基于顯著抑菌活性原藥1—萘酚和惡霉靈的乳油制備

周驥 車志平 田月娥 劉圣明 陳根強(qiáng)

摘要[目的]探討基于1-萘酚和惡霉靈的乳油最佳配方。[方法]采用菌絲生長速率法初步測(cè)定1-萘酚和惡霉靈對(duì)小麥赤霉病菌、油菜菌核病菌和牡丹黑斑病菌的室內(nèi)抑菌活性；基于1-萘酚和惡霉靈顯著抑菌活性，制備乳油制劑；通過對(duì)溶劑、乳化劑進(jìn)行篩選組合優(yōu)化，測(cè)定相應(yīng)配方的性能。[結(jié)果] 1-萘酚和惡霉靈對(duì)3種植物病原真菌均表現(xiàn)出顯著的抑制活性。確定序號(hào)5、11、12、16、17和20的配方不論從乳油外觀還是乳化分散性和穩(wěn)定性方面均完全符合乳油的要求。[結(jié)論] 1-萘酚和惡霉靈乳油制劑可進(jìn)一步研究開發(fā)。

關(guān)鍵詞1-萘酚；惡霉靈；抑菌活性；乳油

中圖分類號(hào)S482.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào)0517-6611（2017）05-0151-03

Abstract[Objective] The aim was to find out the optimum proportion of emulsifiable concentrate based on 1naphthol and hymexazol.[Method] Firstly，we prepared and bioevaluated 1naphthol and hymexazol for their antifungal activities against Fusarium graminearum，Sclerotinia sclerotiorum and Alternaria suffruticosae by using mycelium growth rate method in vitro，respectively.Secondly，we prepared emulsifiable concentrate based on the significant inhibitory activity of 1naphthol and hymexazol.Finally，we screened combinatorial optimization of solvent and emulsifier according to the corresponding formula of performance measurement.[Result] 1naphthol and hymexazol showed significant inhibitory activity against three kinds of plant pathogenic fungi.Six formulas like 5，11，12，16，17 and 20，no matter from the appearance，emulsifying dispersion or stability were completely in line with the requirements of the emulsifiable concentrate.[Conclusion] The emulsifiable concentrate based on 1naphthol and hymexazol is worthy to study in the future.

Key words1naphthol；Hymexazol；Antifungal activity；Emulsifiable concentrate

基金項(xiàng)目河南科技大學(xué)博士科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目；河南科技大學(xué)青年科學(xué)基金項(xiàng)目；河南科技大學(xué)高級(jí)別科研項(xiàng)目培育基金。

作者簡介周驥（1986—），男，河南洛陽人，碩士研究生，研究方向：農(nóng)藥學(xué)。*通訊作者，博士，從事天然產(chǎn)物農(nóng)藥研究。

收稿日期2016-11-16

隨著人們對(duì)化學(xué)農(nóng)藥要求的提高，加之近年來新農(nóng)藥開發(fā)難度日益增大，對(duì)現(xiàn)有農(nóng)藥進(jìn)行新劑型加工成為農(nóng)藥創(chuàng)制的一種經(jīng)濟(jì)有效手段。筆者所在課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，1-萘酚對(duì)煙草枯萎病菌[Fusarium oxysporum（Schlecht） f.sp.nicotianae（Johns.） Snyder et Hansen]和番茄灰霉病菌（Botrytis cinerea Pers.）均表現(xiàn)出很好的抑菌活性[1]。然而，由于1-萘酚不溶于水，很難在田間直接使用。乳油具有加工簡單、使用方便、活性較其他劑型顯著的優(yōu)點(diǎn)[2-5]，研究基于1-萘酚的乳油具有重要意義，目前鮮見文獻(xiàn)報(bào)道。

