專利名稱：穩(wěn)定的楝樹(shù)籽萃取物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適宜作殺蟲(chóng)劑材料的穩(wěn)定的楝樹(shù)(AzadirachtaindiaJuss)籽萃取物、含此萃取物的組合物和其使用方法。
鑒于希望化合物具有較高的殺蟲(chóng)活性、較好的選擇性、對(duì)環(huán)境損害低、生產(chǎn)成本低和對(duì)抗藥(許多公知?dú)⑾x(chóng)劑)性的昆蟲(chóng)是有效的這樣一些因素的考慮，所以仍在繼續(xù)尋找具有綜合性能(殺蟲(chóng)活性高、對(duì)動(dòng)植物的毒性小)好的組合物。
由于楝樹(shù)以其防治或殺蟲(chóng)性著稱，所以它的多個(gè)部分長(zhǎng)期以來(lái)一直在印度使用，此種亞熱帶樹(shù)產(chǎn)于印度，巴基斯坦、斯里蘭卡及部分東南亞和非洲的干燥地區(qū)。
雖然楝樹(shù)的各個(gè)部分都似乎具有天然的抗病蟲(chóng)害性能，但其種籽的抗病蟲(chóng)害性最高。楝樹(shù)籽的制劑和萃取物對(duì)柿毛蟲(chóng)、日本甲蟲(chóng)、蚜蟲(chóng)、煙草芽蟲(chóng)和棉子象鼻蟲(chóng)等多種植物的害蟲(chóng)業(yè)已呈現(xiàn)出抗蟲(chóng)效果，如參見(jiàn)ChemandEngineeringNews，May27，1985，PP.46-51和U.S.Dep.Agric.Rev.Man.，ARM-NE-4，認(rèn)為楝樹(shù)籽萃取物是一種廣譜殺蟲(chóng)劑。
由于公知的配制的萃取物的穩(wěn)定性原因，所以雖然業(yè)已表明楝樹(shù)籽萃取物是作為殺蟲(chóng)劑的活性物質(zhì)，但是還未普遍使用。而且，此萃取物中還可能存在有由于楝樹(shù)籽的真菌感染而產(chǎn)生的有害的黃曲霉毒素。
雖然文獻(xiàn)中報(bào)導(dǎo)了能從實(shí)驗(yàn)室規(guī)模上得到含印苦楝子素高于25%的制劑，但至今還未有實(shí)用、經(jīng)濟(jì)和工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)方法。
獲取粗楝樹(shù)籽萃取物的公知方法一般包括如下步驟a)用甲醇、乙醇等極性有機(jī)溶劑對(duì)經(jīng)研磨的楝樹(shù)籽進(jìn)行萃取，其后進(jìn)行過(guò)濾，b)減壓蒸發(fā)從濾液中除去溶劑得到干基萃取物，c)把此干基萃取物溶于水不混溶的諸如乙酸乙酯等極性有機(jī)溶劑和飽和氯化鈉水溶液的混合物中，和d)分離有機(jī)層、干燥和蒸去溶劑得到半純萃取物。
采用這種公知方法所導(dǎo)致的結(jié)果是，萃取物中含有大部分疏水有機(jī)雜質(zhì)，而印苦楝子素的含量又低于10%。雖然業(yè)已報(bào)道有高純度制劑，但在上述步驟之后還需進(jìn)行不經(jīng)濟(jì)、不能進(jìn)行工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)的色譜分離步驟。
為了在不使用色譜純化的情況下除去疏水物質(zhì)，許多研究人員已進(jìn)行了種種嘗試，如液相色譜雜志(JournalofLiquidChromatography，10(6)，1151(1987)報(bào)導(dǎo)了通過(guò)把萃取物溶于50%的甲醇水溶液中，其后再用己烷進(jìn)行萃取來(lái)純化粗甲醇萃取物的嘗試，其他作者也介紹了用己烷等非極性溶劑來(lái)從研磨的楝樹(shù)籽中除油，其后再進(jìn)行溶劑萃取。然而，由于除了己烷溶解的油外，這種粗甲醇或乙醇萃取物還含有大量的僅僅少量溶于己烷一類的非極性溶劑中的疏水雜質(zhì)，所以這些方法效率低。
