Інсектицидний препарат рослинного походження та спосіб його одержання

1 Інсектицидний препарат рослинного походження на основі нагідок лікарських (Calendula officmahs), який відрізняється тим, що являє со бою метиловий або ацетоново-метиловий екстракт квіток нагідок лікарських 2 Спосіб одержання інсектицидного препарату рослинного походження за п 1, що включає екстрагування нагідок лікарських (Calendula officmahs) ХІМІЧНИМ екстрагентом, який відрізняється тим, що екстрагування здійснюють метиловим спиртом або сумішшю метилового спирту з ацетоном з розрахунку 5-50 г рослинної сировини на 100 мл екстрагенту Винахід належить до сільського господарства, зокрема, до захисту рослин, і може бути використаний для боротьби зі шкідниками сільськогосподарських культур, насамперед клопами та їх личинками В основу запропонованого винаходу покладено завдання одержання інсектицидного препарату контактної дії з високою інсектицидною активністю, здатного забезпечити істотне зниження чисельності популяцій ШКІДНИКІВ Це завдання вирішується шляхом екстрагування квіток нагідок лікарських з допомогою метилового спирту або суміші метилового спирту з ацетоном Одержаний екстракт характеризується широким спектром інсектицидної дії, проявляє підвищену гостру токсичність по відношенню до дорослих клопів та їх личинок при контактній обробці і викликає істотне зменшення репродуктивного потенціалу комах, що веде до скорочення чисельності їх популяцій ВІДОМІ МОЛЮСКІЦИДНІ препарати, що являють собою спиртові екстракти листків або квіток нагідок лікарських (Calendula micrantha officmahs) (Abd El Megeed Kadna N Studies on the molluscicidal activity of Calendula micrantha officmahs (Compositae) on fasciohasis transmitting snails // Journal of the Egyptian Society of Parasitology - April 1999, 29(1)183-192) Недоліком відомих препаратів є їх низька інсектицидна активність по відношенню до комах-шкідників ВІДОМІ інсектицидні препарати, що являють собою водний ("полярний"), спиртовий ("напівполярний") та одержуваний з допомогою органічних розчинників ("неполярний") екстракти цілих рослин нагідок лікарських (Calendula officmahs} (Salamanca Constam, Jaramillo Maria Consuelo, Arango Gabriel Jaime, Londono Martha Eugenia, Tobon Jaime Arturo, Henao Amilbia Evaluacion de la actividad biologica de extractos vegetales sobre Phyllophaga obsoleta blanchard (Col Melolonthidae) // Actuahdades Biologicas Medelhn - Juho-Diciembre 2001, 23 (75) 5-11) Недоліком відомих препаратів є їх низька інсектицидна активність і недостатня токсичність по відношенню до комах-шкідників Поставлене завдання вирішується тим, що, згідно винаходу, інсектицидний препарат рослинного походження на основі нагідок лікарських (Calendula officmahs) являє собою метиловий або ацетоново-метиловий екстракт квіток нагідок лікарських, а спосіб одержання інсектицидного препарату рослинного походження відрізняється тим, що екстрагування здійснюють метиловим спиртом або сумішшю метилового спирту з ацетоном з розрахунку 5-50г рослинної сировини на ЮОмл екстрагенту Приклад Для одержання інсектицидного препарату 5г подрібнених сухих квіток нагідок лікарських заливали ЮОмл екстрагента, настоювали на протязі 5 ю C O Ю СЧ (О 62535 7 днів і фільтрували крізь паперовий фільтр Для ДОСЛІДІВ використовували личинок п'ятого (останнього) віку і дорослих особин молочайного клопа (Oncopeltus fasciatus) Комах обробляли екстрактами нагідок лікарських одноразово через кілька годин після линяння на п'ятий вік або на імаго При цьому на спинну сторону кожної личинки або дорослої особини в районі передньоспинки з допомогою мікрошприца наносили по 2мкл екстракту Контрольних особин у той же проміжок часу обробляли такою самою КІЛЬКІСТЮ ВІДПОВІДНОГО екстрагента