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(diǎn)是影響細(xì)胞壁膜的形成和抑制細(xì)胞呼吸，對(duì)卵菌孢子囊梗和卵孢子的形成階段尤為敏感，它對(duì)藻狀菌的霜霉科和疫霉屬的真菌有獨(dú)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(hù)和治療作用，作用機(jī)理為線粒體呼吸抑制劑，使線粒體不能產(chǎn)生和提供細(xì)胞正常代謝所需能量，最終導(dǎo)致細(xì)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(duì)孢子萌發(fā)及葉內(nèi)菌絲體的生長(zhǎng)有很強(qiáng)的抑制作用，具有保護(hù)和治療活性。具有滲透性及局部?jī)?nèi)吸活性，持效期長(zhǎng)，耐雨水沖刷。吡唑醚菌酯能對(duì)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(zhǎng)的時(shí)間儲(chǔ)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(jìn)一步減少對(duì)地下水的影響；當(dāng)作物受到病菌襲擊時(shí)，它能加速抵抗蛋白的形成――與作物自身水楊酸合成物對(duì)抗逆蛋白的合成作用相同丁吡嗎啉作為一種新組分單獨(dú)使用對(duì)抑制孢子萌發(fā)持效期長(zhǎng)，但對(duì)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(shì)，不但可以全方位的保護(hù)植物不被病菌侵害，同時(shí)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(guó)內(nèi)具有獨(dú)立知識(shí)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(guò)長(zhǎng)期研究將其做成水分散顆粒劑。水分散顆粒劑簡(jiǎn)稱WDG或WG，是20世紀(jì)80年代初在歐美發(fā)展起來(lái)的一種農(nóng)藥新劑型，國(guó)際農(nóng)藥工業(yè)協(xié)會(huì)聯(lián)合會(huì)（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(rùn)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(gè)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(guò)室內(nèi)生測(cè)篩選，從實(shí)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(jì)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(shí)驗(yàn)式：C18H14N2O3

相對(duì)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(rùn)；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(shí)驗(yàn)式：C19H18ClN304分子量：387.82生物活性：殺菌，熔點(diǎn)：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(wú)毒，在環(huán)境中無(wú)生物積累。3實(shí)驗(yàn)材料與方法3.1實(shí)驗(yàn)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(rùn)濕劑：拉開(kāi)粉BX、SXYZ012（自制）、十二烷基硫酸鈉、潤(rùn)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(guó)產(chǎn)）、甲基萘磺酸鹽縮合物鈉鹽MF（國(guó)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(rùn)土、硅藻土、滑石粉3.2儀器超微氣流粉碎機(jī)、擠壓造粒機(jī)、整型機(jī)、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(dòng)攪拌儀、SJ-4型pH計(jì)、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(rùn)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(guò)程為：將活性物、助劑、載體等混合，經(jīng)超微粉碎機(jī)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(guò)程為將有效物、助劑等加入水中，在砂磨機(jī)中砂磨到一定細(xì)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(jī)造粒等。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)比較各種方法，最終確定以干法擠壓造粒為制造工藝進(jìn)行開(kāi)發(fā)，具體步驟為：

稱樣—混合—超微粉碎—造?！汀稍铩Y分—檢驗(yàn)—破壞性試驗(yàn)—檢驗(yàn)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(rùn)濕劑和填料調(diào)制樣品，進(jìn)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(xiàng)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(rùn)濕劑GY-W04,%1.51.5拉開(kāi)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(bǔ)足補(bǔ)足補(bǔ)足補(bǔ)足補(bǔ)足玉米淀粉補(bǔ)足補(bǔ)足滑石粉，%補(bǔ)足補(bǔ)足硅藻土，%補(bǔ)足補(bǔ)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(jī)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(shí)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(rùn)濕時(shí)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(rùn)濕性和分散性（崩解性），首先測(cè)定了干燥后的水分，然后進(jìn)行其他項(xiàng)目的比較。初步評(píng)價(jià)水分散顆粒劑的優(yōu)劣，主要是測(cè)定分散性（崩解性）和懸浮率。分散性（也有測(cè)定崩解性的）大于95%（攪拌1min），含量法和重量法測(cè)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(biāo)優(yōu)，將其進(jìn)一步安排破壞習(xí)慣試驗(yàn)確認(rèn)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(biāo)更受關(guān)注，分散性的測(cè)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(lái)計(jì)算，國(guó)際上還有應(yīng)用在一定攪拌速度下全部分散所用時(shí)間計(jì)算的。目前國(guó)家農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)也在制定新的測(cè)定方法，希望更實(shí)用，更能表現(xiàn)出實(shí)際的應(yīng)用性能的測(cè)定方法。4.3破壞性試驗(yàn)與分析

