丁吡吡唑醚菌酯研究-20130820

37.5%丁吡嗎啉·吡唑醚菌酯WDG研究——山東億嘉農(nóng)化有限公司李云1前言37.5%吡唑·丁吡嗎啉水分散顆粒劑是由吡唑醚菌酯、丁吡嗎啉復(fù)配而成的一種新型殺菌劑，丁吡嗎啉是一種專一殺卵菌綱真菌殺菌劑，其作用特點是影響細胞壁膜的形成和抑制細胞呼吸，對卵菌孢子囊梗和卵孢子的形成階段尤為敏感，它對藻狀菌的霜霉科和疫霉屬的真菌有獨特的作用方式。若在孢子形成之前用藥，即可以完全抑制孢子產(chǎn)生。。前言吡唑醚菌酯為新型廣譜殺菌劑，具有保護和治療作用，作用機理為線粒體呼吸抑制劑，使線粒體不能產(chǎn)生和提供細胞正常代謝所需能量，最終導(dǎo)致細胞死亡。它能控制子囊菌綱、擔(dān)子菌綱、半知菌綱、卵菌綱等大多數(shù)病害。對孢子萌發(fā)及葉內(nèi)菌絲體的生長有很強的抑制作用，具有保護和治療活性。具有滲透性及局部內(nèi)吸活性，持效期長，耐雨水沖刷。吡唑醚菌酯能對作物產(chǎn)生積極的生理調(diào)節(jié)作用，它能抑制乙烯的產(chǎn)生，這樣可以幫助作物有更長的時間儲備生物能量確保成熟度；能顯著提高作物的硝化還原酶的活性，意味著可以減少土壤中氮肥的使用，從而進一步減少對地下水的影響；當作物受到病菌襲擊時，它能加速抵抗蛋白的形成――與作物自身水楊酸合成物對抗逆蛋白的合成作用相同丁吡嗎啉作為一種新組分單獨使用對抑制孢子萌發(fā)持效期長，但對成熟菌絲作用弱，為此選擇與其他殺菌劑復(fù)配更利于該組分的發(fā)展，吡唑醚菌酯與丁吡嗎啉復(fù)配可以各自發(fā)揮優(yōu)勢，不但可以全方位的保護植物不被病菌侵害，同時可以減少用藥次數(shù)減緩抗性產(chǎn)生。丁吡嗎啉與烯酰嗎啉結(jié)構(gòu)類似，為國內(nèi)具有獨立知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，同樣具有Z\E異構(gòu)體并活性不同，為了降低環(huán)境污染、保證有效成分的貯存穩(wěn)定性，增加使用安全性，我們經(jīng)過長期研究將其做成水分散顆粒劑。水分散顆粒劑簡稱WDG或WG，是20世紀80年代初在歐美發(fā)展起來的一種農(nóng)藥新劑型，國際農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會聯(lián)合會（GIEAR）將其定義為：在水中崩解和分散后使用的顆粒劑。水分散粒劑主要由農(nóng)藥有效成分、分散劑、潤濕劑、粘結(jié)劑、崩解劑和填料組成，入水后可迅速崩解，分散，形成高懸浮分散體系。水分散顆粒劑的有效成分一般比較高，鑒于該制劑的兩個有效成分均為高效成分，為適合農(nóng)戶使用，總含量確定為37.5%。經(jīng)過室內(nèi)生測篩選，從實用性角度將制劑有效成分丁吡嗎啉和吡唑醚菌酯比例設(shè)計為25.0%:12.5%。2原藥理化性質(zhì)a)丁吡嗎啉中文通用名稱：丁吡嗎啉；其他名稱：吡嗎啉；結(jié)構(gòu)式：實驗式：C18H14N2O3

