專利名稱：一種植物多酚抑菌劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種植物多酚抑菌劑，屬于植物病蟲害防治技術領域。
背景技術：
目前廣泛用于樹木和植物上的殺菌劑，要求有較高的殺菌性和較好的持久性，以達到保護樹木和植物不受菌蟲的侵害。
目前這類殺菌劑仍以化學農藥為主。但由于菌蟲繁殖能力強，對環(huán)境適應快，許多農藥在使用一段時間后，容易產生抗藥性。另外化學農藥的不合理使用，如單一、連續(xù)、超量用藥又加速了抗藥性產生的速度和發(fā)展程度。隨著有害生物的抗藥性增加，在生產中不斷加大農藥的使用劑量，形成了對農藥的依賴，增加了生產成本。并且化學藥物的高毒、殘留和污染問題給人類健康帶來了隱患。解決農藥的高毒、高殘留和污染成為目前抗菌劑生產和研究中的首要任務。
植物多酚抑菌劑是從植物中提取有抗菌作用的活性物質，直接或間接加工合成的新型抑菌劑。由于該類藥劑具有在環(huán)境中生物降解快，對人畜及非靶標生物毒性低，菌蟲不易產生抗性等優(yōu)點，所以該類藥劑的研究開發(fā)和應用已經成為當前研究的熱門課題。
植物多酚是一類廣泛存在于植物體內的多酚類物質，在植物中的含量僅次于纖維素、半纖維素和木質素，主要存在于植物的皮、根、木、葉、果中。其結構復雜，化學性質活潑，并且常以大量性質相似的同系物的混合物形式存在，植物多酚不僅抵御植食動物對植物體的損害，同時也阻止了微生物的侵染，包括提高對各種致病菌的耐受力及保護受傷部位。除了植物致病菌外，植物多酚對動物體內和其他環(huán)境中的微生物都能產生明顯的抑制作用，對包括真菌、細菌、酵母及病毒等在內的微生物具有廣譜抗性。
植物多酚的高度結合蛋白質的能力無疑是其抑菌性的一個主要因素，單寧往往在很低濃度就表現(xiàn)出明顯的抑制作用，它是通過抑制酶活性，破壞病原菌的代謝過程從而達到抑制作用。另外，多酚的抑菌性還可能與其對細胞膜的作用及對金屬的絡合能力有關，通過與細胞膜結合或絡合微生物生存環(huán)境中的金屬離子，破壞病原菌正常的新陳代謝。酚羥基在苯環(huán)上的數(shù)目及位置影響酚類物質的相對毒性，羥基化程度增強導致毒性增強。分子量大者，往往不顯示出抑菌性，低分子量的多酚往往表現(xiàn)出更強的微生物毒性。
橡椀栲膠是由野生植物的果殼橡椀經浸取、真空蒸發(fā)濃縮、噴霧干燥而制得的一種天然聚酚類有機化合物的混合物。主要成分為水解類單寧，其結構十分復雜，是具有酚式結構、醌式結構以及多羥基的化合物。該產品外觀為棕褐色粉末。其中的水解單寧大部分為鞣花單寧，屬于C苷鍵連接方式，其分子量大且結構復雜，水解和酯交換都不完全。無法應用通常所用的水解反使單寧分子破裂，達到降低其分子量的目的。
本發(fā)明根據(jù)橡椀栲膠的特點，進行了大量研究和試驗，對其中的多酚進行降解處理，從而研制出可以克服化學農藥缺陷的天然環(huán)保型的抑菌劑。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種低毒、無殘留與污染、不易產生抗藥性的環(huán)境友好型植物多酚抑菌劑。
實現(xiàn)本發(fā)明的技術方案為首先將原料橡椀栲膠在30℃下溶解在水中，終濃度以質量體積比計量為15-25％。，用NaOH溶液將pH值調至7。然后連續(xù)滴加等體積55-65％的過氧化氫溶液，在反應過程中不斷測定和調節(jié)pH值，使反應保持在中性或堿性條件下(PH值7～8)，待過氧化氫加完，再次調節(jié)PH值到要求的水平。反應10-15小時，由于過氧化氫氧化反應為放熱反應，反應過程中控制反應溫度不超過65℃。反應結束后，將產物自然風干，即可得到本發(fā)明的棕黃色粉狀產品。
