專利名稱::烯效唑緩釋微膠囊及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)
技術(shù)領(lǐng)域:
,涉及一種植物生長調(diào)節(jié)劑的緩釋微膠囊及其制備方法,具體涉及烯效唑緩釋微膠囊及其制備方法。烯效唑是一種新型的三唑類植物生長調(diào)節(jié)劑,目前在生產(chǎn)上得到大面積推廣使用,其活性較多效唑高6-10倍,但其在土壤中的殘留量僅為多效唑的1/10,對后茬作物影響小,無二次控制現(xiàn)象,市場前景良好。該化合物英文通用名稱皿iconazole;CAS登錄號83657-22-1;化學(xué)名稱:(E_l_(對氯苯基)_2_(1,2,4-三唑-1-基)-4,4-二甲基-1-戊烯_3-醇;分子式C15H18C1N30;結(jié)構(gòu)式如式I所示;理化性質(zhì)烯效唑純品為白色晶體,蒸氣壓8.9mPa(2(TC),熔點159_160°C,微溶于水,可溶于多數(shù)有機(jī)溶劑。(式I)目前烯效唑的商品制劑主要為乳油和可濕性粉劑,存在著易漂移、易光學(xué)異構(gòu)失活、生物利用率低等應(yīng)用難題。微膠囊是指利用天然的或是合成的高分子囊壁材料,將固體的、液體的、甚至是氣體的微小囊核物質(zhì)包覆形成直徑1-5000m的半透性或密封囊膜的微型膠囊。農(nóng)藥微膠囊劑通常有以下優(yōu)點(l)能控制或延緩活性成分的釋放,提高生物利用率。(2)延長持效期,減少施藥量。(3)提高活性成分的穩(wěn)定性,減少在環(huán)境中(光、空氣、濕度、微生物等)的降解。(4)降低因蒸發(fā)和液體流動造成的藥物流失,增加活性物質(zhì)靶標(biāo)性。(5)增加施藥表面的適應(yīng)能力(王慧等,世界農(nóng)藥,2007,29(3):39-43)。在實際的生產(chǎn)過程中,微膠囊的制備采用三種基本方法,溶劑蒸發(fā)法、相分離法(凝聚法)和噴霧干燥法。與其它兩種方法相比,噴霧干燥法操作簡便,生產(chǎn)效率較高,成本較低。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種烯效唑微膠囊及其制備方法。本發(fā)明所提供的烯效唑微膠囊,由下述質(zhì)量份的物質(zhì)組成烯效唑0.1-0.5份、可降解高分子0.5-4.0份和親水性乳化劑0.55-10份;所述烯效唑微膠囊的囊芯為烯效唑。上述烯效唑微膠囊可進(jìn)一步由下述質(zhì)量份的物質(zhì)組成烯效唑0.1-0.5份、可降
背景技術(shù):
:4解高分子1-3份和親水性乳化劑1.5-4份。本發(fā)明所提供的烯效唑緩釋微膠囊,是由烯效唑為有效成分的囊芯和可降解高分子的囊壁材料組成的微膠囊,該微膠囊的粒徑可為1-100ym。通過選擇可降解高分子囊材及其不同比例的組合,利用親水性乳化劑分別乳化囊材和囊芯,而后將所得的囊材和囊芯的乳化混合液,在一定的進(jìn)出口溫度下進(jìn)行噴霧干燥制得。該烯效唑微膠囊的制備方法具體包括下述步驟1)將0.5-4質(zhì)量份的可降解高分子溶于20-100質(zhì)量份的水或質(zhì)量濃度為1_3%的醋酸溶液中,得混合液1;向所述混合液1中加入0.5-5.0質(zhì)量份的親水性乳化劑,進(jìn)行乳化反應(yīng),得乳化液l;2)將0.1-0.5質(zhì)量份的烯效唑溶于1-10質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中,得混合液2;向所述混合液2中加入親水性乳化劑,使步驟2)中加入的乳化劑與步驟l)中加入的乳化劑的質(zhì)量比為0.1-1:1,進(jìn)行乳化反應(yīng),得乳化液2;3)將所述乳化液1和乳化液2混合后繼續(xù)乳化反應(yīng),得乳化液3;4)將所述乳化液3在噴霧干燥器中進(jìn)行噴霧干燥,固化成囊,得烯效唑微膠囊。其中,步驟l)-3)中所述乳化反應(yīng)均在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行,所述攪拌狀態(tài)均通過磁力攪拌器來實現(xiàn);步驟1)中所述磁力攪拌器的攪拌速率為800-3000rpm,優(yōu)選為800-1500rpm;所述乳化反應(yīng)的時間為l-20min,優(yōu)選為10-20min;步驟2)中磁力攪拌器的攪拌速率為600-2000rpm,優(yōu)選為1000-2000rpm;所述乳化反應(yīng)的時間為l-10min,優(yōu)選為5-10min;步驟3)中磁力攪拌器的攪拌速率為800-3000rpm,優(yōu)選為800-2000rpm;所述乳化反應(yīng)的時間為5-60min,優(yōu)選為20-50min。