一种具有杀蟑作用的藜芦提取物及其制备方法与流程

本发明涉及杀虫剂领域，特别涉及一种具有杀蟑作用的藜芦提取物及其制备方法。
背景技术：
：使用卫生杀虫剂进行蟑螂防治仍是目前市场上采用的主流方法，使用不同的剂型，不同的有效成分达到控制蟑螂的目的。我们常见的卫生杀虫剂剂型有胶饵、毒饵、悬浮剂、粉剂、乳剂，而大多数这些杀虫剂的有效成分都是拟除虫菊酯类，如溴氰菊酯、顺势氯氰菊酯和氯菊酯，胶饵则多以吡虫啉、残杀威、氟蚁腙为主。长期使用化学杀虫剂会引起害虫的抗药性，同时化学杀虫剂对人体及环境在一定程度上都有危害。根据市场发展行情来看，环境友好型，天然纯植物性产品也越来越受欢迎，目前在市场上，植物源杀蟑比较空缺，这也是未来发展的主导方向。技术实现要素：有鉴于此，本发明公开了一种具有杀蟑作用的藜芦提取物及其制备方法，本发明还公开了种植物型杀蟑剂。本发明公开了一种具有杀蟑作用的藜芦提取物，所述藜芦提取物具有良好的杀蟑作用；所述藜芦提取物的制备方法包括以下步骤：步骤1：取藜芦的根和/或茎粉碎后，经第一有机溶剂浸提、过滤，收集滤液调节pH值为2～3；步骤2：经第二有机溶剂萃取后，收集水层调节pH值为8～10；步骤3：再经第三有机溶剂萃取，收集有机溶剂层。优选地，步骤1中所述第一有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇和乙二醇的一种或多种；步骤2中所述第二有机溶剂为乙酸乙酯；步骤3中所述第三有机溶剂为乙酸乙酯。优选地，步骤1中所述浸提的次数为2次或3次。优选地，步骤1中所述调节所用的酸碱调节剂为5％(v/v)的盐酸。优选地，步骤2中所述调节所用的酸碱调节剂为10％(v/v)的氨水。优选地，步骤2或步骤3中所述萃取的次数为2或3次。优选地，步骤3所述收集有机溶剂层之后还包括浓缩、干燥的步骤；所述干燥的温度为50～60℃，所述干燥的时间为2～3h。本发明公开了所述藜芦提取物在制备杀虫剂中的应用。优选地，所述杀虫剂为灭杀蟑螂制剂。本发明公开了一种藜芦杀蟑剂，包括上述藜芦提取物和可接受的助剂。优选地，所述藜芦提取物的质量分数为0.5～15％。更优选地，当藜芦提取物的质量分数为1.5～3％时对成虫具有最优的杀蟑效果；当藜芦提取物的质量分数为6～12％时对若虫具有最优的杀蟑效果。优选地，所述助剂为二甲基亚砜。本发明公开的藜芦提取物的制备方法能从藜芦的根茎部位提取活性成份，实施例部分对藜芦提取物进行杀蟑测试，测试结果显示本发明公开的藜芦提取物具有良好的杀蟑效果。实施例部分还使用所述藜芦提取物分别对成虫和若虫进行了杀蟑测试，结果显示本发明公开的藜芦提取物对成虫和若虫均具有良好的杀蟑效果。乙酰胆碱酯酶是有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类杀虫剂的作用靶标，也是蟑螂体内重要的神经介质，当神经冲动沿轴突传到突触前膜时释放乙酰胆碱，将神经冲动传递下去，随之乙酰胆碱脂酶将其分解。当乙酰胆碱脂酶被抑制剂抑制时，乙酰胆碱脂酶失去活性，不能及时地将乙酰胆碱水解成胆碱和乙酸，造成乙酰胆碱的大量堆积，神经冲动不能正常传导而使神经肌肉出现持续的兴奋状态，导致蟑螂死亡。本发明的实施例部分对所述藜芦提取物进行了乙酰胆碱酯酶抑制试验，结果显示本发明公开的藜芦提取物对乙酰胆碱酯酶具有很好的抑制效果。藜芦提取物通过干扰胆碱脂酶的活性而引起神经传导发生障碍以达到杀虫目的，最终阻断突触传导。综上所述，本发明公开的藜芦提取物具有良好的杀蟑效果，对蟑螂的成虫和若虫均具有良好的杀蟑效果，且对乙酰胆碱酯酶具有良好的抑制作用。本发明公开的杀蟑剂为植物源杀蟑剂，对人体和环境无害。本发明公开的藜芦提取物的制备方法简单、成本低、利于推广应用。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例制备藜芦提取物的流程图；图2为本发明实施例制备的藜芦提取物对乙酰胆碱酯酶的半抑制时间的试验结果图。具体实施方式本发明公开了一种藜芦提取物，所述藜芦提取物具有良好的杀蟑作用。本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本
