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简论农药产品的技术指标

第47卷第5期2008年5月

V ol. 47, No. 5

May. 2008

农 药

AGROCHEMICALS

简论农药产品的技术指标

王以燕1,钱传范2,邱涧平1,秦丽霞2,楼少巍3

(1.农业部 农药检定所,北京 100026; 2.中国农业大学,北京 100094; 3.沈阳化工研究院,沈阳 110021)

摘要:为了保证农药产品质量,需要建立一些技术指标对农药产品的标准或规格进行表征,而这些技术指标需要根据其目的、作用、适用范围和要求进行设定。 因此,针对不同种类农药产品的基本参数、有效成分、物理性质和贮存稳定性等方面论述了主要的技术指标项目,并从FAO/WHO标准、CIPAC方法和我国现有农药产品标准情况3个角度,介绍了各指标的主要设定依据和相关检测方法现状。

关键词:农药;产品标准;技术指标;物理性质;有效成分

中图分类号:TQ450 文献标志码:A 文章编号:1006-0413(2008)05-0381-07

Simple Discuss Clauses of Pesticide Specifications Products

WANG Yi-yan1, QIAN Chuan-fan2, QIU Jian-ping1, QIN Li-xia2, LOU Shao-wei3

(1.Institute for Control Agrochemicals, Ministry of Agriculture, P R. China, Beijing 100026, China; 2.China Agricultural University,

Beijing 100094, China; 3.Shenyang Research Institute of Chemical Industry, Shenyang 110021, China)

Abstract: To ensure the basic quality of pesticide products, some technical items should be established to characterize the standards or specifications of the pesticide products, and these technical items should be set according to the purpose, effect, application range and requirements of the pesticide. Therefore, this paper focused on the main technical items from the basic parameters, active ingredient, physical properties and storage stability etc. of the pesticide products, and presented the status of the main basis and the relevant detection methods of the FAO/WHO specification, CIP AC methods and Pesticide Products Standards in China.

Key words: pesticide; product standard; technical specification; physical properties; active ingredient

在我国标准系列中有国家标准、行业标准、地方标准和企业标准,从专业上可分为基础标准和产品标准。 农药标准是产品质量、生物学防效和安全性的保证,它不仅关系到生产和使用者的安全,还关系到对作物和环境、生态的影响。 原药中有效成分含量是保证农药产品质量的关键,有效成分含量高杂质就少,一般有助于降低加工制剂的毒性、降低污染和药害等风险,当然这可能会提高企业的成本。 但从科技水平的发展、国际市场的竞争、人民的健康、子孙后代的需要以及环境生态的保护等方面考虑,应鼓励和推进生产企业不断提高产品质量。

每个产品标准或规格(以下简称“产品标准”)中都应制定相关的技术指标,这些技术指标是产品质量的基本保证。 不同剂型的产品要求的技术指标项目不同,而它们都是围绕有效成分而确定的。 目前,有的技术指标和方法(如真菌、病毒等农药产品的标准规范,可分散片剂的崩解时间等)正在研制,有的还需要再改进;而且制定的标准不仅要满足单一的组分,还要适用两个或两个以上有效成分的混合制剂,但不需适用桶混产品。 当检测农药产品时,采集的样品必须具有代表性,只有按商品农药的采样标准进行取样,才能代表整批产品的质量。 农药产品标准中的各项技术指标的设定,都是有它的目的、作用、适用范围和要求,下面分别论述其主要技术指标项目。

1 基本参数(basic parameters)

中文通用名称、ISO通用名称(或国际上通用的名称),对还未取得ISO通用名的可采用暂定名(如使用俗名时,应同时给出化学名称)、IUPAC/CA化学名称或微生物的拉丁名。 CIPAC代码、CA登记号、结构式、实验式、相对分子质量等;微生物菌种来源及株系分型或编号、生物学分类地位(纲、目、科、属、种、亚种、变种或专化型);动物或植物学分类名称等。 生物活性:杀虫、杀螨、杀菌、除草。 物化性质:外观(用文字描述其物理状态,如固体、液体,并用适当的修饰词进行描述;如颜色,气味等)、熔点、沸点、蒸气压、溶解性、稳定性(对酸、碱、光、热的稳定程度及半衰期)等。

当有效成分以多种化学形式存在时,应对其存在形式做出说明,对各组分应分别描述。

2 有效成分(active ingredient)

2.1 鉴别试验(identity tests)

提供可操作的确认方法,而且至少是两种鉴别方法。 它适用所有标准,一般测定方法有:熔点测定法和红外特征谱带对照等。 对有效成分以盐的形式存在,其鉴别方法不能鉴别反荷离子时,应单独提供其反荷离子的鉴别方法,此方法对原药和母药尤其重要。 如该反荷离子对制剂的稳定性、安全性和药效等非常重要时,也需要提供该制剂的反荷离子鉴别试验。

如有效成分是异构体混合物,且它的ISO通用名也被定义为混合物,并且对各异构体的比例没有特殊要求,则在标准中不需要混合物各组分的指标;如混合物没有被ISO通用名定义,或虽然它的ISO通用名被定义为混合物,但对各异构体的比例有特殊要求,则原药和制剂产品的标准一般应有异构体的比例。 若为后者,联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织农药标准联席会议(JMPS)同意了制造者的提议,在有效成分注册的国家可按习惯性管理。 若两种情况并存,那么至少应该用等效的分析方法来确认异构体的比例(如最小值)。

2.2 有效成分含量(content of active ingredient)