步驟1)中所述醋酸溶液的質(zhì)量濃度優(yōu)選為2%。步驟2)中用于溶解烯效唑的有機(jī)溶劑可選自下述任一種乙醇、丙酮、異丙醇、丁醇和乙酸乙酯。步驟4)所述噴霧干燥的過程中,噴霧干燥器的進(jìn)口溫度為100-18(TC,優(yōu)選為120-160°C;出口溫度為60-100。C,優(yōu)選為80-100°C。本發(fā)明中所述可降解高分子為可生物降解或化學(xué)降解的天然或半合成的高分子。所述天然可降解高分子具體可選自下述6種物質(zhì)中的任意一種或兩種海藻酸鈉、殼聚糖、明膠、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素和淀粉。當(dāng)選擇上述6種物質(zhì)中的任意兩種時,優(yōu)任意兩種物質(zhì)按(0.2-5):1的質(zhì)量比混合得到的組合物。本發(fā)明中所述親水性乳化劑具體可選自下述6種物質(zhì)中的至少一種失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、三苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山梨醇單月桂酸酯。本發(fā)明提供了一種烯效唑緩釋微膠囊及其制備方法。該緩釋微膠囊對人體安全、對環(huán)境污染小,且具有控制或延緩烯效唑的釋放、提高生物利用率,延長持效期減少施藥量,減少活性成分在環(huán)境中降解、提高其穩(wěn)定性等優(yōu)點。圖1為實施例1制備的烯效唑微膠囊的紅外光譜圖(FTIR圖譜)。圖2為實施例1制備的烯效唑微膠囊的掃描電鏡圖(SEM圖)。具體實施例方式下面通過具體實施例僅對本發(fā)明作出詳細(xì)說明,但并不用于限制本發(fā)明。下述實施例中所述實驗方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法;所述試劑和材料,如無特殊說明,均可從商業(yè)途徑獲得;下述實施例中的"%"均代表"質(zhì)量百分含量"。實施例1、平均粒徑75iim烯效唑緩釋微膠囊的制備原藥選擇江蘇七洲綠色化工有限公司生產(chǎn)的97%烯效唑原藥(以下實施例同)。稱取0.5g海藻酸鈉溶于20mL水中,在800rpm攪拌下緩慢加入1.OmL失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚,以相同的速率繼續(xù)攪拌乳化10min;稱取0.lg烯效唑溶于2.OmL丙酮中,在1500rpm的速率攪拌下緩慢加入0.5mL三苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚,攪拌乳化5min;將烯效唑的乳化液在800rpm攪拌下緩慢加入到已乳化好的海藻酸鈉溶液中,繼續(xù)攪拌乳化30min,直至混合液均勻分散;設(shè)置噴霧干燥器的進(jìn)口溫度150°C,出口溫度95°C,利用噴霧干燥器將所得混合液進(jìn)行固化干燥,所得粉末即為烯效唑緩釋微膠囊。制備的烯效唑緩釋微膠囊使用電子顯微鏡(日本島津S-3400型)觀察成囊性并對其形貌特征進(jìn)行表征(見圖2);使用顯微紅外光譜儀(美國^。^75,)表征微膠囊的結(jié)構(gòu)特征(見圖l),從FT-IR的結(jié)果來看,與成囊前囊芯(見圖la)和囊壁(見圖lb)相比,微膠囊(見圖lc)上囊壁或囊芯的特征峰峰型發(fā)生變化或位移,表明了微膠囊的形成;采用激光粒度分析儀(濟(jì)南微納Winner2000型)測定微膠囊的平均粒徑;使用電子顯微鏡(日本島津S-3400型)統(tǒng)計lmm的視野范圍內(nèi),計算成囊的占所有膠囊的比例即為微膠囊的成囊率。稱取O.lg試樣,加入到100mL0.2M檸檬酸鈉溶液中,32°C士rC下振蕩24h,使用Cary100Bio紫外可見分光光度計(Varian技術(shù)澳洲有限公司)測定烯效唑含量,計算載藥率。水中釋放速度的測定稱取10.0mg試樣,加入到50mL蒸餾水中,室溫下緩慢振蕩,定時取樣,使用帶紫外檢測器的液相色譜儀(美國Agilent公司,llOO)測定烯效唑含量,計算釋放量。