水分散粒劑配方穩(wěn)定技術(shù)研究及在吡唑醚菌酯系列水分散粒劑中的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用

李昆侖，郭 瓊，蘇 英

[惠乾科技(廣東)有限公司，廣東惠州 516001]

水分散粒劑是一種環(huán)保的農(nóng)藥劑型，其有效成分含量高，流動性好，易包裝，易計量，不黏壁，包裝物好處理。水分散粒劑的物理化學(xué)穩(wěn)定性好，特別是易水解的原藥被制備為水分散粒劑，比其水懸浮劑、水乳劑、微乳劑有明顯的優(yōu)勢。但是，水分散粒劑也有局限之處，存在的問題主要有：⑴ 部分低熔點(diǎn)原藥在制備水分散粒劑的氣流粉碎過程中存在原藥熔化，不能正常氣流粉碎的問題；⑵ 部分水分散粒劑在加水造粒過程中存在發(fā)熱、發(fā)黏、發(fā)硬的問題；⑶ 部分低熔點(diǎn)原藥在制備水分散粒劑的烘干過程中容易出現(xiàn)熔化，導(dǎo)致顆粒崩解變慢甚至不崩解的問題；⑷ 部分水分散粒劑在貯存過程中出現(xiàn)性能下降甚至不崩解的問題。

筆者經(jīng)過大量試驗，對吡唑醚菌酯、苯醚甲環(huán)唑、丙草胺、肟菌酯、醚菌酯、吡丙醚、苯氧威、茚蟲威、氰氟草酯和稻瘟靈等系列水分散粒劑在配方穩(wěn)定技術(shù)方法進(jìn)行了系統(tǒng)化的研究，成功地開發(fā)出了通用型水分散粒劑穩(wěn)定技術(shù)，針對性地開發(fā)出了多款功能性助劑，如廣譜型穩(wěn)定劑 HQ-666可以明顯改善氣流粉碎不順暢，造粒不順暢，不耐高溫烘干，制劑分散性差，熱儲穩(wěn)定性差和原藥通用性差等問題?？狗纸夥€(wěn)定劑 HQ-660可以明顯改善造粒不順暢的問題；聚羧酸鹽分散劑 HQ-001可以明顯改善制劑分散性能差，懸浮率不高和熱儲穩(wěn)定性差等問題。

下文以 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑為例進(jìn)行論述。

1 試驗材料和方法

1.1 材料

原藥：吡唑醚菌酯(98%)；助劑：NNO、U3A、T/36、2700、HQ-001、SD-816、D425、PO-EO嵌段聚醚、十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、α-烯基磺酸鈉、月桂醇聚氧乙烯醚、HQ-666、HQ-660；填料：白炭黑、玉米淀粉、硫酸銨、磷酸二氫鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸、尿素、硅酸鎂鋁。

1.2 主要儀器與設(shè)備

機(jī)械粉碎機(jī)、氣流粉碎機(jī)、旋轉(zhuǎn)擠壓造粒機(jī)、恒溫干燥箱、水分測定儀、分樣篩、封口機(jī)。

1.3 水分散粒劑的制備方法

按照預(yù)先計算的物料配比，將原藥、助劑、填料等稱量后倒入機(jī)械粉碎設(shè)備中進(jìn)行預(yù)粉碎和混合均勻。再經(jīng)氣流粉碎成可濕粉，將可濕粉中加入適量水并混合均勻，加入到旋轉(zhuǎn)擠壓造粒機(jī)中造粒，取出烘干，整粒，篩分得到產(chǎn)品。

2 試驗內(nèi)容與結(jié)果

2.1 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑氣流粉碎順暢助劑篩選

將NNO、U3A、HQ-666、T/36、2700、白炭黑分別按照 2%、4%加入吡唑醚菌酯原藥中，玉米淀粉補(bǔ)足，然后氣流粉碎制樣，結(jié)果見表1。

表1 有助于氣流粉碎順暢的助劑篩選結(jié)果

由表1可以看出，HQ-666的加入可以明顯提高制劑的氣流粉碎順暢性，綜合性能與成本，最終選擇添加2% HQ-666和2%白炭黑為本試驗的氣流粉碎順暢助劑。

2.2 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑分散劑的選擇

將NNO、U3A、2700、T/36、HQ-001、SD-816、D425、PO-EO嵌段聚醚分別加入到配有2% HQ-666和2%白炭黑的吡唑醚菌酯原藥中，玉米淀粉補(bǔ)足。氣流粉碎制樣，測定各樣品的性能。