US4，556，562披露了能予穩(wěn)定貯存的楝樹(shù)籽水萃取物。US4，946，681中公開(kāi)了用分子篩除水來(lái)穩(wěn)定楝樹(shù)籽醇萃取物的方法。
雖然有上述進(jìn)展，但仍需要有經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定的、能對(duì)害蟲(chóng)進(jìn)行有效防治的組合物，當(dāng)然優(yōu)選不含黃曲霉毒素的組合物。
業(yè)已發(fā)現(xiàn)能制備含其穩(wěn)定性得到改進(jìn)的印苦楝子素的萃取物。
可用工業(yè)規(guī)模的方法對(duì)按公知技術(shù)(US4，556，562)得到的初級(jí)醇楝樹(shù)籽萃取物進(jìn)行純化，得到含印苦楝子素在25%以上的萃取物。同純度低的含印苦楝子素在15%或低于15%的萃取物相比，此萃取物的穩(wěn)定性得到了提高。
此外，通過(guò)用過(guò)氧化氫堿性溶液等溫和氧化劑對(duì)萃取物進(jìn)行處理來(lái)提高此萃取物的穩(wěn)定性。且，用過(guò)氧化氫處理的萃取物也基本無(wú)可能存在(從被Aspergillusniger所污染的種籽制得的萃取物中的)黃曲霉毒素。
不僅如此，當(dāng)按US4，943，434中所述方法制得的萃取物經(jīng)用上述的溫和氧化劑處理后，也容易對(duì)其進(jìn)行氫化產(chǎn)生含二氫印苦楝子素的穩(wěn)定性得到改善的萃取物。
本發(fā)明業(yè)已發(fā)現(xiàn)，包括下述步驟的工業(yè)方法能有效地將粗楝樹(shù)籽萃取物進(jìn)行純化產(chǎn)生含印苦楝子素的穩(wěn)定性得到提高的萃取物
a)把經(jīng)研磨的楝樹(shù)仁同己烷一起攪拌脫油，過(guò)濾得脫油餅，或采用機(jī)械榨油的方法榨油后再用己烷萃取殘余的油得到脫油餅的方法對(duì)楝樹(shù)籽進(jìn)行脫油。
b)用甲醇對(duì)脫油餅進(jìn)行萃取，其后進(jìn)行過(guò)濾;
c)除去甲醇得到無(wú)水萃取物;
d)把約3份無(wú)水萃取物溶解在約7份甲醇中(重量計(jì)，w/w);
e)優(yōu)選邊攪拌邊加水到最終甲醇/水(v/v)(體積/體積)約為35/65f)從任何固形雜質(zhì)中分去甲醇水相;
g)用飽和鹽水溶液(優(yōu)選氯化鈉溶液)稀釋甲醇水混合物;
h)用乙酸乙酸等水不混溶的溶劑對(duì)所說(shuō)稀溶液進(jìn)行萃取，和i)對(duì)有機(jī)溶液進(jìn)行干燥和需要的話，除去所說(shuō)溶劑。
本發(fā)明的另一實(shí)施方案是，用包括下述步驟的工業(yè)規(guī)模方法對(duì)粗楝樹(shù)籽萃取物進(jìn)行有效純化得到純度較高的萃取物且能提高其穩(wěn)定性a)把上述b)步所得的粗楝樹(shù)籽萃取物的甲醇溶液蒸發(fā)到含揮發(fā)物質(zhì)超過(guò)65%的濃縮物，b)邊攪拌邊滴加水到甲醇/水的最終體積比為5/95-45/55左右，優(yōu)選35-65，和c)按上述f-i的步驟對(duì)所得溶液進(jìn)行處理。
于溶劑中，用如過(guò)氧化氫的堿溶液，如過(guò)氧二正丁基醚等過(guò)氧烷基醚、過(guò)氧苯甲酸等酸的過(guò)氧化物、過(guò)碳酸鈉等氧化劑處理楝樹(shù)籽萃取物來(lái)對(duì)此萃取物進(jìn)一步穩(wěn)定。用于此反應(yīng)的優(yōu)選溶劑為乙酸乙酯或乙酸丁酯等極性有機(jī)溶劑。優(yōu)選氧化劑為過(guò)氧化氫。同過(guò)氧化氫一道使用的優(yōu)選堿為飽和碳酸氫鈉溶液。