實施例1制備的烯效唑緩釋微膠囊的性能指標(biāo)如下烯效唑成囊率86%,載藥率3.4%,平均粒徑75.2iim,水中釋放速率見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>實施例2、平均粒徑20m烯效唑緩釋微膠囊的制備分別稱取2.0g殼聚糖和1.0g明膠溶于lOOmL2%的醋酸溶液中,將2mL失水山梨醇單月桂酸酯在800rpm攪拌下,緩慢加入到上述溶液中,持續(xù)攪拌20min。再將1.OmL脂肪醇聚氧乙烯醚與2.OmL7.5%烯效唑乙醇溶液混合,1000rpm下攪拌乳化10min。而后將烯效唑的乳化液在1200rpm攪拌下緩慢加入到已乳化好的殼聚糖與明膠的醋酸溶液中,繼續(xù)攪拌45min直至混合液均勻分散。最后將所得的混合液在進(jìn)口溫度為135。C,出口溫度為85°C的噴霧干燥器中,進(jìn)行固化干燥,所得粉末即為烯效唑緩釋微膠囊。該實施例制備的烯效唑緩釋微膠囊的性能指標(biāo)測定方法同實施例1。具體測定結(jié)果為烯效唑成囊率81%,載藥率3.0%,平均粒徑20.9iim,水中釋放速率見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>實施例3、平均粒徑5iim烯效唑緩釋微膠囊的制備分別稱取0.3g海藻酸鈉和0.15g明膠溶于20mL水中,將1.OmL壬基酚聚氧乙烯醚在1000rpm攪拌下,緩慢加入到上述溶液中,持續(xù)攪拌20min。再將1.OmL失水山梨醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚與2.0mL6X烯效唑異丙醇溶液混合,1200rpm下攪拌乳化8min。而后將烯效唑的乳化液在1800rpm攪拌下緩慢加入到已乳化好的海藻酸鈉與明膠溶液中,繼續(xù)攪拌40min直至混合液均勻分散。最后將所得的混合液在進(jìn)口溫度為145°C,出口溫度為90°C的噴霧干燥器中,進(jìn)行固化干燥,所得粉末即為烯效唑緩釋微膠囊。該實施例制備的烯效唑緩釋微膠囊的性能指標(biāo)測定方法同實施例1。具體測定結(jié)果為烯效唑成囊率78%,載藥率3.3%,平均粒徑5.6iim,水中釋放速率見下表。<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求一種烯效唑微膠囊,由下述質(zhì)量份的物質(zhì)組成烯效唑0.1-0.5份、可降解高分子0.5-4.0份和親水性乳化劑0.55-10份;所述烯效唑微膠囊的囊芯為烯效唑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微膠囊,其特征在于所述烯效唑微膠囊由下述質(zhì)量份的物質(zhì)組成烯效唑0.1-0.5份、可降解高分子1-3份和親水性乳化劑1.5-4份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微膠囊,其特征在于所述可降解高分子為天然可降解高分子,所述天然可降解高分子選自下述6種物質(zhì)中的任意一種或兩種海藻酸鈉、殼聚糖、明膠、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素和淀粉。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微膠囊,其特征在于所述天然可降解高分子為下述任意兩種物質(zhì)按(0.2-5):l的質(zhì)量比混合得到的組合物海藻酸鈉、殼聚糖、明膠、羧甲基纖維素、羥丙基甲基纖維素和葡聚糖。5.根據(jù)權(quán)利要求l-4中任一所述的微膠囊,其特征在于所述親水性乳化劑選自下述6種物質(zhì)中的至少一種失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、三苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山梨醇單月桂酸酯。6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一所述的微膠囊,其特征在于所述烯效唑微膠囊按照權(quán)利要求8所述的方法制備得到。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一所述的微膠囊,其特征在于所述烯效唑微膠囊的平均粒徑為l-100um,優(yōu)選為5-75um。8.