相對分子量：296.2生物活性：殺菌b)吡唑醚菌酯英文通用名稱：Pyraclostrobin又名唑菌胺酯；商品名：凱潤；中文通用名稱：吡唑醚菌酯；化學(xué)名稱：N-﹛2-〔1-4-氯苯基〕吡唑-3-基﹜氧甲基苯基-N-甲氧基甲酸甲酯實驗式：C19H18ClN304分子量：387.82生物活性：殺菌，熔點：100-101℃；溶解度（25℃）；溶于甲醇、乙腈、環(huán)己酮、二氯甲烷、丙酮、甲苯。穩(wěn)定性：在通常貯存條件下穩(wěn)定，在中性環(huán)境中穩(wěn)定，光解和代謝產(chǎn)物無毒，在環(huán)境中無生物積累。3實驗材料與方法3.1實驗材料丁吡嗎啉原藥：外觀白色粉末，含量95%；吡唑醚菌酯原藥：淡黃色粉末，含量95%潤濕劑：拉開粉BX、SXYZ012（自制）、十二烷基硫酸鈉、潤濕劑GY-W04分散劑：木質(zhì)素磺酸鈉（鮑利格提供）、萘磺酸鹽縮合物鈉鹽NNO（國產(chǎn)）、甲基萘磺酸鹽縮合物鈉鹽MF（國產(chǎn)）、羧酸鹽聚合物GY-D06（北京廣源益農(nóng)）塑形劑：硅酸鎂鋁、羥基淀粉鈉助崩解劑：尿素、硫酸銨、硫酸鈉、檸檬酸、磷酸二氫鉀填料：高嶺土、膨潤土、硅藻土、滑石粉3.2儀器超微氣流粉碎機、擠壓造粒機、整型機、天平、秒表、TG328A分析天平、DH5000B型電熱恒溫箱、BT-9300H激光粒度分布儀、電動攪拌儀、SJ-4型pH計、SP-10A島津液相色譜、250ml具塞量筒等。4工藝和配方

4.1制備工藝的選擇農(nóng)藥水分散顆粒劑是由活性物質(zhì)，分散劑、潤濕劑、崩解劑、抗結(jié)劑、塑形劑、載體混合而成的。一般有干法和濕法兩種造粒方式。干法造粒一般過程為：將活性物、助劑、載體等混合，經(jīng)超微粉碎機粉碎，加水和塑形劑造粒，整型、干燥、篩分獲得，方法有沸騰造粒、擠壓造粒、轉(zhuǎn)盤造粒等；濕法造粒一般過程為將有效物、助劑等加入水中，在砂磨機中砂磨到一定細度，然后再造粒，方法有噴霧干燥造粒、流化床造粒、冷凍干燥機造粒等。經(jīng)過試驗比較各種方法，最終確定以干法擠壓造粒為制造工藝進行開發(fā)，具體步驟為：

稱樣—混合—超微粉碎—造?！汀稍铩Y分—檢驗—破壞性試驗—檢驗4.2配方的篩選水分散顆粒劑的性能，主要由產(chǎn)品的分散性和懸浮率決定，根據(jù)丁吡嗎啉和吡唑醚菌酯原藥的性質(zhì)，相同工藝條件下，選用不同分散、潤濕劑和填料調(diào)制樣品，進行配方優(yōu)化，其結(jié)果如表1。表1配方助劑、填料篩選表項目1234567891011丁吡嗎啉，%25.025.025.025.025.025.025.025.025.025.025.0吡唑醚菌酯，%12.512.512.512.512.512.512.512.512.512.512.5木質(zhì)素磺酸鈉，%556萘磺酸鹽縮合物鈉鹽NNO，%565566甲基萘磺酸鹽縮合物鈉鹽MF，%6586嵌段共聚物，%21.52羧酸鹽聚合物，%56555.544.554.5潤濕劑GY-W04,%1.51.5拉開粉BX，%22.51.511.5SXYZ012，%1.51.8十二烷基硫酸鈉2硫酸銨，%15202015硫酸鈉，%1520102010尿素，%510檸檬酸鈉，%2055磷酸二氫鉀，%1015201015硅酸鋁鎂，%111112羥基淀粉鈉，%55533白高嶺土,%補足補足補足補足補足玉米淀粉補足補足滑石粉，%補足補足硅藻土，%補足補足粉碎造粒前95%粒徑分布范圍2-10um3-12um3-11um2-10um2-10um2-10um2-10um2-10um2-10um2-10um2-10um造粒機篩網(wǎng)直徑0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm0.6mm造粒加水量5.8%5.8%5.8%5.8%5.8%5.8%5.8%5.8%5.8%5.8%5.8%干燥時間2.5h2.5h2.5h2.5h2.5h2.5h2.5h2.5h2.5h2.5h2.5h外觀原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒原白色顆粒分散性，%7875809092758288909095水分，%2.02.22.22.42.32.32.22.52.32.32.2潤濕時間，S3530252528402225302524粉塵合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格合格粒徑≤10um，%9595959695959595959595懸浮率（重量法），%7575輕微有絮85908088輕微絮狀物909092因水分散顆粒劑的水分影響制劑潤濕性和分散性（崩解性），首先測定了干燥后的水分，然后進行其他項目的比較。初步評價水分散顆粒劑的優(yōu)劣，主要是測定分散性（崩解性）和懸浮率。分散性（也有測定崩解性的）大于95%（攪拌1min），含量法和重量法測定懸浮率均大于85%為優(yōu)。結(jié)果顯示5#、9#、10#、11#配方樣品外觀良好、理化指標優(yōu)，將其進一步安排破壞習(xí)慣試驗確認貯存后性能。