在测定值与真值之间存在差异时,有效成分含量采用极限值表示。 它适用所有标准,其测定方法主要有气相色谱法、液相色谱法、化学法、红外光谱法、紫外分光光度法以及生物

收稿日期:2008-01-20

作者简介:王以燕(1949—),女,研究员,从事农药登记管理工作。 Tel :010-64194097, E-mail :wyyicama@sina.com。 工作研究-

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农 药 AGROCHEMICALS

测定法等。 在国际上有国际农药分析协作委员会(CIPAC)、美国官方化学分析协会(AOAC)和世界卫生组织(WHO)的分析方法。

尽管在国际组织的层面上,有FAO、WHO及欧盟(EU)的农药产品标准,但各国几乎都有自己的农药产品标准。 我国目前的农药产品标准共有194个(国家标准61个、行业标准133个),基础标准24个(行业标准1个,其余都是国家标准)。

对固体和液体原药、易挥发液体(b.p.<50℃)、黏稠液体[(黏度≥1×10-3 m2/s,(20±2)℃]及压缩气体制剂含量均用g/kg(或%)表示。其它所有液体制剂的有效成分用g/kg(或%)或g/L(20±2)℃表示。 对于一些特殊的微生物农药和其它制剂,可以单位重量内有效成分效价、孢子或芽孢数量或其他方式表示。

FAO/WHO对产品中有效成分含量规定了允许范围,我国在新公布的《农药登记资料规定》中也做出了等同的规定(取消以前的规定:除了除草剂用上下限量范围表示外,其它一律用“≥”表示),完全与国际接轨,见表1。

表1 FAO/WHO和我国规定农药产品中有效成分含量的允许范围标明值g/kg(或g/L)

允许范围

(20±2)℃

≤25±15%为均相制剂(EC、SC、SL等)标明值含量,

或±25%为不均相制剂(GR、WG等)标明值含量25 ̄100±10%标明值含量

100 ̄250±6%标明值含量

250 ̄500±5%标明值含量

>500±25g/kg(2.5%),或g/L注:在每个标明范围中包括最高值。 1)允许波动范围是考虑到生产、取样和分析中存在的误差,不包括特殊情况下要求的超量。 如加工制剂需要有一个超量来补偿贮存的分解量,可在制定标准时给出上限,并证明此要求是合理的,而且超量值应尽可能的低。 2)原药有效成分含量没有规定上限,因为在可能条件下,原药的纯度越高,杂质越低,风险一般就会越小。 3)如分析结果的平均值在标明允许波动范围,则应判为符合要求。 如用g/kg和g/L两种方法表示含量,在发生争议时,必须用g/kg进行检测和仲裁。 由g/kg到g/L的换算,是在特定温度下,根据测得产品每毫升所含的质量数得到,而不是采用常数换算。 4)当有效成分含量测定方法是以其盐或酯等其它形式来测定时,在标准中应说明有效成分含量表示的准确内容和计算依据,同样也适用于间接测定有效成分含量的情况。 5)WHO/FAO对细菌农药有效成分含量规定允许范围为标明值的90%。 对病毒、真菌等农药,WHO/FAO暂还没有制定相关标准,我国已制定了真菌农药产品编写规范的国家标准(GB/T 21459-2008)。2.3 固体混合制剂有效成分含量的允许扩大限量范围(expandedtolerances for active ingredient content of mixed solidformulations)

固体混合制剂有效成分含量的允许扩大限量范围是考虑在生产固体制剂混合后有效成分不可能达到像液体制剂一样高的均匀度的现实而设定的指标。 可适当扩大制剂中各组分有效成分的限量,FAO/WHO对制剂含量相应的允许范围,见下式:

制剂有效成分含量的上、下限,g/kg (A)=组分有效成分含量标明值g/kg±允许范围的绝对数组分

有效成分含量的上、下限, g/kg (B)=混剂中各组分有效成分含量标明值 g/kg±允许范围的绝对数

有效成分含量扩大的上、下限,g/kg=(A×B)/1000

该标准规定扩大允许范围是一个简单的经验计算公式,尽管它可反映出制造者在良好操作下进行的限定,但也不能随意把B值作为增加混合制剂有效成分组分的允许范围。 目前我国还没有对固体混合制剂有效成分含量做出特别的规定。2.4 片的均匀性(tablet dose uniformity)

片的均匀性是为保证每片有效成分含量的准确性而设定的指标,通常采用分别测定一定数量片剂有效成分含量的允许标准偏差的方法来确定。 适用DT、WT和ST等剂型。 目前国内外均尚未建立相关的检测方法。

2.5 有效成分释放速率或释放/保持指数(rate of release, orrelease/retention index, of active ingredient)

有效成分释放速率或释放/保持指数是为保证有效成分从产品里或表面,以缓慢、控制释放的方式而缓释出来而设定的指标。 适用于缓释的CG、CS和长效蚊帐LN等剂型,一般没有统一的限定数值。

为确保缓释、控制有效成分以某种方式在产品(需加工成微囊、颗粒及长效蚊帐等剂型)内部或表面移动,通常,产品中的微囊颗粒和微囊可以加强或减弱这种外界作用力(如外部环境或物理作用力),经过测试也证明了这一点。 相比之下,对于卫生用长效蚊帐,由于使用者会间歇地洗涤,就要求设计相应的试验来验证洗涤后的蚊帐上仍保留足够量的有效成分,并可通过有效成分的移动而释放到蚊帐表面。

目前,WHO公布了一个测试长效蚊帐持久耐用性能的试验方法,对有效成分释放量或保留值都有明确规定,该方法着重检测产品使用过程中有效成分释放的速度,虽然没有任何实验可以完全模拟实际使用中的所有情况,但该方法可提供一个较为全面的指标,用以判断按照标签上推荐的方法使用此类产品时,其有效成分释放或保留是否能达到一个可接受的水平。 对农药产品中有效成分释放性质的测定CIPAC采用方法为MT190 高效氯氟氰菊酯微囊悬浮剂释放性质,我国尚未建立相关的检测方法。

