CN107646844A

CN107646844A - 一种胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂及其应用

Info

Publication number: CN107646844A
Application number: CN201710905287.6A
Authority: CN
Inventors: 王勇; 孙扬; 韩立荣; 王智辉; 闫合; 冯俊涛; 张兴
Original assignee: Yangling Nongkeda Research & Development Center Of Biorational Pesticide
Current assignee: Yangling Nongkeda Research & Development Center Of Biorational Pesticide
Priority date: 2017-09-29
Filing date: 2017-09-29
Publication date: 2018-02-02

Abstract

本发明公开了一种胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂及其应用，采用植物源活性物质胡椒碱(Piperine)与丁香酚(Eugenol)进行复配不仅可以防治草莓灰霉病，而且可以用于已经对苯并咪唑类及二甲酰亚胺类杀菌剂产生抗药性的草莓灰霉病的治理。该二元复配药剂防治抗药性草莓灰霉病，增效显著，且能作为防治草莓灰霉病化学药剂的替代药剂，该复配制剂有望开发成为新一代环保、高效、低毒的农用杀菌剂。

Description

一种胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂及其应用

技术领域

本发明属农用杀菌剂领域，具体涉及一种胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂及其应用。

背景技术

胡椒碱(Piperine)是胡椒中主要的活性化学物质,属于桂皮酞胺类生物碱。在自然界中广泛存在,尤其在胡椒科植物中大量存在。前期研究已发现胡椒碱具有抗氧化、免疫调节、抗肿瘤、抗抑郁、促进药物代谢等作用。

丁香酚(Eugenol)是丁香挥发油的主要成分，长期以来主要应用于医药上，具有抑菌、抗氧化、抗肿瘤、麻醉、解热、驱蚊、促进透皮吸收等多种药理活性。丁香酚对大鼠的急性经口毒性(LD₅₀)为1930mg/kg，按我国农药急性毒性分级标准属于低毒农药。近年来有研究表明，丁香酚对植物病原真菌如白腐真菌采绒革盖菌(Coriolusversicolor)、褐腐菌硫磺菌(Laetiporussulphureus)和蚕豆葡萄孢(Botrytis fabae)等具有较强的抑制作用。

灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)属于子囊菌亚门，是引起植物灰霉病的重要病原菌。灰霉病害最早出现在农作物上，随后主要在不同作物及杂草间出现，并在一定程度上影响了作物的生长和收获。该病害不仅危害在作物的果实，也危害茎、叶、花，尤其会引起大棚种植蔬菜上的果实腐烂，可造成产量损失20％-30％，局部减产达到70％以上，严重时甚至绝收。油菜菌核病是一种世界性植物病害，可侵染75科278属408种植物。该病害在我国各油菜产区也均有发生，其中以长江流域油菜主产区发生最重，每年发病面积近470×104hm2，产量损失5％～25％，严重时高达80％以上，该病害导致含油量锐减，严重影响油菜的产量和品质，直接经济损失可达数亿元。目前，化学防治仍是植物病害防治的主要手段。但长期使用单一苯并咪唑类杀菌剂，部分油菜菌核病菌及草莓灰霉病菌已经对该类药剂产生抗药性,甚至导致防治失败，而且近年来已有油菜菌核病菌及草莓灰霉病菌对二甲酰亚胺类杀菌剂的抗药性报道。因此，急需研制高效、广谱、低毒、安全的新型杀菌剂或复配剂来代替上述药剂用于防治油菜菌核病及草莓灰霉病。

发明内容

针对现有技术中的缺陷和不足，本发明的目的在于提供胡一种胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂及其应用，这两种植物源活性物质复配用来防治草莓灰霉病及其已经对苯并咪唑类及二甲酰亚胺类杀菌剂产生抗药性的草莓灰霉病，属于杀菌剂的新用途及其应用技术发明。

为达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,该杀菌剂的活性成分包括胡椒碱和丁香酚，胡椒碱和丁香酚的重量比为3～1:1。

具体的，所述的杀菌剂的剂型包括乳油、悬浮剂和悬乳剂。

更具体的，按质量百分比计，所述乳油由以下成分组成：胡椒碱1％～40％，丁香酚1～30％，抗氧化剂0.1～2％，乳化剂5％～15％，溶剂补齐至100％。

还有，所述抗氧化剂为抗坏血酸类物质或没食子酸戊酯；所述溶剂为甲苯、二甲苯、醋酸乙酯或环己酮；所述乳化剂选自烷基聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、苯乙基酚聚氧乙烯醚、7780、7781T、4103、OP-10、Well201、500号、602、Well205和M30中的一种或一种以上的混合物。

