[發明專利]一種植物源殺菌劑及其人工合成方法

無效

• 申請號: 200810055370.X
• 申請日: 2008-07-05
• 公開（公告）號: CN101427677A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發明（設計）人: 范志宏;張光明;王文斌;郭小建;李巧英
• 申請（專利權）人: 郭春絨
• 主分類號: A01N35/06
• 分類號: A01N35/06;A01P3/00;C07C49/653;C07C45/72
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 王瑞玲

技術領域

本發明涉及植物源農藥制備領域，具體為一種植物源殺菌劑及其人工合成方法。

背景技術

農藥的應用是保證提高糧食產量的重要手段，有機合成農藥，尤其是化學殺蟲劑，在帶來農作物高產和豐收的同時，也由于不合理的使用而產生了不容忽所視的“3R”(Residue、Resistance、Resurgence，即殘留、抗性、再猖獗)問題。與化學農藥相比，植物源農藥的優勢是：對人、畜及有益生物的低毒，對產品及環境均表現為低殘留和易降解，在有效防治病蟲害的同時對生物和環境的影響降到最低程度；植物源農藥對防治對象的作用方式多屬胃毒作用，多數無接觸毒性，使非食植性的益蟲益鳥免受傷害；植物源農藥中的有效成分作為植物的次生代謝物質，其中一部分是植物的自我防衛化學物質，對有害生物兼有殺蟲、殺菌及調節植物生長的作用，與化學農藥有不同的作用機制，有利于克服有害生物的抗藥性所以植物源農藥成為人們研究的熱點。是發展有機農業、促進農業可持續發展的理想農藥。

目前，植物源農藥的開發利用可分為兩方面：一是直接利用，即對植物中的活性物質進行粗提取后.直接加工成可利用的制劑。二是間接利用，即研究活性物質的結構、作用機制、結構與活性間的關系，進而人工模擬合成篩選，從中開發新型植物源農藥制劑。兩種途徑相比，直接利用具有生產方便，技術簡單等優點，但是嚴重受到原料的制約，并且應用效果也要受到產品的限制。間接利用具有可工業化生產，可通過同系物合成以及不同產物的配比等方法大大擴大其效果，并且由于是生物源物質，可以與天然物質一樣無污染，無殘留；但是有技術路線復雜，要求水平高，研究難度大等限制。間接利用是當前國外植物源農藥研究開發的重點。也是我國植物源農藥研究發展的方向。

植物源農藥分為植物源殺蟲劑和植物源殺菌劑。二者相比較而言植物源殺蟲劑的研究和應用遠遠超過植物源殺菌劑。現今登記的39種植物源農藥絕大多數是殺蟲劑。由于間接開發在研究開發等方面的技術和資金的制約，致使國內現今研究與開發主要停留在植物源農藥的直接開發利用上，很少進入間接開發階段。現在只有兩種該方面的殺菌劑，即殺菌劑402(以大蒜素分子結構為模板，衍生合成的類似物乙蒜素)和綠蒂(以銀杏中生物活性物質B的化學結構為模板合成的擬銀杏殺菌劑)。

萬壽菊(Marigold；學名Tagetes?erecta)，俗稱臭芙蓉，為菊科萬壽菊屬植物。夏秋季開花，花呈黃色或橙色，易于栽培。萬壽菊屬植物有30余種，主產美洲中部及南部，其中許多是觀賞植物。對于萬壽菊的開發，現在主要是用于提取食用色素，一些研究者也開展了其提取物對昆蟲(如蚊蠅類)和螨類(山楂葉螨)的殺滅作用的研究。某些研究還表明，萬壽菊中還含有植物殺菌物質，為精油類，但是到目前為止，還未見有萬壽菊作為植物源殺菌劑的報道。

西瓜枯萎病又叫蔓割病、萎蔫病等，是世界性西瓜產區病害，我國各西瓜產區都有枯萎病發生，其發病率一般在15％左右，嚴重時達80％以上，甚至全田枯萎絕產，給西瓜生產造成嚴重的經濟損失。除西瓜外，還浸染黃瓜、甜瓜和香瓜等瓜類。隨著農民瓜類種植面積的迅速擴大，該病已成為影響瓜類生產的最嚴重的病害之一。

發明內容

本發明為了解決現在未見有利用萬壽菊中的某些精油成分作為植物源殺菌劑以及應用在西瓜枯萎病等病菌中的報道的問題，提供一種植物源殺菌劑及其人工合成方法。

本發明是采用如下技術方案實現的：一種植物源殺菌劑，該殺菌劑為2，4-二環烯戊烷環戊酮，其分子式為C₁₅H₂₀O，結構式如下：

經檢測，2，4二環烯戊烷環戊酮的分子量為216；理化性質如下：外觀：金黃色半透明油狀液體；氣味：有特殊氣味；含量：97.2％；沸點：300～302℃；溶解性：完全不溶于水，易溶于有機溶劑；穩定性：常溫下比較穩定；揮發性：略有揮發性。

本發明所述植物源殺菌劑-2，4-二環烯戊烷環戊酮，是根據對萬壽菊各種提取液的研究，得知萬壽菊主要殺菌物質是精油類，經過對精油類物質殺菌成分用GC/MS結構分析，得知其中含量較高的成分之一是2，4-二環烯戊烷環戊酮。該物質可從萬壽菊中直接提取，但通常從天然產物中提取出的含量極少，不利于研究或應用，所以本發明提供了一種人工合成的方法，具體步驟如下：

(1)在1mol/L的氫氧化鈉溶液中逐滴加入環戊酮，充分攪拌，然后繼續在反應液中加入催化劑，在80～120℃的溫度下加熱攪拌1～2.5h，直至反應完全并且反應液變為黃色，上述氫氧化鈉、環戊酮與催化劑的摩爾比為1∶0.36～0.43∶0.01；