水分散顆粒劑的性能，從使用者角度分析，應(yīng)用指標更受關(guān)注，分散性的測定，目前主要是應(yīng)用HG/T2467的方法，以顆粒置于水中后攪拌1min看分散比例來計算，國際上還有應(yīng)用在一定攪拌速度下全部分散所用時間計算的。目前國家農(nóng)藥標準委員會也在制定新的測定方法，希望更實用，更能表現(xiàn)出實際的應(yīng)用性能的測定方法。4.3破壞性試驗與分析

為保證產(chǎn)品的性能穩(wěn)定，確認篩選合格的配方，對初步篩選出的配方樣品進行了破壞性試驗，選用加壓54℃下熱貯2周，檢驗各項理化指標；理化指標合格的，選用激光粒度分布儀對粒徑變化進行了跟蹤測定；選用高效液相色譜儀對有效成分進行了分析測定。測定方法和測定指標按照CIPAC中對水分散顆粒劑的通用技術(shù)指標和檢驗方法。針對樣品的有效成分含量、粒徑范圍、pH值、懸浮率、粉塵、分散性、水分等進行了測定和統(tǒng)計分析。表237.5%吡唑·丁吡嗎啉水分散顆粒劑技術(shù)指標編號項目丁吡嗎啉%吡唑醚菌酯%粒徑范圍≤10um，%pH值懸浮率（含量法）%粉塵分散性，%水分潤濕時間質(zhì)量分數(shù)分解率質(zhì)量分數(shù)分解率5#貯前24.91.212.41.6958.292合格922.428貯后24.612.2958.585合格882.2329#貯前24.70.412.2_957.9——合格902.330貯后24.612.3958.1——合格702.13510#貯前24.62.412.24.1957.8——合格902.325貯后24.011.79510.1——合格862.32811#貯前25.01.112.63.2957.6合格952.224貯后24.712.2957.3合格902.230分析結(jié)果：從表中看出，各組制劑中丁吡嗎啉和吡唑醚菌酯在調(diào)樣過程中，均有輕微的降低，丁吡嗎啉由標準配量25.0%降為平均24.79%；吡唑醚菌酯由標準配量12.5%降為12.35%，為正常損耗，說明該有效成分加工水分散顆粒劑穩(wěn)定可行。載體選用高齡土或硅藻土、玉米淀粉對有效成分穩(wěn)定性影響差異不大，分散性差異較大，說明該配方擠壓造粒工藝不太適合選高齡土作為載體。破壞性試驗后丁吡嗎啉的降解率以10#為最高，配方中含硫酸銨的，pH值為9.8，說明制劑不宜偏堿性，硫酸銨不適合做該復(fù)配制劑的助崩解劑，應(yīng)選用中性的化合物；9#選用硫酸鈉做為助崩解劑，破壞性試驗后，崩解率下降明顯；pH在5.0-8.5范圍內(nèi)，有效成分含量穩(wěn)定。破壞性試驗后，粉塵均合格，說明擠壓造粒工藝適合該制劑的生產(chǎn)。各項指標綜合評價以5號和11號為最優(yōu)，均可作為備產(chǎn)配方。5結(jié)果與討論