制備權(quán)利要求1所述烯效唑微膠囊的方法,包括下述步驟1)將0.5-4質(zhì)量份的可降解高分子溶于20-100質(zhì)量份的水或質(zhì)量濃度為1-3%的醋酸溶液中,得混合液1;向所述混合液1中加入0.5-5.0質(zhì)量份的親水性乳化劑,進(jìn)行乳化反應(yīng),得乳化液l;2)將0.1-0.5質(zhì)量份的烯效唑溶于1-10質(zhì)量份的有機(jī)溶劑中,得混合液2;向所述混合液2中加入親水性乳化劑,使步驟2)中加入的乳化劑與步驟l)中加入的乳化劑的質(zhì)量比為0.1-1:1,進(jìn)行乳化反應(yīng),得乳化液2;3)將所述乳化液1和乳化液2混合后繼續(xù)乳化反應(yīng),得乳化液3;4)將所述乳化液3在噴霧干燥器中進(jìn)行噴霧干燥,固化成囊,得烯效唑微膠囊。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于步驟1)中所述醋酸溶液的質(zhì)量濃度為2%;和/或步驟2)中所述有機(jī)溶劑選自下述任一種乙醇、丙酮、異丙醇、丁醇和乙酸乙酯;和/或步驟4)所述噴霧干燥的過程中,噴霧干燥器的進(jìn)口溫度為100-18(TC,優(yōu)選為120-160°C;出口溫度為60-100。C,優(yōu)選為80-100°C。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的方法,其特征在于步驟1)中所述乳化反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行,所述攪拌在磁力攪拌器上進(jìn)行,所述磁力攪拌器的攪拌速率為800-3000rpm,優(yōu)選為800-1500rpm;所述乳化反應(yīng)的時間為l-20min,10-20min;步驟2)中所述乳化反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行,所述攪拌在磁力攪拌器上進(jìn)行,所述磁力攪拌器的攪拌速率為600-2000rpm,優(yōu)選為1000-2000rpm;所述乳化反應(yīng)的時間為l-10min,5-10min;步驟3)中所述乳化反應(yīng)在攪拌狀態(tài)下進(jìn)行,所述攪拌在磁力攪拌器上進(jìn)行,所述磁力攪拌器的攪拌速率為800-3000rpm,優(yōu)選為800-2000rpm;所述乳化反應(yīng)的時間為5-60min,20-50min。11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一所述的方法,其特征在于所述可降解高分子為天然可降解高分子;所述天然可降解高分子選自下述6種物質(zhì)中的任意一種海藻酸鈉、殼聚糖、明膠、羧甲基纖維素、羥乙基纖維素和淀粉;或所述天然可降解高分子選自所述6種物質(zhì)中的任意兩種,或所述天然可降解高分子選自所述6種物質(zhì)中的任意兩種按(0.2-5):l的質(zhì)量比混合得到的組合物;和/或所述親水性乳化劑選自下述6種物質(zhì)中的至少一種失水山梨醇單油酸酯聚氧乙烯醚、失水山梨醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、三苯乙烯基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚和失水山梨醇單月桂酸酯。全文摘要本發(fā)明公開了一種烯效唑微膠囊及其制備方法。該烯效唑微膠囊由下述質(zhì)量份的物質(zhì)組成烯效唑0.1-0.5份、可降解高分子0.5-4.0份和親水性乳化劑0.55-10份;所述烯效唑微膠囊的囊芯為烯效唑。本發(fā)明通過選擇可降解高分子囊材及其不同比例的組合,利用親水性乳化劑分別乳化囊材和囊芯,而后將所得的囊材和囊芯的乳化混合液,在一定的進(jìn)出口溫度下進(jìn)行噴霧干燥制得烯效唑緩釋微膠囊。本發(fā)明的緩釋微膠囊對人體安全、對環(huán)境污染小,且具有控制或延緩烯效唑的釋放、提高生物利用率,延長持效期減少施藥量,減少活性成分在環(huán)境中降解提高其穩(wěn)定性等優(yōu)點。文檔編號A01P21/00GK101779626SQ20101011185公開日2010年7月21日申請日期2010年2月11日優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日發(fā)明者周繁,張明才,朱曉峰,李召虎,段留生,田曉莉,譚偉明申請人:中國農(nóng)業(yè)大學(xué)