Дані, наведені в табл 1, свідчать, що ІСТОТНІ інсектицидні властивості виявляють лише препарати, одержані в результаті екстрагування квіток нагідок лікарських метиловим спиртом (метанолом) або сумішшю метилового спирту з ацетоном Препарати, одержані в результаті екстрагування рослинної сировини водою, ацетоном і сумішшю ацетону з етиловим спиртом, взагалі не проявляли інсектицидної активності по відношенню як до личинок, так і до імаго, Негативний вплив екстракту, одержаного в результаті екстрагування рослинної сировини етиловим спиртом, обмежувався деякою затримкою личинкового розвитку самок з незначним підвищенням смертності дорослих клонів у порівнянні з контролем У той же час контактна обробка личинок метиловим та ацетоновометиловим екстрактами, поряд із затримкою личинкового розвитку самок, призводила також до підвищення смертності комах як у личинковій так і в імапнальній стадії, одно-дводенного запізнення з відкладанням яєць і зниженням плодючості на 1236% Крім того, при застосуванні метилового та ацетон о во-метилового екстрактів нагідок лікарських проти личинок п'ятого віку по 5% ПІДДОСЛІДНИХ особин виявилися неспроможними перелиняти на імаго і загинули після кількатижневого перебування у стадії личинки Така реакція на дію екстрактів веде до зменшення числа дорослих особин і зниження репродуктивного потенціалу популяції в цілому Дані наведені в табл 2, свідчать, що обробка метиловим та ацетоново-метиловим екстрактами нагідок лікарських дорослих особин молочайного клопа веде до підвищення смертності комах внаслідок властивої цим препаратам хронічної контактної токсичності, достовірного скорочення тривалості життя самок, одно-дводенного запізнення з відкладанням яєць і зниження плодючості на 2736% Негативний вплив екстракту на дорослих самок, що виражається як у зниженні їх репродуктивної здатності, так і в підвищеній смертності і скороченні тривалості життя, веде до зниження репродуктивного потенціалу популяції і зменшення чисельності клопів Дані, наведені в табл 1 і 2, показують, що препарат, одержаний при екстрагуванні квіток нагідок лікарських метиловим спиртом, при застосуванні в імапнальній стадії активно проникає крізь кутикулу в організм дорослих клопів проявляючи свої інсектицидні властивості у повному обсязі, У той же час проти личинок клопів, які мають товстіший і твердіший кутикулярний покрив, доцільніше застосовувати препарат, одержаний при екстрагуванні рослинної сировини сумішшю метилового спирту і ацетону Ацетон легко проникає крізь кутикулу комах і виступає як носій, завдяки якому в організм клонів проникають екстраговані з допомогою метилового спирту біологічно активні речовини, що негативно впливають на репродуктивну здатність самок Дані, наведені в табл 3, свідчать, що препарат, одержаний при екстрагуванні квіток нагідок лікарських сумішшю метилового спирту і ацетону, проявляє виражену інсектицидну активність при витраті 5-50г рослинної сировини на ЮОмл екстрагента Препарат, одержаний при витраті 2 550г сухих квіток на ЮОмл розчинника, проявляє ще й високу гостру токсичність по відношенню до личинок молочайного клопа, причому їх смертність досягає 35-40% за перші три доби після обробки і 45% за весь п'ятий вік При витраті менше 5г рослинної сировини на 100 мл екстрагента препарат взагалі не проявляє достовірної інсектицидної активності, я витрата понад 50г рослинної сировини на ЮОмл екстрагента не призводить до подальшого посилення інсектицидних властивостей і веде до майже повного поглинання розчинника у процесі екстрагування і різкого зниження виходу готового екстракту Промислова придатність винаходу випливає з того що запропонований інсектицидний препарат, одержуваний в результаті екстрагування нагідок