可溶粒劑的性能和加工

華乃震

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可溶粒劑的性能和加工

華乃震

可溶粒劑不僅具有水分散粒劑的所有性能，而且具有入水后快速崩解和溶解的優(yōu)異特點(diǎn)，是目前一種新興起的安全環(huán)保的固體制劑。隨著農(nóng)藥制劑技術(shù)不斷發(fā)展，較多的可溶性粉劑和難溶于水的農(nóng)藥品種可以被制成可溶粒劑，從而提高了農(nóng)藥活性成分的利用率(100%)和藥效。

可溶粒劑；水溶性農(nóng)藥活性成分；加工前景；環(huán)糊精

目前，國內(nèi)外普遍認(rèn)為乳油和可濕性粉劑是安全性和環(huán)保性較差的制劑。國內(nèi)乳油中主要使用易揮發(fā)和毒性較大的(甲醇、甲苯和二甲苯為主)有害溶劑。這些溶劑除了存在中毒危險外，還由于其閃點(diǎn)太低，存在易燃易爆的問題。國外乳油雖然使用閃點(diǎn)較高的(如Exxon的Solvesso 100、150、200)芳烴溶劑，克服了易燃易爆問題，但是這些溶劑含有較多(至少在10%~13%)未除去的萘。而萘目前確定為是潛在的致癌物質(zhì)，因此也存在安全問題。此外，以2.5%功夫菊酯或4.5%高效氯氰菊酯乳油為例，藥劑噴施后有85%以上的有機(jī)溶劑進(jìn)入田間、水源和環(huán)境中。這些溶劑對人類和自然環(huán)境都會產(chǎn)生不可估量的負(fù)面影響。

而可濕性粉劑最大的缺點(diǎn)是有粉塵，當(dāng)農(nóng)藥物質(zhì)有毒性或刺激性時，會影響生產(chǎn)者和使用者身體健康且在加工中增加粉塵處理問題。其次，可濕性粉劑的堆積密度低，當(dāng)加水稀釋時不能迅速地潤濕，這表明會有過長的混合時間或者可濕性粉劑在水中會形成團(tuán)塊。這些團(tuán)塊是難于在短時間內(nèi)在水中均勻分散的，在某種極端情況下，團(tuán)塊還可能造成噴霧器噴嘴的堵塞，影響使用。

當(dāng)今國內(nèi)外越來越多的農(nóng)藥登記管理機(jī)構(gòu)要求農(nóng)藥登記的藥劑為對使用者更加安全、對環(huán)境影響更小和使用劑量更低的劑型產(chǎn)品。這些要求促進(jìn)了懸浮劑、水乳劑、懸乳劑、微乳劑和微膠囊懸浮劑等水基性劑型的開發(fā)和應(yīng)用，同時也加速了水分散粒劑(或片劑)、可溶粒劑(或片劑)和泡騰粒劑(或片劑)等無粉塵固體制劑的開發(fā)和應(yīng)用[1,2]。

可溶粒劑是在充分了解了農(nóng)藥活性成分的理化性質(zhì)及其溶化和崩解的機(jī)理后發(fā)展起來的劑型。它具有入水后快速崩解和溶化的優(yōu)異特性，是目前新興起的一種安全環(huán)保的固體制劑。近年來可溶粒劑開發(fā)和登記品種逐漸增多，隨著農(nóng)藥制劑技術(shù)不斷發(fā)展，較多的不溶性農(nóng)藥品種也逐漸被制成可溶粒劑，從而提高了農(nóng)藥活性成分的利用率和藥效。

1 可溶粒劑定義和基本組成

可溶粒劑(water soluble granul，代碼SG)一般是由水溶性農(nóng)藥活性成分、助劑和填料加工而成的顆粒狀制劑。制劑用水稀釋成田間使用濃度，農(nóng)藥活性成分能迅速分散而完全溶解于水中形成溶液，供噴霧使用。

1.1 農(nóng)藥活性成分

1.1.1 熔點(diǎn)高和在水中有較大溶解度的農(nóng)藥可以加工為可溶粒劑

⑴草甘膦在水中溶解度很小(11.6 g/L，25 ℃)，而其鹽類在水中溶解度很大，如草甘膦銨鹽(水中溶解度1 445 g/L，20 ℃)、草甘膦鈉鹽(與水互溶)和草甘膦鉀鹽(與水互溶)。這些草甘膦鹽分別都已加工成74.7%、75.7%或77.7%草甘膦銨鹽可溶粒劑、58%草甘膦鈉鹽可溶粒劑和70%草甘膦鉀鹽可溶粒劑。

