CN110463700A - 一种二甲戊乐灵缓释剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种二甲戊乐灵缓释剂及其制备方法，用于防除大豆、棉花和玉米等多种作物田里的一年生禾本科杂草。其活性成分为二甲戊乐灵，以重量比计，二甲戊乐灵含量为1％‑20％，载体为海藻酸钠，交联剂为有机钙盐，所述海藻酸钠在二甲戊乐灵缓释剂中的含量为1％‑3％，其余为溶剂，二甲戊乐灵缓释剂形态为凝胶，是一种以凝胶状态存在的新型缓释剂。

Description

一种二甲戊乐灵缓释剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及农药制剂领域，具体涉及一种二甲戊乐灵缓释剂及其制备方法。

背景技术

二甲戊乐灵(Pendimethalin)是19世纪70年代美国氰胺(American Cyanamid)公司开发的一类二硝基苯胺类除草剂。外观为橙黄色晶体，熔点为54-58℃(25℃，蒸气压4mp)。不易溶于水。二甲戊乐灵对人、畜和鸟类低毒，属于内吸传导、选择性除草剂，它不影响杂草种子的萌发，主要作用于杂草的幼芽、茎脉和根部，通过抑制组织细胞的分裂，阻碍植物体内的蛋白质合成。二甲戊乐灵适用防除大豆、棉花和玉米等多种作物田里的一年生禾本科杂草(如马唐、稗草和牛筋草)及部分阔叶杂草等，且其对单子叶杂草防除效果优于双子叶杂草。目前，二甲戊乐灵已在美洲、亚洲和欧洲等多个国家和地区大面积使用，由于其不易发生药害，所以使用范围十分广泛。市售二甲戊乐灵的主要剂型为33％乳油和巴斯夫公司开发的微囊悬浮剂(商品名：田普)。中国专利CN102770023A公开了一种添加碱土金属盐类，采用界面聚合法制备微囊悬浮剂的方法；中国专利CN105875607A公开了一种不使用碱土金属盐类，采用界面聚合法制备微囊悬浮剂的方法。微囊悬浮剂是一种缓释剂，对于二甲戊乐灵这类封闭性除草剂，良好的缓释性能有助于延长持效期，减少施药次数。上述专利制备的微囊悬浮剂均采用异氰酸酯类化合物作为壁材，该类壁材在土壤中完全降解十分困难，有少量有效成分无法完全释放。本发明采用海藻酸钠与有机钙盐制备二甲戊乐灵缓释剂，海藻酸钠是一种天然化合物，其具有高分子的链状结构，当钙离子替代化合物中钠离子与羧酸根络合，形成具有一定稳定性的三维网络状结构络合物，其可以对其他介质进行包覆，从而制备成具有缓释作用的凝胶缓释剂。海藻酸盐作为天然高分子化合物，是具有生物可降解性的环境友好型化合物，其本身可作为化肥使用，因此，本发明制备的二甲戊乐灵缓释剂具有比界面聚合法制备的二甲戊乐灵微囊悬浮剂更好的环境相容性，而且实现了二甲戊乐灵的完全释放。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种具有缓释能力、对环境友好的二甲戊乐灵缓释剂，本发明通过使用海藻酸钠和有机酸钙盐进行反应，在一定条件下反应，获得稳定的二甲戊乐灵缓释剂，其热贮分解率小于1％(54℃，14d)，制剂的稀释稳定性良好。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：

一种二甲戊乐灵缓释剂，所述二甲戊乐灵缓释剂中活性成分为二甲戊乐灵，以重量比计，所述二甲戊乐灵含量为1％-20％，二甲戊乐灵缓释剂形态为凝胶，载体为海藻酸钠，交联剂为有机钙盐，所述海藻酸钠在二甲戊乐灵缓释剂中的含量为1％-3％，其余为溶剂。

在上述方案的基础上，所述海藻酸钠与有机钙盐的比例为1:1-1:5。

在上述方案的基础上，所述有机钙盐为葡萄糖酸钙、草酸钙、柠檬酸钙、十二烷基苯磺酸钙、长链羧酸钙盐中的一种或几种。

在上述方案的基础上，所述溶剂为水。

一种二甲戊乐灵缓释剂的制备方法，包括以下步骤：

a.称取海藻酸钠，加入适量去离子水，使其充分溶解，制备为海藻酸钠溶液；

b.称取二甲戊乐灵原药并加入相应比例的有机钙盐，55℃水浴加热熔化，作为油相；

c.称取适量的步骤a制备的海藻酸钠溶液，置于55℃水浴中恒温备用，作为水相；

d.将油相倒入水相中，开启均质分散机，快速乳化成凝胶，冷却至室温，制备为二甲戊乐灵缓释剂。

与现有技术相比，本发明通过使用天然高分子材料海藻酸钠与有机钙盐进行反应，获得了一种新型的缓释剂，解决了传统的以异氰酸酯为壁材的微囊悬浮剂在环境中不能完全降解的问题，本发明有利于保护农业生态环境，减少了对环境的污染。

附图说明

本发明有如下附图：

图1为二甲戊乐灵缓释剂光学显微镜形貌一图，

图2为二甲戊乐灵缓释剂光学显微镜形貌二图，

图3为二甲戊乐灵缓释剂电子扫描显微镜下形貌一图，

图4为二甲戊乐灵缓释剂电子扫描显微镜下形貌二图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的说明，但实施例并不限制本发明的范围。本发明中所述的各种材料，均可以通过公开的商业途径购得。