惡霉靈是一種安全、低毒、高效的環(huán)保型殺菌劑，目前關(guān)于其乳油劑型的研究報(bào)道較少。一般而言，同種原藥制備成乳油的毒力要顯著高于其他劑型[6-12]。鑒于此，筆者進(jìn)一步探索了基于1-萘酚和惡霉靈乳油的制備，研究了不同溶劑、乳化劑配比對(duì)乳油分散性及穩(wěn)定性的影響，并評(píng)價(jià)了所制備乳油的性能，旨在為開發(fā)1-萘酚和惡霉靈乳油劑型提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1供試藥劑與試劑。原藥：1-萘酚，購自阿拉丁試劑網(wǎng)，純度為99.0%；惡霉靈，已商品化殺菌劑，購自山東濰坊華諾生物科技有限公司，純度為99.0%。乳化劑：吐溫-20（TWEN-20，天津光復(fù)精細(xì)化工研究所）、吐溫-80（TWEN-80，天津博迪化工有限公司）、司盤-20（SPAN-20，天津光復(fù)精細(xì)化工研究所）、司盤-40（SPAN-40，天津福晨化學(xué)試劑廠）、十二烷基二甲基甜菜堿（BS-12，青島優(yōu)索化學(xué)科技有限公司）。溶劑：乙酸乙酯、N-甲基-2-吡咯烷酮（NMP）、N，N-二甲基甲酰胺（DMF）、丙酮、二甲亞砜（DMSO）。

1.1.2供試菌株。

小麥赤霉病菌（Fusarium graminearum Schw.）、油菜菌核病菌（Sclerotinia sclerotiorum（Lib.） de Bary）、牡丹黑斑病菌（Alternaria suffruticosae），3種常見植物病原真菌均由河南科技大學(xué)林學(xué)院植保系實(shí)驗(yàn)室提供。

1.1.3培養(yǎng)基。PDA培養(yǎng)基：去皮馬鈴薯200 g，葡萄糖20 g，瓊脂20 g，蒸餾水定容至1 000 mL。

1.2方法

1.2.1原藥1-萘酚和惡霉靈抑菌活性測(cè)定。根據(jù)預(yù)試驗(yàn)將原藥1-萘酚和惡霉靈設(shè)定5個(gè)質(zhì)量濃度，采用菌絲生長速率法[13-14]分別測(cè)定1-萘酚和惡霉靈對(duì)小麥赤霉病菌、油菜菌核病菌和牡丹黑斑病菌3種常見植物病原真菌的室內(nèi)抑菌活性。首先將原藥1-萘酚和惡霉靈用一定量丙酮溶解，待滅菌后的PDA培養(yǎng)基冷卻至60～70 ℃時(shí)分別與所測(cè)原藥混合配制成設(shè)定質(zhì)量濃度，充分混勻后制成含不同劑量的帶藥培養(yǎng)基，以不加藥劑的培養(yǎng)基為空白對(duì)照，每個(gè)質(zhì)量濃度設(shè)3個(gè)重復(fù)。待培養(yǎng)基充分冷卻后，接種生長活力一致、直徑5 mm的供試病原菌菌餅，于（28±1） ℃下培養(yǎng)。待空白對(duì)照菌落直徑大于70 mm時(shí)，采用十字交叉法測(cè)量菌落直徑，計(jì)算出2種原藥在不同質(zhì)量濃度下對(duì)病菌的生長抑制率，采用DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，求出EC50。

抑菌率=〖SX（〗對(duì)照生長直徑-處理生長直徑〖〗對(duì)照生長直徑-5〖SX）〗×100%

1.2.2原藥1-萘酚和惡霉靈乳油的制備及性能測(cè)定。

乳油的制備：按照預(yù)定的配方，先稱取一定量農(nóng)藥原藥，將原藥溶解于定量的有機(jī)溶劑中使其完全溶解，再加入一定比例的乳化劑等其他助劑，定容到設(shè)定體積，形成透明溶液即可。乳油的乳化穩(wěn)定性測(cè)定參照GB/T 1603；乳油的熱貯穩(wěn)定性測(cè)定參照GB/T 19136；乳油的低溫穩(wěn)定性測(cè)定參照GB/T 19137。

2結(jié)果與分析

2.1原藥1-萘酚和惡霉靈的抑菌活性由表1可知，2種原藥對(duì)3種供試植物病原真菌均表現(xiàn)出顯著活性。

2.2原藥1-萘酚和惡霉靈乳油的制備及性能

2.2.1溶劑的篩選。

溶劑的篩選主要依據(jù)2個(gè)指標(biāo)，即溶劑對(duì)原藥的化學(xué)穩(wěn)定性和原藥在溶劑中的溶解度。該研究采用郭武棣[15]的方法測(cè)定不同溶劑對(duì)2種原藥的溶解度。

由表2可知，DMF和DMSO對(duì)2種原藥的溶解性最好，NMP次之，丙酮和乙酸乙酯一般。根據(jù)該試驗(yàn)需要，選取溶解性最好的DMF和DMSO為制備乳油的最佳溶劑，用以溶解原藥1-萘酚和惡霉靈，并補(bǔ)足至乳油樣品的100%。

