(57)【要約】【課題】夾竹桃を利用して使い易い害虫加害抑制材を得る。【解決手段】  夾竹桃の葉をメタノール等と混合して抽出画分と残渣とに分画する。抽出画分をクロロホルム等と混合して疎水性画分と親水性画分とに分画する。親水性画分は、更に、ブタノール類等と混合して中極性画分と水溶性画分とに分画してもよい。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
夾竹桃の葉を高極性溶媒と混合して、抽出画分と残渣とに分画する第１分画工程と、
前記抽出画分を低極性溶媒と混合して、疎水性画分と親水性画分とに分画する第２分画工程と、を含むことを特徴とする害虫加害抑制材の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の害虫加害抑制材の製造方法であって、更に、
前記親水性画分を中極性溶媒と混合して、中極性画分と水溶性画分とに分画する第３分画工程を含むことを特徴とする害虫加害抑制材の製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の害虫加害抑制材の製造方法であって、
前記高極性溶媒が、水とメタノールとの混合溶液、水、メタノールのいずれか１つであることを特徴とする害虫加害抑制材の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の害虫加害抑制材の製造方法であって、
前記低極性溶媒がクロロホルムであることを特徴とする害虫加害抑制材の製造方法。
【請求項５】
請求項２〜請求項４のいずれか１つに記載の害虫加害抑制材の製造方法であって、
前記中極性溶媒がブタノール類であることを特徴とする害虫加害抑制材の製造方法。
【請求項６】
夾竹桃の葉を高極性溶媒と混合して、抽出画分と残渣とに分画する第１分画工程と、
前記抽出画分を吸着材に接触させる吸着工程と、を含むことを特徴とする害虫加害抑制材の製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の害虫加害抑制材の製造方法であって、
前記吸着材が活性炭であることを特徴とする害虫加害抑制材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、夾竹桃を主原料とする害虫加害抑制材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
夾竹桃は、日本国内に広く分布するインド原産の常緑低木である。夾竹桃の葉や茎、根等には様々な特有の成分が存在しており、その中には毒性のある強心配糖体（オレアンドリン）も含まれる。そのような特有の成分を含む夾竹桃の有効利用を試みた先行技術としては、例えば特許文献１や特許文献２がある。
【０００３】
特許文献１には、べト病の防止に効果のある抽出物を得る方法が開示されている。具体的には、夾竹桃の枝や葉等を細断し、その細断した夾竹桃の各部位に蒸留水を加えて加圧下で加熱抽出する。必要に応じてアルコールや酢酸が添加される。その抽出液を濾過し、加熱濃縮を行うことで抽出物を得ている。
【０００４】
特許文献２には、希釈して水田に散布できる殺虫殺菌剤を得る方法が開示されている。具体的には、夾竹桃の茎葉と浄水とをミキサーにかけて青汁を製造する。その青汁に竹酢やニガリ、アルコールなどを混合して熟成させる。熟成後濾過することで殺虫殺菌剤を得ている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３７８６７号公報
【特許文献２】特開２００８−０５０３２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
夾竹桃は街路樹や園芸植物として多用されているため、その剪定作業の際には大量の剪定屑が発生する。この剪定屑は廃棄物として扱われており、そのまま焼却処理等されている。しかし、上述したように夾竹桃には他の植物にはあまり見られない特有の成分が含まれていることから、それを有効に利用できれば、廃棄物を資源として再利用できるようになる。
【０００７】
先の特許文献１や特許文献２の利用方法でも夾竹桃を再利用することはできるが、夾竹桃に含まれる特有の成分を十分に活かしきれていない不利がある。
【０００８】
そこで、本発明者らは、夾竹桃が他の植物と比べて害虫の被害を受けにくいことに着目して鋭意検討を行った結果、夾竹桃に対して所定の処理を施して得られる溶液等に殺虫等の効果があることを確認し、本発明を完成するに至ったものである。
【０００９】
