厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用

摘要

本发明公开了厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用，属于农业生产技术领域。厚朴酚和和厚朴酚的分子式均为C18H18O2，分子量为266.32，以100mg/L浓度与杀虫剂混用或以5μg/头进行前点滴处理时，可显著提高杀虫剂对害虫抗药性种群的毒力，大大提高杀虫剂的防治效果，并且减低杀虫剂的使用量，尤其是对于抗药性害虫治理具有重要价值，同时也开创了植物提取物厚朴酚和和厚朴酚在农业领域的新用途。

权利要求

1.厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用，其特征在于，所述杀虫剂为烯啶虫胺、呋虫胺、三氟苯嘧啶或氯虫苯甲酰胺。

2.根据权利要求1所述的厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用，其特征在于，所述厚朴酚和和厚朴酚和烯啶虫胺的增效重量比为(1:5)‑(40:1)。

3.根据权利要求1所述的厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用，其特征在于，所述厚朴酚和和厚朴酚和呋虫胺的增效重量比为(1:20)‑(10:1)。

4.根据权利要求1所述的厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用，其特征在于，所述厚朴酚和和厚朴酚和三氟苯嘧啶的增效重量比为(1:1)‑(2000:1)。

5.根据权利要求1所述的厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用，其特征在于，所述厚朴酚和和厚朴酚和氯虫苯甲酰胺的增效重量比为(1:100)‑(200:3)。

6.根据权利要求1‑5任一项所述的厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用，其特征在于，所述杀虫剂增效剂的剂型为悬浮剂、微乳剂、水分散粒剂、水乳剂、水剂、颗粒剂、可湿性粉剂、乳油、种衣剂和微胶囊悬浮剂中的任意一种。

说明书

厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用

技术领域

[0001] 本发明涉及农业生产技术领域，更具体的说是涉及厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用。

背景技术

[0002] 化学农药在害虫防治中一直占据着主导地位，但长期大剂量、高频次的使用导致了害虫抗药性、农药残留以及环境污染等一系列问题，严重威胁农产品安全生产。

[0003] 针对于日益严峻的害虫抗药性问题，生产中通常采取轮换使用、科学混用化学农药、添加增效剂等方式来预防或延缓害虫抗药性发展，其中增效剂的使用是减药增效最行之有效的手段。杀虫剂增效剂多为害虫体内解毒酶(如多功能氧化酶、酯酶、谷胱甘肽‑S‑转移酶等)的抑制剂，其作用机制在于抑制或弱化靶标对化学农药的解毒活性，延缓药剂分子在防治对象内的代谢速度，延长作用时间，从而提高防效。通常增效剂本身并无活性，但其与化学农药混配使用时可明显改善其湿润、浸透、展布、分散、滞留和渗透等性能，减少喷雾药液的飘移，利于药液在叶面的铺展粘附，减少光照、温湿度、雨水等环境因素对农药制剂中有效成分的影响，最终达到延长药效有效期、提高药剂生物活性、减少用量、降低成本、保护生态环境等目的。

[0004] 目前，农药增效剂主要包括以下类型：Methylenedioxyphenyl(MDP)化合物(即具有邻亚甲基二氧苯基团的化合物)，如增效醚、增效环、增效砜、增效酯、增效醛、增效菊、增效散和增效特等；烷基胺和酰胺类化合物，如SKF‑525A、Lilly 18947、增效胺、拮抗氯磺胺剂和酞酰酸亚胺等；丙炔醚类化合物，如NIA16824、萘基丙炔醚、萘肟丙炔醚和对氯硝基苯丙炔醚等；有机磷酸酯和氨基甲酸酯类化合物，如二异丙基对氧磷、三甲苯磷、脱叶磷，增效磷、甲基增效磷和丁基‑O‑甲基氨基甲酸酯等；以及其它类型化合物，如滴滴涕的同系物DMC、FDMC、八氧二丙基醚、某些苯并硫杂重氮盐、硫氰异崁，硝基苯硫氰酸酯，烷基及芳基硼酸酯等。

[0005] 本发明报道了一类结构新颖的杀虫增效剂‑‑‑厚朴酚(英文名：Magnolol)及其异构体和厚朴酚(英文名：Honokiol)，该类增效剂对多种类型杀虫剂具有显著的增效作用。

