本發(fā)明涉及一種農(nóng)藥制備方法，具體為阿維菌素B2殼聚糖微球及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
常規(guī)劑型農(nóng)藥噴霧使用的有效利用率僅為20％～30％，大多數(shù)農(nóng)藥有效成分流失到大氣、土壤、水體等環(huán)境中，不僅污染了環(huán)境，而且是很大的浪費。因此，開發(fā)出安全、環(huán)境友好、持效期長、降低污染環(huán)境的農(nóng)藥新劑型是未來農(nóng)藥劑型的發(fā)展方向之一。
微球(Microspheres或Microbeads)是近年來發(fā)展起來的具緩釋功能的農(nóng)藥新劑型，是以淀粉、殼聚糖、聚乳酸、明膠等高分子材料為載體制備的球狀制劑，微球中的藥物分散或包埋在材料中而形成均勻球狀實體(實心球)，是一類均相分散體系，微球粒徑大小一般0.3～300μm，直徑小于1μm的微球稱為納米微球(Nanospheres)或毫微球。常見的微球有以明膠、阿拉伯膠等天然高分子材料通過乳化交聯(lián)制備的明膠微球、由淀粉水解再經(jīng)乳化聚合等制備的淀粉微球、通過乳化-溶劑揮發(fā)法制備的聚酯類微球。微球所用的高分子載體材料一般均可生物降解，環(huán)境相容性友好，隨著載體的降解，其有效成分可完全釋放，農(nóng)藥利用率高。因此，微球制劑目前在農(nóng)藥中成為研究的熱點，國外開發(fā)二溴磷聚碳酸酯微球、舞毒蛾性誘素聚砜微球、涕滅威羧甲基纖維素微球、氟草敏乙基纖維素微球、啶蟲脒聚乳酸/聚己內(nèi)酯微球等。國內(nèi)開發(fā)了阿維菌素聚乳酸微球、阿維菌素明膠微球、多殺菌素聚乳酸微球、毒死蜱聚乳酸微球等。
阿維菌素B2作為阿維菌素8個異構(gòu)體的一組組分(B2a與B2b)專用于防治農(nóng)作物線蟲，其室內(nèi)對蔬菜根結(jié)線蟲的毒力比阿維菌素B1a高71％。阿維菌素B2是通過物理方法從阿維菌素生產(chǎn)中結(jié)晶提純獲得的。發(fā)現(xiàn)阿維菌素B2對農(nóng)作物線蟲特效以前，在阿維菌素生產(chǎn)中，為了獲得高純度的阿維菌素B1a，阿維菌素B2是作為雜質(zhì)被分離出來而廢棄。
殼聚糖是甲殼素脫N-乙?；漠a(chǎn)物，N-乙酰基脫去55％以上的甲殼素稱之為殼聚糖，能溶解于稀酸中。殼聚糖工業(yè)品的N-脫乙酰度在70％以上。殼聚糖能被生物體內(nèi)的溶菌酶降解生成天然的代謝物，具有無毒、能被生物體完全吸收的特點，因而具有良好的生物相容性和生物降解性，具有較強的生物粘附作用，使其作為微球載體具有獨特的優(yōu)勢。
阿維菌素B2現(xiàn)有顆粒劑、乳油等劑型獲得農(nóng)藥登記。常規(guī)農(nóng)藥制劑為速效性，在農(nóng)作物生長期內(nèi)，由于常規(guī)劑型持效期短，需要多次施藥，降低了農(nóng)藥的利用率，增加了農(nóng)藥施用量和勞動力成本。阿維菌素B2殼聚糖微球施用于植物根部土壤用于防治農(nóng)作物線蟲。阿維菌素B2不具內(nèi)吸性，在土壤中施藥，不會被作物吸收，沒有作物殘留的風險。
阿維菌素B2屬于油溶性非極性有效成分，傳統(tǒng)制備微球的方法是采用以聚乳酸為載體，通過乳化-溶劑揮發(fā)法制備，即有效成分與聚乳酸溶解于有機溶劑二氯甲烷中，作為油相，再滴加于含有分散劑的水相中，通過高速磁力攪拌，形成O/W乳液；升溫、低速磁力攪拌使之內(nèi)相有機溶劑揮發(fā)，固化成球；再通過洗滌，減壓抽濾，干燥成微球?？蓞⒖肌掇r(nóng)藥學(xué)學(xué)報》(2012年第5期)“溶劑揮發(fā)法制備甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽微球”。
采用溶劑揮發(fā)法制備的微球，在制備過程中需要使用大量的有機溶劑(高分子聚合物載體溶于有機溶劑中)，若揮發(fā)到環(huán)境中，不但造成環(huán)境污染，且提高制備成本。
在溶劑揮發(fā)法制備阿維菌素B2聚乳酸微球中發(fā)現(xiàn)，由于制備的微球粒徑很細，大約在10μm左右，含有分散劑的乳液抽濾困難，很容易堵塞濾芯，往往抽濾一整夜也只能抽濾一點點，而且后續(xù)的處理步驟繁雜，少量的小試試驗，可能還容易處理，如果要做較大樣品量的放大試驗，抽濾往往是一件不可能完成的任務(wù)。發(fā)明人后來采取高速離心的方法，即離心濾去上清液，再進行洗滌、干燥、粉碎、過篩，而獲得微球產(chǎn)品。高速離心可以處理較大樣品量，但是后續(xù)的步驟還是比較繁雜。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的提供一種就是制備對環(huán)境友好，成本低廉，易于工業(yè)化生產(chǎn)的殼聚糖微球制備方法。
阿維菌素B2殼聚糖微球，包括阿維菌素B2和殼聚糖，所述的阿維菌素B2的質(zhì)量百分比含量為5.0％～20.0％，優(yōu)選10.0％～15.0％。
