于翰林,王 旭,張永芝,李慧明,李長紅,李 波
(青島瀚生生物科技股份有限公司,山東青島 266101)
啶酰菌胺(boscalid)是一種煙酰胺類殺菌劑,通過抑制病原菌線粒體呼吸鏈中的琥珀酸輔酶Q還原酶,干擾病原菌細(xì)胞分裂和生長[1]。其對油菜菌核病有特效,對白粉病、根腐病和灰霉病等藥效顯著。啶酰菌胺常見劑型有水分散粒劑(WG)和懸浮劑(SC)??┚?fludioxonil)是諾華公司開發(fā)的吡咯類殺菌劑。該劑主要抑制病原菌蛋白質(zhì)致活酶PK–Ⅲ,促使非磷酸化調(diào)節(jié)蛋白濃度增加,導(dǎo)致細(xì)胞分裂劑活化蛋白酶分泌失常,最終致使病菌死亡[2]??┚嬉蚱渥饔脵C制獨特,低毒,高效,安全性好,且與現(xiàn)有殺菌劑無交互抗性,具有很大的發(fā)展前景。
目前登記的啶酰菌胺主要以水分散粒劑為主,咯菌腈以懸浮種衣劑為主。相對于單劑來說,將啶酰菌胺和咯菌腈進行復(fù)配不僅可以拓寬抗菌譜,提升藥效,而且可以降低抗藥性,延長產(chǎn)品的市場壽命[3],具有更強的市場競爭力。2種有效成分在水中穩(wěn)定,為了減少粉塵污染,其復(fù)配制劑劑型選擇水基化劑型懸浮劑。通過篩選高效能的專用助劑,成功研制出30%咯菌腈·啶酰菌胺懸浮劑。
咯菌腈原藥(上海禾本藥業(yè)股份有限公司);啶酰菌胺原藥(質(zhì)量分?jǐn)?shù)98%,上海禾本藥業(yè)股份有限公司)。分散劑:三苯基乙基酚聚氧乙烯醚磷酸酯三乙醇胺鹽RYD-981(江蘇榮億達化工有限公司);三苯基乙基酚聚氧乙烯醚硫酸鹽RYD-982(江蘇榮億達化工有限公司);GY-D09、GY-S07(北京廣源益農(nóng)責(zé)任有限公司);梳型結(jié)構(gòu)羧酸鹽類SP-2728、高分子雙親型陰非離子表面活性劑SP-SC3(江蘇擎宇化工科技有限公司)。消泡劑:有機硅類、聚醚類、正辛醇。增稠劑:黃原膠、硅酸鎂鋁;防凍劑:乙二醇、丙二醇、丙三醇。
ISSMJ0.1-1型立式砂磨機(沈陽化工研究院有限公司);YP20002型電子天平(上海平軒科學(xué)儀器有限公司);ZK-82B型數(shù)顯電熱真空干燥箱(上海實驗儀器廠);冰箱(青島海爾股份有限公司);BT-9300S型激光粒度分布儀(丹東百特儀器有限公司);LC-10A型高效液相色譜儀(日本島津公司)。
采用濕法研磨工藝,將咯菌腈原藥和啶酰菌胺原藥預(yù)粉碎,與潤濕分散劑、增稠劑、防凍劑、消泡劑和水等按一定比例混合砂磨1.5 h,過濾得到成品。
參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14825—2006方法測定懸浮率;參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19136—2003方法測定熱貯穩(wěn)定性;參照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19137—2003方法測定冷貯穩(wěn)定性;按GB/T1601—1993方法測定pH;采用NY/T1860.21—2010方法測定黏度。