本發(fā)明的萃取物使印苦楝子素不易分解，當(dāng)把本發(fā)明的經(jīng)處理的萃取物和未經(jīng)處理的萃取物放于54℃下的烘箱中幾周進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以測(cè)定印苦楝子素的含量時(shí)，發(fā)現(xiàn)由于用水使疏水雜質(zhì)從粗萃取物的甲醇溶液中沉淀出來(lái)和/或用過(guò)氧化氫堿溶液進(jìn)行的處理使萃取物中的印苦楝子素的分解速率大大降低了。還發(fā)現(xiàn)，由于用水使疏水雜質(zhì)從粗萃取物的甲醇溶液中沉淀出來(lái)和/或用過(guò)氧化氫堿溶液進(jìn)行的處理使萃取物中的硫含量大大降低了。
所得萃取物中印苦楝子素的含量為1-85%左右，優(yōu)選25-45%左右。
本發(fā)明的穩(wěn)定萃取物也可方便地用于制備能予穩(wěn)定貯存的制劑和組合物。組合物和制劑的制備例可下述文獻(xiàn)AmericanChemicalSociety出版物“PesticidalFormulationResearch，”(1969)，AdvancesinChemistrySeries，86和MarcelDekker公司出版物“PesticideFormulations，”(1973)，WadeVanValkenburg編。對(duì)于制備這類組合物和制劑而言，按本技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)公知的方法將活性物同農(nóng)學(xué)上接受的慣常的穩(wěn)定的(即適宜于植物的和/或?qū)⑾x(chóng)劑是惰性的)可適用于慣常組合物或制劑的稀釋劑或固形填料等相混合。需要的話，也可加入表面活性劑、穩(wěn)定劑、抗泡劑和抗漂浮劑等輔助劑。
本發(fā)明的組合物和制劑的劑型的例子是本領(lǐng)域內(nèi)所公知的劑形，它們有如液劑和液分散劑、油劑和油分散劑、糊劑、撒粉劑、可濕潤(rùn)粉劑、乳油、懸浮劑、粒劑、餌劑、逆乳劑、氣霧劑和熏蒸燭劑。
按公知方法制備本發(fā)明的組合物和制劑。例如，將活性化合物同慣?？煞稚⒌囊盒蜗♂屳d體和/或可分散的固形載體混合。必要的話，可使用載體助劑，如慣常的表面活性劑，其中包括乳化劑和/或分散劑，這時(shí)，如加的有機(jī)溶劑為助溶劑，水此時(shí)可為稀釋劑。
對(duì)粉劑、粒劑或膠乳劑劑型而言，可將羧甲基纖維素及天然和合成的聚合物，例如阿拉伯樹(shù)膠、聚乙烯醇、聚乙烯纖維素和聚乙酸乙烯酯等粘合劑用于其制劑來(lái)改善殺蟲(chóng)劑的粘附性。而且硬脂酸鈣或硬脂酸鎂等潤(rùn)滑劑也可加到要予造粒的可濕性粉劑中或混合物中。
需要的話，經(jīng)穩(wěn)定的本發(fā)明的萃取物可單獨(dú)使用和/或同固體和/或液體可分散載體和/或其他已知的相容性活性劑，特別下述植物保護(hù)劑一道使用殺蟲(chóng)劑、殺節(jié)肢動(dòng)物劑、殺線蟲(chóng)劑、殺真菌劑、殺細(xì)菌劑、殺鼠劑、除銹劑、肥料、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、增效劑等，或?qū)⑵溆糜谂渲谱魈厥庥猛镜奶厥鈩┝恐苿﹦┬?，如易于使用的溶液劑、乳劑、懸浮劑、粉劑、糊劑和粒劑?br> 如欲配制成商業(yè)上銷售的制劑，則一般為載體組合物混合物，其中存在的穩(wěn)定的萃取物的量基本為0.1-99%(按混合物重量計(jì))，優(yōu)選1-75%左右。