⑵乙酰甲胺磷熔點(diǎn)88~90 ℃，在水中溶解度790 g/L(20 ℃)，可加工成90%乙酰甲胺磷可溶粒劑。

⑶烯蟲啶胺熔點(diǎn)83~84 ℃，在水中溶解度840 g/L(20 ℃)，可加工成50%烯蟲啶胺可溶粒劑。

⑷抑霉唑熔點(diǎn)52.7 ℃，在水中溶解度0.18 g/L(20 ℃)，雖然其在水中溶解度很小，但抑霉唑硫酸鹽卻易溶于水，所以可加工成75%抑霉唑硫酸鹽可溶粒劑。

⑸多抗霉素熔點(diǎn)＞160 ℃，在水中溶解度1 kg/L(20 ℃)，可加工成可溶粒劑。

如上所述，可制成可溶粒劑的農(nóng)藥多為水溶性大的農(nóng)藥活性成分和能形成鹽類的農(nóng)藥活性成分。

1.1.2 熔點(diǎn)高和在水中溶解度較小的農(nóng)藥

熔點(diǎn)高和在水中溶解度較小的農(nóng)藥可以通過適當(dāng)技術(shù)加工成可溶粒劑。

⑴啶蟲脒熔點(diǎn)100~102 ℃，水中溶解度為4.2g/L (25 ℃)，屬于微溶農(nóng)藥，要直接加工成可溶粒劑，溶解度不夠高，但可以通過固體增溶/分散技術(shù)制得30%啶蟲脒可溶粒劑。

⑵甲維鹽微溶于水，通常加工成乳油，不能加工成可溶粒劑。通過利用-環(huán)糊精包結(jié)技術(shù)把甲維鹽包結(jié)在環(huán)糊精內(nèi)，而環(huán)糊精外殼是呈水溶性的，從而制得5.7%甲維鹽可溶粒劑。

⑶百草枯主要劑型為水劑，在非選擇性除草劑中，對哺乳動物毒性是最高的，對人經(jīng)口致死劑量3~5 g/kg，如果誤服百草枯則不能解救，目前屬于劇毒農(nóng)藥。在許多國家因?qū)覍野l(fā)生百草枯誤服或口服中毒事件，百草枯被禁止使用或者嚴(yán)格限制使用。國內(nèi)已有加工20%百草枯可溶粒劑。

⑷三唑磷原油通常加工成乳油，不能加工成可溶粒劑。國內(nèi)通過在三唑磷原油中加表面活性劑和吸附性載體，攪拌，混合均勻，加黏結(jié)劑，用擠壓造粒得到三唑磷固體微乳劑。此制劑外觀為松散顆粒，用水稀釋后為透明液體(液徑＜0.1 μm)，無任何析出物。筆者認(rèn)為實際上其是15%三唑磷可溶(微乳)粒劑。

1.2 助劑

可溶粒劑加工中使用的助劑有很多選擇。

⑴潤濕劑的主要作用是增加顆粒進(jìn)入水中的潤濕速度和幫助可溶粒劑入水后得到噴霧液，能夠在靶標(biāo)上潤濕，從而提高藥效。常用潤濕劑有十二烷基硫酸鈉、脂肪醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、萘磺酸鹽和十八烷基丁二酸鈉等。

⑵分散劑的主要作用為促進(jìn)可溶粒劑在水中分散，有助于顆粒的崩解，使可溶粒劑入水后分散溶解成溶液。一般可選用木質(zhì)素磺酸鹽類、萘磺酸鹽甲醛縮合物類、聚醚類和羧酸鹽類等分散劑。水溶性農(nóng)藥本身能溶解于水，若選用水溶性填料，則一般情況也可以不加分散劑。

⑶黏結(jié)劑的主要作用是幫助劑型成型?？梢赃x用聚乙二醇和聚醋酸乙烯的聚合物，聚乙烯醇和乙烯-醋酸乙烯共聚物，黃原膠，可溶淀粉，糖和水等。但是也不一定非加不可，有時水也可起到黏結(jié)劑的作用，在擠壓造粒中經(jīng)常使用。

⑷崩解劑的主要作用是加快顆粒在水中崩解速度。由于崩解的機(jī)制是機(jī)械性的，所以崩解劑在長期貯存或不合理貯存過程中一般不會失效。各種無機(jī)電解質(zhì)，例如硫酸胺、食鹽、碳酸鈉、碳酸氫鈉和醋酸鈉等都有此效果。

⑸消泡劑的主要作用是抑制制劑配方中使用表面活性劑而可能引起的起泡。可溶粒劑用水稀釋成藥液時，也可能產(chǎn)生泡沫影響藥劑使用，甚至降低藥效。一般可以選用有機(jī)硅消泡劑，也可選用非離子皂類消泡劑。

