戊唑醇納米膠囊的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提出了一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,包括:將無機(jī)相通氮?dú)獬パ鯕?,然后將有機(jī)相逐滴加入至攪拌狀態(tài)下的無機(jī)相中,之后加入自由基引發(fā)劑,通過界面聚合法,得到戊唑醇納米膠囊;其中有機(jī)相為戊唑醇和有機(jī)溶劑,無機(jī)相為囊壁材料和酸;所述囊壁材料為殼聚糖和甲基丙烯酸甲酯的混合物。本發(fā)明采用一鍋煮合成法,制備方法簡(jiǎn)單,成本低,且對(duì)生態(tài)環(huán)境良好,利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn);該方法通過殼聚糖與甲基丙烯酸甲酯接枝共聚包覆戊唑醇,所制得的微膠囊劑產(chǎn)率高,力學(xué)性能優(yōu)良;顆粒分布均勻且更加微小,平均粒徑達(dá)200nm左右;緩釋性能良好,持效期長(zhǎng)久。
【專利說明】戊唑醇納米膠囊的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及農(nóng)藥制劑領(lǐng)域,特別是指一種戊唑醇納米膠囊的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的農(nóng)藥劑型已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的需要,農(nóng)藥的劑型已經(jīng)向水基化、超微化及緩釋和控釋方向發(fā)展。
[0003]戊唑醇(tebuconazole): (RS)-1-對(duì)-氯苯基 _4,4-二甲基 _3 (1H-1,2,4_ 三唑-1-基甲基)戊醇,無色晶體,熔點(diǎn)102.4°C,蒸氣壓1.3μΡ&(20? ),Kow = 5000,溶解度水中3211^/1(201:,?!1 = 7),二氯甲烷>20(^/1,異丙醇、甲苯50?10(^/1,正己烷<0.Ig/L(20°C),在缺光的條件下消毒是穩(wěn)定的。為廣譜三唑類殺菌劑,用量低。戊唑醇是一種高效、低毒、內(nèi)吸性殺菌劑,1994年被列入美國(guó)木材保護(hù)協(xié)會(huì)(AWPA)標(biāo)準(zhǔn)。與其他的內(nèi)吸性抗真菌劑相比,戊唑醇具有獨(dú)特的殺菌機(jī)制,它通過破壞真菌麥角留醇的生物合成而阻礙真菌細(xì)胞壁的形成,從而起到防治真菌病害的作用。該殺菌劑高效、廣譜、低毒、用量小,同時(shí),具有調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng),增強(qiáng)根系活力,延緩葉片衰老等優(yōu)點(diǎn),因此,戊唑醇在農(nóng)藥領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。然而,因其水溶性均比較差,該殺菌劑劑型主要有可濕性粉劑、乳油、懸乳齊IJ、水乳劑等,這些劑型存在有效利用率低,對(duì)環(huán)境污染比較大,持效期比較短,需要消耗大量有機(jī)溶劑等缺點(diǎn)。因此,對(duì)戊唑醇微膠囊劑的研發(fā)具有重要意義。
[0004]殼聚糖,具有良好的生物相容性以及可降解性,因此近年來逐漸成為生物醫(yī)學(xué)工程以及藥物載體等領(lǐng)域研究較多的材料之一,尤其是在藥物的控釋、緩釋、靶向以及智能釋藥系統(tǒng)中的應(yīng)用受到了廣泛的關(guān)注。目前利用醫(yī)用高分子載藥緩釋與控釋系統(tǒng),將有機(jī)殺菌劑制備成微膠囊劑的研究在國(guó)內(nèi)外僅有少量報(bào)道。Asrar等以聚甲基丙烯酸甲酯為壁材,采用乳化溶劑揮發(fā)法制得戊唑醇微膠囊,[ASRAR J, DING Y, MONICA R E L, et al.Controlled Release of Tebuconazole from a Polymer Matrix Microparticle:ReleaseKinetics and Length of Efficacy [J].Agric Food Chem, 2004,52:4814-4820.]。這種方法雖然包覆率高,但制備方法復(fù)雜,所得的微膠囊劑顆粒巨大,穩(wěn)定性差,在溶劑揮發(fā)過程中常出現(xiàn)破乳現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提出一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中藥劑穩(wěn)定性差、有效利用率低等問題。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,包括:
[0008]將無機(jī)相通氮?dú)庖欢螘r(shí)間除去氧氣,然后將有機(jī)相逐滴加入至攪拌狀態(tài)下的無機(jī)相中,之后加入自由基引發(fā)劑,通過界面聚合法,得到戊唑醇納米膠囊;
[0009]其中有機(jī)相為戊唑醇和有機(jī)溶劑,無機(jī)相為囊壁材料和酸;
[0010]所述囊壁材料為殼聚糖和甲基丙烯酸甲酯的混合物。
[0011]上述制備方法米用一鍋煮合成法。把各步反應(yīng)的反應(yīng)物混合在一起,在一個(gè)容器中發(fā)生連環(huán)多步反應(yīng),上一步的產(chǎn)物馬上參與到下一步中間,得到所需的產(chǎn)品。在一鍋容器內(nèi)反應(yīng),省去了中間的分離步驟,可以顯著節(jié)省時(shí)間,提高產(chǎn)率。
[0012]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述通氮?dú)獾臅r(shí)間為0.1-lh。
[0013]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述有機(jī)溶劑選自甲醇、丙酮、四氫呋喃、乙酸乙酯、氯仿中的一種或幾種混合物。更有選的所述有機(jī)相為戊唑醇的甲醇溶液、戊唑醇的丙酮溶液、戊唑醇的乙酸乙酯溶液或戊唑醇的四氫呋喃溶液。
[0014]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述酸為鹽酸、甲酸或乙酸。
[0015]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述囊壁材料的重量百分比濃度為1%_10%。
[0016]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述殼聚糖與甲基丙烯酸甲酯的投料比為1:1-5,其中殼聚糖分子量為5X 102-2X 106,脫乙?;冗_(dá)50%以上。
[0017]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述戊唑醇與囊壁材料的投料比為1:1_10,戊唑醇純度達(dá)90%以上。
[0018]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述自由基引發(fā)劑為過硫酸銨或過硫酸鉀。
[0019]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述過硫酸銨或過硫酸鉀的濃度為0.0OP/o-0.01%(w/v)。
[0020]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述制備方法的反應(yīng)條件為溫度20-80°C,時(shí)間0.5-80小時(shí),攪拌轉(zhuǎn)速200-2000rpm。
[0021]作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述攪拌為磁力攪拌。
[0022]有益效果
[0023]( I)本發(fā)明采用一鍋煮合成法,制備方法簡(jiǎn)單,成本低,且對(duì)生態(tài)環(huán)境良好,利于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn);
[0024](2)本發(fā)明的制備方法通過殼聚糖與甲基丙烯酸甲酯接枝共聚包覆戊唑醇,所制得的微膠囊劑產(chǎn)率高,力學(xué)性能優(yōu)良;顆粒分布均勻且更加微小,平均粒徑達(dá)200nm左右;緩釋性能良好,持效期長(zhǎng)久。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施方案或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施方案或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方案,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0026]圖1:本發(fā)明戊唑醇納米膠囊與戊唑醇載藥顆粒的體外緩釋曲線;其中1-戊唑醇納米膠囊,2-戍唑醇載藥顆粒;
[0027]圖2:本發(fā)明戊唑醇納米膠囊及對(duì)照在四十天內(nèi)對(duì)青霉的抑制效果;
[0028]圖3:本發(fā)明戊唑醇納米膠囊及對(duì)照在四十天內(nèi)對(duì)木霉的抑制效果;
[0029]圖4:本發(fā)明戊唑醇納米膠囊及對(duì)照在四十天內(nèi)對(duì)黑曲霉的抑制效果。
【具體實(shí)施方式】
[0030]下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0031]實(shí)施例1