某些制劑能對(duì)配制的劑型中的印苦楝子素起到進(jìn)一步穩(wěn)定的作用，這可能是由于分散、不受潮、陽(yáng)光照射等的原因所致。
穩(wěn)定的萃取物制劑可用慣常使用的方法來(lái)進(jìn)行噴霧，如慣常的高加侖量液壓噴霧，低加侖量噴霧，超低量噴霧、鼓風(fēng)噴霧、飛機(jī)噴霧和撒粉。
而且，本發(fā)明提供有選擇性地消滅或防治有害生物的方法包括按上述方法僅使本發(fā)明的穩(wěn)定的萃取物(相應(yīng)防治或中毒量的，即有效防治或殺害昆蟲(chóng)量)或?qū)⑵渫鲜鲚d體(組合物或制劑)一起與昆蟲(chóng)接觸。本說(shuō)明書(shū)和本申請(qǐng)權(quán)利要求書(shū)中所用術(shù)語(yǔ)“接觸”意為僅把本發(fā)明的活性化合物，作為組合物或制劑成分的此活性化合物或作為含其他殺蟲(chóng)劑或殺真菌劑的組合物或制劑成分的此活性化合物至少施于下述(a)和(b)的一種情形(a)昆蟲(chóng);(b)其相應(yīng)的棲息地(即要予保護(hù)的場(chǎng)地，如作物生長(zhǎng)地或作物要予生長(zhǎng)的區(qū)域)。
當(dāng)然，和載體一起用于混合物中的穩(wěn)定的萃取物的特定濃度取決于所用設(shè)備的類型、施用方法、要予處理的區(qū)域、要予防治的有害生物的類型和侵染的程度這樣一些因素。除上述成分外，本發(fā)明的制劑也可含一般用于此種制劑的其他物質(zhì)。
下面的實(shí)施例是用于說(shuō)明本發(fā)明的，但不能理解為是限制其范圍的，另有說(shuō)明除外，所有份數(shù)和百分?jǐn)?shù)均是按重量計(jì)的。
實(shí)施例1制備含未穩(wěn)定的印苦楝子素的萃取物1先用一般螺旋機(jī)械榨油機(jī)，然后再于一般逆流Crown-Iron溶劑萃取器中用己烷進(jìn)行萃取對(duì)1027kg去皮楝樹(shù)籽進(jìn)行脫油。用同樣的萃取器，以樹(shù)籽/甲醇(w/w)＝1/3的比例，用甲醇對(duì)脫油的樹(shù)籽(701kg)進(jìn)行萃取。
對(duì)稀的甲醇萃取物進(jìn)行反萃得到70kg半固形物，然后轉(zhuǎn)移到含160kg鹽水和160kg乙酸乙酯的釜中，混合0.5小時(shí)后，讓其分相，上層有機(jī)相用40kg鹽水洗滌，2kg MgSO4干燥、過(guò)濾、反萃得到含1.3kg(10%)印苦楝子素的萃取物1(13kg)。此萃取物中的印苦楝子素室溫下迅速分解。
實(shí)施例2制備含5.9%印苦楝子素的萃取物2把含5.1%印苦楝子素的萃取物1(25g)溶解在140g乙酸乙酯中。于此溶液內(nèi)，加入30g飽和碳酸氫鈉溶液，然后加入6g30%過(guò)氧化氫，在45-50℃下攪拌45分鐘，然后在55℃下攪拌15分鐘。分相后，上層有機(jī)相用含少量亞硫酸氫鈉的鹽水進(jìn)行洗滌。其后分離上層有機(jī)相，MgSO4干燥，過(guò)濾，減壓蒸發(fā)，干燥得到含5.9%印苦楝子素的萃取物2(20g)。
實(shí)施例3制備含7.6%印苦楝子素的萃取物3把2g萃取物2同20g己烷一起攪拌1小時(shí)后過(guò)濾，減壓下將濾餅干燥過(guò)夜得到含7.6%印苦楝子素的萃取物3。
實(shí)施例4制備含31%印苦楝子素的萃取物4
