医药剂型在农药加工行业中的应用趋向

1、医药剂型在农药加工行业中的应用趋向 金方上海医药工业研究院 创新药物与制药工艺国家重点实验室2009年9月 南京当前药物输送（医药剂型）的目标对于强效药物的精确定量给药剂量可选最大程度减小呼吸刺激性安全、生物相容的赋形剂最大程度增加病人用药顺应性和方便性增加药物作用的持续时间靶向输送药物到特定部位降低治疗费用解决现存的治疗问题农药制剂研发的主要方向降低农药毒性，提高用药安全提高生物利用度，降低施药量提高物理稳定性与化学稳定性减小对非靶标生物与生态环境的负面影响便于使用、节约劳力、节约能源、降低价格水性化、缓释控释型制剂新药开发中研究的剂型分布口服制剂：5060 （片剂等几乎应用了所有的新技术）

2、吸入制剂：2025 （气雾剂、喷雾剂）其它（注射剂，透皮制剂，栓剂等）：约20医药制剂在农药中的主要应用片剂缓控释制剂悬浮剂水乳剂微乳剂纳米制剂口服制剂的医药新剂型提高药物生物利用度的高效制剂速释：速溶片，分散片，口溶片缓控释制剂：渗透泵，缓释混悬剂，分散型缓控释片剂（或肠溶片剂）智能化给药：择时给药，定位给药，脉冲释药农药中应用的医药制剂技术片剂高效速释片剂：速溶片，分散片，口溶片农药中现已用剂型：泡腾片片剂泡腾片针对水稻田中有水的特定环境，直接投入水田制备 酸和碱分别制粒，压片前混合 / 直接混合压片特点使用方便、易计量无粉尘飞扬，环境污染小成本较可湿性粉剂稍高，药效与可湿性粉剂相当应用举

3、例杜邦公司：黄酰脲类除草剂农药泡腾片剂黄酰脲类除草剂农药泡腾片剂1DU PONT (US). Effervescent pesticide tablet with metal perborateP. EP: 0683627. 1994-08-18原料药 30-60%无水金属过硼酸盐（如NaBO3） 40-70%分散剂（如Lomar PWA） 崩解剂（如聚乙烯聚吡咯烷酮） 润湿剂（如二羟基磺基丁二酸钠） 干燥剂（如CaSO4） 助流剂，抗粘着剂，润滑剂 黄酰脲类除草剂农药泡腾片剂2原理：利用金属过硼酸盐与水反应产生氧气来释药制备工艺： 将原辅料混合后压片即可优点：避免水溶性药物接触水之后，在片剂

4、表面形成“水凝胶”而降低泡腾片的崩解和释药速率片剂应用趋向泡腾片酸、碱体系的剧烈反应，对活性药物的化学稳定性、制造设备等有一定要求制备和贮存过程中对环境湿度要求极高可迅速溶解或分散的片剂（如分散片、可溶片等）因其制备工艺简单将在农药中有较大的应用潜能医药缓控释制剂定时定位定释微囊、渗透泵、智能化给药制剂、农药中应用缓控释制剂优势降低环境因素所导致的农药降解和漂移减少释放到环境中的农药量延长药效期、减少施药量和施药次数降低对作物、动物以及接触者的毒性减少溶剂用量掩盖不良气味等微囊医药制剂中，微囊可以胶囊、混悬剂、甚至片剂的形式存在在农药中，微囊多以悬浮剂（Suspension,医药中译为混悬剂）

5、的形式存在微囊胶囊微囊悬浮液医药微囊的分类及制备骨架型：熔融法 相分离法膜控型 ：相分离法（农药中常用） 流化床包衣法农药缓控释制剂物理缓控释剂型微囊包结化合物多层制品空心纤维和吸附性制品均一体（固溶体、分散体、凝胶体）化学缓控释剂型自身缩聚体直接结合体架桥结合体熔融法图片来源： /reviews/melt-granulation-technique-review相分离法-液体球形结聚技术 不良溶剂 良溶剂（溶有药物 及控释材料） 制备过程球形结聚技术 药物良溶剂 +架桥剂不良溶剂球形粒子聚合物药物-聚合物 粒子微球微球表面SEM照片 微球截面SEM照片 相分离微囊化步骤示意图图片来源：/to