还具体的，按质量百分比计，所述悬浮剂由以下成分组成：胡椒碱1％～35％，丁香酚1％～20％，湿润分散剂1％～5％，消泡剂0.15％～4％，增稠剂1％～5％，抗坏血酸1％～5％，用水补齐至100％。

其中所述抗氧化剂为抗坏血酸或没食子酸戊酯，所述的湿润分散剂选自烷基酚树脂聚乙烯醚、烷基苯磺酸盐、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇硫酸酯盐中的一种或一种以上的混合物；所述的增稠剂选自聚乙烯醇、黄原胶、海藻酸钠、黄原酸胶和羟丙基甲基纤维素中的一种或一种以上的混合物；所述的消泡剂为炔二醇类润湿消泡剂或有机硅消泡剂。

还有，按质量百分比计，所述的悬乳剂由以下成分组成：胡椒碱1％～30％，丁香酚0.2％～25％，湿润分散剂1％～5％，增稠剂1％～5％，消泡剂0.15％～4％，其余用水补齐至100％。

所述的抗氧化剂为抗坏血酸或没食子酸戊酯，所述的湿润分散剂选自烷基酚树脂聚乙烯醚、烷基苯磺酸盐、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸酯盐中的一种或一种以上的混合物；所述的增稠剂选自聚乙烯醇、黄原胶、海藻酸钠、黄原酸胶和羟丙基甲基纤维素中的一种或一种以上的混合物；所述的消泡剂为有机硅。

所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂用于防治植物灰霉病的应用。

所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂用于防治产生化学药剂抗药性的草莓灰霉病的应用。

与现有技术相比，本发明的优点为：

(1)本发明通过一系列的配比实验发现，胡椒碱与丁香酚在一定用量配比下具有明显的协同增效作用，能用于制备农用植物杀菌剂；胡椒碱和丁香酚按照3:1～1:1进行复配，在离体及田间均表现出显著增效作用。

(2)再通过具体的病菌防效实验发现，本发明的胡椒碱与丁香酚制备的杀菌剂对灰霉病具有良好的防治效果，特别是对草莓灰霉病有良好防效，尤其对产生化学药剂抗药性的草莓灰霉病产生良好的防效，比如对苯并咪唑类及二甲酰亚胺类杀菌剂产生抗药性的草莓灰霉病的防治。

具体实施方式

植物源活性物质胡椒碱(Piperine)与丁香酚(Eugenol)二元复配作为农用杀菌剂防治草莓灰霉病的应用。

胡椒碱

(Ⅰ)

采用胡椒碱(Piperine)与丁香酚(Eugenol)按照3:1～1:1进行复配的制剂，不仅可以防治草莓灰霉病菌的野生敏感性菌株，而且可以防治对苯并咪唑类及二甲酰亚胺类杀菌剂产生抗药性的草莓灰霉病菌菌株。

实施例1：胡椒碱、丁香酚离体生物活性测定

采用菌丝生长速率法分别测定化合物胡椒碱和丁香酚的抑菌活性。分别选取3株草莓灰霉病菌野生菌株与3株草莓灰霉病菌对多菌灵抗性菌株。供试胡椒碱和丁香酚浓度均为0、6.25、12.5、25、50、100和200ug/ml。用乙醇配制胡椒碱、丁香酚母液50000ug/ml。培养基融化并冷却至50℃左右，将0.4ml胡椒碱、丁香酚母液分别与100ml/瓶的PDA培养基混合，制成相应的浓度的含药培养基，摇匀，迅速倒入6个直径为9cm的培养皿中，待其凝固后，取菌落直径为0.5cm病原菌的外层菌块放置于培养皿中央(菌丝面朝下)，以加入等体积乙醇为空白对照，设置多菌灵为对照药剂。接种后，在25℃的环境下培养3d后，采用十字交叉法分别测量菌落直径，以空白对照为标准，按以下公式计算抑菌率，计算其抑制中浓度。

