2.5%多殺菌素懸浮劑配方的研制

王智等

摘要：通過正交優化法得到2.5%多殺菌素懸浮劑的最佳配方：多殺菌素原藥 2.5%，D-425 1.83%，WP-003 6.17%，乙二醇 4.5%，硅酸鎂鋁 1.5%，消泡劑630 0.2%，蒸餾水補足至100%。加工工藝研究發現：使用立式砂磨機，鋯珠的最佳用量（ml）是制劑體積（ml）的2.0倍，最佳研磨時間為1.5 h，得到的懸浮劑在pH值6.8～7.0條件下，（54±2）℃熱貯14 d，無析水、分層現象，懸浮率>85%，傾倒性合格，產品各項指標符合懸浮劑的要求。

關鍵詞：多殺菌素；配方篩選；工藝優化

中圖分類號：TQ453.506+.6 文獻標識號：A 文章編號：1001-4942（2014）03-0088-05

AbstractThrough the orthogonal optimization， the optimal formula of 2.5% spinosad SC was obtained as 2.5% spinosad， 1.83% D-425， 6.17% WP-003， 4.5% ethanediol， 1.5% Veegum， 0.2% defoamer 630 and distilled water. The optimized technology showed that vertical sand mill could be used to produce spinosad SC， the optimized volume of zirconium bead was 2 times of the preparation，and the optimized milling time was 1.5 hours. Under the conditions of pH value as 6.8～7.0， after storing at （54±2）℃ for 14 days， the suspension percentage of the spinosad SC was over 85% with no precipitation and stratification， and it had good pourability and other indicators.

Key wordsSpinosad； Formula screening； Technology optimization

水懸浮劑（SC），國外又稱SE、F或FL、FF[1，2]，國內俗稱膠懸劑，是指水為分散介質，將農藥原藥、助劑經濕法超微粉碎制得的農藥劑型[3]。懸浮劑是農藥水基性制劑的一種重要劑型，是懸浮有微細固體粒子的水基液體，具有良好的流動性、分散性、展著性和生物活性，不添加任何有機溶劑，加工和使用中無粉塵飛揚，相對于其他劑型來說，其對生產和使用者以及環境都更為安全[4]。

多殺菌素又名多殺霉素（ Spinosad ），是在刺糖多胞菌發酵液中提取的一種大環內酯類化合物，具有胃毒和觸殺作用，是一種低毒、高效、廣譜的生物源殺蟲劑[5]。

多殺菌素能有效防治鱗翅目、雙翅目和纓翅目害蟲，也能很好的防治鞘翅目和直翅目中某些大量取食葉片的害蟲種類。多殺菌素對昆蟲存在快速觸殺和攝食毒性，通過刺激昆蟲的神經系統，導致非功能性的肌肉收縮、衰竭，并伴隨顫抖和麻痹[6，7]。多殺菌素在環境中通過多種途徑組合的方式進行降解，主要為光降解和微生物降解，最終變成碳、氫、氧、氮等自然組分。多殺菌素降解迅速，土壤光降解半衰期為9～10 d，水光降解半衰期小于1 d，葉面光降解半衰期為1.6～16 d。另外，多殺菌素的瀝濾性能非常低，合理使用不會對地下水構成威脅[8]。由于其具有高效、低毒、低殘留、對昆蟲天敵安全、自然分解速度快等優點，從而獲得美國“總統綠色化學品挑戰獎”[9]。因多殺菌素具有制備懸浮劑所要求的環境相容性好、藥效高、使用安全等特點，適合加工成懸浮劑。

1材料與方法

1.1原藥與助劑

90%多殺菌素：美國陶氏化學有限公司；烷基萘磺酸縮聚物鈉鹽（D-425）：南京捷潤科技有限公司；WP-003：漢維新材料科技有限公司；羧酸鹽高分子（DSC-2001）：北京漢莫克化學技術有限公司；聚羧酸鹽高分子（Well-301）：威爾生化科技有限公司；ZY-103：北京聚升澤宇科貿有限公司；630（有機硅類消泡劑）：威來惠南集團有限公司；Tanaform S和AF（有機硅類消泡劑）：拓納貿易上海有限公司；萘磺酸鹽甲醛縮合物（NNO）：秦興市恒源化學廠；三苯乙基苯酚聚氧乙烯嵌段聚合物（1601#）：南京太化化工有限公司；黃原膠：鄭州凱利化生物科技有限公司；硅酸鎂鋁：泗洪縣匯智精細化工有限公司；乙二醇：天津市富宇精細化工有限公司；丙三醇、尿素：天津市廣成化學試劑有限公司。

