苦楝素的提取及应用

背景及概述^[1][2]

苦楝是一种常见的楝科楝属植物，其主要活性成分苦楝素(toosendanin)可作为中药用于驱蛔、抗菌，同时也是一种具有广阔发展前景的杀虫剂，对多种害虫有毒杀作用，主要表现为使虫忌避、拒食；抑制昆虫生长发育、触杀、内吸制毒作用等。

提取^[1]

近年来，国内外对楝科植物有效成分的分离及纯化方法的研究已有许多报道，采用的主要提取方法为大孔树脂法、结晶法、溶剂萃取法、色谱分离法和超临界CO₂提取法，其研究对象多为印楝素有效成分的分离，而对于苦楝素有效成分分离纯化方法的研究报道相对较少。

膜分离技术是一项新兴的高效分离技术，已被国际公认为是20世纪末到21世纪中期最有发展前途的一项重大高新生产技术。与传统分离方法相比，它是在常温下操作，没有相变，最适宜对热敏性物质和生物活性物质的分离和纯化，具有广泛的应用前景。截留分子量为6 K 的聚砜UEOS-503超滤膜对苦楝提取液具有良好的分离效果。超滤膜分离提纯苦楝素，在常温下操作没有相变，很适宜对热敏性物质和生物活性物质的分离和纯化，同时膜分离过程能耗较小，对环境无污染，操作过程相对传统分离方法更简单，且易于工业化，这些都是用膜分离技术分离提纯苦楝素的优势。

CO₂萃取装置流程如图1所示。CO₂经过滤冷却通过柱塞泵送入装有原料的萃取器，同时由柱塞泵打入夹带剂。萃取物经减压在收集器由乙醇接收，所得萃取液分别采用GC/MS和HPLC定性定量分析。萃取压力和温度分别由背压阀和控温仪调节，CO₂流量由湿式流量计测量。

超临界CO₂萃取的条件：温度40 ℃，压力20MPa，时间2.0 h，原料粒径40目，夹带剂乙醇质量为CO₂质量的12.5%，苦楝素的萃取率为43.5%。在对萃取液结晶纯化中成功地分离得到质量分数达98%的苦楝素晶体。

应用^{[3] [4]}

近年来，用于粮食和蔬菜的杀虫药品越来越引起人们的关注，国内的同类苦楝素苦楝素杀虫剂产品多是仿冒国外产品而生产高毒性的苦楝素苦楝素杀虫剂。这些现有技术中的苦楝素苦楝素杀虫剂气味浓烈难闻，且容易危及人畜安全，严重影响了环境卫生和安全，从绿色、环保、生态来说，都非常不利。

传统农药多数为化学制剂，如何需用植物源作为农药成分，来降低污染是需要解决的技术问题。因此，需要出现一种配比简单，使用方便，以植物源材料为主料，制备苦楝素苦楝素杀虫剂，污染程度小的一种苦楝素苦楝素杀虫剂的使用方法。

具体实施方式：

苦楝素杀虫剂，原料配方包括苦楝素、苦参碱、丁香油、雷公藤、硫酸锌、轻粉，百菌清和改性淀粉；具体配比苦楝素0.2%、苦参碱0.8%、丁香油50%、雷公藤0.5%、硫酸锌20%、轻粉0.1%，质量百分比6%百菌清溶液23.4%，改性淀粉5%。

使用方法：

A、杀灭蔬菜潜叶蝇，将苦楝素苦楝素杀虫剂稀释体积倍数50倍进行喷洒；

B、杀灭稻子潜叶蝇，将苦楝素苦楝素杀虫剂中加入百菌清后，稀释40倍后进行喷洒，加入百菌清的量为苦楝素苦楝素杀虫剂质量的3-5%；

C、杀灭蚜虫时，将本发明加入乐果乳油后，稀释至体积倍数的60倍后进行喷洒，加入的乐果乳油的量为苦楝素苦楝素杀虫剂质量的3-6%；

D、杀灭植物叶面霉斑菌时，将苦楝素苦楝素杀虫剂稀释至体积倍数的80倍后进行喷洒；

目前，用于防治小绿叶蝉的药剂主要有吡虫啉、噻嗪酮、啶虫脒、联苯菊酯、高效氯氟氰菊酯等，主要都是化学农药，对于小绿叶蝉见效很快，但是持效期比较短、容易产生抗性并且会对环境造成一定的影响。丁醚脲是一种新型硫脲类高效杀虫、杀螨剂，具有触杀、胃毒、内吸和熏蒸作用、低毒，但对鱼、蜜蜂高毒。在紫外光下转变为具有杀虫活性的物质，可防治多种作物和观赏植物上的蚜虫、粉虱、叶蝉、夜蛾科害虫及害螨。

一种生物、化学农药复配的苦楝素丁醚脲乳油，可克服上述不足。它由以下组分重量配比而成：苦楝素0.05‑5％、丁醚脲0.05‑20％ 、表面活性剂10‑20％、助溶剂10‑20％、稳定剂5‑20％、增效剂0.5 ‑10％、增渗剂1‑10％，其余为有机溶剂；所述苦楝素为苦楝的种子、叶片及树皮提取物或苦楝素异构体；所述丁醚脲为原药或制剂。所述表面活性剂为非离子型的聚氧乙烯醚类，如辛烷基酚聚氧乙烯 醚、十二烷基酚聚氧乙烯醚等；助溶剂为丙酮、苯酚、正丁醇、异丙醇；稳定剂为蓖麻油、环氧化豆油、苯二酚等防氧化和防光解剂；增效剂为增效醚、增效砜、农乳1605、甲醛；增渗剂为氮酮、JPC‑2；有机溶剂为 二甲苯、植物油、DMF、乙酸乙酯。有益效果是：

1、结合了丁醚脲速效性和苦楝素持久性的优点，杀虫效果显著、时效长。

2、原料来源广泛，综合成本较低。

3、能有效降低农作物叶片的化学农药残留，同时降低对天敌和蜜蜂 的危害。

主要参考资料

[1]王龙德,崔鹏,路绪旺,佟玲,姚路路.超滤膜分离提纯苦楝素[J].山东大学学报(工学版),2011,41(03):154-159+172.

[2]王宏涛,洪燕珍,赵凯歌,苏玉忠,李军.楝树杀虫成分苦楝素的超临界CO_2萃取[J].化学工程,2011,39(01):1-5.

[3]CN201510892199.8

[4]CN201110349640.X