лікарських, не лише проявляє сильнішу безпосередню інсектицидну активність і призводить до підвищення смертності шкідливих комах у порівнянні з відомими, а й забезпечує істотне зниження репродуктивного потенціалу популяції ШКІДНИКІВ у цілому і може стати важливою складовою частиною механізму біологічної регуляції їх чисельності Препарат одержують на основі загальновідомої лікарської рослини, яка широко культивується і Використовується в У країні, а при застосуванні методом ультрамалоб'ємного обприскування він не становить реальної небезпеки для людини і навколишнього середовища Препарат може бути використаний як контактний інсектицид для захисту сільськогосподарських культур від шкідливих комах, насамперед клопів та їх личинок, а також інших ШКІДНИКІВ з порівняно тонким хітиновим покривом, зокрема личинок деяких жуків і двокрилих 62535 Таблиця 1 Інсектицидна активність екстрактів нагідок лікарських по відношенню до личинок молочайного клопа в залежності від екстрагентів Екстракти та екстрагенти Тривалість V СмертСмертТривалість житпичинкового віку, ність Початок КІЛЬКІСТЬ ність тя імаго, днів год дорослих відкладан- яєць за личинок особин ня яєць, 15 днів, у V ВІЦІ, за 15 день шт % Водний екстракт Вода Етиловий екстракт Спирт етиловий, 70 % Метиловий екстракт Спирт метиловий 99,9% Ацетоновий екстракт Ацетон 99 5 % Ацетоново-етиловий екстракт Ацетон + спирт етиловий (1 1) Ацетоново-метиловий екстракт Ацетон + спирт метиловий (1 1) 5 0 0 0 10 0 0 0 0 0 15 5 Ті бо 153 159±4 6± 156 156±5 6± 176 165±3 7±* 166 153±6 5± 192 165±6 8±1 124 156±5 6± 185 159±4 6± 146 171 ±7 7± 165 150±4 5± 124 156±5 6± 141* 156±6 8±3 145 1,47±3 5± ДНІВ, % 10 10 5 0 15 5 5 5 5 0 15 0 бо 25±3 21 ±4 27±4 29±3 20±5 26±4 23±4 22±3 31 ±3 34±5 23±5 28±3 Ті 3± 33 3± 46 3± 85 3± 63 3± 24 3± 45 3± 75 3± 17 4± 96 4± 34 3± 23 3± 58 4-6 4-5 5-6 5-6 5-8 5-6 5-6 5-6 5-6 4-6 6-7 5-6 380±24 347±39 335±18 317±19 304±60 345±28 329±20 320±38 327±10 351±29 216±36* 335±26 Р< 0,05 з ВІДПОВІДНИМ контролем Таблиця 2 Інсектицидна активність екстрактів нагідок лікарських по відношенню до імаго молочайного клопа в залежності від екстрагентів Екстракти та екстрагенти Водний екстракт Вода Етиловий екстракт Спирт етиловий 70% Метиловий екстракт Спирт метиловий 99,9% Ацетоновий екстракт Ацетон 99,5% Ацетоново-етиловий екстракт Ацетон + спирт етиловий (1 1) Ацетон-метиловий екстракт Ацетон + спирт метиловий (1 1) Р < 0,05 з ВІДПОВІДНИМ контролем Смертність дорослих особин за 15 днів, % 5 10 15 10 20 5 10 10 0 5 15 5 Тривалість життя імаго, ДНІВ // Ті 3±2 39±5 21 бо 2± 53 36±7 2± 35 2± 59 35±2 1 ± * 46±5 9 2 27±6 2± 7 3 39±4 2± 48 2 ± 31 ±6 13 3± 34 32±4 3 ± 43±11 1 5 48±1 2 ±* 37±3 12 3± 03 42±5 Початок КІЛЬКІСТЬ відкладання яєць за 15 яєць, день ДНІВ, ШТ 5-6 5-6 4-6 4-5 6-7 5-6 4-5 5-6 5-6 5 6-7 5 338±9 386±31 316±17 350±13 221±24* 345±15 334±20 344±36 346±8 357±19 244±21* 332±6 62535 Таблиця З Інсектицидна активність ацетон о во-метилового екстракту нагідок лікарських по відношенню до личинок молочайного клопа в залежності від витрати рослинної сировини Смертність ли- Тривалість личинкоСмертПочаток КІЛЬКІСТЬ ність до- відклачинок, % вого V віку.год личинок рослих дання за без ли- особин за яєць, за 72 весь V няння, "о 15 днів, % день год бо ВІК 1 0 10 175±11 0 0 5-6 167±10 5 5 15 184±13* 5 15 6-7 156±6 25 35 45 219±16** 186±12* 5 0 5-7 50 40 45 195±11** 234±36* 5 5 5-8 0 (Екстрагент) 0 5 154±5 0 0 5-6 147±3 0 (Личинки без обробки) 0 0 165±5 0 5 4-6 153±7 Витрата рослинної сировини на ЮОмл екстрагента, г КІЛЬКІСТЬ яєць за 15 ДНІВ ШТ 320±23 216±36* 218±29* 244±33* 335±26 314±23 Р< 0,0 5 з екстрагентом, * Р< 0,01 з екстрагентом Комп'ютерна верстка Н Лисенко Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119