2.6 “游离”有效成分(“free” active ingredient)“游离”有效成分是为限制胶囊制剂中未被包囊的有效成分比例,以降低对使用者裸露皮肤的损害和更好地控制有效成分的释放而设定的指标。 适用于缓释颗粒剂(如CG)和CS等剂型。 无具体的通用要求,目前国内外均尚未建立相关的检测方法。

“游离”有效成分可能在悬浮液或溶液中,也可附着在胶囊外壁上。 胶囊内的有效成分与其外的有效成分通常处于动态平衡,当测量进行时平衡可能移动,并改变其分配。 由于“游离”有效成分是根据测定方法来制定的,因此该方法需严格按照萃取方法执行。

但该项目不包括如长效杀虫蚊帐的有效成分在表面的质量浓度,因为该质量浓度会随着产品的储藏而发生改变。 尽管对于使用者来说其表面有效成分的质量浓度很重要,可是由于其非常不确定,所以不宜作为产品规格中的一部分。

3 相关杂质(relevant impurities)

3.1 制造或贮存中形成的副产物(by-products of manufactureor storage)

在原药和制剂中规定相关杂质的限量,可以有效地控制产品质量,防止有效成分分解、产品腐蚀施药药械或贮存中损坏包装材料,减少对作物的有害残留和药害,减少对人畜的危害或环境污染等风险。 设定杂质限量适用含有与有效成分和相关杂质的所有产品标准。 一般以每公斤原药产品中相关杂质的含量(g/kg)表示,在个别情况下,有效成分中相关杂质的质量浓度与产品加工、稀释等有关联时,最大允许值可采用每公斤制剂中的含量(g/kg)表示。 杂质的测定方法应具有可操作性。 对特别危险的杂质[如乙撑硫脲(ETU)、

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中产生的副产物;加工和贮存中的分解产物;合成或提纯时残余的溶剂;助剂中的杂质以及制剂加工中的污染物(不在FAO标准的范围之内)。 在特殊情况下,助剂中的杂质能够增加合成中产生的相关杂质的含量或促进有效成分降解时,相关杂质的最高含量依据制剂的本身做出规定。 在任何情况下,助剂中存在其他有危险性的化合物,制剂生产者必须保证将这些来源的风险降到最低和可接受的程度。 相关杂质的检测平均值不能超出规定的最大限量值。

目前FAO、WHO、EU及各国几乎都对有关产品的相关杂质做出限量规定,我国对部分产品也制订了相关杂质的限量规定(如代森锰锌产品中的ETU、乙酰甲胺磷产品中的甲胺磷和乙酰胺、丁硫克百威产品中的克百威、百草枯产品中的4,4'-联吡啶、草甘膦产品中的甲醛等),但我国在这方面研究起步较晚,与国际先进水平存在一定差距。

3.2 水分(water)

水分是为保证产品贮存稳定性或避免原药或母药因含水量高而影响制剂加工而设定的指标。 原药或母药中的水分被认为是相关杂质,或由它有可能产品改变或增加相关杂质,如果制备对水敏感的制剂,如EC、UL、OL、DC和OD等剂型中的水分通常也会被认为是相关杂质。 适用原药、母药以及非水性化的制剂,一般采用≤g/kg(或%)表示。 农药产品中水分测定CIPAC采用MT30.5无吡啶试剂的卡尔?费休法;我国采用卡尔?费休法(化学滴定法、库仑滴定仪器测定法)和共沸蒸馏法。 农产品中干燥减量的测定CIPAC采用MT 17.1干燥减量法,我国采用在部分原药、制剂和微生物等标准中采用干燥减量法(注:对含水量要求不苛刻的产品,也可以采用干燥减量法,但实际此方法测定的是样品中水分及少量低挥发物的总量)。

3.3 不溶物(insolubles)

不溶物是为限定不能溶解在特定溶剂中的物质,以避免在使用时造成过滤网或喷嘴堵塞及对影响产品的物理性质的(机械)杂质进行量化而设定的指标。 适用原药和母药等剂型,一般采用≤g/kg(或%)表示。 农药产品中不溶物的测定方法见表2。

表2 农药产品中不溶物的测定方法

CIPAC方法我国方法

MT7乙醇不溶物农药原药、母药产品编写规范——固体MT10水不溶物不溶物HG/T 2467.1、8-2003

MT11二甲苯不溶物农药水剂产品编写规范——水不溶物

MT27丙酮不溶物HG/T 2467.6-2003

MT71氢氧化钠溶液不溶物GB/T 19138-2003农药丙酮不溶物

MT76三甲胺不溶物测定方法

农药产品中-三乙醇胺不溶物测定方法

4 物理性质(physical properties)

物理性质的测试方法不可能模拟在田间各种环境下发生的情况,但它们提供简单的模型,利用这些模型来评定产品性能是否符合要求。 农药性能要求的界线是由生产商、世界卫生组织评估程序(WHOPES)等根据经验来判断其物理性质测试的结果与田间物理性能之间的相关性来决定。 因此测试结果并不是说明该产品在特定条件下的性能,而是为其物理性能做预示。

用水稀释使用的产品,其物理性质受试验用水的硬度和温度的影响,一般温度规定为(30±2) ℃,但它不代表田间的平均温度,而是大部分实验室容易保持这个温度。 试验用的标准硬水,是模仿自然界中水而制定的,一般选用标准D水, 而CIPAC方法在进行乳液稳定性和分散稳定性时,则采用标准A水和D水。 试验浓度与产品标签上推荐使用剂量有关,即使现有方法规定了其它浓度,也应在试验方法规定浓度的范围内采用最低和最高浓度测定。