[0006] 厚朴酚和和厚朴酚是我国传统中药厚朴的两个主要活性成分，具有抗菌、抗炎、抗肿瘤、肌肉松弛、降胆固醇和抗衰老等广泛的药理作用。申请人经试验研究发现，将厚朴酚和和厚朴酚以一定比例与杀虫剂混合后，对抗药性害虫有很好的增效作用，杀虫剂效率大大提高，并降低了杀虫剂的使用剂量。目前，两种化合物对抗药性害虫产生杀虫增效作用的机理尚不清楚，可能是作为解毒酶抑制剂来发挥功能，亦或影响昆虫体内的代谢平衡。

发明内容

[0007] 有鉴于此，本发明的目的在于：提供厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用；主要内容为：发现厚朴酚和和厚朴酚与不同类型杀虫剂混合使用能提高杀虫剂的毒力，可作为杀虫剂的增效剂使用，用于害虫防治。

[0008] 为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0009] 本发明请求保护厚朴酚和和厚朴酚作为杀虫剂增效剂的应用。

[0010] 本发明的有益效果在于，厚朴酚和和厚朴酚的分子式均为C18H18O2，分子量为266.32，以100mg/L浓度与杀虫剂混用或以5μg/头进行前点滴处理时，可显著提高杀虫剂对害虫抗药性种群的毒力，大大提高杀虫剂的防治效果，并且减低杀虫剂的使用量，尤其是对于抗药性害虫治理具有重要价值，同时也开创了植物提取物厚朴酚和和厚朴酚在农业领域的新用途。

[0011] 进一步，上述杀虫剂为酰胺类杀虫剂、烟碱类杀虫剂、介离子类杀虫剂、大环内酯类杀虫剂、有机磷类杀虫剂、拟除虫菊酯类杀虫剂、氨基甲酸酯类杀虫剂和其他杂环杀虫剂中的任意一种。

[0012] 采用上述进一步技术方案的有益效果在于，酰胺类杀虫剂是近年来杀虫剂研究领域的热点，它作用于昆虫的鱼尼丁受体，具有作用机制新颖、高效、与传统农药无交互抗性、对非靶标生物安全和对环境相容性好等特点，对蜜蜂、鱼类、天敌生物、人畜、鸟类等高度安全，对甲壳类动物有一定风险；成虫、幼虫均有效果。

[0013] 烟碱类杀虫剂具有独特的作用机制，其作用靶点为乙酰胆碱受体(nAChRs)，可有效防治同翅目、鞘翅目、双翅目、鳞翅目等害虫，具有良好的杀卵、杀幼虫活性，既可用于茎叶处理，也可用于土壤、种子处理，而且与有机磷、氨基甲酸酯和拟除虫菊酯类等杀虫剂不存在交互抗性。

[0014] 介离子类杀虫剂对烟碱乙酰胆碱受体具有独特的生理作用，即作用于烟碱乙酰胆碱的正构位点，中毒症状为昆虫不活跃，蜚蠊被注射药液后15～30min逐渐对刺激没有反应，用探针触碰时，足和躯体的反应极慢。没有发现神经兴奋症状，如足过度伸展、腹部蜷曲、震颤或抽搐。

[0015] 有机磷类杀虫剂(OP)是一类最常用的农用杀虫剂，多数属高毒或中等毒类，少数为低毒类，在世界范围内广泛用于防治植物病、虫害，它对人和动物的主要毒性来自抑制乙酰胆碱酯酶引起的神经毒性。

[0016] 拟除虫菊酯类杀虫剂包括溴氰菊酯、氯氰菊酯、氰戊菊酯等，其氰基影响机体细胞色素c及电子传递系统，使脊髓神经膜去极期延长，出现重复动作电位，兴奋脊髓中间神经元和周围神经，对人畜毒性较小。