すなわち、本発明の目的は、夾竹桃を効果的に利用できて、しかも使い易い害虫加害抑制材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る第１の害虫加害抑制材の製造方法は、夾竹桃の葉を高極性溶媒と混合して、抽出画分と残渣とに分画する第１分画工程と、前記抽出画分を低極性溶媒と混合して、溶媒側の疎水性画分と親水性画分とに分画する第２分画工程と、を含むことを特徴とするものである。
【００１１】
ここで、害虫とは、例えば、アブラムシやダニ、蟻など、作物などに害を与えたり、人間に害や不快感を与える小動物のことを意味し、害虫加害抑制材とは、殺虫効果や忌避効果、あるいは成長阻害効果など、そのような害虫に作用して害虫による被害を抑制することができる素材を意味する。なお、本製造方法では、原料として夾竹桃の葉を使用するが、その花や茎、根などが含まれていてもよい。
【００１２】
高極性溶媒とは、親水性の高い溶媒を意味し、例えば、高極性溶媒には純粋な水や純粋なメタノール、これら水とメタノールとの混合溶液などが好適に使用できる。一方、低極性溶媒とは、親水性が低く、疎水性の高い溶媒を意味し、例えばクロロホルムが好適に使用できる。
【００１３】
このように、まず、夾竹桃の葉を高極性溶媒で分画することで、夾竹桃に含まれる多くの成分を抽出画分に抽出させることができる。更にその抽出画分を低極性溶媒で分画することで、抽出した夾竹桃の成分のうち、低極性溶媒側の疎水性画分と、他方の親水性画分とに、更に分画することができる。このように、極性の大きく異なる溶媒を用いて順に分画することで、夾竹桃の葉に含まれる各種成分の濃度バランスが異なる複数の素材を取り出すことができる。
【００１４】
詳しくは後述するが、こうして得られる各素材には、害虫に対する殺虫等の効果が認められることから、使用目的や使用条件等に応じて、単独で、あるいは組み合わせてそれぞれ農薬や害虫駆除剤、害虫忌避剤等に使用することができる。
【００１５】
更に、親水性画分を中極性溶媒と混合、分配抽出して、中極性画分と水溶性画分とに分画する第３分画工程を含むものとすることができる。中極性溶媒には、ブタノール類（イソブタノールやn-ブタノール、あるいはその混合液など）を使用するのが好ましい。なお、中極性溶媒とは高極性溶媒と低極性溶媒との間の極性を有する溶媒である。
【００１６】
そうすることで、オレアンドリンがほとんど含まれない水溶性の素材を水溶性画分に分画することができ、安全性に優れた害虫加害抑制材を得ることができる。
【００１７】
本発明に係る第２の害虫加害抑制材の製造方法は、夾竹桃の葉を高極性溶媒と混合して、抽出画分と残渣とに分画する第１分画工程と、前記抽出画分を吸着材に接触させる吸着工程と、を含むことを特徴とするものである。前記吸着材としては、例えば吸着樹脂や活性炭等があるが、その中でも特に活性炭が好適に使用できる。
【００１８】
そうすれば、第１の製造方法と同様に、夾竹桃の葉に含まれる所定の成分を吸着材に吸着させて濃度バランスを変えることができるため、使用目的等に応じて農薬等に活用できる。処理が簡単であるため、実用性に優れる。特に、吸着材として活性炭を使用すると、オレアンドリンや着色成分等を吸着除去することができるため、簡単に安全で使い易い害虫加害抑制材を得ることができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明によれば、大量に廃棄されている剪定屑等、夾竹桃を無駄なく有効利用することができ、用途に応じて使い分けのできる、使い易い害虫加害抑制材を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態の製造工程を示すフローチャートである。
【図２】実施例の試験結果を示した表である。
【図３】実施例の試験結果を示した表である。
【図４】実施例の試験結果を示した表である。
【図５】実施例の試験結果を示した表である。
【図６】第２実施形態の製造工程を示すフローチャートである。
【図７】実施例の試験結果を示した表である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物あるいはその用途を制限するものではない。
【００２２】
−第１実施形態−
図１に、害虫加害抑制材の製造工程の一例を示す。まず、原料として、夾竹桃の葉を使用し、これをミキサー等で細かく細断する。夾竹桃の葉は生葉でもよいし乾燥葉でもよい。また、花や茎、根など、葉以外の部分が含まれていてもよい。
【００２３】
細断した夾竹桃の葉は、メタノールや水、またはこれらの混合溶液などの高極性溶媒と混合し、抽出を行う（第１分画処理）。抽出温度や抽出時間、抽出手段は、必要に応じて適宜設定することができる。例えば、４０℃〜７５℃で２〜３時間浸漬して放置してもよいし、攪拌機能や加熱機能を備えた各種抽出機を用いて短時間で強制抽出してもよい。要は、夾竹桃に含まれる成分を高極性溶媒に十分に溶出させることができればよい。抽出後、混合溶液をろ布等を用いて溶媒側の第１抽出液（抽出画分）と残渣（夾竹桃の葉等の固形分）とに分離させる。