4.1 密度性质(density properties)

4.1.1 松密度和堆密度 [bulk (pour and tap) density]

松密度和堆密度是为包装、运输和应用提供信息而设定的指标。 当测定用体积而不用重量计量时,密度指标对固体物质具有特殊作用。 适用粉状或颗粒状制剂。 无通用要求限值,但应限定范围,一般采用g/mL表示。 农药产品中松密度和堆密度的测定方法见表3。

表3 农药产品中松密度和堆密度的测定方法

CIPAC方法我国方法

MT33 粉剂的堆密度 农药颗粒剂产品标准编写规范——MT58.3颗粒剂未压紧的松密度松密度和堆密度HG/T 2467.13-2003

MT159颗粒剂的松密度和堆密度

MT169水分散粒剂的堆密度

MT186表观密度(首选方法)

4.2 表面性质(surface properties)

4.2.1 润湿性(wettability)

润湿性是为保证可分散(或可溶)及可乳化粉剂或粒剂产品,在喷雾器械中用水稀释时,能够迅速湿润而设定的指标。 适用所有用水分散或溶解的固体制剂。 FAO/WHO标准通常要求在不搅拌情况下,产品应在1 min内被完全润湿。 我国在产品标准中有限定指标要求。 农药产品中润湿性的测定CIPAC采用MT53.3可湿性粉剂的润湿性方法,我国采用农药可湿性粉剂润湿性测定方法GB/T 5451-2001方法。

4.2.2 持泡性(persistent foam)

持泡性是为限制产品加入到喷雾器械中产生的泡沫量而设定的指标。 适用使用前需要用水稀释的制剂。 FAO/WHO标准通常要求颠倒盛有药液的试验量筒30次,1 min静止后,限定产生的泡沫量≤60 mL,我国在产品标准中有限定指标要求。农药产品中持泡性的测定CIPAC采用MT47.2悬浮剂泡沫的测定方法(此方法除非有特殊要求,一般采用CIPAC C水,适用WP、EC、WG等制剂。 除水溶性包装袋的制剂外,在热贮后不需要再进行持泡性试验,因为在贮存后表面活性剂的性能要比贮存前差。 但在FAO/WHO和我国标准中而是要求用CIPAC D水测定),我国采用农药悬浮剂产品标准编写规范—持久起泡性HG/T 2467.5-2003方法。

4.3 挥发性质(volatilization properties)

4.3.1 挥发性(volatility)

挥发性是为保证使用超低容量制剂时,避免雾滴蒸发过快而发生不可接受的飘散而设定的指标。 适用UL等剂型。 CIPAC正在制定其测定方法,其限定要求将根据测定方法而定。 我国目前也尚未建立相关的分析方法。 液滴的挥发速率与液滴的大小、组成和空气温度和湿度、风速有关。 由于液滴初始的大小部分地由施药机械所决定,所以技术指标的研制应包括规定产品的挥发性与液滴大小递减和飘散趋势增加的相关性。

闪点:是许多液体制剂重要的安全指标。 其值多取决于制剂中所用的溶剂,为此,在生产过程需要进行控制。 然而,闪点只是危险的度量而不是性能的指标(风险通常是取决于产品有效成分的使用和存留)。 当与其它的风险共存时,JMPS不可能进行风险评估,而依赖于各国的登记机构、WHOPCS、IPCS 和JMPR进行评估。

 一般涉及到有效成分的风险评估容易被确认,如毒理学的风

王以燕,等: 简论农药产品的技术指标

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险受环境影响较小。 但与闪点相关的影响因素,既依赖于气候条件,又与登记的特定用途有关,因此,很难对此特性提供一个全球范围适用的产品技术指标,所以在FAO/WHO产品标准中未对闪点提出一条单独、普遍的限制指标。 如果需要将闪点作为主要产品指标,可采用“注释”的方式列到产品规格中,随后上升为国家登记的要求。

4.4 微粒、碎片和附着物性质(particulate, fragmentationand adhesion properties)

4.4.1 湿筛试验(wet sieve test)

湿筛试验是为限制不溶颗粒物的大小以防止喷雾时堵塞喷孔或过滤网而设定的指标。 适用WP、SC、FS、OD、WG、CS、DC、SE、ST、WT、EG和EP等剂型。 在某些标准中虽没列此项,但可能已被包含在其他试验中了。 FAO/WHO标准通常要求药剂在75 μm筛网上的残余量≤2%,我国在产品标准中有限定指标要求。 农药产品中湿筛试验的测定方法见表4。

表4 农药产品中湿筛试验的测定方法

CIPAC方法我国方法

MT59.3筛分的湿筛法农药粉剂、可湿性粉剂细度测定

MT182水分散粒剂分散后的湿筛试验 方法——湿筛法HG/T 16150-1995MT182利用循环水进行湿筛试验

MT167水分散粒剂分散后的湿筛试验

MT185湿筛试验(MT59.3和MT167修订版)

4.4.2 干筛法(dry sieve test)

干筛法是为限制不需要颗粒物的量而设定的指标。 适用直接使用的DP和GR等剂型。 一般无通用要求。 FAO/WHO对粉剂通常要求药剂在75 μm筛网上的残余量≤5%,我国在产品标准中有限定指标要求。 农药产品中干筛法的测定方法见表5。