[0017] 氨基甲酸酯类杀虫剂可视为氨基甲酸的衍生物，相当稳定，作用迅速，选择性高，有些品种还具有强内吸性以及没有残留毒性。

[0018] 进一步，上述杀虫剂为烯啶虫胺、呋虫胺、三氟苯嘧啶或氯虫苯甲酰胺。

[0019] 进一步，上述厚朴酚和和厚朴酚和烯啶虫胺的增效重量比为(1:5)‑(40:1)。

[0020] 采用上述进一步技术方案的有益效果在于，烯啶虫胺(Nitenpyram)是一种有机化合物，分子式为C11H15ClN4O2，分子量为270.715，相对密度为1.255，熔点/凝固点82℃，化学结构为：

[0021] 具有卓越的内吸性、渗透作用、杀虫谱广、安全无药害，可广泛应用于黄瓜、茄子、萝卜、番茄、葡萄、茶、水稻上防治各种蚜虫蓟马、粉虱、叶蝉等害虫。

[0022] 进一步，上述厚朴酚和和厚朴酚和呋虫胺的增效重量比为(1:20)‑(10:1)。

[0023] 采用上述进一步技术方案的有益效果在于，呋虫胺(Dinotefuran)是一种有机物，分子式为C7H14N4O3，分子量为202.211，熔点为107.℃，化学结构为： 具有很广的杀虫谱，并对作物、人畜和环境又十分安全。

[0024] 进一步，上述厚朴酚和和厚朴酚和三氟苯嘧啶的增效重量比为(1:1)‑(2000:1)。

[0025] 采用上述进一步技术方案的有益效果在于，三氟苯嘧啶(Triflumezopyrim)是一种有机物，分子式为C20H13F3N4O2，分子量为398.338，化学结构为：

[0026] 主要用于水稻作物防治稻飞虱。

[0027] 进一步，上述厚朴酚和和厚朴酚和氯虫苯甲酰胺的增效重量比为(1:100)‑(200:3)。

[0028] 采 用上 述 进 一 步 技 术 方 案 的 有 益 效 果 在 于 ，氯 虫 苯 甲 酰 胺(Chlorantraniliprole)分子式为C18H14BrCl2N5O2，分子量为483.15，纯品外观为白色结晶，化学结构为：

[0029] 高效广谱，对鳞翅目的夜蛾科、螟蛾科、蛀果蛾科、卷叶蛾科、粉蛾科、菜蛾科、麦蛾科、细蛾科等均有很好的控制效果，还能控制鞘翅目象甲科，叶甲科；双翅目潜蝇科；烟粉虱等多种非鳞翅目害虫。卓越高效广谱的鳞翅目、主要甲虫和粉虱杀虫剂，在低剂量下就有可靠和稳定的防效，立即停止取食，药效期更长，防雨水冲洗，在作物生长的任何时期提供即刻和长久的保护。其作用机制与其他种类杀虫剂不同，可结合昆虫体内的鱼尼丁受体，抑制昆虫取食，引起虫体收缩，最终导致害虫死亡。

[0030] 进一步，上述杀虫剂增效剂的剂型为悬浮剂、微乳剂、水分散粒剂、水乳剂、水剂、颗粒剂、可湿性粉剂、乳油、种衣剂和微胶囊悬浮剂中的任意一种。

[0031] 经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

[0032] 1.厚朴酚和和厚朴酚对多种类型杀虫剂具有显著的增效作用，延缓害虫抗药性发展，减少化学农药使用量。

[0033] 2.本发明发现了植物提取物的厚朴酚和和厚朴酚的新用途，即可用于农业害虫防治领域，为杀虫剂增效剂研发提供新的参考。

具体实施方式

[0034] 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

[0035] 实施例1

[0036] 厚朴酚和和厚朴酚对呋虫胺、烯啶虫胺、三氟苯嘧啶的增效作用

[0037] 1.供试药剂：

[0038] 20％呋虫胺可溶粒剂(日本三井化学ARGO株式会社)，30％烯啶虫胺水分散粒剂(陕西华戎凯威生物有限公司)，10％三氟苯嘧啶悬浮剂(美国杜邦公司)，≥98％厚朴酚和≥98％和厚朴酚(HPLC级，上海阿拉丁生化科技股份有限公司)。

[0039] 2.供试虫源：

[0040] 供试褐飞虱的田间种群NL‑FY2020为2020年10月采自于浙江省杭州市富阳区水稻田。供试昆虫在分蘖盛期的无虫TN1稻苗上饲养，温度条件为27±1℃，相对湿度为75％±5％，光周期为16L:8D。