1.2主要儀器

ISSMJ0.1-1型立式砂磨機：鋯珠（d=1.2 mm），沈陽化工研究院；JA5003N型電子天平：上海精密科學儀器有限公司；ZK-82B型數顯電熱真空干燥箱：上海實驗儀器有限公司；冰箱：青島海爾股份有限公司；BT-9300H型激光粒度分布儀：丹東百特儀器有限公司；LC-10AT高效液相色譜儀：日本島津有限公司。

1.3助劑及其含量的篩選

將多殺菌素、水與潤濕分散劑、增稠劑、防凍劑以及消泡劑按照一定比例配好，按物料體積比1∶1.2加入鋯珠，于砂磨機中研磨1 h，采用激光粒度儀測定體系粒徑，測定3次，取平均值，并按照HG/T2467，5-2003進行冷貯，按照HG/T2467，2-2003方法進行熱貯，測定冷貯和熱貯對粒徑的影響，根據懸浮劑粒徑的分布和變化進行助劑及其含量篩選。

1.4水懸浮劑的性能指標測定

1.4.1熱貯穩定性 按GB/T 19136-2003的方法，將試樣密閉放置于（54±2）℃中貯存14 d后取出，冷卻至室溫，在24 h內測定其有效成分含量、懸浮率和外觀。若有析油或沉淀為不合格，析水率小于5%為合格。

1.4.2冷貯穩定性按GRIT 19137-2003的方法，先在（0±2）℃ 保持1 h，觀察外觀有無變化，繼續在（0±2）℃貯存14 d，測試其物化指標，觀察有無分層或析水現象，若無則合格。

1.4.3pH值按NY/T 1860.1-2010的方法測定，用pH計測定懸浮劑的pH值。

1.4.4粘度按NY/T 1860.21-2010的方法測定。

1.4.6分解率采用高效液相色譜（HPLC）法測定。

2結果與分析

2.1助劑的篩選

2.1.1表面活性劑根據懸浮劑加工理論，對單一表面活性劑進行初期篩選，加入量初步定為6%，篩選結果見表1。

3討論

懸浮劑是一種水基化的環保農藥劑型，符合農藥劑型與環境友好的發展趨勢[12]。 按本配方配制的2.5%多殺菌素懸浮劑產品，工藝簡單易行，冷、熱貯性能穩定，傾倒性合格，質量可靠，且多殺菌素易降解，毒性低，對環境友好，對使用者安全。與含有機溶劑的劑型相比，節省了大量溶劑，也大大降低了成本。對于農業生產所用水質基本都能符合，適應現代化植保的需要，具有較強的市場競爭力和開發前景。

參考文獻：

[1]劉步林. 農藥劑型加工技術[M].第二版.北京： 化學工業出版社，1998：301-342.

[2]黃蘊嫻. 劑型名稱（中英對照）[J]. 農藥科學與管理， 1994（1）：43.

[3]苗建才， 王淑英， 張作芳. 最新農藥使用技術手冊[M]. 哈爾濱： 黑龍江科學技術出版社，1992.

[4]仲蘇林. 農藥懸浮劑的開發現狀和展望[J]. 世界農藥，2010（3）：3-9.

[5]凌世海. 農藥劑型進展評述[J]. 農藥， 1998， 37（8）：6-10.

[6]孫娟， 王志祥. 生物農藥多殺菌素研發史及前景展望[C]//第九屆全國農藥交流會論文集.237.

[7]Thompson G D， Dutton R， Sparks T C. Spinosad - a case study： an example from a natural products discovery programme[J]. Pest Manage Sci.，2000， 56（8）： 696-702.

[8]Salgado V L， Sheers J J， Watson G B， et al. Studies on the mode of action of spinosad： the internal effective concentration and the concentration dependence on neural excitation [J]. Pestic Biochem. Physiol.，1998， 60： 103-110.

[9]陳小龍， 鄭裕國， 沈寅初. 農用抗生素刺糖菌素的研究進展[J]. 農藥，2002，41（1）：4-7.