表5 农药产品中干筛法的测定方法

CIPAC方法 我国方法

MT59.1粉剂的干筛法农药粉剂、可湿性粉剂细度测定方

MT58颗粒剂法——干筛法HG/T 16150-1995

MT170水分散粒剂的干法筛分

4.4.3 粒径范围(nominal size range)

粒径范围可能会影响生物活性和与药械的匹配性,为保证颗粒状制剂在标明的粒径范围有一定的比例,避免产品在运输或处置过程中大、小颗粒上下分离,确保机械施药时流速和施药量均匀而设定的指标。 适用GR等剂型。 FAO/WHO对颗粒剂通常要求>85%的量在标明的粒径范围内,我国标准一般要求粒径上下限的比不超过4∶1。 农药产品中粒径范围的测定CIPAC采用MT59.2(MT58)筛析方法,我国参照HG/T 2467.12、13-2003农药颗粒剂、水分散粒剂产品标准编写规范—粒径范围的方法。

4.4.4 粉尘(dustiness)

粉尘是为限制颗粒状制剂的粉尘量,防止在处置和施药时可能将粉尘释放到空气中,造成对生产者和用药者的伤害而设定的指标。适用GR、WG和SG等剂型。 FAO/WHO标准要求产品“几乎或基本无粉尘”。 我国目前尚未建立相关的检测方法。 农药产品中粉尘的测定CIPAC采用MT171颗粒状制剂的粉尘测定方法(粉尘检测方法有重量法和光学法两种:通常这两种方法都有良好的相关性,所以在具备仪器时,可选择光学法。 但当对相关性有疑问时,须用试验样品验证分析方法间的相关性。 当有争议时,应使用重量法测定),我国尚未建立相关的检测方法。4.4.5 抗磨性或磨损程度(attrition resistance or degree of attrition)抗磨性或磨损程度是为减少在操作和运输过程中由于磨损产生的粉尘,保证颗粒状和片状制剂在使用前是完好无损,把所造成的风险降到最低而设定的指标。 适用颗粒状(GR、WG、SG和EG)和片剂(DT、WT和ST)制剂。 一般无通用要求。 通常颗粒剂的抗磨程度采用≤%表示。 农药产品中抗磨性或磨损程度的测定方法见表6。

表6 农药产品中抗磨性或磨损程度的测定方法

CIPAC方法 我国方法

MT178颗粒剂的耐磨性测定农药颗粒剂产品标准编写规范——脱落MT178.2用水分散使用颗粒剂率HG/T 2467.12-2003

的耐磨性(WG、SG、EG)农药烟片剂产品标准编写规范——跌落MT193片剂的破碎性1)破损率HG/T 2467. 19-2003注:1)该方法只是测量其磨损情况(由于碰撞和摩擦造成试材表面或边缘的缺 失),目前,CIPAC正在研究改进片剂破碎率的方法。

片剂的耐破碎性常常与包装设计密切相关。 若片剂是包装在一个抗震的或吸震的容器里,为进行其磨损/完整性测试试验,将该产品从原容器中取出的作法是不适于对产品质量进行控制,因为如此操作对产品所带来的冲击和磨损要远远大于在正常运输、贮存和接触有正常包装容器时对产品的影响。

4.4.6 片的完整性(tablet integrity)

片的完整性是为保证片剂使用时是完整的,保证施用时所设计的剂量而设定的指标。 适用片状制剂(DT、ST和WT)。 FAO/WHO标准要求无碎片,完整性将根据包装情况而定,采用质量百分数表示。 我国在产品标准中有限定指标要求。 农药产品中完整性的测定CIPAC方法正在研制中,我国则参照农药可分散片剂、可溶片剂、烟片剂产品标准编写规范—粉末和碎片HG/T 2467.14、17、19-2003方法。

4.4.7 对种子的附着性(adhesion to seeds)

对种子的附着性是为保证设定的剂量保留在种子上不易剥落,减少使用时的风险和对田间药效负面影响而设定的指标。 适用所有的种子处理制剂。 一般无通用要求。 农药产品中对种子附着的测定方法见表7。

表7 农药产品中对种子附着的测定方法

CIPAC方法 我国方法

正在研制中,但MT83种子处理悬浮种衣剂产品标准编写规范——包粉剂的种子附着性试验可能适用衣均匀度/包衣脱落率/成膜性 GB/T

17768-1999

4.4.8 微粒范围(particle size range)

微粒范围是为限制悬浮微粒的大小在一定狭窄的范围里,确保最适宜的药效和/或产品的安全而设定的指标。 适合具有双重性的制剂。 FAO/WHO在产品标准中限定具体的指标要求。 农药产品中微粒范围的测定CIPAC采用MT187激光衍射分析颗粒方法,我国尚未建立相关的检测方法。

4.4.9 片的硬度(tablet hardness)

片的硬度是为片剂在使用前和使用时不能破碎而设定的指标。FAO/WHO在产品标准中限定具体的指标要求。 农药产品中片的硬度测定CIPAC方法正在研制中,我国尚未建立相关的检测方法。4.5 分散性质(dispersion properties)

4.5.1 分散性(dispersibility)

分散性是为保证制剂在用水稀释时能容易并迅速分散而设定

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的指标。 适用SC、CS和WG等制剂。 一般无通用要求,通常采用CIPAC标准D水配置悬浮液,在规定温度下,测定底部1/10悬浮液和沉淀量,并用≤%或mL表示。 农药产品中分散性的测定方法见表8。

表8 农药产品中分散性的测定方法

CIPAC方法1) 我国方法

MT160悬浮剂的自发分散性农药水分散粒剂产品标准编写规范——[在(30±2) ℃下,放置5 min]分散性 HG/T 2467.13-2003

MT174水分散粒剂的分散性

[在(20±1) ℃下,搅拌1 min]