⑹ pH調(diào)節(jié)劑的主要作用是調(diào)節(jié)農(nóng)藥活性成分在所需的pH范圍?？梢赃x用氫氧化鈉、醋酸鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉、檸檬酸和脂肪酸等。

⑺穩(wěn)定劑的主要作用是穩(wěn)定農(nóng)藥活性成分，確保農(nóng)藥活性成分的分解率在允許范圍內(nèi)。可以選用磷酸酯類例如十二烷基聚氧乙烯醚磷酸酯胺鹽[3]和某些酯類等。

⑻為了增強(qiáng)可溶粒劑噴霧液滴在靶標(biāo)上的潤濕、展布、滯留、滲透和吸收進(jìn)而提高藥效，還可以加入各種藥效增強(qiáng)(助)劑[4,5]。例如在草甘膦可溶粒劑中加入牛脂胺聚氧乙烯醚或烷基糖苷(APG)等助劑。

1.3 填料

填料是指用來稀釋農(nóng)藥的惰性物質(zhì)。在可溶粒劑加工中，既可選用水溶性填料，也可選用非水溶性填料。當(dāng)選用水溶性填料時，得到的可溶粒劑稀釋液為溶液；而選用非水溶性填料時，得到的可溶粒劑稀釋液為懸浮液。水溶性填料可選用各種無機(jī)鹽類，如氯化鈉、碳酸鈉、硫酸鈉、尿素、硫酸胺、碳酸氫鈉和醋酸鈉等，而非水溶性填料可選用與水分散粒劑加工相同的填料，如陶土和白炭黑等。

2 可溶粒劑加工工藝

可溶粒劑加工工藝基本類同于水分散粒劑，但比后者工藝簡單：按配比將原藥(粉或結(jié)晶體)與助劑和填料混合均勻后，一般采用干法擠壓造粒，得到強(qiáng)度較好、粒度均勻顆粒，甚至無需干燥，經(jīng)篩分(去除細(xì)粉)后得到粒狀產(chǎn)品。

3 可溶粒劑和水分散粒劑的差別

可溶粒劑與水分散粒劑有許多相同之處。它們都是由一種干的，有一定強(qiáng)度和細(xì)度，很少起塵，能自由流動，均勻粒子組成的粒劑，具有安全、良好的外觀，無粉塵，易計量，倒出不粘壁，有最少包裝處理問題，活性成分含量高，穩(wěn)定性好和使用方便等特點(diǎn)。一般來說，可溶粒劑可以看作是水分散粒劑的特例，是由水溶性固體農(nóng)藥活性成分加工的粒劑，通常可與水分散粒劑一樣加工[1,6]。

但它們之間也有一些不同之處：

⑴農(nóng)藥活性成分不同?？扇芰┦褂盟苄赞r(nóng)藥或者在水中有較大溶解度的農(nóng)藥活性成分加工而成(這也確定了加工農(nóng)藥活性成分的含量高低)。因此能夠加工為可溶粒劑的農(nóng)藥品種要比加工水分散粒劑少得多；而加工水分散粒劑使用的是不溶于水的農(nóng)藥活性成分，因此能夠加工水分散粒劑的品種很多。

⑵可溶粒劑入水后能快速崩解，且能均勻地溶解在水中。農(nóng)藥活性成分如同水劑一樣能形成溶液，稀釋后以分子或離子狀態(tài)存在于水中，農(nóng)藥活性成分利用率一般達(dá)100%。水分散粒劑入水后農(nóng)藥活性成分不能在水中溶解，而固體顆粒在水中崩解后能快速分散(但有時也不可能全部分散)，形成的稀釋液是懸浮液，農(nóng)藥活性成分利用率最高不超過98%。

⑶可溶粒劑使用的填料一般為水溶性填料，可選用的品種較少；而水分散粒劑可以使用水溶性填料和非水溶性填料，可選用的品種較多。

⑷當(dāng)可溶粒劑是用水溶性農(nóng)藥活性成分、水溶性填料和水溶的助劑加工時，一般可以不加分散劑，即可使制劑分散和溶解；倘若攪拌，則能夠加速粒劑溶解為溶液。水分散粒劑加工時必須加分散劑，入水后不能溶解只能分散，顆粒崩解后能快速分散(但有時也不能全部分散)，因此在加工水分散粒劑時有許多工作是圍繞如何選擇最優(yōu)分散劑進(jìn)行的。水分散粒劑入水后得到的稀釋液，為懸浮液(不可能得到溶液)，稀釋液的粒子大小取決于粉碎后粒子粒徑大小(一般在1~10 μm，更好是低于5 μm)。實際應(yīng)用中常需要攪拌或進(jìn)行2次分散，有時懸浮液中甚至?xí)霈F(xiàn)沉淀，因此懸浮率的高低就決定了農(nóng)藥活性成分利用率的高低。

