一種二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于農(nóng)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)防治是農(nóng)作物病蟲草害防治的主要方法，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要的作用，但是農(nóng)藥的大量施用也帶來了諸如農(nóng)藥殘留、環(huán)境污染以及抗藥性等問題。在大力發(fā)展無公害農(nóng)業(yè)的今天，并不意味著排斥農(nóng)藥的使用，而是對農(nóng)藥提出了更高的要求。農(nóng)藥常規(guī)劑型的有效成分釋放速度過快、藥效持續(xù)時(shí)間短、累計(jì)用藥量大等缺點(diǎn)，不僅在經(jīng)濟(jì)上造成了浪費(fèi)，而且對環(huán)境造成了極大的污染。因此，需要盡快開發(fā)出低毒、高效、持久的緩釋農(nóng)藥制劑，克服傳統(tǒng)農(nóng)藥制劑的缺點(diǎn)，提高農(nóng)藥的利用率，達(dá)到經(jīng)濟(jì)、安全、有效控制有害生物的目的。
[0003]微囊制劑是一種具有應(yīng)用前景的制劑，通常是以天然或合成的高分子材料作為囊壁，通過物理法、化學(xué)法或物理化學(xué)法將活性成分包裹起來形成一種具有半透膜的微型膠囊。這種核殼結(jié)構(gòu)材料，可以增強(qiáng)被包裹藥物的藥效持續(xù)時(shí)間，增強(qiáng)藥物的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑及其制備方法，該方法通過乳液界面水解縮聚法，形成一種包裹油溶性農(nóng)藥S12微囊，并通過模擬釋放過程，驗(yàn)證了載藥S12微囊具有較好的緩釋功能。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，它包括如下步驟:
[0007](I)配制十六烷基三甲基氯化銨的水溶液；
[0008](2)將農(nóng)藥有效成分溶解于正丁醇中，再與正硅酸乙酯混合，得到混合溶液；
[0009](3)將步驟⑵得到的混合溶液滴加到步驟⑴得到的十六烷基三甲基氯化銨的水溶液中，滴加完成之后高速攪拌30分鐘，再用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8?9，緩慢攪拌2?3小時(shí)后靜置12小時(shí)，離心后取固體沉淀，用水洗滌，再經(jīng)干燥處理即可得二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑。
[0010]步驟(I)中，十六烷基三甲基氯化銨的水溶液中，溶質(zhì)十六烷基三甲基氯化銨的濃度為15?25g/L。
[0011 ] 步驟(2)中，農(nóng)藥有效成分為聯(lián)苯菊酯。
[0012]步驟(2)中，將農(nóng)藥有效成分溶解于正丁醇形成農(nóng)藥有效成分含量為50?200g/L的溶液，優(yōu)選150g/L的溶液。
[0013]步驟(2)中，正丁醇與正硅酸乙酯的體積比為1.25?0.5，優(yōu)選1.25。
[0014]步驟(3)中，滴加的速度控制在2分鐘內(nèi)滴加完畢。
[0015]步驟(3)中，高速攪拌轉(zhuǎn)速為1000?2500rpm，優(yōu)選2500rpm ;緩慢攪拌轉(zhuǎn)速為200 ?300rpm，優(yōu)選 300rpm。
[0016]步驟⑶中，優(yōu)選用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8?9，緩慢攪拌2小時(shí)后靜置12小時(shí)。
[0017]步驟(3)中，所述的干燥處理為40°C真空干燥或者_(dá)80°C冷凍干燥。
[0018]上述制備方法制備得到的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑也在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0019]有益效果:本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)勢:
[0020](I)微囊載藥量較高，且容易調(diào)節(jié)，能滿足不同需求。