海藻酸钙凝胶本身为三维网络状结构，具有一定的稳定性，图1-2是将样品冻干后的光学显微镜和图3-4是将样品冻干后的电子扫描显微镜照片。由图3-4电子扫描显微镜照片可见，其制备的二甲戊乐灵缓释剂为典型的高分子三维网络状多孔结构。即二甲戊乐灵的加入并没有对其网络状结构造成破坏，依然具有较好的包覆作用。由图3-4可见，由于海藻酸钙的高分子链状结构，样品冻干后有明显的相互交联的网络状结构，图1-4中颜色较深部分为原药，可见二甲戊乐灵原药被海藻酸钙凝胶包覆其中，形成一种凝胶状缓释剂。

实施例1 1％二甲戊乐灵缓释剂

按照实施例1的配方称取二甲戊乐灵原药及其他物料，按照以下流程进行样品制备：

a.称取海藻酸钠，加入适量去离子水，使其充分溶解，制备为海藻酸钠溶液，海藻酸钠的浓度可根据配方中水的量进行适当调整。

b.称取二甲戊乐灵原药加入相应比例的有机钙盐，55℃水浴加热熔化，作为油相。

c.称取适量的步骤a制备的海藻酸钠溶液，置于55℃水浴中恒温备用，作为水相。

d.将油相倒入水相中，开启均质分散机，快速乳化成凝胶，冷却至室温，制备为二甲戊乐灵缓释剂。

该缓释剂为一种新型缓释剂，没有现行标准，故参照微囊悬浮剂的标准进行质量技术指标控制，在此基础上根据本发明制备的缓释剂的特性对检测项目进行了少许调整。1％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果见表1。

表1. 1％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果

二甲戊乐灵缓释剂的pH值测定按GB/T1601进行；持久起泡性方法按GB/T8137—011进行；热贮稳定性按GB22615-2008中4.8进行；低温稳定性试验参照GB/T19137“乳剂和均相液体制剂”进行；包封率测定：将二甲戊乐灵缓释剂进行稀释，精确吸取1ml二甲戊乐灵缓释剂悬浮液离心后收集上清液，并用0.1mol/L盐酸定容至100ml，以该稀盐酸为空白对照，紫外分光光度计测定吸光度，按照式Ⅰ计算二甲戊乐灵包封率：

实施例1中海藻酸钠购自Sigma-Aldrich公司；葡萄糖酸钙购自上海杰纯生物科技有限公司；水为去离子水。

实施例2 5％二甲戊乐灵缓释剂

按照实施例2的配方称取二甲戊乐灵原药及其他物料，参照实施例1的制备流程进行操作：5％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果见表2。

实施例2中海藻酸钠购自Sigma-Aldrich公司；草酸钙购自上海杰纯生物科技有限公司，水为去离子水。

表2. 5％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果

实施例3 10％二甲戊乐灵缓释剂

按照实施例3的配方称取二甲戊乐灵原药及其他物料，参照实施例1的制备流程进行操作：10％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果见表3。

实施例3中海藻酸钠购自Sigma-Aldrich公司；柠檬酸钙购自广瑞化工科技有限公司，水为去离子水。

表3. 10％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果

实施例4 15％二甲戊乐灵缓释剂

按照实施例4的配方称取二甲戊乐灵原药及其他物料，参照实施例1的制备流程进行操作：15％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果见表4。实施例4中海藻酸钠购自Sigma-Aldrich公司；硬脂酸钙购自广瑞化工科技有限公司，水为去离子水。

表4. 15％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果

实施例5 20％二甲戊乐灵缓释剂

按照实施例5的配方称取二甲戊乐灵原药及其他物料，参照实施例1的制备流程进行操作：20％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果见表5。实施例5中海藻酸钠购自Sigma-Aldrich公司；十二烷基苯磺酸钙购自索尔维集团，水为去离子水。

表5. 20％二甲戊乐灵缓释剂的检测结果

通过本发明提供一种二甲戊乐灵缓释剂及其制备方法，能够达到如下的有益效果：

1.本发明使用海藻酸钠为天然高分子，环境相容性好，有利于保护农业生态环境，减少了对环境的污染。

2.本发明提供的制备方法，获得了可完全降解的新型缓释剂。

3.本发明提供的二甲戊乐灵缓释剂具有良好的物理稳定性。

本发明提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本发明的范围内。显然，本领域技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也包含这些改动和变型在内。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (5)

1.一种二甲戊乐灵缓释剂，其特征在于，所述二甲戊乐灵缓释剂中活性成分为二甲戊乐灵，以重量比计，所述二甲戊乐灵含量为1％-20％，二甲戊乐灵缓释剂形态为凝胶，载体为海藻酸钠，交联剂为有机钙盐，所述海藻酸钠在二甲戊乐灵缓释剂中的含量为1％-3％，其余为溶剂。

2.如权利要求1所述的二甲戊乐灵缓释剂，其特征在于，所述海藻酸钠与有机钙盐的比例为1:1-1:5。

3.如权利要求1所述的二甲戊乐灵缓释剂，其特征在于，所述有机钙盐为葡萄糖酸钙、草酸钙、柠檬酸钙、十二烷基苯磺酸钙、长链羧酸钙盐中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的二甲戊乐灵缓释剂，其特征在于，所述溶剂为水。

5.一种如权利要求1-4任一权利要求所述的二甲戊乐灵缓释剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.称取海藻酸钠，加入适量去离子水，使其充分溶解，制备为海藻酸钠溶液；

b.称取二甲戊乐灵原药并加入相应比例的有机钙盐，55℃水浴加热熔化，作为油相；

c.称取适量的步骤a制备的海藻酸钠溶液，置于55℃水浴中恒温备用，作为水相；

d.将油相倒入水相中，开启均质分散机，快速乳化成凝胶，冷却至室温，制备为二甲戊乐灵缓释剂。