoriasp)、念珠藻(Nostoc)都能产生毒素。这些毒素完全不等同于文献中所报道的具有杀虫作用的毒素，它们是否对昆虫特别是农业害虫具有杀灭效果尚属未知，文献中也未见用该类毒素研制生物杀虫剂的专利或报道。
发明内容
本发明的目的即在于提供一种新型的生物杀虫剂及其制备方法，达到利用更多属类微藻所含更多种类毒素制造杀虫剂以杀灭农业害虫的目的。本发明所提供的生物杀虫剂，其特征在于，其组分为1)以能够产生毒素的海水微藻或淡水微藻为原料，加入极性有机溶剂后经提取、过滤、离心分离、冷冻干燥获得的水溶性有效成份；2)以上述步骤中过滤所得滤渣为原料，加入非极性有机溶剂，经提取、过滤、离心、蒸馏、冷冻干燥获得的脂溶性有效成分；幻极性有机溶剂与非极性有机溶剂；4) 表面活性剂。其中，所述的极性有机溶剂是甲醇、或乙醇、或乙酸；非极性有机溶剂是乙醚、或丙酮、或氯仿、或石油醚、或乙酰乙酯。表面活性剂是任何能够增加上述水溶性有效成份和脂溶性有效成分的稳定性和分散度的天然物质，例如氨基酸、油脂和卵磷脂、纤维素、木质素、甲壳素及其上述天然物质的衍生物等。本发明所提供的生物杀虫剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤步骤一，选用能够产生毒素的海水微藻或淡水微藻，加入甲醇、或乙醇、或乙酸等极性有机溶剂，经提取、过滤、离心分离、冷冻干燥，获得水溶性有效成份备用；步骤二，上述步骤一获得滤渣加入非极性有机溶剂，如乙醚、或丙酮、或氯仿、或石油醚、或乙酰乙酯，经提取、过滤、离心分离、蒸馏、冷冻干燥获得脂溶性有效成分备用；步骤三，将上述步骤所得水溶性有效成份溶解于极性有机溶剂中，脂溶性成份溶解于非极性有机溶剂中，所得两种溶液混合，加入1-10%表面活性剂，调节浓度，使有效成分占总重量的1-45%，即为本发明所公开的生物杀虫剂。本发明所公开的生物杀虫剂，用水稀释100-1000倍，喷施于农作物可有效防治棉铃虫、菜青虫、甜菜夜蛾、造桥虫等咀嚼式口器害虫和蚜虫类、介壳虫类、粉虱类、蓟马类、叶螨类等刺吸式口器害虫，且可与其他生物制剂如毒扁豆碱、阿维菌素、沙蚕毒素、昆虫激素及其衍生物复配或混用且有增效作用。
具体实施例方式实例一，有效成份的提取选用双鞭甲藻属亚历山大藻(Alexandrium spp)或淡水水华束丝藻 (Aphanizomenon flos-aquae)干料5公斤，研磨成干粉，加入无水乙醇10升在室温条件下提取4小时，过滤，用无水乙醇3升冲洗，合并滤液，并在3000转/分钟条件下使用离心机离心分离，持续5分钟，收集离心液在70°C下蒸馏，回收乙醇，浓缩液经冷冻干燥得水溶性有效成份。过滤所得滤渣用三倍量氯仿提取4小时，过滤，用氯仿冲洗三次，合并滤液，在3000 转/分钟条件下使用离心机离心分离，持续5分钟，收集离心液，在50°C下蒸馏，回收氯仿， 浓缩液经冷冻干燥得脂溶性有效成分。实例二，生物杀虫剂的配制取水溶性有效成份15克，用30毫升无水乙醇溶解；脂溶性活性成分15克，用30 毫升氯仿溶解。混合，加入脂肪酸甘油脂为主体的表面活性剂10克，最后用无水乙醇定容至100毫升。由此获得有效成份占总重即浓度为30%的生物杀虫剂。实例三生物杀虫剂杀虫效果测定供试产品为浓度30%、以亚历山大藻为原料的生物杀虫剂(产品I)和浓度30%、 以水华束丝藻为原料的生物杀虫剂(产品II)，供试作物为网箱盆栽番茄和甘蓝。西红柿网箱中人工接种白粉風，甘蓝网箱中接种菜青虫。供试昆虫接种两天之后喷药，30%供试产品稀释400倍叶面喷施，以叶面完全喷布为度，以喷水作为对照。施药后4天检查虫口密度。 结果如下
权利要求
1.一种生物杀虫剂，其特征在于，其组分为1)以能够产生毒素的海水微藻或淡水微藻为原料，加入极性有机溶剂后经提取、过滤、离心分离、冷冻干燥获得的水溶性有效成份; 2)以上述步骤中过滤所得滤渣为原料，加入非极性有机溶剂，经提取、过滤、离心、蒸馏、冷冻干燥获得的脂溶性有效成分；幻极性有机溶剂与非极性有机溶剂；4)表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的生物杀虫剂，其特征在于，所述的极性有机溶剂是甲醇、或乙醇、或乙酸。
3.根据权利要求1所述的生物杀虫剂，其特征在于，所述的非极性有机溶剂是乙醚、或丙酮、或氯仿、或石油醚、或乙酰乙酯。
4.根据权利要求1所述的生物杀虫剂，其特征在于，所述的表面活性剂是氨基酸、或油脂和卵磷脂、或纤维素、或木质素、或甲壳素，或是上述物质的衍生物。
5.根据权利要求1所述的生物杀虫剂，其特征还在于，所述的能够产生毒素的海水微藻或淡水微藻是指双鞭甲藻属亚历山大藻、或硅藻中的拟菱形藻、菱形藻属、或金藻中的定鞭金藻属，或淡水水华束丝藻、或卷曲鱼腥藻、或Lyngbya wollei、或柱孢藻、或蓝球藻、或颤藻、或念珠藻。
6.根据权利要求1所述的生物杀虫剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 步骤一，选用能够产生毒素的海水微藻或淡水微藻，加入极性有机溶剂，经提取、过滤、离心分离、冷冻干燥，获得水溶性有效成份备用；步骤二，上述步骤一获得滤渣加入非极性有机溶剂，经提取、过滤、离心分离、蒸馏、冷冻干燥获得脂溶性有效成分备用；步骤三，将上述步骤所得水溶性有效成份溶解于极性有机溶剂中，脂溶性成份溶解于非极性有机溶剂中，所得两种溶液混合，加入1-10 %表面活性剂，调节浓度，使有效成分占总重量的1-45%，即为本发明所公开的生物杀虫剂。
全文摘要
生物杀虫剂及其制备方法，属于一种以微藻提取物为主要组分的生物杀虫剂及其制备方法。其组分和制备方法主要是1)以能够产生毒素的海水微藻或淡水微藻为原料，加入极性有机溶剂后经提取、过滤、离心分离、冷冻干燥获得水溶性有效成份；2)以上述步骤中过滤所得滤渣为原料，加入非极性有机溶剂，经提取、过滤、离心、蒸馏、冷冻干燥获得脂溶性有效成分；3)混合后加入极性有机溶剂、非极性有机溶剂和表面活性剂，调节浓度。本发明所公开的生物杀虫剂，可有效防治棉铃虫等咀嚼式口器害虫和蚜虫类等刺吸式口器害虫，且可与其他生物制剂复配或混用且有增效作用。
文档编号A01P7/04GK102388924SQ20111026291
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月28日 优先权日2011年8月28日
发明者宋瑞博, 布莱恩·史密斯, 鞠志国 申请人:鞠志国