本多酚抑菌劑的優(yōu)選使用濃度為1g/L。
本發(fā)明的植物多酚抑菌劑，不僅具有抑菌的作用，還具有保護植物的作用。其對包括真菌、細菌、酵母及病毒等在內的微生物具有廣譜抗性，通過抑制病菌的存活，達到保護植物的作用。具體地說，本發(fā)明之植物多酚抑菌劑可有效防止真菌和細菌對植物的侵害。可用于防治楊樹潰瘍病、板栗疫病、植物潰瘍病、洞枯病、穗腐病、赤枯病等。
本發(fā)明之植物多酚抑菌劑還具有防暑御寒的作用，可降低紫外線的照射，保護植物不受光熱的損害；還有可幫助枝葉防御霜寒的功能，所以具有保護植物的作用。
本發(fā)明之植物多酚抑菌劑還具有保水和調節(jié)水分平衡的作用。噴灑或涂抹于植物體表可以在大風、干燥氣候條件下，有效地防止苗木失水過快，增強抵抗力。
本發(fā)明之植物多酚抑菌劑還具有高藥效、低毒、低殘留、無公害和不產生抗藥性及不傷害天敵等優(yōu)點。
具體實施例方式
實施例1本發(fā)明植物多酚抑菌劑的制備1將10克橡椀栲膠在30℃溫度下用50ml水溶于三頸燒瓶中，用NaOH溶液將pH值調至7。連續(xù)滴加60％的過氧化氫溶液50ml，在反應過程中不斷測定和調節(jié)pH值，使反應保持在中性或堿性條件下(PH值7～8)，待過氧化氫加完，再次調節(jié)PH值到要求的水平。反應12小時，由于過氧化氫氧化反應為放熱反應，反應過程中控制反應溫度不超過65℃。反應結束后，將產物自然風干，即可獲得本發(fā)明的棕黃色粉狀產品。
實施例2本發(fā)明植物多酚抑菌劑的制備2將10克落葉松栲膠在30℃溫度下用55ml水溶于三頸燒瓶中，用NaOH溶液將pH值調至8。連續(xù)滴加58％的過氧化氫溶液55ml，在反應過程中不斷測定和調節(jié)pH值，使反應保持在中性或堿性條件下(PH值7～8)，待過氧化氫加完，再次調節(jié)PH值到要求的水平。反應15小時，由于過氧化氫氧化反應為放熱反應，反應過程中控制反應溫度不超過65℃。反應結束后，將產物自然風干，即可獲得本發(fā)明的棕黃色粉狀產品。
實施例3本發(fā)明植物多酚抑菌劑的制備3將10克黑荊樹栲膠在30℃溫度下用47ml水溶于三頸燒瓶中，用NaOH溶液將pH值調至7.5。連續(xù)滴加63％的過氧化氫溶液47ml，在反應過程中不斷測定和調節(jié)pH值，使反應保持在中性或堿性條件下(PH值7～8)，待過氧化氫加完，再次調節(jié)PH值到要求的水平。反應11小時，由于過氧化氫氧化反應為放熱反應，反應過程中控制反應溫度不超過65℃。反應結束后，將產物自然風干，即可獲得本發(fā)明的棕黃色粉狀產品。
實驗例4本發(fā)明之植物多酚抑菌劑最低殺菌濃度(MIC)的確定以枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、巨大芽孢桿菌和金黃色葡萄球菌為試驗菌種，采用牛津杯法，考察不同濃度本發(fā)明之植物多酚抑菌劑的殺菌效果，找出最低殺菌濃度(MIC)。
供試細菌懸浮液的制備將供試菌種分別在無菌條件下接種在試管斜面培養(yǎng)基上，置37℃恒溫培養(yǎng)箱內培養(yǎng)20小時，待菌長出，加入無菌蒸餾水，溶解，振蕩，形成懸浮菌液。