所述阿維菌素B2殼聚糖微球的制備方法，包括以下過程：
(1)將阿維菌素B2溶于有機溶劑中，添加表面活性劑，制備成阿維菌素B2可溶液劑；
(2)在攪拌條件下，將高濃度的阿維菌素B2可溶液劑分散于溶解在稀酸中的殼聚糖水溶液中，經(jīng)過噴霧干燥機噴霧干燥，收集干燥后的粉末，得到阿維菌素B2殼聚糖微球。
所述的攪拌條件為：室溫下，以500rpm的轉(zhuǎn)速攪拌。
所述的噴霧干燥的條件為：進風口溫度110～140℃、出風口溫度55～70℃、蠕動泵轉(zhuǎn)速300～500mL/h。
溶解阿維菌素B2的有機溶劑為乙酸乙酯或丙酮。
所述的表面活性劑為OP-21、NP-18、農(nóng)乳602#。
溶解殼聚糖的稀酸為鹽酸、甲酸、醋酸、磷酸，稀酸體積濃度為0.5％～1％。
所述阿維菌素B2可溶液劑由阿維菌素B2原藥、有機溶劑、表面活性劑組成，用量之比為1～2g：1～2mL：0.5～1g。
所述阿維菌素B2、稀酸、殼聚糖的用量之比為1～2g：1～2mL：3～4g。
阿維菌素B2殼聚糖微球的應(yīng)用，阿維菌素B2殼聚糖微球用于防治農(nóng)作物線蟲。
具體施藥量是10～20mg a.i./kg土壤，拌土在植物根部施藥。用于防治危害大豆、花生、蔬菜等作物的線蟲。
本發(fā)明提供的阿維菌素B2殼聚糖微球的制備方法，采取乳化-噴霧干燥法制備阿維菌素B2殼聚糖微球。高分子聚合物載體溶于水相中，有效成分溶于油相中，大大減少油相介質(zhì)，降低有害有機溶劑的用量。制備方法簡便，條件溫和，不需要有害的有機溶劑，對環(huán)境相容性好，尤其適合工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施方式
結(jié)合實施例說明本發(fā)明的具體實施方式。
實施例1：11.5％阿維菌素B2殼聚糖微球的制備
稱取1g阿維菌素B2原藥溶解于2mL乙酸乙酯中，加入0.5g NP-18攪拌溶解成阿維菌素可溶液劑備用。4g殼聚糖溶于400mL 1％鹽酸溶液中，在加熱的磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后冷卻至室溫，加入阿維菌素B2可溶液劑，攪拌成乳狀液。然后進入噴霧干燥機，在進風口140℃、出風口70℃、蠕動泵轉(zhuǎn)速300mL/h下噴霧干燥，獲得阿維菌素B2殼聚糖微球粉末。經(jīng)高效液相色譜儀測定，阿維菌素B2殼聚糖微球的載藥量為11.54％。經(jīng)過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為10.06μm，跨度為5.51。
按照與實施例1相同的步驟，可以制備以下實施例。
實施例2：12.8％阿維菌素B2殼聚糖微球的制備
稱取2g阿維菌素B2原藥溶解于4mL乙酸乙酯中，加入1g OP-21攪拌溶解成阿維菌素可溶液劑備用。4g殼聚糖溶于400mL 0.5％甲酸溶液中，在加熱的磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后冷卻至室溫，加入阿維菌素B2可溶液劑，攪拌成乳狀液。然后進入噴霧干燥機，在進風口110℃、出風口55℃、蠕動泵轉(zhuǎn)速300mL/h下噴霧干燥，獲得阿維菌素B2殼聚糖微球粉末。經(jīng)高效液相色譜儀測定，阿維菌素B2殼聚糖微球的載藥量為12.81％。經(jīng)過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為11.59μm，跨度為3.05。
實施例3：12％阿維菌素B2殼聚糖微球的制備
稱取1g阿維菌素B2原藥溶解于2mL丙酮中，加入0.5g農(nóng)乳602#攪拌溶解成阿維菌素可溶液劑備用。4g殼聚糖溶于400mL 0.5％磷酸溶液中，在加熱的磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后冷卻至室溫，加入阿維菌素B2可溶液劑，攪拌成乳狀液。在進風口130℃、出風口65℃、蠕動泵轉(zhuǎn)速500mL/h下噴霧干燥，獲得阿維菌素B2殼聚糖微球粉末。經(jīng)高效液相色譜儀測定，阿維菌素B2殼聚糖微球的載藥量為12.21％。經(jīng)過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為11.02μm，跨度為3.06。
實施例4：11％阿維菌素B2殼聚糖微球的制備
稱取1g阿維菌素B2原藥溶解于4mL丙酮中，加入1g OP-21攪拌溶解成阿維菌素可溶液劑備用。4g殼聚糖溶于400mL 1％醋酸溶液中，在加熱的磁力攪拌器上攪拌溶解，待溶解后冷卻至室溫，加入阿維菌素B2可溶液劑，攪拌成乳狀液。在進風口140℃、出風口70℃、蠕動泵轉(zhuǎn)速500mL/h下噴霧干燥，獲得阿維菌素B2殼聚糖微球粉末。經(jīng)高效液相色譜儀測定，阿維菌素B2殼聚糖微球的載藥量為10.99％。經(jīng)過激光粒度儀的檢測，微球的粒徑D50為8.37μm，跨度為4.40。