為保證產(chǎn)品的性能穩(wěn)定，確認(rèn)篩選合格的配方，對(duì)初步篩選出的配方樣品進(jìn)行了破壞性試驗(yàn)，選用加壓54℃下熱貯2周，檢驗(yàn)各項(xiàng)理化指標(biāo)；理化指標(biāo)合格的，選用激光粒度分布儀對(duì)粒徑變化進(jìn)行了跟蹤測(cè)定；選用高效液相色譜儀對(duì)有效成分進(jìn)行了分析測(cè)定。測(cè)定方法和測(cè)定指標(biāo)按照CIPAC中對(duì)水分散顆粒劑的通用技術(shù)指標(biāo)和檢驗(yàn)方法。針對(duì)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(jìn)行了測(cè)定和統(tǒng)計(jì)分析。表237.5%吡唑·丁吡嗎啉水分散顆粒劑技術(shù)指標(biāo)編號(hào)項(xiàng)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(rùn)濕時(shí)間質(zhì)量分?jǐn)?shù)分解率質(zhì)量分?jǐn)?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(guò)程中，均有輕微的降低，丁吡嗎啉由標(biāo)準(zhǔn)配量25.0%降為平均24.79%；吡唑醚菌酯由標(biāo)準(zhǔn)配量12.5%降為12.35%，為正常損耗，說(shuō)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(duì)有效成分穩(wěn)定性影響差異不大，分散性差異較大，說(shuō)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(yàn)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(shuō)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(yàn)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(yàn)后，粉塵均合格，說(shuō)明擠壓造粒工藝適合該制劑的生產(chǎn)。各項(xiàng)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)以5號(hào)和11號(hào)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(diǎn)，在生產(chǎn)加工中應(yīng)特別注意產(chǎn)品細(xì)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(jiǎn)單，加工無(wú)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(hù)作物不被病菌侵害，尤其對(duì)卵菌綱防治效果明顯，所用原料對(duì)環(huán)境友好，對(duì)使用者安全，適應(yīng)國(guó)家對(duì)農(nóng)藥制劑的新要求，其市場(chǎng)開(kāi)發(fā)前景廣闊。實(shí)際生產(chǎn)中農(nóng)藥產(chǎn)品易出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題分析一、漲氣表現(xiàn)現(xiàn)象：1、PET瓶底本來(lái)是向內(nèi)凹，向外凸出,無(wú)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(kāi)口，造成滲漏。3、NTR瓶底中縫開(kāi)裂。

4.金屬瓶裝農(nóng)藥時(shí)，瓶塞被瓶?jī)?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(lái)說(shuō)是由下列諸多原因所造成的。

1.農(nóng)藥劑型

一般來(lái)說(shuō)水性化劑型如ME、SL等相對(duì)乳油劑型比較容易脹氣，特別是熱貯14天實(shí)驗(yàn)，有脹氣現(xiàn)象。有時(shí)甚至很嚴(yán)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(qiáng)，蒸汽壓力大而脹氣。

3.農(nóng)藥原藥分解

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

原因分析2

4.溶劑

溶劑的沸點(diǎn)越低，在同一溫度下與沸點(diǎn)高的溶劑相比其蒸汽壓越大，因而容易脹氣。例如用低沸點(diǎn)溶劑二氯甲烷、甲醇、丙酮等做溶劑復(fù)配農(nóng)藥制劑時(shí)，脹氣嚴(yán)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(dá)到農(nóng)藥制劑所需要的PH值，而用易揮發(fā)或揮發(fā)性強(qiáng)的助劑如氨水等來(lái)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(shí)所用的助劑對(duì)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(duì)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(jì)欠佳。

9.環(huán)境溫度過(guò)高

農(nóng)藥產(chǎn)品長(zhǎng)期貯放在高溫、日曬場(chǎng)所或高溫倉(cāng)庫(kù)比較容易脹氣。有資料表明溫度升高10℃有機(jī)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(jìn)一步降解都可能產(chǎn)生低沸點(diǎn)物質(zhì)和氣體。溫度升高同樣對(duì)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(diǎn)

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(duì)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(dòng)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