注:1)使用MT160方法时,化学法检验有效成分是惟一可信赖的方法。 重量法或溶剂萃取法等简化的方法,只有在被证明与化学法同等有效 后,方可用于日常检测。 在有争议时,化学法为仲裁法。 MT174方法仅对重量法进行了确认。

4.5.2 崩解时间和分散度或溶解度(disintegration time and degree ofdispersion/ dissolution)

崩解时间和分散度或溶解度是为保证可溶或分散片剂在水中迅速崩解,且能快速溶解而具有良好的分散性能而设定的指标。 适用ST和WT等剂型。 通常一整片的崩解时间用≤s或min表示。 农药产品中崩解时间和分散度或溶解度的测定CIPAC方法正在研制中,我国采用农药可分散片剂、可溶片剂产品标准编写规范—崩解时间HG/T 2467.14、17-2003方法。

4.5.3 悬浮率(suspensibility)

悬浮率是为保证有足够量的活性组分均匀地分布在悬浮液中,在施药时喷出的药液为均匀混合液而设定的指标。 适用WP、SC、CS和WG等剂型。 通常制剂用CIPAC标准D水稀释,在(30±2) ℃下保持30 min 后,测定有效成分在水中悬浮的量,FAO/WHO标准对WP、SC、CS和WG悬浮率的一般最低要求≥60%,我国在产品标准中有限定指标要求。 农药产品中悬浮率的测定方法见表9。

表9 农药产品中悬浮率的测定方法

CIPAC方法1) 我国方法

MT15.1可湿性粉剂的悬浮率农药悬浮率测定方法MT161悬浮剂的悬浮率GB/T 14825-2006

MT168水分散粒剂的悬浮率

MT177水分散粒剂的悬浮率(简易法)

MT184用水稀释形成悬浮液剂型的悬浮率

(该方法融汇MT15、MT161和MT168的方法)

注:1)方法MT177是MT15.1的简化形式(当有争议时,以MT15.1为仲裁法)。 在

使用MT161和MT168方法时,化学法测定有效成分的量是惟一可完全信赖的方法。 简化方法如重量法(用或不用溶剂萃取)在被证明了与化学法同等有效后,可用于日常检测。 在有争议时,化学法应为仲裁法。 应按照标签上的方法配制悬浮液,若标签中未给出,可按MT15.1(b)配制。 通常试验采用CIPAC标准硬D水。 被测试悬浮液的浓度应是推荐使用的最高和最低浓度。 除非特殊要求用其他温度,试验应在(30±2) ℃的水浴中进行。 MT184是首选方法。

4.5.4 分散稳定性(dispersion stability)

分散稳定性是为保证足够的有效成分均匀分散在悬乳液中,在施药时喷洒的药液是一个合格而有效的混合液而设定的指标。 适用SE、EG、EP、DC和OD等剂型。 试验在推荐的最高和最低使用浓度进行试验。 FAO/WHO标准要求用CIPAC标准A水和D水稀释样品,在(30±2) ℃(除非有其它特殊温度要求)下测定;我国标准要求用CIPAC标准D水稀释样品,在室温(23±2) ℃下测定,但均需要满足一些规定,见表10。 农药产品中分散稳定性的测定CIPAC采用MT180悬乳剂的分散稳定性方法,我国采用农药悬乳剂产品标准编写规定——分散稳定性HG/T 2467.11-2003方法。

表10 农药产品中分散稳定性测定需要满足的规定

分散后放置时间/h 稳定性限量

0初始分散完全

0.5浮膏、浮油:≤……mL

沉淀物:≤……mL

24再分散完全

24.5浮膏、浮油:≤……mL

沉淀物:≤……mL

4.5.5 乳液稳定性和再乳化性(emulsion stability and re-emulsification)乳液稳定性和再乳化性是为保证足够的有效成分均匀分散在乳液中,使在施药时喷洒的药液是一个合格而有效的混合液而设定的指标。 适用EC、EW和ME等剂型,试验在推荐的最高和最低使用浓度下进行。 我国采用用CIPAC标准水D水稀释样品200倍,在(30±2) ℃、1 h后观察有无浮油和乳膏;FAO/WHO标准要求用CIPAC标准水A和D水稀释样品,在(30±2) ℃(除非有其它特殊温度要求)下应满足的规定见表11。 农药产品中乳液稳定性的测定方法见表12。

表11 农药产品中乳液稳定性和再乳化性测定需要满足的规定稀释后时间稳定性限量: MT36.1,MT36.3

0 h初乳化完全

0.5 h乳膏:≤……mL

2.0 h乳膏:≤……mL,浮油:≤……mL

24 h再乳化完全

 24.5 h乳膏:≤……mL;浮油:≤……mL

(仅对2 h后的结果有疑问时,才需进行24 h后的试验)

稀释后时间稳定性限量:MT183

2 minAC最大读值……

7 ̄32 minAC读值无明显变化(无明显升高、下降和波动)

最初AC读值在多数情况下,应小于1。

注:该项一般在热贮试验前和后而进行,由于采用5%较高浓度,MT36.1方是殊条件下的试验,因而对较低浓度制剂不一定适合,但此方法是一个非常有用的、检测通常浓度制剂的方法。 当乳液用0.1% ̄5%稀释比例使用时,首选方法是MT36.3。 MT183方法也可被当作标准方法来确定乳液稀释后的稳定性。 当使用小于2%的稀释比例的乳剂时,应选用特殊方法检测其适应性。 表中列出对适合5%浓度的试验方法,对较低浓度制剂的检测方法,JMPS在考虑选用其它的方法。