在懸浮劑制備過程中,為了防止出現(xiàn)聚結(jié)、絮凝等現(xiàn)象,需要在制備過程中加入適量的分散劑和潤濕劑,從而形成一種高懸浮、流動性好的穩(wěn)定液固體系[4]。本試驗中潤濕分散劑用量為5%,與咯菌腈、啶酰菌胺一起加入立式砂磨機中統(tǒng)一研磨1.5 h后,測定其多個性能指標(biāo),試驗結(jié)果如表1。
表1 潤濕分散劑的初篩
由表1可知,在表面活性劑用量相同的條件下,用不同表面活性劑制備的懸浮劑在分散性、析水率和懸浮率等指標(biāo)上存在一定的差異性,其中,GY-S07和SP-2728效果較好。然后對2種助劑以不同質(zhì)量比例混合作為懸浮劑的潤濕、分散劑,進行優(yōu)化篩選。試驗結(jié)果見表2。
由表2可知,GY-S07與SP-2728按不同比例復(fù)配后,制備的懸浮劑在流動性、制劑粒徑和熱貯析水穩(wěn)定性等指標(biāo)較單一助劑均有較好改善。且GY-S07與SP-2728比例為3∶2時,效果最好。選用GY-S07和SP-2728復(fù)配比例為3∶2,且用量為5%。
表2 潤濕分散劑的優(yōu)化組合
黏度是影響懸浮劑穩(wěn)定性的一個重要因素[5]。增稠劑可以提高懸浮劑的穩(wěn)定性,降低析水率。本試驗選用農(nóng)藥制劑配方中常用的硅酸鎂鋁和黃原膠作為增稠劑,通過對不同的組合、配比進行篩選,篩選結(jié)果見表3。
由表3可知,黃原膠用量為0.15%,硅酸鎂鋁用量為1.5%時,所得制劑流動性好,析水率低且熱貯穩(wěn)定性高。遂選取黃原膠0.15%與硅酸鎂鋁1.5%為增稠劑的最優(yōu)組合。
表3 增稠劑的篩選
由于水懸浮劑是以水為分散介質(zhì),易受低溫影響而出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象,為保證產(chǎn)品在低溫下的穩(wěn)定性,需加入防凍劑。本試驗通過對常用防凍劑乙二醇、丙二醇和丙三醇進行篩選,最終確定乙二醇為防凍劑,用量為3%可以達到較好的防凍效果(表4)。
表4 防凍劑的篩選
懸浮劑在研磨過程中會產(chǎn)生氣泡,而氣泡會影響研磨效率、計量及罐裝。因此,需要加入消泡劑消泡。本試驗對有機硅類、聚醚類和正辛酯類消泡劑進行了篩選。結(jié)果表明,有機硅類消泡劑對30%咯菌腈·啶酰菌胺懸浮劑的消泡效果理想,用量為0.2%時,消泡快速,制劑傾倒性合格。
按上述篩選結(jié)果的助劑及用量制備的懸浮劑試樣冷、熱貯后,檢測制劑的粒徑和分解率,試驗結(jié)果如表5。
表5 所篩選制劑的冷、熱貯穩(wěn)定性
通過對潤濕分散劑、防凍劑和消泡劑進行篩選,最終確定30%咯菌腈·啶酰菌胺懸浮劑最優(yōu)配方為:咯菌腈6%,啶酰菌胺24%、黃原膠0.15%、硅酸鎂鋁1.5%、乙二醇3%、有機硅消泡劑0.2%,水補足至100%。
根據(jù)得到的最佳配方制備30%咯菌腈·啶酰菌胺懸浮劑,進行常溫和熱貯14 d試驗,測定各項主要技術(shù)指標(biāo),試驗結(jié)果見表6。
表6 30%咯菌腈·啶酰菌胺懸浮劑主要技術(shù)指標(biāo)
續(xù)表6
通過對潤濕分散劑進行初篩,確定了潤濕分散劑的種類,然后2種濕潤分散劑復(fù)配比例及用量進行優(yōu)化篩選,同時確定增稠劑和防凍劑種類及用量,最終獲得了穩(wěn)定性好,各項性能指標(biāo)均合格的30%咯菌腈·啶酰菌胺懸浮劑最佳配方。