6、pic/295/73153.html农药微囊产品国内外研究情况先正达（Sygenta）12个微囊产品、住友化学（Sumitomo chemical）和Atochem公司各7个、陶氏益农（Dow AgroSciences）、拜尔（Bayer）、巴斯夫（BASF）、孟山都（Monsanto）等都有产品我国至2007年仅有23个登记的农药微囊产品（包括外国公司的产品）产品名称生产厂家防治对象36%异噁草松微囊悬浮剂美国富美实公司大豆、水稻田禾本科杂草0.4%居美杀虫微囊悬浮剂美国陶氏益农公司卫生害虫20%居美杀虫微囊悬浮剂美国陶氏益农公司卫生害虫15%白捕特微囊悬浮剂日本住友化学株式会社白蚁10%高

7、克螂微胶囊剂日本住友化学株式会社蜚蠊2.5%功夫菊酯微囊瑞士先正达有限公司卫生害虫3.3%1-甲基环丙烯微胶囊剂美国罗门哈斯公司水果保险45%二甲戊灵微胶囊剂德国巴斯夫有限公司一年生禾本科杂草40%保苗微囊悬浮剂瑞士先正达有限公司棉蚜25g/L大灭杀虫微囊悬浮剂瑞士先正达有限公司卫生害虫中国登记的农药微囊产品列表（2007年）- 表1来源：/28506291.html产品名称生产厂家防治对象8%氯氰菊酯微囊江苏省南京第一农药厂杨树天牛15%吡虫啉微囊悬浮剂安徽丰乐农化有限责任公司松褐天牛/天牛35%辛硫磷微囊山东胜邦鲁南农药有限公蒜蛆2.5%迪克杀虫微囊悬浮剂山东省洁保化学品有限公司卫生害虫2

8、0%迪克杀虫微囊悬浮剂山东省洁保化学品有限公司卫生害虫2.5%卫洁杀虫微囊重庆中邦药业有限公司卫生害虫1.01%杀溴微胶囊粉剂成都赛威化工有限责任公司仓储害虫30%毒死蜱微囊悬浮剂江苏宝灵化工股份有限公司斜纹夜蛾30%辛硫磷微囊悬浮剂江苏宝灵化工股份有限公司菜青虫1.2%阿维菌素微囊悬浮剂黑龙江平山林业制药厂苹果红蜘蛛2%阿维菌素微囊悬浮剂河北威远生物化工有限公司梨木虱、小菜蛾2.5%夏安杀虫微囊悬浮剂湖北贝斯特农化有限责任公司卫生害虫3%除虫菊素微囊悬浮剂玉溪山水生物科技有限公司蔬菜蚜虫中国登记的农药微囊产品列表（2007年）- 表2来源：/28506291.html常见农药微囊制备方法 以

9、高分子材料作为囊壁或囊膜，将作为囊心的农药活性物质包裹起来，并以一定浓度分散、悬浮在水中根据温度变化来控制释药的农药微囊（3M）pH敏感型农药微囊（巴斯夫）酸触发释放的微囊（先正达）粘附性微囊（3M）具有一定“靶向”性的碱触发释放微囊（先正达）根据温度变化来控制释药的农药微囊原料药脂质稀释剂（含有酯基或胆固醇的油、蜡、脂肪）密度调节脂质（如柠檬酸三乙酯：密度大）抗氧化剂（如维生素E）紫外吸收剂等制备方法：复凝聚法、原位聚合法、界面聚合法、溶剂蒸发法特点：当环境温度高于脂质的熔点，脂质开始熔化并快速释药当温度下降，脂质变硬并重新包裹药物3M Innovative Properties Compa