表1 菌丝生长抑制法测定胡椒碱、丁香酚对草莓灰霉病菌敏感性

S为多菌灵敏感菌株；R为多菌灵抗性菌株。

由表1可知，胡椒碱、丁香酚与多菌灵不存在交互抗药性,胡椒碱、丁香酚均对草莓灰霉病菌具有良好的抑菌活性。

实施例2：胡椒碱与丁香酚的复配增效作用

参照菌丝生长速率法，在PDA上培养2d的病菌菌落边缘取新鲜菌碟(Ф5mm)分别接于含有胡椒碱或者丁香酚一系列浓度的PDA平板上，同时也接入含有胡椒碱(简称“Pip”，下同)和丁香酚(简称“Eug”，下同)以一系列不同比例混合的PDA平板上。25℃条件下培养2d后测量其菌落直径，每处理重复3次。与未含任何药剂的对照比较计算出药剂的抑制百分率。采用机率值分析法计算每个药剂对靶标菌菌丝生长的有效抑制中浓度，计算混合药剂的增效系数。

表2 胡椒碱和丁香酚不同药剂配比对草莓灰霉病菌的毒力

表2数据表明胡椒碱和丁香酚的不同配比对草莓灰霉病菌菌丝的EC₅₀是不相同的，增效系数值在0.5333～2.2903之间，配比为3～1:1时具有增效作用，其中以胡椒碱和丁香酚配比为1：1时，其增效系数最大为2.2903，说明此配比下的胡椒碱和丁香酚共同作用防治草莓灰霉病菌有显著的增效作用。

实施例3：草莓离体叶片上胡椒碱和丁香酚配比为1:1对草莓灰霉病的防效

复配药剂对草莓灰霉病的防治实施如下：采集长势较为一致的草莓叶片，用75％酒精消毒后自来水冲洗自然晾干。从PDA平板上培养2d的BT-23S菌株上打制菌碟(5mm)，接在叶片表面。接种病原菌后以常规喷雾进行施药处理：胡椒碱250ug/ml、500ug/ml；丁香酚250μg/ml，500μg/ml；复配剂的浓度为250ppm，500ppm，并设多菌灵200ug/ml为药剂对照，。每个处理设6个重复，25℃培养箱中培养3-5d后采用十字交叉法去测量各病斑的直径，计算病害的防治效果，测定结果如表3。

表3 胡椒碱：丁香酚1:1配比对草莓灰霉病的防效

实施例4：胡椒碱和丁香酚配比为1:1时复配剂对草莓灰霉病田间药效

复配药剂对草莓灰霉病的防治在陕西杨凌张家岗村草莓温室大棚进行。

选择2m×15m(约180株)为一个小区进行试验。处理浓度依次为清水对照；胡椒碱500ug/ml、1000ug/ml；丁香酚500μg/ml，1000μg/ml；复配剂的浓度为500ppm，1000ppm，并设多菌灵200ug/ml为药剂对照，每个处理2个重复。施药处理后一周调查每个小区150株并计算发病率，并按如下公式计算防治效果，测定结果如表4。

表4 胡椒碱：丁香酚1:1配比对草莓灰霉病的田间药效

由表4可知，田间小区试验证明胡椒碱、丁香酚两种杀菌剂复配使其作用防治草莓灰霉病效果显著。胡椒碱和丁香酚配比为1：1时复配剂对草莓灰霉病的防效均显著高于各个药剂单独使用时的防效。

实施例5：10％胡椒碱和10％丁香酚组合物乳油A的生产

准确定量称取90％胡椒碱原药111公斤，再称取94％的丁香酚原药106公斤。将二种活性成份药液在2M³调配罐中充分混匀。准确称取抗坏血酸10公斤，投入调配罐(1)中并再次充分混匀。再向调配罐中准确投入100公斤乳化剂Well205和673公斤醋酸乙酯，在调配罐中充分混匀。持续搅拌1小时。配制得到1吨胡椒碱和丁香酚组合物的油剂产品。

抽样分析，其中胡椒碱的含量为10％，丁香酚的含量为10％。将产品分装入内涂有阻隔材料的铝罐中，每罐5公斤，共计200罐。密封罐口，贴上标签即为含量为20％的组合物产品A乳油剂产品。

实施例6 30％胡椒碱和10％丁香酚组合物悬浮剂B生产

准确定量称取90％胡椒碱原药333公斤，再称取94％的丁香酚原药111公斤，抗坏血酸10公斤，乳化剂Well205 50公斤，湿润分散剂长链脂肪醇聚氧乙烯醚15公斤，增稠剂聚乙烯醇20公斤，消泡剂有机硅10公斤，投入调配罐中，在调配罐中将其充分搅拌均匀。再向调配罐中定量加入农用乳化剂TX-10 100公斤，醋酸乙酯183公斤，加入补齐至1000公斤，边加边搅拌，全部物料加入之后，继续用搅拌机搅拌1小时。