发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。下面结合实施例，进一步阐述本发明。本实施例使用的原料和试剂均为自制或市售来源。实施例1制备藜芦提取物称取藜芦根茎1kg，粉粹后加入5L甲醇浸提3次，过滤后减压浓缩溶剂，蒸至无甲醇；加入体积分数为5％的稀盐酸水，调pH至2；用等体积的乙酸乙酯萃取3次，回收乙酸乙酯后水层用体积分数为10％的氨水调pH至10；上述乙酸乙酯的萃取步骤重复3次，萃取完成后减压浓缩乙酸乙酯层，55℃干燥3h后称重得藜芦总生物碱35g。制备流程如图1所示。实施例2制备藜芦提取物称取藜芦根茎1kg，粉粹后加入5L甲醇浸提2次，过滤后减压浓缩溶剂，蒸至无甲醇；加入体积分数为5％的稀盐酸水，调pH至3；用等体积的乙酸乙酯萃取2次，回收乙酸乙酯后水层用体积分数为10％的氨水调pH至8；上述乙酸乙酯的萃取步骤重复3次，萃取完成后减压浓缩乙酸乙酯层，60℃干燥2h后称重得藜芦总生物碱35g。制备流程如图1所示。实施例3制备藜芦提取物称取干燥的藜芦根4kg，粉碎后用15L丙醇浸提3次，过滤后减压浓缩溶剂，蒸至无丙醇；将浓缩液用水扩容至1L后用体积分数为1％的盐酸将pH调至3；用等体积的乙酸乙酯萃取3次，回收乙酸乙酯后用体积分数为10％的氨水将水层的pH调至9；上述乙酸乙酯的萃取步骤重复2次，萃取完成后减压浓缩乙酸乙酯层，50℃干燥2h后称重得藜芦总生物碱为69g。制备流程如图1所示。实施例4制备藜芦提取物称取藜芦根茎1kg，粉粹后加入5L乙醇浸提3次，过滤后减压浓缩溶剂，蒸至无乙醇；加入体积分数为5％的稀盐酸水，调pH至2；用等体积的乙酸乙酯萃取3次，回收乙酸乙酯后水层用体积分数为10％的氨水调pH至9；上述乙酸乙酯的萃取步骤重复3次，萃取完成后减压浓缩乙酸乙酯层，55℃干燥2h后称重得藜芦总生物碱35g。制备流程如图1所示。实施例5制备藜芦提取物称取藜芦根茎1kg，粉粹后加入5L乙二醇浸提2次，过滤后减压浓缩溶剂，蒸至无乙二醇；加入体积分数为5％的稀盐酸水，调pH至2；用等体积的乙酸乙酯萃取3次，回收乙酸乙酯后水层用体积分数为10％的氨水调pH至9；上述乙酸乙酯的萃取步骤重复3次，萃取完成后减压浓缩乙酸乙酯层，55℃干燥2h后称重得藜芦总生物碱35g。制备流程如图1所示。实施例6制备藜芦提取物称取藜芦根茎1kg，粉粹后加入2L丙醇和3L乙二醇浸提3次，过滤后减压浓缩溶剂，蒸至无醇类溶剂；加入体积分数为5％的稀盐酸水，调pH至2；用等体积的乙酸乙酯萃取3次，回收乙酸乙酯后水层用体积分数为10％的氨水调pH至9；上述乙酸乙酯的萃取步骤重复3次，萃取完成后减压浓缩乙酸乙酯层，55℃干燥2h后称重得藜芦总生物碱35g。制备流程如图1所示。实施例7杀蟑测试1试验方法依据国标GB/T26352-2010，选用点滴法进行测试，试虫为德国小蠊。将实施例1制备的藜芦提取物用二甲基亚砜(DMSO)进行溶解配制成藜芦杀蟑剂，并使杀蟑剂中藜芦提取物的质量分数分别为0.5％、5％和15％。试虫用乙醚麻醉，用微量点滴器将1微升杀虫剂药液点滴于雄性成虫第2、3对足基节间的胸部腹板上，以点滴等量的二甲基亚砜溶剂为对照组。试验重复3次，将处理后的试虫转入清洁容器内，供给水和食物。24h后记录死亡数。试虫死亡的判定方法：试虫不能正常爬行或完全不动视为死亡。点滴法结果以死亡率表述，计算方法见以下公式：M＝Nm/N×100％式中：M—死亡率；Nm—死亡虫数；N—试虫数。死亡率结果统计如表1所示：表1死亡率结果试验结果表明，浓度0.5％的藜芦提取物有80％的杀蟑效果，5％的藜芦提取物有着85.71％较好的杀蟑效果，15％的藜芦提取物达到100％的杀蟑效果，溶剂二甲基亚砜对试虫没有灭杀效果，说明实施例1制备的藜芦提取物具有良好的杀蟑效果。用实施例2至6制备的藜芦提取物重复上述试验，得到同样的结论。实施例8杀蟑测试2本实施例将试虫分为两组，每组20只，其中一组为雄性成虫，另一组为四龄若虫。