[0032]在反應(yīng)器中,加入150ml的0.43%乙酸溶液,再加入1.5g殼聚糖(分子量2000,脫乙酰度78%)和1.5g甲基丙烯酸甲酯,油浴調(diào)至50°C,待完全溶解后,通氮?dú)?0min,然后在磁力攪拌條件下逐滴加入5ml含600mg戊唑醇的甲醇溶液,攪拌均勻后,加入過硫酸銨50mg,開始接枝反應(yīng),反應(yīng)條件為50°C,400rpm, 12h。
[0033]以上方法可制成220nm的小粒徑微膠囊,色澤乳白色,顆粒分布均勻,流動(dòng)性好,包覆率達(dá)81%。
[0034]實(shí)施例2
[0035]在反應(yīng)器中,加入150ml的0.43%乙酸溶液,再加入2g殼聚糖(分子量50000,脫乙酰度78%)和4g甲基丙烯酸甲酯,油浴調(diào)至50°C,待完全溶解后,通氮?dú)?0min,然后在磁力攪拌條件下逐滴加入5ml含Ig戊唑醇的丙酮溶液,攪拌均勻后,加入過硫酸銨70mg,開始接枝反應(yīng),反應(yīng)條件為60°C,600rpm, 24h。
[0036]以上方法可制成300nm的小粒徑微膠囊,色澤紅棕色,顆粒分布均勻,流動(dòng)性好,包覆率達(dá)52%。
[0037]實(shí)施例3
[0038]在反應(yīng)器中,加入150ml的0.43%乙酸溶液,再加入2g殼聚糖(分子量100000,脫乙酰度70%)和7g甲基丙烯酸甲酯,油浴調(diào)至50°C,待完全溶解后,通氮?dú)?0min,然后在磁力攪拌條件下逐滴加入5ml含1.2g戊唑醇的四氫呋喃溶液,攪拌均勻后,加入過硫酸銨10mg,開始接枝反應(yīng),反應(yīng)條件為60°C,800rpm, 36h。
[0039]以上方法可制成420nm的小粒徑微膠囊,色澤紅棕色,顆粒分布均勻,包覆率達(dá)63%。
[0040]實(shí)施例4
[0041]在反應(yīng)器中,加入150ml的0.43%乙酸溶液,再加入2g殼聚糖(分子量700000,脫乙酰度64%)和1g甲基丙烯酸甲酯,油浴調(diào)至50°C,待完全溶解后,通氮?dú)?0min,然后在磁力攪拌條件下逐滴加入5ml含1.5g戊唑醇的乙酸乙酯溶液,攪拌均勻后,加入過硫酸銨150mg,開始接枝反應(yīng),反應(yīng)條件為70°C,100rpm, 48h。
[0042]以上方法可制成540nm的小粒徑微膠囊,色澤乳白色,顆粒分布均勻,包覆率達(dá)33%。
[0043]實(shí)施例5
[0044]在反應(yīng)器中,加入150ml的0.1% (v/v)濃度的鹽酸溶液,再加入2g殼聚糖(分子量700000,脫乙酰度64%)和1g甲基丙烯酸甲酯,油浴調(diào)至80°C,待完全溶解后,通氮?dú)?.1h,然后在磁力攪拌條件下逐滴加入5ml含1.5g戊唑醇的乙酸乙酯溶液,攪拌均勻后,力口入過硫酸鉀引發(fā)劑150mg,開始接枝反應(yīng),反應(yīng)條件為80°C,200rpm,0.5h。
[0045]以上方法可制成350nm的小粒徑微膠囊,色澤乳白色,顆粒分布均勻,包覆率達(dá)35%。
[0046]實(shí)施例6
[0047]在反應(yīng)器中,加入150ml的0.5%( v/v)濃度的甲酸溶液,再加入3g殼聚糖(分子量50000,脫乙酰度78%)和7g甲基丙烯酸甲酯,油浴調(diào)至30°C,待完全溶解后,通氮?dú)?0min,然后在磁力攪拌條件下逐滴加入5ml含Ig戊唑醇的四氫呋喃和氯仿溶液,攪拌均勻后,力口入過硫酸銨70mg,開始接枝反應(yīng),反應(yīng)條件為30°C,2000rpm, lh。
[0048]以上方法可制成280nm的小粒徑微膠囊,色澤乳白色,顆粒分布均勻,流動(dòng)性好,包覆率達(dá)40%。
[0049]實(shí)施例7
[0050]在反應(yīng)器中,加入150ml的0.43%乙酸溶液,再加入2g殼聚糖(分子量700000,脫乙酰度78%)和6g甲基丙烯酸甲酯,油浴調(diào)至20°C,待完全溶解后,通氮?dú)?0min,然后在磁力攪拌條件下逐滴加入5ml含Ig戊唑醇的甲醇溶液,攪拌均勻后,加入過硫酸銨引發(fā)劑50mg,開始接枝反應(yīng),反應(yīng)條件為20°C, 400rpm, 30min。
[0051]以上方法可制成280nm的小粒徑微膠囊,色澤乳白色,顆粒分布均勻,流動(dòng)性好,包覆率達(dá)36%。
[0052]試驗(yàn)一:實(shí)施例1制備的戊唑醇微膠囊劑的體外緩釋試驗(yàn)
[0053]精密移取5mL實(shí)施例1制備的戊唑醇微膠囊水溶液于已處理好的透析袋中,兩端夾緊后放入裝有100ml磷酸鹽緩沖液(pH7.4)釋放介質(zhì)的燒杯中,37°C條件下磁力攪拌,于 0.5,1,2,4,6,8,12,24,48,72,96,120,144,168,192h 分別取磷酸鹽緩沖溶液 5mL,同時(shí)補(bǔ)加相同體積的新鮮磷酸鹽緩沖溶液。用HPLC法測(cè)定介質(zhì)中的藥物含量,計(jì)算累積釋放量,繪制體外釋放曲線。