⑸可溶粒劑使用的黏結(jié)劑一般是水溶性黏結(jié)劑；水分散粒劑可以使用水溶性或非水溶性黏結(jié)劑，而且也可以不用黏結(jié)劑，只用水作黏結(jié)劑就可加工水分散粒劑。

⑹可溶粒劑一般不用濕法造粒，僅適用于干法造粒，尤其是擠壓造粒；而水分散粒劑除干法造粒外，可以采用濕法造粒，包括流化床造粒(fluid bed granulation)、流化噴霧干燥造粒(fluid spray drying granulation)和噴霧干燥造粒(spray drying granulation)等。

4 可溶粒劑的藥效

⑴孫繼洲[7]用2%甲胺基阿維菌素可溶粒劑(商品名：定康，河北威遠(yuǎn)生化股份有限公司提供)對水稻稻葉螟進(jìn)行了防治試驗。結(jié)果表明，2%甲氨基阿維菌素可溶粒劑對稻縱卷葉螟的初孵幼蟲、低齡幼蟲、高齡幼蟲均具有良好的殺蟲效果，15 g/667 m2的殺蟲效果可穩(wěn)定在90%以上，施藥適期較寬，是防治稻縱卷葉螟的理想藥劑。2%甲氨基阿維菌素可溶粒劑相同劑量防治稻縱卷葉螟的保葉效果，以1齡幼蟲盛期和2、3齡幼蟲盛期施藥較好，3、4齡幼蟲盛期施藥的保葉效果較差。

⑵秦龍等[8]研制了50%二氯喹啉酸可溶粒劑，并對移栽水稻田稗草進(jìn)行防治試驗(表1)。

藥效試驗結(jié)果表明，制備的50%二氯喹啉酸可溶粒劑產(chǎn)品在相同用量下比常規(guī)的50%二氯喹啉酸可濕性粉劑有更高的水稻稗草防治效果，且對水稻安全。

⑶李宜慰等[9]對龍拳(75%二氯喹啉酸可溶粒劑，美國陶氏公司)產(chǎn)品進(jìn)行了2年的多點(diǎn)田間小區(qū)試驗。結(jié)果表明，75%二氯喹啉酸可溶粒劑84.4~ 112.5 g(有效成分)/hm2可有效防除油菜田稻槎菜，見效期在藥后20 d左右，藥效隨時間推移而增加，藥后90 d各劑量處理對稻槎菜的株防效和鮮重防效均在95%以上，且對油菜安全。

⑷陳林等[10]測定了研制的92%乙酰甲胺磷可溶粒劑對棉鈴蟲的室內(nèi)毒力測定和對棉蚜田間藥效試驗(表2和表3)。

表1 50%二氯喹啉酸可溶粒劑田間藥效試驗

表2 92%乙酰甲胺磷可溶粒劑的室內(nèi)毒力測定

由表2可以看出，92%乙酰甲胺磷可溶粒劑的藥效明顯優(yōu)于30%乙酰甲胺磷乳油。

表3 92%乙酰甲胺磷可溶粒劑防治棉蚜田間藥效試驗

以70%吡蟲啉水分散粒劑為對照，在棉蚜發(fā)生初盛期施藥，調(diào)查棉蚜群落的減退率，計算防效。結(jié)果表明，92%乙酰甲胺磷可溶粒劑對棉花蚜蟲田間藥效持效性方面，各處理在1%水平上都要顯著高于70%吡蟲啉水分散粒劑。速效性方面，低劑量處理在1%水平上與70%吡蟲啉水分散粒劑相當(dāng)；高劑量(有效成分828.0 g/hm2)在1%水平上顯著高于70%吡蟲啉水分散粒劑。

⑸陳勇等[11]進(jìn)行了75.7%草甘膦胺鹽可溶粒劑防治柑橘園雜草藥效試驗(表4)。結(jié)果表明，藥后15 d即達(dá)到除草高峰(97%以上)。

表4 75.7%草甘膦銨鹽可溶粒劑防治柑橘園雜草試驗

⑹戴寶江等[12]研制了50%烯蟲啶胺可溶粒劑，并在江蘇、浙江、福建和江西等地連續(xù)2年進(jìn)行了柑橘園田間試驗，結(jié)果表明對桃園二叉蚜、桃蚜和桔蚜的防效顯著，速效性好。如在浙江寧海地區(qū)試驗結(jié)果表明，50%烯蟲啶胺可溶粒劑用量為20、25、33.3 mg/kg時，藥后1 d的防效分別達(dá)到97.74%、99.56%和99.68%，藥后14 d的防效仍在90%以上，取得較好殺蟲效果。