表12 农药产品中乳液稳定性的测定方法

CIPAC方法 我国方法

MT36.1.1乳油的乳化性能,用手农药乳液稳定性测定方法摇方式配制5%油相稀释液GB/T 1603-2001

MT36.3乳油的乳化性能

MT36.2乳油的乳化性能,≤体积分数为1%稀释液

MT183农药乳液测定仪测定稀释乳液稳定性

4.6 流动性(flow properties)

4.6.1 流动性(flowability)

流动性是为保证直接使用的粉剂、颗粒剂在药械中能够自由流动,水分散粒剂或可溶粒剂在经水分散或溶解后颗粒能自由流动,以及贮存后不结块而设定的指标。 适用DP、SP、WS、SS、WG和SG等剂型。 一般无通用要求,FAO/WHO标准要求产品在(54±2) ℃加压热贮14 d后,把试验筛网上的试样在一定高度自由下落5 ̄20次后,测定通过5 mm筛的量,采用≤%表示。 农药产品中流动性的测定CIPAC采用MT172在加压热贮后水分散粒剂的流动性方法,我国尚未建立相关的检测方法。

王以燕,等: 简论农药产品的技术指标

386第47卷

农 药 AGROCHEMICALS

4.6.2 倾倒性(pourability)

倾倒性是为确保尽可能多的制剂能够很容易地从容器中倾倒

出而设定的指标。 适用悬浮状制剂(SC、FS、OD),CS、SE和相似

的黏稠型剂型,但也可以用于溶液状态的制剂,如SL和EC。 通常

限制药液的残余物量,采用≤%表示。 农药产品中倾倒性的测定

CIPAC采用MT148.1 悬浮性制剂的倾倒性方法(残余物是制剂留在

量筒中的部分。 此方法仅测定在试验用量筒中样品的倾倒性。 样

品与容器结合的倾倒性质对使用者是更加重要的,但目前还没有

合适的方法。 但当残余物较高时,需证明残余物能容易从容器中

冲洗出来),我国采用农药悬浮剂标准编写规范—倾倒性试验HG/T

2467.5-2003方法。

4.6.3 黏度(viscosity)

黏度是为确保由2或3相液体组成的药液具有适当的流动性

和颗粒的悬浮性而设定的指标,如果有要求,应稳定后再重新混

匀。 适合双重性制剂,在产品标准中限定具体的指标要求。 农

药产品中黏度测定CIPAC采用MT192用旋转黏度测定法测定液

体黏度方法,我国采用悬浮种衣剂产品标准编写规范—黏度范围

GB/T 17768-1999方法。

4.7 溶解和分解性质(solution and dissolution properties)

4.7.1 酸、碱度或pH值范围(acidity, alkalinity or pH range)

酸、碱度或pH值范围是为减少有效成分潜在的分解、制剂物

理性质的变坏和对容器和施药器具潜在的腐蚀而设定的指标(应注明

该项目指标的合理性,如:当酸或碱催化有效成分降解时需作证

明,但有效成分或制剂在很宽的pH值范围内稳定时则不需证明)。

适用在过度酸性或碱性条件下,能发生负反应的农药产品。 无通用

要求,一般酸、碱度用H

2SO

/NaOH(g/kg)表示,pH值则应规定上下

限,用pH值的范围表示,并注明测定时的温度。 农药产品中酸、碱度或pH值范围的测定方法见表13。

表13 农药产品中酸、碱度或pH值范围的测定方法

CIPAC方法 我国方法

MT31游离酸度或碱度农药原药产品标准编写规范——MT191制剂的酸碱度,酸碱度的酸度或碱度HG/T 2467.1-2003

首选方法农药pH值的测定方法GB/T

MT75.3 稀释或不稀释水溶液的1601-1993

pH值的测定

4.7.2 与烃油的互溶性(miscibility with hydrocarbon oil)

与烃油的互溶性是为保证产品用油稀释时形成均匀的混合物而设定的指标。 适用使用前用油稀释的制剂(如OL)。 一般无通用要求,农药产品中与烃油的互溶性的测定CIPAC采用MT23与烃油的混溶性方法,我国尚未建立相关的检测方法。

4.7.3 水溶性袋的溶解性(dissolution of water soluble bags)水溶性袋的溶解性是为保证装在水溶性袋中的制剂分散或溶解后不堵塞药械的滤网或喷孔而设定的指标。 适用所有装在水溶性袋的产品。 FAO/WHO标准要求悬浮的流动时间,限量≤30 s,农药产品中水溶性袋的溶解性的测定CIPAC采用MT176水溶性袋剂的溶解速率方法,我国尚未建立相关的检测方法。

4.7.4 溶解性及溶液稳定性(degree of dissolution and/or solutionstability)

溶解性及溶液稳定性是为水溶性制剂用水稀释时易溶解,形成稳定的溶液,没有沉淀和絮凝物等而设定的指标。 适用于所有水溶性制剂,一般无通用要求,FAO/WHO标准要求制剂用CIPAC标准D水溶解,在(30±2) ℃下,测5 min和18 h后在75 μm筛网上的残余量≤%。 农药产品中溶解性及溶液稳定性的测定方法见表14。

表14 农药产品中溶解性及溶液稳定性的测定方法

MT179溶解度和溶液稳定性1)农药可溶粉剂、粒剂、片剂产品标准MT41除草剂水溶液的稀释稳定性 编写规范——溶解程度和溶液稳定性

HG/T 2467.15、16、17-2003

农药水剂产品编写规范——稀释稳定性

HG/T 2467.6-2003

农药可溶粉剂产品标准编写规范——与

水互溶性HG/T 2467.7-2003注:1)MT179适用可溶粒剂和可溶粉剂。

5 贮存稳定性(storage stability)