[0021](2)微囊制劑的囊壁為S12材料，而非降解周期較長的聚合物材料，環(huán)保性能好。
[0022](3)微囊制備方法簡單、產(chǎn)量高，適合規(guī)?；a(chǎn)。相對傳統(tǒng)的乳化溶劑揮發(fā)法、和界面聚合法，乳液界面水解縮聚法操作過程簡單，對設(shè)備要求低。
[0023](4)方法適合范圍廣。除了本發(fā)明專利中提到的以聯(lián)苯菊酯為模型藥物外，對其它的油溶性藥物這種方法均適用。
【附圖說明】
[0024]圖1聯(lián)苯菊酯S12微囊TEM圖。
[0025]圖2聯(lián)苯菊酯S12微囊SEM圖。
[0026]圖3聯(lián)苯菊酯S12微囊SEM圖。
[0027]圖4聯(lián)苯菊酯醇S12微囊TG曲線。
[0028]圖5聯(lián)苯菊酯S12微囊的藥物釋放曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。
[0030]試劑及來源:聯(lián)苯菊酯(上海生弄生化制品有限公司)，正硅酸乙酯(TEOS)、十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)、氨水、無水乙醇等(國藥集團(tuán)試劑有限公司)。透射電鏡(TEM)(JEOL JEM-2100，日本)，紫外-可見分光光度計(jì)(UV-2450，島津)，熱重分析(德國耐馳儀器公司)。
[0031]實(shí)施例1:藥物緩釋微囊的制備方法。
[0032]以聯(lián)苯菊酯作為模型藥物，取1.5g十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)溶于10ml水中形成均勻溶液，將5ml溶有0.75g聯(lián)苯菊酯的正丁醇和4ml正硅酸乙酯(TEOS)的混合溶液滴加到含上述含表面活性劑的水溶液中，2分鐘內(nèi)滴完，高速攪拌(2500rpm)30分鐘后，氨水調(diào)節(jié)溶液PH = 8，再緩慢攪拌(300rpm) 2小時(shí)后靜置12小時(shí)，離心后取固體沉淀，用水洗滌2?3遍，再經(jīng)40°C真空干燥處理即可得載聯(lián)苯菊酯S12S農(nóng)藥緩釋微囊制劑。
[0033]實(shí)施例2:
[0034]以聯(lián)苯菊酯作為模型藥物，取2.5g十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)溶于10ml水中形成均勻溶液，將5ml溶有0.75g聯(lián)苯菊酯的正丁醇和4ml正硅酸乙酯(TEOS)的混合溶液滴加到含上述含表面活性劑的水溶液中，2分鐘內(nèi)滴完，高速攪拌(100rpm) 30分鐘后，氨水調(diào)節(jié)溶液PH = 9，再緩慢攪拌(200rpm) 3小時(shí)后靜置12小時(shí)，離心后取固體沉淀，用水洗滌2?3遍，再經(jīng)-80°C冷凍干燥處理即可得載聯(lián)苯菊酯S12S農(nóng)藥緩釋微囊制劑。
[0035]實(shí)施例3:
[0036]緩釋測定方法:
[0037]稱取0.5g實(shí)施例1得到的緩釋微囊制劑置筒狀透析袋中，用透析夾子夾住兩端，懸浮于含有400mL含有體積分?jǐn)?shù)為50%的乙醇水溶液的廣口瓶中，室溫下進(jìn)行磁力攪拌，定時(shí)取出少量液體，并用同樣量液體補(bǔ)充，使液體總體積保持不變。用紫外-可見分光光度計(jì)測定溶液中聯(lián)苯菊酯的含量，繪制聯(lián)苯菊酯隨時(shí)間變化曲線，并與聯(lián)苯菊酯原藥的溶出曲線相比較，表征緩釋效果。
[0038]測試結(jié)果分析:
[0039]圖1為實(shí)施例1得到的聯(lián)苯菊酯S12微囊的TEM圖，從圖中可以看出微囊內(nèi)部為松散的結(jié)構(gòu)，尺寸在10-20微米之間。圖2和圖3為實(shí)施例1得到的聯(lián)苯菊酯S12微囊的SEM圖，可以看出微囊的外表面具有一些塌陷結(jié)構(gòu)，主要是微囊形成過程中囊壁內(nèi)為油性溶劑而非硬模板，在外界機(jī)械力作用下出現(xiàn)的不平整結(jié)果。這一結(jié)果也進(jìn)一步說明了微囊結(jié)構(gòu)的存在。同時(shí)，微囊外表面的褶皺裝與TEM圖片也吻合，進(jìn)一步證實(shí)了微囊結(jié)構(gòu)表征的準(zhǔn)確性。