⑺劉效明等[13]用20%呋蟲胺可溶粒劑(日本產(chǎn)品)進(jìn)行了防治棉盲蝽象田間試驗。結(jié)果表明，20%呋蟲胺可溶粒劑用量450、300、225 g /hm2與50%馬拉硫磷乳油750 mL/hm2藥后1 d防效依次為100%、92.8%、80%、81.8%和75%；藥后3 d防效依次為100%、100%、94.21%、80.25%和46.45%；藥后7 d防效依次為100%、95%、91.15%、80.11%和41.86%，表明該產(chǎn)品具有速效性和持效性，而且對棉花安全。

⑻ 50%氯丙嘧啶酸可溶粒劑是美國杜邦公司生產(chǎn)的一種新型除草劑。劉祥英等[14]對其進(jìn)行了防除非耕地闊葉雜草試驗，結(jié)果表明有優(yōu)良的防效。藥效隨劑量升高和時間的延長而不斷提高，即藥后30 d的防效高于藥后15 d，藥后45 d的防效高于藥后30 d。在藥后45 d的防效達(dá)到最高，50%氯丙嘧啶酸可溶粒劑對青篙、蒼耳、牛奶樹和商陸的防效均達(dá)到100%；而對藤本闊葉雜草如葛藤的防效則為90%；而各處理對葎草基本無效。除低劑量50 g/hm2處理對多數(shù)非耕地闊葉雜草防效與對照藥劑200 g/hm2氯氟吡氧乙酸乳油187.5 g/hm2的防效相當(dāng)外，90、140、200 g/hm2處理的防效均優(yōu)于對照藥劑。

5 可溶粒劑的前景

與可濕性粉劑相比，可溶粒劑是更安全環(huán)保的劑型，它無粉塵，易于溶解在水中，使用十分方便，防效高，具有較好的發(fā)展前景。

5.1 草甘膦可溶粒劑

全球產(chǎn)量最大和銷售額最多的非選擇性除草劑草甘膦除了加工為眾所周知的(41%農(nóng)達(dá))水劑外，孟山都公司也開發(fā)了一種水溶性粒劑，1993年已批量生產(chǎn)[15]。該劑型使用的助劑經(jīng)篩選最終選定Mon 44068，其特點(diǎn)是較大地降低對哺乳動物和水生生物的毒性，且除草活性較高。該劑型是一種無塵擠壓顆粒，其堆積密度平均為1.45 kg/L，它可在較寬的溫度和濃度范圍內(nèi)在水中迅速地溶解，使用方便。

孟山都公司最早在中國市場推出一種農(nóng)民樂747的非選擇性內(nèi)吸傳導(dǎo)的除草劑新劑型(SG)[16]。它是一種含有74.7%草甘膦銨鹽、20%助劑和賦形劑的水溶性粒劑，外觀為淡黃色或淺黃色顆粒劑，粒徑1~3 mm，能迅速溶解于水，呈偏酸性，因毒性低，不含有機(jī)溶劑成為受歡迎的新劑型。

在國內(nèi)邵靜等[17]進(jìn)行了75.7%草甘膦銨鹽可溶性粒劑的配方研究，周曙光等[18]進(jìn)行了草甘膦鉀鹽原藥的合成及可溶粒劑的研制。目前國內(nèi)加工并已登記的不同含量(60%、66%、74.7%、75.7%、77.7%、88.8%和95%)的草甘膦胺鹽可溶粒劑、58%草甘膦鈉鹽可溶粒劑和70%草甘膦鉀鹽可溶粒劑，而國外孟山都公司登記的74.7%草甘膦銨鹽可溶粒劑。

5.2 其他可溶粒劑產(chǎn)品

⑴乙酰甲胺磷是一種高效、低殘留、廣譜、內(nèi)吸性有機(jī)磷殺蟲劑，曾是20世紀(jì)90年代在美國苗圃使用最多的殺蟲劑。該劑在國內(nèi)主要用于防治水稻稻縱卷葉螟、稻飛虱和菜青蟲等害蟲，是替代甲胺磷等高毒農(nóng)藥的較好藥劑。目前乙酰甲胺磷在國內(nèi)市場上使用的制劑主要有乳油(30%和40%)和可溶性粉劑(50%和75%)；而在國外市場上出現(xiàn)了高含量的90%乙酰甲胺磷可溶性粉劑和90%乙酰甲胺磷可溶粒劑。國內(nèi)也有90%乙酰甲胺磷可溶粒劑研制的報道[19]，目前已有湖北沙隆達(dá)股份有限公司(2011年8月)登記了92%乙酰甲胺磷可溶粒劑。