由于水分散顆粒劑本身的特點，在生產(chǎn)加工中應(yīng)特別注意產(chǎn)品細度的粉碎和控制，按照本配方配制的37.5%吡唑·丁吡嗎啉水分散顆粒劑，配制方便、加工設(shè)備簡單，加工無三廢產(chǎn)生，制劑綠色環(huán)保方便使用，產(chǎn)品性能穩(wěn)定。該配方配比合理，可全面保護作物不被病菌侵害，尤其對卵菌綱防治效果明顯，所用原料對環(huán)境友好，對使用者安全，適應(yīng)國家對農(nóng)藥制劑的新要求，其市場開發(fā)前景廣闊。實際生產(chǎn)中農(nóng)藥產(chǎn)品易出現(xiàn)的質(zhì)量問題分析一、漲氣表現(xiàn)現(xiàn)象：1、PET瓶底本來是向內(nèi)凹，向外凸出,無法直立擺放。經(jīng)銷商要求退貨。

2、NTR瓶蓋子被瓶里高壓脹裂開口，造成滲漏。3、NTR瓶底中縫開裂。

4.金屬瓶裝農(nóng)藥時，瓶塞被瓶內(nèi)氣壓打出。

5.WP或可溶粉制劑包裝袋鼓鼓囔囔，像充滿了氣似的，等等。

原因分析1脹氣是由于制劑本身的蒸氣和產(chǎn)生的各種氣體的總壓力，大于大氣壓力所造成的，具體來說是由下列諸多原因所造成的。

1.農(nóng)藥劑型

一般來說水性化劑型如ME、SL等相對乳油劑型比較容易脹氣，特別是熱貯14天實驗，有脹氣現(xiàn)象。有時甚至很嚴重，與選擇的極性溶劑有關(guān)。

2.農(nóng)藥原藥

農(nóng)藥原藥是否容易造成制劑脹氣取決于它的揮發(fā)性和蒸汽壓的高低。如滅多威等農(nóng)藥，由于其揮發(fā)性強，蒸汽壓力大而脹氣。

3.農(nóng)藥原藥分解

溴菌腈、有機磷粉劑等自然貯存兩年的分解率高達30%~50%。很多分解產(chǎn)物會脹氣。

原因分析2

4.溶劑

溶劑的沸點越低，在同一溫度下與沸點高的溶劑相比其蒸汽壓越大，因而容易脹氣。例如用低沸點溶劑二氯甲烷、甲醇、丙酮等做溶劑復(fù)配農(nóng)藥制劑時，脹氣嚴重。

5.農(nóng)藥制劑里有化學(xué)反應(yīng)發(fā)生

酸性農(nóng)藥制劑里加入堿性之類助劑，或堿性農(nóng)藥里加入了酸性農(nóng)藥之類助劑，而引起化學(xué)反應(yīng)生成各種氣體和水分而脹氣。特別是有化學(xué)放熱的反應(yīng)發(fā)生，脹氣更甚。

6.為了達到農(nóng)藥制劑所需要的PH值，而用易揮發(fā)或揮發(fā)性強的助劑如氨水等來調(diào)節(jié)，非脹氣不可。

7.包裝材料被腐蝕

復(fù)配農(nóng)藥制劑時所用的助劑對包裝材料聚酯型塑料瓶有腐蝕作用，使之變薄、變軟、變性降低耐壓性能而脹氣。如高含量的二甲基甲酰胺、磷酸三苯酯等對塑料瓶的腐蝕十分利害。8.包裝材料抗壓性能差，瓶壁太薄，瓶子抗壓設(shè)計欠佳。

9.環(huán)境溫度過高

農(nóng)藥產(chǎn)品長期貯放在高溫、日曬場所或高溫倉庫比較容易脹氣。有資料表明溫度升高10℃有機磷農(nóng)藥水解化學(xué)反應(yīng)速度增加4倍。水解反應(yīng)產(chǎn)物以及水解產(chǎn)物的進一步降解都可能產(chǎn)生低沸點物質(zhì)和氣體。溫度升高同樣對其他類型的化學(xué)反應(yīng)起加速作用和增加蒸氣壓力作用。農(nóng)藥塑料瓶子在高溫下變軟也降低了抗壓性能，等等。

解決方案的探討1、阻止農(nóng)藥原藥有效成分分解

2、提高農(nóng)藥制劑的沸點

3、防止酸堿化學(xué)反應(yīng)發(fā)生

4、不用易揮發(fā)性的酸堿作為制劑的PH值調(diào)節(jié)劑

5、對于用易揮發(fā)或蒸發(fā)壓力大的農(nóng)藥原藥，增加制劑的黏度減少其流動性，不使液面上的分子那么容易跑到液面空間里去脹氣

解決方案探討

7.利用一些特殊的助劑吸收造成脹氣的氣體分子