【００２４】
次に、得られた第１抽出液をクロロホルム（低極性溶媒）と混合して抽出を行う（第２分画処理）。抽出後、混合溶液はクロロホルム（疎水性画分）と第２抽出溶液（親水性画分）とに分離させる。この分画処理は複数回繰り返し行うのが好ましい。なお、これら疎水性画分及び親水性画分に含まれる各成分は、それぞれ害虫加害抑制材として利用できる。
【００２５】
更に、得られた第２抽出液をブタノール類（中極性溶媒）と混合して抽出を行う（第３分画処理）。抽出後、混合溶液をブタノール（中極性画分）と第３抽出液（水溶性画分）とに分離させる。この処理もまた、複数回繰り返し行うのが好ましい。こうして得られる中極性画分及び水溶性画分に含まれる成分もまた、害虫加害抑制材として利用できる。
【００２６】
すなわち、本製造方法の各分画処理によって得られる各画分のそれぞれには、夾竹桃に含まれる特有の成分がそれぞれ異なった濃度バランスで含まれており、それぞれに作用効果の異なる殺虫効果等が認められている。これら各画分に含まれる成分（害虫加害抑制材）は、それぞれ水や油への溶け易さが異なるため、用途に応じて適宜選択して使用できるし、混合して使用することもできる。特に、疎水性画分には、オレアンドリンが比較的高濃度で含まれるため、オレアンドリンが求められる場合に有用であるし、水溶性画分には、後述するように、オレアンドリンがほとんど含まれないことから、安全性に優れる利点がある。次に、これら各画分によって得られる害虫加害抑制材の殺虫効果等について、具体的な実施例により詳しく説明する。
【００２７】
＜実施例＞
夾竹桃の生葉３００ｇにメタノール２０００ｍｌを加えて室温下、ミキサーで粉砕し、可溶分を抽出した。抽出後、残渣を除去して得られた抽出液（抽出画分に相当）の内の１６０ｍｌを取り、減圧濃縮して脱メタノールを行い、濃縮エキスを得た。
【００２８】
次に、得られた濃縮エキスを蒸留水２００ｍｌに懸濁分散させ、これに１００ｍｌのクロロホルムを混合して振とう抽出を行った。振とう抽出は繰り返し４回行い、得られたクロロホルムは、５０ｍｌに減圧濃縮して試験試料Ａの原液とした（疎水性画分に相当）。
【００２９】
得られた水溶液（親水性画分に相当）については、１００ｍｌのイソブタノールを混合して振とう抽出を行った。振とう抽出は繰り返し５回行い、得られたイソブタノールは、５０ｍｌに減圧濃縮して試験試料Ｂの原液とした（中極性画分に相当）。また、イソブタノールに不溶の水溶液は、減圧濃縮し、メタノールを加えて５０ｍｌのメタノール５０％水溶液に調製し、試験試料Ｃの原液とした（水溶性画分に相当）。
【００３０】
なお、試験試料Ａの原液についてオレアンドリンの含有量を測定したところ、１７００００ｎｇ／ｍｌ（生葉１ｇ当たり換算では１０２００ｎｇ／ｇ）であったことから、試験試料Ａの原液にはオレアンドリンが比較的高濃度で含まれていることが確認された。また、試験試料Ｃの原液についてオレアンドリンの含有量を測定したところ、１．５ｎｇ／ｍｌ（生葉１ｇ当たり換算では０．０９ｎｇ／ｇ）であったことから、試験試料Ｃの原液にはオレアンドリンがほとんど含まれていないことが確認された。
【００３１】
｛試験試料の調製｝
各試験試料の原液からそれぞれ固形分３ｇを含む溶液を取り出して蒸発乾固させ、分散性、溶解性を高めるためにスパン８０（ソルビタンモノオレエート、和光純薬社製）及びＬ１６９５（シュガーエステル、三菱化学フーズ社製）を適量（それぞれ２w/v％)加えて加水し、全量を１０ｍｌにして３０w/v％溶液を作成した。これに２w/v％シュガーエステル水溶液を加え、各試験試料（Ａ，Ｂ，Ｃ）それぞれについて、一次試験用の１０w/v％溶液と、二次試験用の２０w/v％溶液とを調製した。
【００３２】
比較対照として、各試験試料をオレアンドリンに換えて一次試験用の０．０１w/v％及び二次試験用の０．１w/v％のオレアンドリン溶液をそれぞれ調製した。
【００３３】
｛試験方法｝
試験には、イラガ（ヒロヘリアオイラガの３齢幼虫）、カメムシ（ヒメジュウジナガカメムシの若齢幼虫）、ナミアゲハ（４齢幼虫）、蟻（アルゼンチンアリ）の各害虫を採取して使用した。
【００３４】
各対象害虫が収容された容器を各試験試料ごとに準備し、これら容器内に、霧吹きを用いて各試験試料の１０w/v％溶液をそれぞれ２ｍｌづつ散布した（一次試験）。散布後、各容器は通気性のある蓋で封して保管し、４８時間経過後に死亡固体数を算出して死亡率を求めた。なお、一次試験で顕著な効果が認められなかった場合には、更に、一次試験と同様に２０w/v％溶液を散布し、４８時間経過後に死亡率を求めた（二次試験）。