⑵烯蟲啶胺具有很好的內(nèi)吸和滲透作用，對柑橘樹蚜蟲防效較高，同時對危害果樹、水稻、棉花、小麥和蔬菜等作物的飛虱和蚜蟲有很好殺滅作用。目前國內(nèi)登記的烯蟲啶胺劑型主要有水劑(5%、10%、20%AS)、可溶性粉劑(25%、50%SP)、可濕性粉劑(20%WP)、水分散粒劑(80%吡蚜酮·烯蟲啶胺)。尚未有烯蟲啶胺可溶性粒劑的產(chǎn)品登記，但有加工50%烯蟲啶胺可溶粒劑的報道[12]。

⑶抑霉唑是一種內(nèi)吸性殺菌劑，可用于防治危害水果、蔬菜和觀賞植物的許多真菌病害。對柑橘、香蕉和其他水果噴施式浸漬，能防治水果腐爛。以色列馬克西姆化學(xué)公司在國內(nèi)登記了75%抑霉唑硫酸鹽可溶粒劑，防治香蕉軸腐病。江蘇農(nóng)墾生物化學(xué)公司也登記75%抑霉唑硫酸鹽可溶粒劑。

⑷百草枯是全球僅次于草甘膦的第二大噸位的除草劑，國內(nèi)主要加工的是20%百草枯水劑。因安全和誤服事故頻出，國內(nèi)在2014年7月1日撤銷百草枯水劑的登記和生產(chǎn)許可證，并已于2016年7月1日停止在在國內(nèi)銷售和使用水劑。為此國內(nèi)轉(zhuǎn)而開發(fā)百草枯可溶粒劑。丑靖宇用流化造粒制備50%百草枯可溶粒劑[20]，不失為一種替代百草枯水劑的較好劑型。

⑸赤霉素主要用于調(diào)控農(nóng)作物生長，國際市場上的主要產(chǎn)品為高含量的赤霉素可溶粒劑、赤霉素可溶粉劑和赤霉素可溶片劑。而國內(nèi)市場絕大多數(shù)為赤霉素乳油和赤霉素結(jié)晶粉(劑)。乳油產(chǎn)品使用大量溶劑不安全，體積大，運(yùn)輸也不方便；結(jié)晶粉則不能直接溶于水，也給使用帶來不便。

江西新瑞豐生化公司開發(fā)了40%赤霉素可溶粒劑，該產(chǎn)品以粉劑赤霉素為核心原料，不使用有機(jī)溶劑，采用泡騰劑的配方設(shè)計，以螺旋擠壓造粒，采用真空干燥技術(shù)制備40%赤霉素可溶粒劑。該產(chǎn)品完成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)后，年產(chǎn)能達(dá)到20 t，不僅可替代國內(nèi)赤霉素乳油和赤霉素結(jié)晶粉產(chǎn)品，而且遠(yuǎn)銷美國、印度、土耳其、比利時、德國、英國、加拿大和東南亞等國家。

5.3 可溶粒劑加工前景

目前可加工可溶粒劑的品種較少，但其作為一種新興起的安全和環(huán)保固體制劑越來越受到人們歡迎。筆者認(rèn)為在以下方面可溶粒劑都具有加工前景：

5.3.1 許多可溶性粉劑(SP)產(chǎn)品都有可能加工成可溶粒劑

啶蟲咪、殺草強(qiáng)、禾草滅、草滅威、滅蠅胺、野燕枯、環(huán)嗪酮、抑霉唑、2甲4氯、滅多威、烯蟲啶胺、腐霉利、殺蟲環(huán)、硫雙威嘧草硫醚、多抗霉素、甲基嘧啶磷、抑芽丹等可溶性粉劑有可能加工成可溶粒劑。而乙酰甲胺磷可溶性粉劑、烯蟲啶胺可溶性粉劑、滅蠅胺等可溶性粉劑產(chǎn)品已有加工成可溶粒劑產(chǎn)品的報道[21]。

5.3.2 一些難溶于水或在水中溶解度很小的某些農(nóng)藥活性成分也可加工為可溶粒劑[21]