把部分去皮后的楝樹(shù)籽3200kg用一般機(jī)械方法機(jī)械榨油進(jìn)行脫油，然后再用己烷萃取進(jìn)一步脫油。把經(jīng)充分脫油的1400kg楝樹(shù)籽餅在7000kg甲醇中進(jìn)行研磨。去除全部固體后，將透明的甲醇萃取物濃縮到366kg。攪拌下向此濃縮物中加入596kg水，30分鐘后濾去沉淀。用1080kg鹽水稀釋透明的液相，用571.5kg乙酸乙酯萃取，用202kg乙酸乙酯重復(fù)萃取步驟，蒸發(fā)合并的乙酸乙酯相，得到31kg濃縮物。于其中加入含35%過(guò)氧化氫(5.4kg)的飽和碳酸氫鈉溶液27kg，攪拌并使之升溫到55℃。55℃下30分鐘后，讓其冷到室溫，分出的上層有機(jī)相用Na2SO4干燥、過(guò)濾、蒸發(fā)得到含31%印苦楝子的萃取物4(12.8kg)。
實(shí)施例5制備可濕性粉劑含本發(fā)明的穩(wěn)定的萃取物的可濕性粉劑(WP)按如下方法制備a.20WP成分組成%(重量)穩(wěn)定的萃取物(30%印苦楝子素)66.6Sellogen
DFL12.0Tamol
73125.0HiSil
233326.4100.01.產(chǎn)自Rhone-Poulenc的改性甲基萘磺酸鹽
2.產(chǎn)自Rohm和Haas的羧基化聚電解質(zhì)鈉鹽3.產(chǎn)自PPG的二氧化硅把上述配方用球磨研磨、過(guò)篩(篩孔0.020英寸)，接著再用(airmilling)磨機(jī)研磨到平均粒度為3Mμ得到可濕性粉末。2g于342ppm水(按碳酸鈣硬度)中的潤(rùn)濕時(shí)間為50秒鐘。在1%濃度下，342ppm水情況下30分鐘后的可懸浮性為94%。
b.75WP成分組成%(重量)穩(wěn)定的萃取物(80%印苦楝子素)93.8Aerosol
OTB11.0Morwet
D42525.2100.01產(chǎn)自AmericanCyanamid的二辛基磺基琥珀酸鈉2產(chǎn)自Dosoto公司的萘甲醛鈉把上述配方基本按實(shí)施例5a的方法進(jìn)行加工得到具有相似的物理性質(zhì)和藥效的作為多葉殺蟲(chóng)劑的可濕性粉末。
c.5WP成分組成%(重量)穩(wěn)定的萃取物(20%印苦楝子素)25.0TritonRX-12010.5
Toranil B21.0BardenRClay373.5100.01載體上的辛基聚乙氧基乙醇(產(chǎn)自UnionCarbide)2木質(zhì)硫酸鈣(產(chǎn)自RhinelanderPaper)3高嶺土(產(chǎn)自Huber)把上述配方基本按實(shí)施例5a的方法進(jìn)行加工得到具有相似的物理性質(zhì)和藥效的作為葉殺蟲(chóng)劑的可濕性粉末。
實(shí)施例6穩(wěn)定性數(shù)據(jù)和硫含量測(cè)定實(shí)施例1-4的萃取物和實(shí)施例5a的20WP的印苦楝子素含量和硫含量，然后再置于54℃的烘箱中，14和28天后，再對(duì)印苦楝子素進(jìn)行分析。
用反相HPLC測(cè)定實(shí)施例中樣品的印苦楝子素含量，用純印苦楝子素樣品作為標(biāo)準(zhǔn)品。
所得結(jié)果如下
1開(kāi)始時(shí)測(cè)定的2未分析實(shí)施例7生物活性把實(shí)施例1，2和4的萃取物，實(shí)施例5a的20WP在0℃和54℃下存放28天后再對(duì)生物活性進(jìn)行試驗(yàn)。
此試驗(yàn)中，所用植物是利馬豆(Phaseoluslimensisvar.WoodsProlific)植物，用試驗(yàn)溶液進(jìn)行噴霧。干后，摘下經(jīng)處理的葉，用二齡期Southern粘蟲(chóng)(Spodopteraeridania)幼蟲(chóng)按150、38、10和2.5ppm的劑量(10個(gè)昆蟲(chóng)/劑)對(duì)該葉進(jìn)行感染，在3天和6天時(shí)測(cè)定百分死亡率。