10、ny. Pest controllingP. US: 7192603. 2007-03-20 pH敏感型农药微胶囊剂特点：氨基塑料囊壳中含有碱断裂性酯成分在碱性条件下囊壳发生降解并释放出农药特别适用于控制具有碱性肠道的昆虫如某些鳞翅目安全有效的选择性杀死某些害虫，对不以所述囊材为食的有益昆虫无害制备方法：将含有氨基树脂聚合物的前体与农药的有机相在含有表面活性剂的水相中乳化，加热后加入酸性剂并保持乳液在一定pH范围内于有机相/水相的界面上聚合形成微胶囊。Syngenta Limited. Base-triggered release microcapsulesP. EP: 1100326. 20

11、03-04-23影响微囊释药的因素处方囊膜厚度微囊粒径和形状包裹方式施药方式流化床包衣法膜控型图片来源：/article.php3?id_article=6包衣层隔离层囊心微囊结构示意图流化床包衣法农药中尚未见、流化床包衣膜控型微囊的应用来源网站：/research/divisions/biochem/Lab_biochem/frame/EveryLabWeb/DingFuXin/eng/Research/OPS.htm渗透泵应用趋向缓控释渗透泵片剂制备及类型半透膜：EC、醋酸纤维素释药：水渗透，溶解药物或促渗剂产生 渗透压 40405050Kpa(体液757.5Kpa)， 药物由激光小孔泵出

12、关键：膜厚度、孔径、孔率、 片心处方、激光孔径单室:水溶性药物、渗透压促进剂双室：水不溶性药物悬浮剂制备方法将不溶或微溶于水的固体原药研磨粉碎后，借助表面活性剂及其它助剂的作用均匀分散在水中优点原药含量高、使用方便、施药安全、环境污染小、相对成本低、无粉尘污染、计量和配制方便等应用举例拜尔公司：高浓度水基型农药悬浮剂含两种或以上农药的高浓度水基型农药悬浮剂（Bayer)制备方法：将所有原辅料分散于水中并搅拌优点：有机溶剂用量少、药效高等农药a(水溶性)8-35%农药b(油溶性)1-15%表面活性剂(聚丙烯酸衍生物)0.4-5%稳定剂（硅酸铝类）0.3-5%表面活性剂（非离子、阳离子或两性离子型

13、）0-60%常规助剂（如粘度调节剂、润湿剂、分散剂等）0-15%水10-50%Bayer CropScience GmbH. Concentrated, water-based dispersions for crop protection P. US: 2005266995. 2005-12-01问题和关键问题占农药制剂的比例低，高浓度悬浮剂少放置出现分层、沉淀、结块等问题关键选择高效分散剂（表面活性剂或聚合物）嵌段共聚物是最好的分散剂，可制备高浓度悬浮剂水乳剂组成稳定的油相表面活性剂防冻剂抗菌剂保护性胶体（可选）增加生物活性的助剂（可选）制备稳定水乳剂的基本条件油相与水相的密度匹配乳液粒径小表面活性剂选择恰当保护性胶体的加入及液液界面的吸附水乳剂的优点优点几乎无刺激性经皮毒性低环境污染小生产、包装、贮运成本低应用举例陶氏益农公司：层状液晶膜的水包油型乳剂先正达公司：无须使用乳化剂的农药水乳剂无须使用乳化剂的农药水乳剂（Syngenta） 处方：水溶性农药a胶体颗粒水不溶性农药b 金属氧化物 金属碳酸盐 金属硫酸盐 金属氢氧化物 粘土 白炭黑 硅奥斯特瓦尔德熟化抑制剂（如石蜡油）不溶性高聚物 特点：胶体颗粒稳定乳液，无需使用乳化剂Syngenta Participation AG. Pickering emulsion formulation