试虫用乙醚进行麻醉。将实施例1制备的藜芦提取物用二甲基亚砜溶解，配制不同浓度的藜芦杀蟑剂，用微量点滴器点滴于试虫的腹部。其中，点滴雄性成虫的藜芦杀蟑剂中的藜芦提取物的浓度梯度为0.375％、0.75％、1.5％和3％，点滴四龄若虫的藜芦杀蟑剂中的藜芦提取物的浓度梯度为1.5％、3％、6％和12％。点滴量为1ul。另分别设置雄性成虫和四龄若虫的对照组，每组同样20只试虫，点滴等量的二甲基亚砜溶剂。将处理后的试虫转入200ml的玻璃瓶中，使温度维持在26±1℃，湿度保持在75±10％RH，同时供给水和食物。24小时和48小时后测定试虫的死亡率，用Abbott公式进行校正。试验结果如表2所示：表2成虫和四龄若虫死亡率结果同一列中不同的上标说明有显著性差异(P<0.05)。试验结果显示，实施例1制备的藜芦提取物对成虫和幼虫均有良好的灭杀作用，用实施例2至6制备的藜芦提取物重复上述试验，得到同样的结论。实施例9乙酰胆碱酯酶试验取10只蟑螂雄性成虫和10只蟑螂四龄若虫，分别用预冷的20mM磷酸盐缓冲液(pH7，含有0.5％的TritonX-100)使用玻璃组织匀浆机在冰浴条件下匀浆，制成匀浆液，匀浆液在4℃、12000g条件下离心15分钟，取上清液即为雄性成虫和四龄若虫的乙酰胆碱酯酶粗酶提取液。测定半抑制浓度(IC50)：分别往100μl雄性成虫和四龄若虫的粗酶提取液加入6个浓度的实施例1制备的藜芦提取液100μl，浓度依次为0.375mg/ml、0.75mg/ml、1.5mg/ml、3mg/ml、6mg/ml和12mg/ml。在25℃预孵育5min后加入1.3ml20mM的Ellman溶液(含1mM碘化硫代乙酰胆碱、5’-5’-二硫基(2-硝基苯甲酸)和0.45mMNaHCO3)，25℃孵育20min，用100μl10mM丝氨酸终止反应，在412nm下检测其吸光值，试验重复5次。试验结果如表3所示：表3半抑制浓度年龄半抑制浓度IC50(mg/ml)(±SD)95％置信度斜率(±SD)成虫5.68±0.47a4.22-8.061.04±0.13四龄若虫3.86±0.49b2.36-6.891.25±0.07试验结果显示，实施例1制备的藜芦提取物能有效抑制乙酰胆碱酯酶，对成虫的半抑制浓度为5.68mg/ml，对四龄若虫的半抑制浓度为3.86mg/ml。测定半抑制时间(IT50)：分别取100μl雄性成虫和四龄若虫的乙酰胆碱酯酶粗酶提取液，分别加入100μl实施1制备的藜芦提取液(浓度为1mg/ml)，并在25℃预孵育6个不同的时间段(0.5min、1min、5min、10min、15min和20min)。预孵育完后加入1.3ml20mM的Ellman溶液(含1mM碘化硫代乙酰胆碱、5’-5’-二硫基(2-硝基苯甲酸)和0.45mMNaHCO3)，25℃孵育20min，用100μl10mM丝氨酸终止反应，在412nm下检测其吸光值，试验重复5次。试验结果如表4和图2所示，图2的横坐标为抑制时间(Inhibitiontime(min))，图2的纵坐标为剩余活性(Residualactivity(％))，图例分别为成虫(Adult)和幼虫(nymph)。试验结果显示，实施例1制备的藜芦提取物对乙酰胆碱酯酶的抑制效果与抑制时间成正比，当藜芦提取物的浓度为1mg/ml时，对四龄若虫和成虫的半抑制时间分别为16.75min和8.34min，幼虫对藜芦提取物比成虫要敏感。表4乙酰胆碱酯酶抑制试验结果用实施例2至6制备的藜芦提取物重复上述试验，得到同样的结论。以上实施例对本发明的技术方案进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，包括最佳方式，并且也使得本领域的任何技术人员都能够实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统，和实施任何结合的方法。应当指出，对于本
技术领域：
的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3