經(jīng)過篩選，最后選擇20% HQ-001為配方的分散劑，由此配制的產(chǎn)品熱儲穩(wěn)定性好，耐高溫性能優(yōu)異。

2.3 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑潤濕劑的選擇

將十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、α-烯基磺酸鈉、月桂醇聚氧乙烯醚分別加入配有 2%HQ-666、2%白炭黑、20% HQ-001的吡唑醚菌酯原藥中，玉米淀粉補(bǔ)足，氣流粉碎制樣，然后測定各樣品的性能。

表2 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑分散劑的篩選

經(jīng)過篩選，最后選擇0.5%十二烷基硫酸鈉為潤濕劑。

2.4 填料的選擇

將玉米淀粉、硫酸銨、磷酸二氫鉀、檸檬酸鈉、檸檬酸、尿素、硅酸鎂鋁分別加入配有2% HQ-666、2%白炭黑、20% HQ-001、0.5%十二烷基硫酸鈉的吡唑醚菌酯原藥中，用填料補(bǔ)足，氣流粉碎，加水造粒，烘干，然后測定各樣品的性能。

表3 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑潤濕劑的篩選

表4 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑填料的篩選

經(jīng)過篩選，最終選擇15%檸檬酸鈉，玉米淀粉補(bǔ)足，由此配方制備的制劑的各方面性能最好。

2.5 造粒順暢助劑的選擇

按照50%吡唑醚菌酯、2% HQ-666、2%白炭黑、20% HQ-001、0.5%十二烷基硫酸鈉、15%檸檬酸鈉、玉米淀粉：補(bǔ)足的方案進(jìn)行大生產(chǎn)中試，結(jié)果在造粒過程出現(xiàn)造粒發(fā)熱、發(fā)黏的問題，經(jīng)過篩選在配方中加入了1%抗分解穩(wěn)定劑HQ-660后解決了大生產(chǎn)造粒發(fā)黏的問題。

2.6 配方的確定

根據(jù)上述試驗結(jié)果，確定的最終配方為50%吡唑醚菌酯、20% HQ-001、2% HQ-666、0.5%十二烷基硫酸鈉、1% HQ-660、2%白炭黑、15%檸檬酸鈉，玉米淀粉補(bǔ)足。

2.7 熱儲結(jié)果

按照上述配方進(jìn)行制樣，將樣品分別裝入安瓿瓶中封口，放入恒溫干燥箱中，在(54±2) ℃熱儲14 d，然后取樣分析，結(jié)果見表5。

表5 50%吡唑醚菌酯水分散粒劑熱儲性能指標(biāo)

3 結(jié) 論

根據(jù)以上研究結(jié)果得出，50%吡唑醚菌酯水分散粒劑最終配方為50%吡唑醚菌酯、20% HQ-001、2% HQ-666、0.5%十二烷基硫酸鈉、1% HQ-660、2%炭黑、15%檸檬酸鈉，玉米淀粉補(bǔ)足。樣品熱儲分解率小于5%，熱儲后懸浮率下降幅度小于5%，符合水分散粒劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)驗證，該配方體系在50%吡唑醚菌酯水分散粒劑、25%肟菌酯+50%戊唑醇水分散粒劑、40%苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑中也有著優(yōu)異的應(yīng)用效果。

一個穩(wěn)定的水分散粒劑配方體系，往往需要考慮到產(chǎn)品的氣流粉碎順暢性、造粒順暢性、分散劑和潤濕劑的選擇以及添加量的選擇、填料的合理搭配等各方面因素。在上述試驗中，HQ-666可以綜合提高制劑氣流粉碎、造粒的順暢性，熱儲穩(wěn)定性，耐高溫穩(wěn)定性等方面的性能；HQ-001在提高制劑耐高溫穩(wěn)定性方面效果優(yōu)異，HQ-660在提高水分散粒劑造粒順暢性方面有著優(yōu)異的應(yīng)用性能。