將無菌固體LB培養(yǎng)基加熱融化，冷卻至50～60℃，倒入無菌培養(yǎng)皿中，滴加幾滴按上述方法制備的懸浮菌液，輕輕的搖勻，培養(yǎng)基的厚度為2～2.5mm。將無菌的牛津杯擺放于各含菌的平板上，每個平板4只，分別注入濃度為0.25mg/ml、0.5mg/ml、1.0mg/ml、1.5mg/ml、2.0mg/ml、2.5mg/ml、3.0mg/ml、5.0mg/ml本發(fā)明之植物多酚抑菌劑水溶液0.20ml，37℃培養(yǎng)24小時，觀察各試樣的殺菌情況，找出最低殺菌濃度(MIC)。
表1不同濃度的本發(fā)明之植物多酚抑菌劑溶液的殺菌效果

-表示沒有殺菌性，+表示有殺菌性由此可知本發(fā)明之植物多酚抑菌劑的最低抑菌濃度為0.5mg/ml。
實驗例5本發(fā)明之植物多酚抑菌劑對特定菌種的殺菌效果實驗采用牛津杯法，以0.5mg/ml最低抑菌濃度，驗證本發(fā)明之植物多酚抑菌劑對枯草芽孢桿菌、大腸桿菌、巨大芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌、聚生小穴殼菌、栗疫病菌、梨葉點霉、黑白輪枝孢、亞麻刺盤孢等9種菌株的殺菌效果。
供試細菌懸浮液的制備將供試菌種分別在無菌條件下接種在試管斜面培養(yǎng)基上，置37℃恒溫培養(yǎng)箱內培養(yǎng)20小時，待菌長出，加入無菌蒸餾水，溶解，振蕩，形成懸浮菌液。
將無菌固體LB培養(yǎng)基加熱融化，冷卻至50～60℃，倒入無菌培養(yǎng)皿中，分別滴加幾滴按上述方法制備的懸浮菌液，輕輕的搖勻，培養(yǎng)基的厚度為2～2.5mm。將無菌的牛津杯擺放于各含菌的平板上，每個平板4只，分別注入濃度為0.5mg/ml的本發(fā)明之植物多酚抑菌劑水溶液0.20ml，37℃培養(yǎng)24小時，觀察殺菌情況，測量每種菌株產生的抑菌圈大小。
表2本發(fā)明之植物多酚抑菌劑對不同菌種的殺菌效果

參考藥物敏感實驗判定標準在抑菌圈大于9毫米為高敏，說明本發(fā)明之植物多酚抑菌劑對供試菌種均具有明顯的殺菌效果。
權利要求
1.一種植物多酚抑菌劑，其特征在于以橡椀栲膠為原料，在一定條件下，通過強氧化劑過氧化氫進行降解處理而獲得。
2.如權利要求1所述的植物多酚抑菌劑，其特征在于所述的橡椀栲膠為水溶液，其工作濃度以質量體積比計量為15-25％。
3.如權利要求1所述的植物多酚抑菌劑，其特征在于所述的強氧化劑過氧化氫的使用濃度為55-65％。
4.如權利要求2～3之任一所述的植物多酚抑菌劑，其特征在于所述的橡椀栲膠水溶液和過氧化氫溶液，以1∶1體積比混合進行反應。
5.如權利要求1所述的植物多酚抑菌劑，其特征在于所述的反應條件為PH值7～8，反應溫度30～65℃，反應時間為10-15小時。
6.如權利要求1所述的植物多酚抑菌劑，其特征在于所述的多酚抑菌劑為棕黃色的粉狀產品。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種植物多酚抑菌劑，它是將樹皮的提取物一植物單寧通過過氧化氫氧化降解后，制備成粉狀產品，即得到植物多酚抑菌劑。本發(fā)明植物多酚抑菌劑對植物病菌具有很好的抑制作用，是一種低毒、無殘留與污染、不易產生抗藥性的環(huán)境友好型植物抑菌劑。
文檔編號A01N31/00GK1922996SQ20051008630
公開日2007年3月7日 申請日期2005年8月29日 優(yōu)先權日2005年8月29日
發(fā)明者李俊清, 張力平, 劉艷紅 申請人:北京林業(yè)大學