[10]中化化工標準化研究所. GB/T 14825-1993. 農藥標準匯編[G]. 北京： 中國標準出版社， 2006：265-268.

[11]李繼成. 苯醚甲環唑水乳劑的研究與開發[D]. 青島： 青島農業大學， 2011.

[12]王麗穎， 姜斌， 周惠中， 等. 12.5%氟環唑懸浮劑配方的篩選和優化[J]. 農藥，2012，50（12）： 890-892.

1.4.1熱貯穩定性 按GB/T 19136-2003的方法，將試樣密閉放置于（54±2）℃中貯存14 d后取出，冷卻至室溫，在24 h內測定其有效成分含量、懸浮率和外觀。若有析油或沉淀為不合格，析水率小于5%為合格。

1.4.2冷貯穩定性按GRIT 19137-2003的方法，先在（0±2）℃ 保持1 h，觀察外觀有無變化，繼續在（0±2）℃貯存14 d，測試其物化指標，觀察有無分層或析水現象，若無則合格。

1.4.3pH值按NY/T 1860.1-2010的方法測定，用pH計測定懸浮劑的pH值。

1.4.4粘度按NY/T 1860.21-2010的方法測定。

1.4.6分解率采用高效液相色譜（HPLC）法測定。

2結果與分析

2.1助劑的篩選

2.1.1表面活性劑根據懸浮劑加工理論，對單一表面活性劑進行初期篩選，加入量初步定為6%，篩選結果見表1。

3討論

懸浮劑是一種水基化的環保農藥劑型，符合農藥劑型與環境友好的發展趨勢[12]。 按本配方配制的2.5%多殺菌素懸浮劑產品，工藝簡單易行，冷、熱貯性能穩定，傾倒性合格，質量可靠，且多殺菌素易降解，毒性低，對環境友好，對使用者安全。與含有機溶劑的劑型相比，節省了大量溶劑，也大大降低了成本。對于農業生產所用水質基本都能符合，適應現代化植保的需要，具有較強的市場競爭力和開發前景。

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1.4.1熱貯穩定性 按GB/T 19136-2003的方法，將試樣密閉放置于（54±2）℃中貯存14 d后取出，冷卻至室溫，在24 h內測定其有效成分含量、懸浮率和外觀。若有析油或沉淀為不合格，析水率小于5%為合格。

1.4.2冷貯穩定性按GRIT 19137-2003的方法，先在（0±2）℃ 保持1 h，觀察外觀有無變化，繼續在（0±2）℃貯存14 d，測試其物化指標，觀察有無分層或析水現象，若無則合格。

1.4.3pH值按NY/T 1860.1-2010的方法測定，用pH計測定懸浮劑的pH值。

1.4.4粘度按NY/T 1860.21-2010的方法測定。

1.4.6分解率采用高效液相色譜（HPLC）法測定。

2結果與分析

2.1助劑的篩選

2.1.1表面活性劑根據懸浮劑加工理論，對單一表面活性劑進行初期篩選，加入量初步定為6%，篩選結果見表1。

3討論

懸浮劑是一種水基化的環保農藥劑型，符合農藥劑型與環境友好的發展趨勢[12]。 按本配方配制的2.5%多殺菌素懸浮劑產品，工藝簡單易行，冷、熱貯性能穩定，傾倒性合格，質量可靠，且多殺菌素易降解，毒性低，對環境友好，對使用者安全。與含有機溶劑的劑型相比，節省了大量溶劑，也大大降低了成本。對于農業生產所用水質基本都能符合，適應現代化植保的需要，具有較強的市場競爭力和開發前景。

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[7]Thompson G D， Dutton R， Sparks T C. Spinosad - a case study： an example from a natural products discovery programme[J]. Pest Manage Sci.，2000， 56（8）： 696-702.

[8]Salgado V L， Sheers J J， Watson G B， et al. Studies on the mode of action of spinosad： the internal effective concentration and the concentration dependence on neural excitation [J]. Pestic Biochem. Physiol.，1998， 60： 103-110.

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[12]王麗穎， 姜斌， 周惠中， 等. 12.5%氟環唑懸浮劑配方的篩選和優化[J]. 農藥，2012，50（12）： 890-892.