取样化验产品中含胡椒碱的量为30％，丁香酚含量为10％，最终得到有效组份总含量为40％的产品1吨，产品用500mL棕色塑料瓶装瓶口密封

实施例7 15％胡椒碱和5％丁香酚组合物悬乳剂C的生产

准确定量称取90％胡椒碱原药167公斤，再称取94％的丁香酚原药53公斤，抗坏血酸10公斤，乳化剂Well205 50公斤，湿润分散剂长链脂肪醇聚氧乙烯醚20公斤，增稠剂聚乙烯醇20公斤，消泡剂有机硅20公斤，投入调配罐中，在调配罐中将其充分搅拌均匀。再向调配罐中定量加入农用乳化剂TX-10 100公斤，醋酸乙酯180公斤，加入补齐至1000公斤，边加边搅拌，全部物料加入之后，继续用搅拌机搅拌1小时。

取样化验产品中含胡椒碱的量为15％，丁香酚含量为5％，最终得到有效组份总含量为20％的产品C1吨，产品用500mL棕色塑料瓶装瓶口密封。

实施例5～7胡椒碱和丁香酚组合物的温室盆栽药效试验

复配药剂对草莓灰霉病的防治在陕西杨凌张家岗村草莓温室大棚进行。供试药剂：上述调配的乳油A，悬浮剂B，悬乳剂C，并设多菌灵(50％WP)为药剂对照，每个处理2个重复。施药处理后一周调查每个小区150株并计算发病率，并按如下公式计算防治效果，测定结果如表8。

表8 胡椒碱与丁香酚制剂对草莓灰霉病的温室大棚药效

由上表可以看出，胡椒碱和丁香酚复配的各种制剂能够有效防草莓灰霉病菌，防治效果与对照药剂相当。在试验范围内对非靶标生物无不良影响，防效均在80％左右。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，该杀菌剂的活性成分包括胡椒碱和丁香酚，胡椒碱和丁香酚的重量比为3～1:1。

2.如权利要求1所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，所述的杀菌剂的剂型包括乳油、悬浮剂和悬乳剂。

3.如权利要求2所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，按质量百分比计，所述乳油由以下成分组成：胡椒碱1％～40％，丁香酚1～30％，抗氧化剂0.1～2％，乳化剂5％～15％，溶剂补齐至100％。

4.如权利要求3所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，所述抗氧化剂为抗坏血酸类物质或没食子酸戊酯；所述溶剂为甲苯、二甲苯、醋酸乙酯或环己酮；所述乳化剂选自烷基聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、苯乙基酚聚氧乙烯醚、7780、7781T、4103、OP-10、Well201、500号、602、Well205和M30中的一种或一种以上的混合物。

5.如权利要求2所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，按质量百分比计，所述悬浮剂由以下成分组成：胡椒碱1％～35％，丁香酚1％～20％，湿润分散剂1％～5％，消泡剂0.15％～4％，增稠剂1％～5％，抗坏血酸1％～5％，用水补齐至100％。

6.如权利要求5所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，其中所述抗氧化剂为抗坏血酸或没食子酸戊酯，所述的湿润分散剂选自烷基酚树脂聚乙烯醚、烷基苯磺酸盐、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇硫酸酯盐中的一种或一种以上的混合物；所述的增稠剂选自聚乙烯醇、黄原胶、海藻酸钠、黄原酸胶和羟丙基甲基纤维素中的一种或一种以上的混合物；所述的消泡剂为炔二醇类润湿消泡剂或有机硅消泡剂。

7.如权利要求2所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，按质量百分比计，所述的悬乳剂由以下成分组成：胡椒碱1％～30％，丁香酚0.2％～25％，湿润分散剂1％～5％，增稠剂1％～5％，消泡剂0.15％～4％，其余用水补齐至100％。

8.如权利要求2所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂,其特征在于，所述的抗氧化剂为抗坏血酸或没食子酸戊酯，所述的湿润分散剂选自烷基酚树脂聚乙烯醚、烷基苯磺酸盐、长链脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸酯盐中的一种或一种以上的混合物；所述的增稠剂选自聚乙烯醇、黄原胶、海藻酸钠、黄原酸胶和羟丙基甲基纤维素中的一种或一种以上的混合物；所述的消泡剂为有机硅。

9.权利要求1-8任一权利要求所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂用于防治植物灰霉病的应用。

10.权利要求1-8任一权利要求所述的胡椒碱与丁香酚植物源复配增效杀菌剂用于防治产生化学药剂抗药性的草莓灰霉病的应用。