聚γ-谷氨酸作為農(nóng)藥粘附劑的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及農(nóng)藥領(lǐng)域，具體涉及聚γ-谷氨酸作為農(nóng)藥粘附劑的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)是農(nóng)藥生產(chǎn)使用大國(guó)，常用的農(nóng)藥如有機(jī)磷農(nóng)藥辛硫磷、殺蟲(chóng)劑阿維菌素、殺 螨抗病綜合菌劑多菌靈等，長(zhǎng)期的使用農(nóng)藥帶來(lái)了嚴(yán)重的農(nóng)殘問(wèn)題，嚴(yán)重危害人民的健康 問(wèn)題。減少農(nóng)藥的使用，是關(guān)乎國(guó)計(jì)民生的一項(xiàng)重要舉措。常見(jiàn)的農(nóng)藥保護(hù)劑有化學(xué)合成的 高分子化合物，如三乙醇胺、異氰酸酯、甜菜堿，這些化合物合成成本較高，且對(duì)環(huán)境有一定 的污染。另外，常用的農(nóng)藥穩(wěn)定劑或助劑有大豆油、溶劑油等，這些物質(zhì)提取成本高，也限制 了農(nóng)藥的廣泛使用。
[0003] 聚γ-谷氨酸（γ-PGA)，是一種由微生物合成的高分子胞外聚合物，是由L-和D-谷 氨酸連接形成的同聚酰胺，平均分子量一般介于l〇-l〇〇〇kD。組成聚γ-谷氨酸的每個(gè)單體 都有一個(gè)游離的陰離子型羧基，因此，其能夠與多種金屬陽(yáng)離子結(jié)合；由于大量親水性羧基 在分子內(nèi)部或分子之間形成氫鍵，氫鍵的存在極大的增強(qiáng)了聚γ-谷氨酸的水溶性;聚γ-谷氨酸分子上存在大量肽鍵，可以被各種水解酶分解，降解產(chǎn)物為谷氨酸，可被生物體吸收 利用，因此，聚γ-谷氨酸具有優(yōu)良的生物降解性，且無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)殘留(Kunioka，1997)。
[0004] 聚γ-谷氨酸具有水溶性、成膜性、可食用性、生物降解性等多種優(yōu)良的特點(diǎn)，可以 廣泛地應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、輕化工、環(huán)保和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域(Buescher and Margaritis,2007)。 在農(nóng)業(yè)應(yīng)用方面，聚γ-谷氨酸可用作肥料促進(jìn)吸收劑、生物農(nóng)藥微膠囊的壁材(陳守文等， 2006;田春華，2008;Wang et al.，2008)。在食品應(yīng)用方面，聚γ-谷氨酸可以作為礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng) 吸收促進(jìn)劑、穩(wěn)定劑、增稠劑和冷凍保護(hù)劑（Sugino et al.，2008;Sakai et al. ,2000; Shih and Van，2001)。在化妝品中，可用作皮膚潤(rùn)滑劑、頭發(fā)定型劑、保濕劑等。在醫(yī)藥方 面，聚y-谷氨酸及其衍生物可做為藥物傳輸載體（Guan et al.，2008;Manocha and Margaritis，2008)，基因傳遞載體（Kurosaki et al.，2009)，粘膠劑等生物醫(yī)用材料 (Hiroo et al.，1998)。在環(huán)境保護(hù)方面，聚γ-谷氨酸可作為重金屬吸附劑和絮凝劑(Yuan et al·，2014)〇

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種聚γ -谷氨酸作為農(nóng)藥粘附劑的應(yīng)用。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0007] 聚γ -谷氨酸作為農(nóng)藥粘附劑的應(yīng)用。
[0008] 進(jìn)一步地，聚γ-谷氨酸作為農(nóng)藥粘附劑與除草劑、殺蟲(chóng)劑或殺菌劑的應(yīng)用，具有 保護(hù)農(nóng)藥抗紫外、抗雨水沖刷的作用。
[0009] 進(jìn)一步地，聚γ -谷氨酸與辛硫磷農(nóng)藥混用。
[0010]進(jìn)一步地，所述聚γ -谷氨酸與所述辛硫磷的質(zhì)量比為1:1~5。
[0011]進(jìn)一步地，聚γ -谷氨酸與阿維菌素農(nóng)藥混用。
[0012]進(jìn)一步地，所述聚γ-谷氨酸與所述阿維菌素的質(zhì)量比為I :〇. 25~1。
[0013] 進(jìn)一步地，聚γ-谷氨酸與多菌靈農(nóng)藥混用。
[0014] 進(jìn)一步地，所述聚γ -谷氨酸與所述多菌靈的質(zhì)量比為1:1~5。