[0040]圖4為實(shí)施例1得到的的聯(lián)苯菊酯S12微囊的熱重分析圖，可見200°C之前樣品的少量失重主要是微囊結(jié)構(gòu)中存在的少量水分和溶劑。溫度高于300°C時(shí)，聯(lián)苯菊酯開始分解，失重明顯，600?700°C時(shí)質(zhì)量恒定，說明聯(lián)苯菊酯已經(jīng)完全分解。從圖中可以得出，載聯(lián)苯菊酯S1jj囊載藥量實(shí)測結(jié)果為40%左右。
[0041 ] 圖5為實(shí)施例1得到的載聯(lián)苯菊酯S12微囊在50 % (v/v)乙醇/水溶液中的釋放曲線?？梢钥闯?，原藥和緩釋劑在開始一段時(shí)間釋放較迅速，之后變得緩慢，最后達(dá)到平衡。實(shí)施例1得到的載聯(lián)苯菊酯S12微囊在30h后在釋放體系中接近平衡，根據(jù)理論載藥量計(jì)算，釋放率達(dá)到80%，可見載聯(lián)苯菊酯S12微囊具有一定的緩釋效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，它包括如下步驟: (1)配制十六烷基三甲基氯化銨的水溶液； (2)將農(nóng)藥有效成分溶解于正丁醇中，再與正硅酸乙酯混合，得到混合溶液； (3)將步驟(2)得到的混合溶液滴加到步驟(I)得到的十六烷基三甲基氯化銨的水溶液中，滴加完成之后高速攪拌30分鐘，再用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8?9，緩慢攪拌2?3小時(shí)后靜置12小時(shí)，離心后取固體沉淀，用水洗滌，再經(jīng)干燥處理即可得二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，步驟(I)中，十六烷基三甲基氯化銨的水溶液中，溶質(zhì)十六烷基三甲基氯化銨的濃度為15?25g/Lo3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，農(nóng)藥有效成分為聯(lián)苯菊酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，將農(nóng)藥有效成分溶解于正丁醇形成農(nóng)藥有效成分含量為50?200g/L的溶液。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，正丁醇與正硅酸乙酯的體積比為1.25?0.5。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，步驟⑶中，滴加的速度控制在2分鐘內(nèi)滴加完畢。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，高速攪拌轉(zhuǎn)速為1000?2500rpm，緩慢攪拌轉(zhuǎn)速為200?300rpm。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，所述的干燥處理為40°C真空干燥或者_(dá)80°C冷凍干燥。9.權(quán)利要求1?8中任意一項(xiàng)制備方法制備得到的二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二氧化硅基農(nóng)藥緩釋微囊制劑的制備方法，它包括如下步驟：(1)配制十六烷基三甲基氯化銨的水溶液；(2)將農(nóng)藥有效成分溶解于正丁醇中，再與正硅酸乙酯混合，得到混合溶液；(3)將步驟(2)得到的混合溶液滴加到步驟(1)得到的十六烷基三甲基氯化銨的水溶液中，滴加完成之后高速攪拌30分鐘，用氨水調(diào)節(jié)體系pH值至8～9，緩慢攪拌2～3小時(shí)后靜置12小時(shí)，離心后取固體沉淀，用水洗滌，再經(jīng)干燥處理即得。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，微囊載藥量較高，且容易調(diào)節(jié)，能滿足不同需求。微囊制劑的囊壁為SiO2成分，而非降解周期較長的聚合物材料，環(huán)保性能好。微囊制備方法簡單、產(chǎn)量高，適合規(guī)?；a(chǎn)。
【IPC分類】A01N25/08, A01N53/06, A01N25/28, B01J13/14
【公開號(hào)】CN105052922
【申請?zhí)枴緾N201510486179
【發(fā)明人】徐鵬, 唐進(jìn)根, 王麗瑩
【申請人】南京林業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月10日