[0041] 3.测定方法：

[0042] 杀虫剂毒力测定方法采用稻茎浸渍法进行，具体操作参照《NY/T1708‑2009水稻褐飞虱抗药性监测技术规程》执行：带根拔起健壮的TN1拔节期稻株，洗净后剪成约10cm长的带根稻茎，3个分蘖为一组，于阴凉处晾干；用蒸馏水溶液将供试药剂按等比系列稀释5‑6个浓度，然后将稻茎分别在相应浓度的药液中浸30s，以蒸馏水作为对照，每一浓度3个重复，取出置于阴凉处晾干，以浸湿的脱脂棉包住根部放入塑料杯中，接入生长发育标准一致的3龄中期若虫，每杯15头，用纱布封口，最后将实验装置放于前述条件下进行饲养。根据药剂作用特点来确定处理后检查结果的时间，其中呋虫胺和烯啶虫胺为96h，三氟苯嘧啶为120h，记录总虫数和死亡虫数。

[0043] 增效试验方法：先将褐飞虱饥饿处理两个小时，然后让三龄中期若虫取食浸过50mg/L(最大无致死剂量>200mg/L)厚朴酚和和厚朴酚的稻茎，在毒力测定时，每个处理都混有此相同浓度的增效剂，并用对应单加相应浓度杀虫剂的处理作为对照。其余程序按照上述稻茎浸渍法的步骤进行。

[0044] 测出用增效剂处理后杀虫剂的致死中浓度LC50，与未用增效剂的LC50对比，计算出增效比值。

[0045] 4.数据处理

[0046] 采用POLO Plus软件计算杀虫剂的致死中浓度LC50，计算参数还包括毒力回归式、斜率b值，标准误及95％置信区间。

[0047] 增效剂计算公式如下：

[0048]

[0049] 5.试验结果

[0050] 如表1所示。

[0051] 表1厚朴酚和和厚朴酚对呋虫胺、烯啶虫胺、三氟苯嘧啶的增效作用[0052]

[0053]

[0054] 由表1可知，供试褐飞虱田间种群对呋虫胺、烯啶虫胺和三氟苯嘧啶分别处于高水平抗性(抗性倍数≥100倍)、中等水平抗性(10≤抗性倍数＜100倍)和敏感水平(抗性倍数＜5倍)。用厚朴酚和和厚朴酚处理褐飞虱若虫后，呋虫胺的毒力分别提高了2.38倍和1.69倍，烯啶虫胺分别提高了3.23倍和1.99倍，三氟苯嘧啶的毒力分别提高了1.63倍和1.83倍。由此可见，厚朴酚和和厚朴酚对上述杀虫剂的增效作用十分显著。

[0055] 以上试验说明，厚朴酚和和厚朴酚可提高呋虫胺、烯啶虫胺、三氟苯嘧啶对褐飞虱若虫的毒力。

[0056] 实施例2

[0057] 厚朴酚和和厚朴酚对氯虫苯甲酰胺的增效作用

[0058] 1.供试药剂：

[0059] 200g/L氯虫苯甲酰胺悬浮剂(美国富美实公司)；≥98％厚朴酚和≥98％和厚朴酚(HPLC级别，上海阿拉丁生化科技股份有限公司)。

[0060] 2.供试虫源：

[0061] 供试二化螟的田间种群CS‑FY2020为2020年4月采自于浙江省杭州市富阳区水稻田，敏感品系CS‑SUS为十多年未接触任何化学杀虫剂室内种群。供试昆虫均采用人工饲料饲养，温度条件为28±1℃，相对湿度为70～80％，光周期为16L:8D。