[0015] 本發(fā)明提供的聚γ-谷氨酸作為農(nóng)藥粘附劑的應(yīng)用，主要是利用聚γ-谷氨酸的成 膜性與緩釋性，將其與多種農(nóng)藥結(jié)合，包括水溶性農(nóng)藥除草劑、殺蟲(chóng)劑、殺菌劑等，粉劑除草 劑、殺蟲(chóng)劑、殺菌劑等，不能與含銅農(nóng)藥混用，聚Y-谷氨酸作為農(nóng)藥粘附劑，在紫外照射3h 條件下能減少農(nóng)藥降解達(dá)20%以上；在水淋條件下，能減少農(nóng)藥降解達(dá)25%以上。說(shuō)明聚 γ-谷氨酸具有抗紫外、抗雨水沖刷的作用，可以延長(zhǎng)農(nóng)藥的藥效周期，減少農(nóng)藥流失，從而 減少農(nóng)藥的使用次數(shù)和使用量，促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。所涉及的聚γ-谷氨酸是微生 物合成代謝產(chǎn)生的高分子物質(zhì)，生產(chǎn)周期短，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 現(xiàn)結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。
[0017] 實(shí)施例1紫外照射條件下聚γ -谷氨酸對(duì)辛硫磷降解率的影響
[0018] 步驟1溶液配置
[0019]以丙酮:水=1:1體積比配制800ppm的辛硫磷農(nóng)藥的母液（另加吐溫80，至終濃度 為萬(wàn)分之一），并配制400ppm的聚γ -谷氨酸溶液母液待用。將辛硫磷母液與聚γ -谷氨酸母 液以質(zhì)量比1:1混合均勻，即混合液中辛硫磷濃度為400ppm，聚γ -谷氨酸濃度為200ppm，其 中對(duì)照組為辛硫磷母液與同等質(zhì)量清水混合液。
[0020]步驟2紫外照射
[0021]將配置好的混合溶液加入培養(yǎng)皿中至液體高度為lcm，放置于離紫外燈距離30cm 下照射3h，取樣至比色管中并定容（IOmL)，振蕩混勻，靜置3min。準(zhǔn)確吸取3mL到比色管中加 入等體積的石油醚，振蕩混勻靜置30min，吸取上層溶液到1.5mL離心管中待測(cè)。
[0022] 步驟3檢測(cè) [0023]氣相檢測(cè)：
[0024] 儀器：日本島津GC-16A氣相色譜儀，F(xiàn)PD檢測(cè)器。
[0025] 試劑:丙酮，二氯甲烷均為分析純。
[0026] 色譜條件：色譜柱為：3 mm XI. Im玻璃柱，3.6%0V_101固定液，Chromosorb W. AW.DMCS 80-100目擔(dān)體。溫度:柱溫175°C，檢測(cè)室和汽化室溫度210°C。載氣:氮?dú)?0ml · min-S 空氣:1 kg· cm-2，氫氣:1 kg· cm-2。
[0027] 由表1可以看出，添加200ppm聚γ-谷氨酸，紫外照射3h條件下，可以減少辛硫磷降 解達(dá)22.28%，說(shuō)明聚γ-谷氨酸可以減緩辛硫磷的降解，延長(zhǎng)藥效。
[0028]表1紫外照射3h條件下200ppm聚γ -谷氨酸對(duì)辛硫磷降解率的影響
[0031 ]實(shí)施例2紫外照射條件下聚γ -谷氨酸對(duì)阿維菌素降解率的影響 [0032]步驟1溶液配置
[0033]將阿維菌素晶體溶解于甲醇，配成400ppm的濃度，并用蒸餾水配制400ppm的聚γ -谷氨酸溶液母液待用。將阿維菌素母液與聚γ -谷氨酸母液以體積比1:1混合均與，即混合 液中阿維菌素濃度為2〇〇ppm，聚γ -谷氨酸濃度為200ppm，其中對(duì)照組為阿維菌素母液與同 等質(zhì)量清水混合液。
[0034]步驟2紫外照射
[0035]將配置好的混合溶液加入培養(yǎng)皿中至液體高度為lcm，放置于離紫外燈距離30cm 下照射3h，取樣至比色管中并定容（IOmL)，振蕩混勻，靜置3min。準(zhǔn)確吸取3mL到比色管中加 入等體積的乙腈，移至IOmL棕色瓶中振蕩混勻靜置30min，吸取上層溶液到1.5mL離心管中 待測(cè)。
[0036] 步驟3檢測(cè) [0037]液相檢測(cè)：
[0038] 儀器:高效液相色譜儀Agi lent 1260,紫外-可見(jiàn)光檢測(cè)器。
[0039] 試劑：阿維菌素晶體（組分Bl>96%，其中組份價(jià)&〈80%，組份8113>16%)，乙腈、甲 醇(色譜純），丙酮、二氯甲烷均為分析純，無(wú)水硫酸鈉、堿性氧化鋁。
[0040] 色譜條件:色譜柱為：Symmetry C18不銹鋼色譜柱(75mmX4.6mm，5ym)，流動(dòng)相:V (甲醇）：V(7JO = 85:15;流速1 · 5mL/min;進(jìn)樣體積為IQyL;檢測(cè)波長(zhǎng)為245nm，柱溫40°C。 [0041]由表2可以看出，添加200ppm聚γ-谷氨酸，紫外照射3h條件下，可以減少阿維菌素 降解率達(dá)25.42%，說(shuō)明聚γ -谷氨酸可以減緩阿維菌素的降解，延長(zhǎng)藥效。
[0042]表2紫外照射3h條件下200ppm聚γ -谷氨酸對(duì)阿維菌素降解率