如殺菌劑唑草酮(carfentrazone-ethyl)，外觀為黏黃色液體，在水中溶解度12 μg/mL(20 ℃)，加工劑型為水分散粒劑(WG)、乳油(EC)、可溶粒劑(SG)。殺蟲劑滅蠅胺(cyromazine)在水中溶解度13 g/L (25 ℃)，加工劑型為懸浮劑(SC)、可溶性粉劑(SP)、可溶粒劑(SG)、可溶性液劑(SL)、可濕性粉劑(WP)。殺菌劑己唑醇(hexaconazole)在水中溶解度0.017 g/L (20 ℃)，加工劑型為懸浮劑(SC)、可溶粒劑(SG)、油劑(OL)。除草劑咪草酸(imazamethabenz-methyl)在水中溶解度1 370 mg/kg(2 5℃)，加工劑型為懸浮劑(SC)、乳油(EC)、可溶粒劑(SG)。殺蟲劑硫雙威(thiodicab)在水中溶解度35 mg/L(25 ℃)，加工劑型為懸浮劑(SC)、可濕性粉劑(WP)、可溶粒劑(SG)、粉劑(DP)等。

齊崇廣等[22]研制了4.5%高氯可溶性泡騰微乳顆粒劑。首先利用27%高氯苯油和乳化劑制得4.5%高氯變相微乳劑，然后加入吸附性載體(選用具有吸油率較大，使用量相對較??；吸附性較大，吸附穩(wěn)定性較好，同時有較好的水中溶出性；松密度小，使顆粒劑有良好的水中溶解性的載體)、添加劑、泡騰助劑、膠黏劑等組分，攪拌直至混合物料成為均勻的顆粒狀態(tài)。該粒劑入水后利用泡騰助劑作用，農(nóng)藥活性成分立即泡騰溶出成為微乳液。

魏方林[23]研制了15%三唑磷固體微乳劑(SME)。三唑磷原油、表面活性劑和吸附性載體攪拌混合均勻，加黏結(jié)劑，擠壓造粒得到三唑磷固體微乳劑。其特點(diǎn)是不含極性溶劑(不存在極性溶劑對環(huán)境不利影響的問題)，外觀為松散顆粒，用水稀釋后為透明液體(液徑＜0.1 μm)，無任何析出物，熱貯后外觀仍為松散顆粒，有效成分分解率≤5%。筆者認(rèn)為實際上就是15%三唑磷可溶性粒劑。

甲維鹽微溶于水，通常加工成乳油，不能加工成可溶粒劑。環(huán)糊精是直鏈淀粉在由芽孢桿菌產(chǎn)生的環(huán)糊精葡萄糖基轉(zhuǎn)移酶作用下生成的一系列環(huán)狀低聚糖的總稱，通常含有6~12個-吡喃葡萄糖單元。其中研究得較多并且具有重要實際意義的是含有6、7、8個葡萄糖單元的分子，分別稱為--和-環(huán)糊精。環(huán)糊精在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的中心具有空穴，內(nèi)部有與葡萄糖苷結(jié)合的氧原子，呈疏水性；葡萄糖2位、3位和6位上的－OH基呈親水性。因此可通過微弱的范德華力將其他分子絡(luò)合成包接物，能包接的物質(zhì)很多，包括氣體、藥物、香料、染料和農(nóng)藥等，包接后其穩(wěn)定性、溶解性、揮發(fā)性和反應(yīng)性均得到改善。通過溶劑法、研磨法和熔融冷凍法把不溶于水或難溶于水的農(nóng)藥活性成分包結(jié)在環(huán)糊精內(nèi)，而環(huán)糊精外殼是呈水溶性的，從而可制得溶于水的粒劑(SG)。

例如劉斌等在2011年第11屆山東省農(nóng)藥信息交流會介紹了利用-環(huán)糊精包接技術(shù)研制5.7%甲維鹽可溶性粒劑?？扇苄粤┎粌H解決了甲維鹽制劑在紫外線下降解問題，而且還可增加制劑滲透性，提高藥劑藥效和利用率，是更為安全環(huán)保的甲維鹽劑型。

6 結(jié) 語

可溶粒劑是目前新興起的一種安全環(huán)保的固體制劑，具有入水后快速崩解和溶化的特點(diǎn)，不僅使用方便和簡單，而且提高了藥劑利用率和藥效。近年來，隨著農(nóng)藥制劑技術(shù)不斷發(fā)展，水溶性較大的農(nóng)藥活性成分以及許多可溶性粉劑和難溶于水的農(nóng)藥品種均可以制備可溶性粒劑。應(yīng)該重視和加強(qiáng)可溶粒劑的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化，以加快替代(乳油和可濕粉的)非安全環(huán)保劑型的步伐。

[1] 華乃震. 農(nóng)藥劑型的進(jìn)展和動向(中)[J]. 農(nóng)藥，2008，47(3): 157－160, 163.

[2] Alan Knowles著, 商建編譯. 安全農(nóng)藥劑型和農(nóng)藥助劑的發(fā)展趨勢[J].世界農(nóng)藥, 2011,33(4): 52－56.

[3] 劉步林主編. 農(nóng)藥劑型加工技術(shù)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 1998.