[0062] 3.测定方法：

[0063] 杀虫剂毒力测定方法采用稻茎浸渍法进行：在温室内用苗盆(直径10cm，高8cm)播种水稻，每杯60粒种子，选择生长三周(约30cm高)的稻苗待用。根据预备实验结果确定某一浓度范围，再称取一定量的氯虫苯甲酰胺制剂按等比梯度设置6～7个系列浓度，每个浓度的药液量不少于400mL。将稻苗倒置浸入配制好的药液中，浸渍到稻苗基部10s，取出晾干至无明水，将稻茎齐根剪下，去除上部叶片，留下5.5～6.0cm的茎杆；放入事先准备好的中号培养皿(6.5cm规格，每皿底部垫入四层滤纸，加入3mL无菌水保湿)中，每皿15根茎秆；按试验设计剂量从低到高的顺序重复上述操作，每浓度4个重复，以含有与最高浓度药液等剂量的有机溶剂的蒸馏水溶液作空白对照。用毛笔将试虫接入培养皿中，每皿10头二龄中期幼虫(0.45～0.85mg)，用两层黑棉布覆盖后再盖上培养皿盖，处理后的二化螟幼虫放置于温度为28±1℃，光周期为16:8h(L:D)条件下饲养和观察。处理6天后检查试虫死亡情况，以毛笔轻触虫体无法协调运动为死亡判断标准，记录总虫数和死虫数。

[0064] 增效作用验证试验方法：首先前用点滴法对增效剂的安全使用浓度进行确定，即增效剂的供试浓度不会对二化螟幼虫造成不良影响。根据预实验结果，用有机试剂丙酮配制不同浓度的增效剂溶液，用HAMILTONPB600‑1重复分配器配合10μL进样器将药液点滴于每头二龄中期幼虫的前胸背板上，受药量分别为1μg/头(药液浓度为5mg/mL，下同)，5μg/头(25mg/mL)，10μg/头(50mg/mL)，受药后用人工饲料进行饲养，饲养条件如前所述，药后五天的存活率大于98％，且未发现异常行为表型。

[0065] 基于稻茎浸渍法和点滴法试验结果，用诊断剂量法对厚朴酚和和厚朴酚的增效作用进行验证。试验前两小时用点滴法将25mg/ml厚朴酚和和厚朴酚对CS‑FY2020种群和Cs‑SUS品系二龄中期二化螟幼虫进行处理(点滴丙酮溶剂作为对照)，然后用稻茎浸渍法测定在氯虫苯甲酰胺亚致死剂量分别为3mg/L和1000mg/L条件下的死亡率，最后通过比较校正死亡率来验证目标化合物的增效作用。

[0066] 4.数据处理：

[0067] 采用POLOPlus软件计算杀虫剂的致死中浓度LC50，计算参数还包括毒力回归式、斜率b值，标准误及95％置信区间。将亚致死剂量处理的二化螟死亡率与对照组进行校正，得到校正死亡率，公式如下：

[0068]

[0069] 5.试验结果：

[0070] 结果如表2‑4所示。

[0071] 表2氯虫苯甲酰胺对二化螟田间种群和室内敏感品系的毒力

[0072]种群/品系 斜率±标准误 LC50(95％置信限)mg/L 抗性倍数
敏感基线 0.912±0.058 1.393(1.149～1.683) 1.0
Cs‑SUS 1.468±0.300 3.880(2.595～6.190) 2.8
Cs‑FY2020 1.103±0.257 1029.1(556.2～2278.5) 738.8

[0073] 由表2可知，两个二化螟种群或品系对氯虫苯甲酰胺分别具有高水平抗性(抗性倍数＞100倍)和敏感水平(抗性倍数＜5倍)。

[0074] 表3厚朴酚和和厚朴酚对氯虫苯甲酰胺的增效作用

[0075]

[0076] 由表3可知，用厚朴酚和和厚朴酚预先处理二化螟幼虫后，用亚致死浓度进行毒力效果评价，结果表明，对于敏感品系而言，校正死亡率相比于对照组可显著提高26.3～31.6个百分点，而对于抗性种群而言，校正死亡率相比于对照组可显著提高36.83～52.6个百分点。

[0077] 以上试验说明，厚朴酚和和厚朴酚可显著提高氯虫苯甲酰胺对不同种群或品系二化螟的毒力。

[0078] 表4不同剂量厚朴酚和和厚朴酚对水稻害虫的毒力

[0079]

[0080] 由表4可知，在一定浓度范围内，厚朴酚和和厚朴酚对水稻害虫并无致死效果。

[0081] 以上试验说明，厚朴酚和和厚朴酚对多种类型杀虫剂具有显著的增效作用，延缓害虫抗药性发展，减少化学农药使用量。

[0082] 对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。