【００３５】
｛試験結果｝
図２〜図５に、試験試料Ａ〜Ｃの対象害虫に対する試験結果を示す。試験試料Ａ〜Ｃの散布により、いずれの対象害虫も比較的短時間で殺虫効果が認められた。例えば、図２に示すイラガの試験試料Ｃの一次試験では、５固体のうち１固体の死亡が認められ（死亡率２０％）、二次試験で合計３固体の死亡が認められた（死亡率６０％）。ただし、図４に示すナミアゲハにおいては、試験試料Ｃだけは殺虫効果が認められなかった。試験試料Ｃには、この種の害虫に対する有効成分が不足しているものと思われる。
【００３６】
これらの試験結果が示すように、いずれの画分においても害虫に対して成長阻害や殺虫等の効果が認められ、これら画分に含まれる成分を利用することで、害虫による被害を抑制することが可能になる。
【００３７】
−第２実施形態−
図６に、害虫加害抑制材の別の製造工程の一例を示す。本製造工程では、吸着材を用いることで夾竹桃に含まれる成分の濃度バランスを変更できるようにした。
【００３８】
具体的には、本製造工程では、まず、夾竹桃の葉をミキサー等で細かく細断し、その細断した夾竹桃の葉を水等の高極性溶媒と混合して抽出を行う（第１分画処理）。抽出温度等は、第１実施形態の第１分画処理と同様に必要に応じて適宜設定することができる。抽出後、混合溶液をろ布等を用いて抽出液（抽出画分）と残渣とに分離させる。
【００３９】
次に、得られた抽出液を吸着材に接触させて、抽出液に含まれる所定の成分を吸着材に吸着させる（吸着処理）。この吸着処理は、バッチ処理であってもカラム等を用いた連続処理であってもよい。バッチ処理であれば、抽出液に対して２〜３w/w％の活性炭を添加して混合すればよい。
【００４０】
吸着材としては、各種吸着樹脂や活性炭等が使用できるが、特に活性炭が好ましい。活性炭であれば、比較的低コストで済むし、オレアンドリンを吸着して抽出液中のオレアンドリン濃度を減少させることができる。また、同時に脱色及び脱臭ができる点でも有利である。なお、吸着処理は、性能の異なる複数の吸着材を用いて複数段階実施してあってもよい。こうして得られる処理液は、害虫の被害を抑制する成分を含むため、害虫加害抑制材として利用できる。
【００４１】
＜実施例＞
夾竹桃の生葉５ｋｇに対して水道水５０ｋｇを使用し、タンクを用いたバッチ処理により８〜１６時間抽出を行った。混合溶液は６０℃に加温し、抽出時には攪拌を行った。抽出後、夾竹桃の生葉を除去して水抽出液を得た。
【００４２】
得られた水抽出液に対して２．５w/w％の活性炭を添加し、６０℃で２時間攪拌し、試験試料Ｄの原液とした。なお、この試験試料Ｄの原液について、オレアンドリンの含有量を測定したところ、約４０ｎｇ／ｍｌであったことから、試験試料Ｄにはオレアンドリンがほとんど含まれていないことが確認された。
【００４３】
次に、この原液より下記の方法で調製した試験試料Ｄ及び上記実施例の試験試料Ｃについて、害虫の発生抑制効果を調べた結果を示す。
【００４４】
｛試験試料の調製｝
試験試料Ｄ及びＣの各原液より固形分２ｇに相当する液を取り、減圧濃縮した。得られた残渣に１ｇのスパン８０を加えて十分混和した後、Ｓ１６７０（シュガーエステル、三菱化学フーズ社製）の１％水溶液を加えて分散させて全量を１００ｍｌとし、試験試料Ｄ及びＣをそれぞれ調製した。
【００４５】
｛試験方法｝
吸蜜用の花類を植栽した温室内の架台に、高さ約１５ｃｍの鉢植えのキャベツ苗を約３０ｃｍ離して２ポット置き、一方には水を（対照区）、他方には試験試料ＣまたはＤを（処処理区）、それぞれスプレーを用いて葉の表裏が濡れるまで充分量を塗布した。次いで、交尾後のモンシロチョウ雌成虫（５〜６頭）を放して自由に産卵させ、総産卵数を調べた。試験期間は、試験試料Ｃは２日間、試験試料Ｄは４日間とした。試験中、鉢の位置を適宜変え、設置場所による影響が生じないようにした。
【００４６】
｛試験結果｝
その結果を図７に示す。試験試料Ｃ及びＤのいずれにおいても処理区と対照区とで総産卵数に大きな差が認められた。従って、試験試料Ｃ及びＤはいずれも、キャベツなどの害虫であるモンシロチョウ（成虫）に対して顕著な産卵阻害作用を示し、害虫予防効果のあることが分かった。特に試験試料Ｄの予防効果は優れており、その持続性も高いと判断される。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明に係る製造法によって得られる害虫加害抑制材は、例えば農薬や、害虫忌避剤、害虫駆除剤、害虫生育阻害剤等に利用できる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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