[0054]體外釋藥測(cè)試結(jié)果見圖1。相同濃度的戊唑醇乙酸乙酯溶液在磷酸緩沖溶液中釋放很快,50h左右即釋放完全(圖1b);戊唑醇微膠囊劑在磷酸緩沖溶液中,突釋量和前者相當(dāng),在突釋后的96h里,釋放累積量呈線性增加,在96h之后,釋放速度明顯減慢,在192h內(nèi)仍未釋放完全,同時(shí)最終的平衡釋藥百分?jǐn)?shù)也較小,為65.97%(圖1a),原因?yàn)槲爝虼急晃⒛z囊化后導(dǎo)致擴(kuò)散到溶液中速度變慢,釋放周期加長(zhǎng)。
[0055]試驗(yàn)二:實(shí)施例3制備的戊唑醇微膠囊劑的抑菌試驗(yàn)
[0056]采用帶毒培養(yǎng)基法,供試菌種有木霉、青霉和黑曲霉。處理組為實(shí)施例3制備的戊唑醇微膠囊Ml,對(duì)照組為與戊唑醇微膠囊濃度相同的TBA乙酸乙酯溶液(M2)和實(shí)施例3中的囊壁材料(M3)。將直徑為6mm的菌餅分別接種到處理組和對(duì)照組PDA培養(yǎng)基中,處理組和對(duì)照組3次重復(fù)。每個(gè)培養(yǎng)皿接種菌餅I塊,將其放置到25°C的生化培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng),分別定期觀測(cè)和測(cè)定抑菌圈直徑,通過比較菌落直徑大小來確定抑菌活性。
[0057]下圖分別為戊唑醇微膠囊及對(duì)照在40d內(nèi)對(duì)青霉、木霉及黑曲霉的抑制效果圖??梢钥闯?,相同質(zhì)量濃度(48.2mg/mL)的戊唑醇微膠囊(Ml)與戊唑醇乙酸乙酯溶液(M3)相比,雖然前期抑菌效果較差,但隨著戊唑醇的降解,前者仍能保持長(zhǎng)久高效的抑菌活性,說明戊唑醇被制備成微膠囊劑后,具有了緩釋、長(zhǎng)效、高效的優(yōu)點(diǎn)。
[0058]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,包括: 將無機(jī)相通氮?dú)庖欢螘r(shí)間除去氧氣,然后將有機(jī)相逐滴加入至攪拌狀態(tài)下的無機(jī)相中,之后加入自由基引發(fā)劑,通過界面聚合法,得到戊唑醇納米膠囊; 其中有機(jī)相為戊唑醇和有機(jī)溶劑,無機(jī)相為囊壁材料和酸; 所述囊壁材料為殼聚糖和甲基丙烯酸甲酯的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述通氮?dú)獾臅r(shí)間為0.1-1h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述有機(jī)溶劑選自甲醇、丙酮、四氫呋喃、乙酸乙酯、氯仿中的一種或幾種混合物;所述酸為鹽酸、甲酸或乙酸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述有機(jī)相為戊唑醇的甲醇溶液、戊唑醇的丙酮溶液、戊唑醇的乙酸乙酯溶液或戊唑醇的四氫呋喃溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述囊壁材料的濃度(w/w)為1%-10%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述殼聚糖與甲基丙烯酸甲酯的投料比為1:1-5,其中殼聚糖分子量為5X 102-2X 106,脫乙?;冗_(dá)50%以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一權(quán)利要求所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述戊唑醇與囊壁材料的投料比為1:1-10,戊唑醇純度達(dá)90%以上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述自由基弓I發(fā)劑為過硫酸銨或過磷酸鉀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述過硫酸銨的濃度為 0.001%-0.01%(w/v)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種戊唑醇納米膠囊的制備方法,其特征在于,所述制備方法的反應(yīng)條件為溫度20-80°C,時(shí)間0.5-80小時(shí),攪拌轉(zhuǎn)速200-2000rpm ;所述攪拌為磁力攪拌。
【文檔編號(hào)】A01N25/28GK104336013SQ201310333169
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】陳安良, 孫芳利, 張紹勇, 賈進(jìn)偉 申請(qǐng)人:浙江農(nóng)林大學(xué)