所得結(jié)果如下
當(dāng)然，本說(shuō)明書(shū)和其實(shí)施例是用于說(shuō)明的，并非用于限制的，可以作各種修改和變更，但這并未背離本發(fā)明的精神和申請(qǐng)待批的權(quán)利要求所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種制備可穩(wěn)定貯存的楝樹(shù)籽萃取物的方法，該方法包括a)把經(jīng)研磨的楝樹(shù)籽、楝樹(shù)核或部分去皮的籽同己烷一起攪拌后過(guò)濾得到脫油濾餅或用機(jī)械對(duì)其進(jìn)行榨油和任意地用己烷對(duì)渣油進(jìn)行榨取獲得脫油餅的方法進(jìn)行脫油；b)用甲醇對(duì)脫油餅進(jìn)行萃取后，進(jìn)行過(guò)濾；c)除去甲醇得無(wú)水萃取物；d)把約3份所說(shuō)無(wú)水萃取物溶解在約7份甲醇中(ω/ω)；e)加水，使最終甲醇/水(υ/υ)=35/65左右；f)從任何固形雜質(zhì)中分離出含水的甲醇相；g)用鹽水溶液稀釋甲醇水混合物；h)用同水不混溶的溶劑萃取所說(shuō)稀溶液；和i)干燥所得有機(jī)溶液和需要的話，除去所說(shuō)溶劑。
2.一種制備能穩(wěn)定貯存的楝樹(shù)籽萃取物的方法，該方法包括a)把粗楝樹(shù)籽萃取物的甲醇溶液蒸發(fā)到含65%以上揮發(fā)物的濃縮物;b)邊攪拌邊滴加水至最終甲醇/水(v/v)為5/95-45/55;c)從任何固形雜質(zhì)中分離所得液體甲醇水相;d)用鹽水溶液對(duì)所得甲醇水混合物進(jìn)行稀釋;e)用水不混溶的溶劑萃取所說(shuō)稀溶液;和f)干燥所得的有機(jī)溶液，和需要的話，除去所說(shuō)溶劑。
3.一種權(quán)利要求2的方法，其中(b)步的甲醇/水(v/v)最終為35/65左右。
4.一種權(quán)利要求1或2的方法，其中步驟e的水不混溶的溶劑為乙酸乙酯。
5.一種對(duì)楝樹(shù)籽萃取物進(jìn)一步穩(wěn)定的方法，該方法包括用氧化劑處理權(quán)利要求1或2的楝樹(shù)籽萃取物。
6.一種權(quán)利要求5的方法，其中所說(shuō)氧化劑是過(guò)氧化氫的堿溶液。
7.一種權(quán)利要求6的方法，其中所說(shuō)堿液是碳酸氫鈉溶液。
8.一種用權(quán)利要求1或2的方法制備的可穩(wěn)定貯存的楝樹(shù)籽萃取物，其中在54℃下貯存28天后所說(shuō)萃取物中所含的印苦楝子素的分解不超過(guò)25%。
9.一種殺蟲(chóng)組合物，該組合物包括農(nóng)學(xué)上可接受的載體和有效殺蟲(chóng)量的權(quán)利要求8的所說(shuō)萃取物。
10.一種權(quán)利要求9的萃取物，其中把所說(shuō)萃取物配制為可濕性粉劑。
11.一種含硫低于4200ppm的穩(wěn)定貯存的楝樹(shù)籽萃取物。
全文摘要
用包括把粗楝樹(shù)籽萃取物溶解在極性溶劑中及用沉淀和/或用氧化劑對(duì)此萃取物進(jìn)行處理除去雜質(zhì)的方法研制成含有苦楝子素的，穩(wěn)定性得到提高的楝樹(shù)籽萃取物。所得的可任意配制為可濕性粉劑的萃取物適宜作防治葉有害生物的殺蟲(chóng)劑。
文檔編號(hào)A61K36/18GK1084354SQ9310914
公開(kāi)日1994年3月30日 申請(qǐng)日期1993年7月27日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月27日
發(fā)明者Z·利德特 申請(qǐng)人:羅姆和哈斯公司