[4] 華乃震. 提高農(nóng)藥產(chǎn)品效率的藥效增強(qiáng)劑(Ⅰ)[J]. 農(nóng)藥, 2010, 49(1): 1－4.

[5] 華乃震. 提高農(nóng)藥產(chǎn)品效率的藥效增強(qiáng)劑(Ⅱ)[J]. 農(nóng)藥, 2010, 49(2): 79－82, 89.

[6] 華乃震. 農(nóng)藥水分散粒劑的開發(fā)和進(jìn)展[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥, 2006, 5(2): 32－37.

[7] 孫繼洲. 2%甲胺基阿維菌素可溶性粒劑對水稻稻葉螟防治效果[J].大麥與谷類科學(xué), 2007, 3: 43－44.

[8] 秦龍, 劉韜, 錢志剛, 等. 二氯喹啉酸可溶性粒劑的配方[J]. 農(nóng)藥, 2010, 49(7): 497－499.

[9] 李宜慰, 鄧涵玉, 張青, 等. 龍拳防除油菜田稻槎菜效果[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥, 2006, 5(5): 49－50.

[10] 陳林, 徐保明, 張劍, 等. 92%乙酰甲胺磷可溶性粒劑的研制及藥效試驗[J]. 農(nóng)藥, 2011, 50(11): 817－819.

[11] 陳勇, 林友豪, 曾鵬程, 等. 草甘膦銨鹽可溶性粒劑防除柑桔園雜草藥效試驗[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報, 2006, 22(6): 216－218.

[12] 戴寶江, 吳明, 任新峰. 50%烯蟲啶胺水溶性粒劑的配方及應(yīng)用研究[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥, 2007, 6(6): 14－16.

[13] 劉效明, 章炳旺, 吳習(xí)水等. 20%%呋蟲胺SG防治棉盲蝽象田間藥效試驗[J]. 農(nóng)藥, 2011, 50(9): 695－696.

[14] 劉祥英, 馬國蘭, 周小毛, 等. 50%氯丙嘧啶酸SG防除非耕地闊葉雜草的藥效試驗[J]. 農(nóng)藥, 2011, 50(7): 529－530.

[15] 華乃震. 論草甘膦和助劑[J]. 農(nóng)藥, 1997, 36(3): 29－31.

[16] 華乃震. 草甘膦活性和助劑[J]. 農(nóng)藥, 2002, 41(2): 1－5.

[17] 邵靜, 矯慶澤, 張宗儉, 等. 75.7%草甘膦銨鹽可溶性粒劑的配方研究[J]. 農(nóng)藥, 2007, 46(11): 743－745, 751.

[18] 周曙光, 秦龍, 董國羨, 等. 草甘膦鉀鹽原藥的合成及可溶性粒劑的研制[J]. 現(xiàn)代農(nóng)藥, 2011, 10(5): 21－22.

[19] 儲為盛, 郝常明. 90%乙酰甲胺磷可溶性粒劑的配制[J]. 農(nóng)藥, 2007, 46(10): 663－665.

[20] 丑靖宇. 硫化制粒制備可溶粒劑的研究[C]//山東農(nóng)藥學(xué)會. 第十四屆山東省農(nóng)藥信息交流會報告集. 山東濟(jì)南: 山東農(nóng)藥學(xué)會, 2014: 134－145.

[21] C D S TOMLIN. The pesticide manual[M]. Eleventh Edition. UK: British Crop Protection Council, 1997.

[22] 齊崇廣, 李艷芬, 任元濱. 4.5%高氯可溶性泡騰微乳顆粒劑的研制[J]. 農(nóng)藥, 2003, 42(12): 23－26.

[23] 魏方林. 農(nóng)藥新劑型固體微乳劑的設(shè)想與可行性研究[C]//全國農(nóng)藥信息總站. 第17屆全國農(nóng)藥信息交流會論文集. 杭州: 全國農(nóng)藥信息總站, 2011: 83－86.

Properties and Processing of Water Soluble Granule

HUA Naizhen

Water solublegranule is new, safety and environmental friendly solid formulation with all properties of water dispersible granules and the characteristic of rapid disintegration and dissolution. With the continuous development of pesticide formulation technology, many soluble powder and insoluble pesticides could be processed into water solublegranules, and thus improved the utilization (100%) and control efficacy of pesticide active ingredient.

solublegranules; water-soluble pesticide active ingredients; processing future; cyclodextrin

10.16201/j.cnki.cn31-1827/tq.2017.02.03

TQ450

A

1009-6485(2017)02-0014-06

華乃震(1939—)，男，高級工程師，主要從事農(nóng)藥新劑型和助劑的研究和開發(fā)。E-mail：nzhua88@ 163.com。

2017-04-10。