687.5 g/L霜霉·氟吡悬浮剂的配方研究

郑志明，孙 倩

(1.山东省博兴县农业农村综合服务中心，山东 博兴 256500；2.天津市汉邦植物保护剂有限责任公司，天津 301600)

关键字：流点法；正交实验

氟吡菌胺(fluopicolide)化学名称为2，6-二氯-N- [(3-氯-5-三氟甲基-2-吡啶基)甲基]苯甲酰胺，是由德国拜耳公司开发的新型吡啶酰胺类杀菌剂[1]，于1999年在中国申请专利(申请号：CN99803058.9，申请日为1999年2月16日)，2003年授权，2005年在中国上市，并于2019 年2月16日专利权到期[2]。其主要用于防治卵菌纲病害，如霜霉病、晚疫病、猝倒病等，具有保护和广谱作用[3]，内吸性强，能够对作物从上到下全方位进行保护[4]。其作用机理为通过抑制病菌细胞膜磷脂和脂肪酸的生化合成，阻碍菌丝生长、孢子囊形成和孢子萌发而起效，持效期长，与目前常用的药剂有不同作用机制，无交互抗性[5]，防治效果更好。

霜霉威是一种新型、高效、低毒的内吸性杀菌剂[6]，其对卵菌纲真菌有特效，对辣椒、花椰菜、白菜等农作物的霜霉病、疫病、黑胫病等有较好的防治效果[7]。霜霉威盐酸盐是由霜霉威原药经盐酸酸化而得，原药为白色结晶固体，水溶性更好。

截止到目前共有11家公司登记氟吡菌胺与霜霉威复配悬浮剂。市面上此产品的配制通常采用霜霉威盐酸盐原药进行样品配制，但常温条件下，霜霉威盐酸盐原药为白色结晶固体，加热后原药不溶解，无法称量，需将配方设计完成后，将原药直接加入水中，加热搅拌后待用，而后按照悬浮剂的制备过程进行操作。本文制备687.5 g/L霜霉威·氟吡菌胺悬浮剂，采用722 g/L霜霉威盐酸盐水剂作为原料，采用流点法、正交试验确定最优方案，制剂稳定性较好，操作简单，可用于工业化放大生产。

1 材料与仪器

1.1 实验材料 霜霉威盐酸盐水剂(722 g/L)；氟吡菌胺原药(97.5%)；D-425(烷基萘磺酸盐)；DS-539(磺酸盐复合物)；4913(非离子梳状聚合物)；SK-33SC(磷酸酯)；AES(硫酸盐)；THB1(烷基萘磺酸盐甲醛缩合物)；NP-10(烷基酚聚氧乙烯醚)；THB2(聚羧酸盐)；500 lq(EO/PO嵌段共聚物)；NA(木质素类)；AF-9903(有机硅消泡剂)；黄原胶；抗冻剂：乙二醇，丙二醇，丙三醇。

1.2 实验仪器 AE240电子天平；图像颗粒分析仪；BT-9003ST；NDJ-1型旋转粘度计；PHS-3S型PH计；DNP-9082型恒温培养箱；SHLX-2型离心机；冰箱；高效液相色谱仪HPLC-20 A；气相色谱仪GC9890A；立式砂磨机SM-0.5 L；实验室分散机ESFS-400。

2 方法与分析

2.1 悬浮剂的加工工艺 防冻剂与黄原胶粉称量至烧杯中，混合均匀，备用。在另一量杯中称取霜霉威盐酸盐水剂，将润湿分散剂称于量杯中，剪切搅拌均匀后，将氟吡菌胺原药、消泡剂、增粘剂、助悬剂等辅料加入，剪切搅拌均匀后置于砂磨罐中，称取料液1.75倍镐珠置于砂磨罐中砂磨，砂磨至D90≤5 μm以下即可出料。过滤后，加入防冻剂、黄原胶剂混合液、消泡剂剪切均匀后即为所得样品，冷热贮观察，按照国标要求检测各项指标。

2.2 润湿分散剂的筛选 利用流点法筛选出合适的分散剂：磷酸酯、非离子梳状聚合物、木质素磺酸盐、烷基萘磺酸盐、烷基萘磺酸盐甲醛缩合物、硫酸盐、羧酸盐、磺酸盐复合物、烷基酚聚氧乙烯醚、EO/PO嵌段非离子润湿分散剂分别配置成5%水溶液备用，称取5 g(精确至0.001 g)氟吡菌胺原药与50 mL烧杯中，连同钢铲一同称重，同时不断用钢铲搅拌成糊状直至糊状物能从钢铲上呈滴状自由滴下时，将烧杯和钢铲一起称重，记录滴加水溶液的重量，用滴加水溶液的重量除以原药重量既得该润湿分散剂对氟吡菌胺原药的流点(重复5次，取平均值)，选用对于供试原药流点值较低的润湿分散剂进行下一步试验[8～9](表1)。