2.2.2乳化劑的篩選。

室溫下，選取TWEN-20、TWEN-80、SPAN-20、SPAN-40和BS-12 5種乳化劑與溶解性最好的2種溶劑分別進(jìn)行乳化分散性及穩(wěn)定性比較。通過觀察乳油樣品的外觀以及滴入水中（稀釋200倍）的乳化現(xiàn)象判斷所配制乳油的分散性及穩(wěn)定性性能。其中，1-萘酚乳油按照原藥5%、乳化劑10%，溶劑補(bǔ)足100%的配方配制，惡霉靈乳油按照原藥20%、乳化劑10%，溶劑補(bǔ)足100%的配方配制。

由表3可知，以1-萘酚為原藥配制乳油，1～3號(hào)和6～8號(hào)基本符合乳油的一般性能，只是乳化穩(wěn)定性稍差，即28 ℃下靜置1 h 能保持乳液體系穩(wěn)定，而靜置24 h筒底部出現(xiàn)了少量沉淀，攪拌后沉淀消失；4、9和10號(hào)不合格，表現(xiàn)為乳油外觀不達(dá)標(biāo)，乳化分散性及穩(wěn)定性差（上有浮油或下有沉淀，且攪拌后不能恢復(fù)）；5號(hào)從乳油外觀、乳化分散性及穩(wěn)定性方面均完全符合乳油的要求。以惡霉靈為原藥配制乳油，11、12、16、17和20號(hào)不論從乳油外觀，還是乳化分散〖CM（25〗性及穩(wěn)定性方面均完全符合乳油的要求；13、15、18和19號(hào)均基本具備乳油的一般性能，檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)乳化穩(wěn)定性稍差，靜置24 h測(cè)量筒底部出現(xiàn)了少量沉淀，攪拌后沉淀消失；14號(hào)不合格，表現(xiàn)為乳油外觀不達(dá)標(biāo)。

初步分析發(fā)現(xiàn)，水溶性較好的原藥易于配制高標(biāo)準(zhǔn)、高濃度乳油，如原藥惡霉靈，由于其水溶性較1-萘酚強(qiáng)，因此易于成功配制乳油，且配制乳油各方面性能較好；水溶性較差的原藥，如1-萘酚，配制乳油難度增大，尤其是高濃度乳油，成功概率大大降低。一旦配制成功，對(duì)原藥的利用將是一個(gè)新的方向。

2.2.3熱貯及冷貯穩(wěn)定性測(cè)定。

對(duì)“2.2.2”經(jīng)乳化分散性及穩(wěn)定性測(cè)定結(jié)果合格的乳油樣品分別進(jìn)行熱貯及冷貯穩(wěn)定性測(cè)定。其中，熱貯處理時(shí)溫度為（60±2） ℃，時(shí)間為7 d；冷貯處理時(shí)溫度為（-20±2） ℃，時(shí)間為3 d。

由表4可知，對(duì)乳化分散性和穩(wěn)定性測(cè)定合格的乳油樣品進(jìn)行熱貯及冷貯測(cè)定，均合格，達(dá)到了乳油的一般標(biāo)準(zhǔn)。

3結(jié)論

首先，原藥1-萘酚和惡霉靈體外對(duì)小麥赤霉病菌、油菜菌核病菌和牡丹黑斑病菌3種常見植物病原真菌均表現(xiàn)出顯著的抑菌活性。其次，通過研究不同溶劑、乳化劑、熱貯及冷貯對(duì)配制乳油性能的影響，確定了原藥1-萘酚和惡霉靈乳油最佳配方。1-萘酚乳油最佳配方：原藥5%，BS-12 10%，DMF補(bǔ)足100%。惡霉靈乳油最佳配方：①原藥20%，TWEN-20 10%，DMF補(bǔ)足100%；②原藥20%，TWEN-80 10%，DMF補(bǔ)足100%；③原藥20%，TWEN-20 10%，DMSO補(bǔ)足100%；④原藥20%，TWEN-80 10%，DMSO補(bǔ)足100%；⑤原藥20%，BS-12 10%，DMSO補(bǔ)足100%。按照上述最佳配比配制好的1-萘酚和惡霉靈乳油，需進(jìn)一步測(cè)定其對(duì)田間常見植物病原真菌的抑菌活性。

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