从表1中可以看出实验编号1，3，6，8这4个助剂的流点值相对小，因而采用这4种助剂分别实验，并对其常温、热贮(54℃，14 d)、冷贮(0℃，7 d)及冻融(54℃18 h～0℃6 h，4个循环)后的状态进行分析，具体实验(表2)。实验发现2#和3#相对更好，但均存在一项不合格，考虑将2#和3#实验所用助剂复配使用。

表1 润湿分散剂流点值

表2 四种助剂的具体配方及结果

2.3 防冻剂的筛选 选用3种不同的防冻剂，通过对比其常温、冷贮、热贮状态，发现使用丙二醇后冷贮样品几乎无流动性，热贮样品膏化；使用丙三醇的样品冷贮合格，热贮流动性较差，常温黏度大，流动性稍差，因此防冻剂选用乙二醇。

2.4 正交实验对配方的筛选 利用正交实验法将润湿分散剂用量确定在常用范围(2%～6%)以及黏度调节剂黄原胶(0.1%～0.2%)和增悬助黏剂(0.5%～2%)在配方中的含量进行了优化。设置四因素，每个因素设置3个水平(表3)，通过对制剂的常温、冻融、热贮状态、析水情况、悬浮率检测、分散性等确定最优配方。

表3 因素水平表

2.5 实验结果分析 从表4可以看出，RD>RC>RB>RA，即制剂常温稳定性影响为D>C>B>A；从表5结果可以看出RB>RD>RC>RA，即热贮稳定性影响为B>D>C>A；从表6可以看出RB>RC>RD>RA，即冻融稳定性影响为B>C>D>A；从表7可以看出RB>RD>RC>RA，即冷贮稳定性影响为B>D>C>A。综合考虑制剂的常温、热贮、冻融、冷贮稳定性后，确定其最优方案为A2B3C1D2。

表4 正交实验法常温实验结果

表5 正交实验法热贮实验结果

表6 正交实验法冻融实验结果

表7 正交实验法冷贮实验结果

2.6 加工工艺的确定 本文采用霜霉威盐酸盐水剂作为有效成分和分散介质使用，按照悬浮剂制备方式进行制备，试验发现，悬浮剂粒径砂磨效果较低，立式砂磨机砂磨1.5 h，悬浮剂粒径为D90=8.76 μm，加大镐珠用量由悬浮液体积的1.75倍加大至2倍后，砂磨效率变化不大；延长砂磨时间至3 h，砂磨结束后悬浮液出现粒子聚集现象。

配方中粉体物料相对较少，液体物料相对较多，砂磨过程中，悬浮液粒径不易砂磨，将工艺进行改进。霜霉威盐酸盐水剂砂磨用量设计为基础配方的1/2、3/4分别进行试验，镐珠用量为悬浮液的1.75倍，采用立式砂磨机进行1.5 h砂磨，砂磨结束后，分别进行粒径检测，同时将剩余霜霉威盐酸盐混合剪切均匀。试验结果表明，霜霉威盐酸盐水剂砂磨用量为1/2时，D90=3.58 μm；霜霉威盐酸盐水剂砂磨用量为3/4时，D90=4.79 μm，因此，悬浮剂制备时采用霜霉威盐酸盐水剂1/2用量进行砂磨，砂磨结束后将剩余霜霉威盐酸盐进入，剪切、搅拌均匀后，加胶调试为最终成品。

2.7 最佳配方的性能测定 通过对687 g/L霜霉·氟吡菌胺悬浮剂的综合性能评价，确定其最佳方案为A1B2C2D2，霜霉威盐酸盐水剂86%，氟吡菌胺5.5%，THB1 2%，THB2 4%，硅酸镁铝0.5%，白炭黑1%，黄原胶 0.15%，AF-9903 0.3%，乙二醇补至100%，其性能测试结果(表9)，各项性能指标均合格。

表8 不同加工工艺分析结果

表9 最佳配方的性能分析结果

3 结论

通过区别于常规操作方式，采用霜霉威盐酸盐水剂作为原料和分散介质，利用流点法和正交实验确定最优配方，制备过程中，对加工工艺进行改进，所制得的制剂分散性好、吸水率低、悬浮率高、热贮稳定性较好，可用于工业化放大生产，药效更佳。