5.1 0 ℃稳定性(stability at 0 ℃)

0 ℃稳定性是为保证在低温贮存期间,制剂的物理性质以及相关的分散性和微粒都无不良的变化而设定的指标。 适用于所有液体制剂。 一般要求规定贮存在(0±2) ℃,7 d后,制剂仍能满足初始分散性、乳液稳定性或悬浮液的稳定性和湿筛试验,FAO/WHO标准要求在测定试样中分离出的固体/液体物应≤0.3 mL,我国在产品标准中有限定指标要求。 农药产品中0 ℃稳定性的测定CIPAC采用MT39液体制剂在0 ℃的稳定性方法,我国则采用农药低温稳定性试验GB/T 19137-2003方法。

低温贮存的主要问题是沉淀或液相分层。 恢复至室温和搅拌后,其初始性质还须能再现,否则不适宜在田间使用。 如果需要,可以在更低的温度下进行试验。

某些情况下(如微囊悬浮剂,因为胶囊吸附有效成分的能力经过低温后可能受到不良影响),经过冷冻/融化循环,并使之均匀后的稳定性也是重要的。

5.2 快速(热)贮存稳定性(stability at elevated temperature)快速(热)贮存稳定性是为确保在高温贮存时对产品的性能无负面影响,预测产品在常温下长期贮存时有效成分含量(相关杂质含量可能发生增加)以及相关物理性质变化而设定的指标。 适用所有制剂标准。 在(54±2) ℃,贮存14 d后,除继续满足制剂的有效成分含量、相关杂质量、颗粒性和分散性等相关项目外,还需要规定有效成分含量不得低于贮存前测定值的95%,相关的物理性质不得超出可能对使用和(或)安全有负面影响的范围。 当制剂不宜也不打算在炎热的气候条件下使用,或在高温对制剂有负面影响,可改变试验条件。 当制剂装在水溶性袋中,必须避免试验温度超过50 ℃;同样对卫生杀虫剂,如气雾剂(AE)也是必要的。特殊情况下的替代条件是:(45±2) ℃,6周;(40±2) ℃,8周;(35±2) ℃,12周;(30±2) ℃,18周。 但对某些特殊制剂除外,如某些生物活体制剂、压缩气体等,需要另外制订合适的测定温度。 农药产品中热贮存稳定性的测定CIPAC采用MT46.3加速贮存试验方法(此方法不适用微生物等特殊农药),我国采用农药热贮稳定性试验GB/T 19136-2003方法。

在加速贮存试验后须同时检测未经加速贮存的样品,以降低分析误差。 如果有效成分分解率超过5%或物理性质有明显负面变化,要提供进一步信息。 例如:降解产物必须加以鉴别和定量。

排除那些不能满足贮存稳定性要求的制剂,但它不可能模拟现实中的所有条件。 包装物的材料也可能影响制剂的稳定性。

假如制剂不能满足所述的要求,还须提供论证制剂贮存稳定性

第5期

387

的相关信息(包括田间应用试验)。 当试验结果说明该产品仅适于在低于54 ℃的条件时使用,应考虑需要增加一个关于制剂在炎热气候使用适用性的警告语。

产品标签上应标明每批产品的出厂日期。 若保质期少于2年,应提供贮存稳定性方面的相关信息。 标签上的日期须是生产企业保证产品质量的开始日期。 使用“出厂日期”的表述比“生产日期”的表述更合适,“生产日期”可能导致买卖双方混淆不清。使用者期望依据标签上的产品说明,在未打开的原包装箱内从出厂日期算起储藏至少2年后,使用该产品后能得到满意的效果。

FAO和WHO并不提倡制剂存贮期超过2年,在产品规格中也不建议有意地将产品存贮期延长。 如果超过保质期或贮存条件不妥造成对产品质量有怀疑时,建议对产品进行检测分析,以评定制剂是否还可以使用。

产品经过化学或物理变化后,产品的变化情况会因有效成分的特性、制剂、包装和存贮条件的变化而不同。 只要当这些变化对田间施用、生物学性能或操作者、消费者和环境安全和运输安全不会产生不利影响时,该产品才可使用。 购买者无法对产品贮存期间的质量进行日常监测,高温贮存稳定性试验是经济实用的方法,生产企业可以证明若产品按照标签上的说明贮存后,上述不利情况通常

不会发生。

反应动力学(?rrhenius 方程)与温度不成线性关系,在恒定t ℃贮存条件下制剂的变化不等于在一个温度不断变化,但具有相同

算术平均值的t ℃贮存条件下制剂的变化。 因此,对平均空气/表面温度的评估是有争议的,甚至是对利用日最高和最低温度值取得的精确测量值也不例外。 通常由于产品包装的保护,大多数产品不会达到极限温度。 通过特定贮存体系测定影响产品稳定性,这样的计算方法易使人误解。 所以需要研究出一套更加合理的贮存稳定性检测方法。

高温贮存稳定性条款中规定了有效成分含量的误差限度和产品的物理特性指标。 有效成分含量值在±10%的误差范围内,通常不会显著影响生物学性能,这个观点人们是容易接受的。 因此,在推荐贮存期内,产品的有效成分不可避免地会降解,其他成分也可能发生变化,所以由于降解和/或其他成分发生变化而造成不足10%含量变化也应该可以接受的。 另外,有些推荐性要求是规定对经贮存稳定性试验检测后有效成分含量应达到原含量的95%以上。 不论使用何种方式,生产企业都应提供强有力的证据以说明采用其推荐的控制标准的合理性。

责任编辑:赵平

实验结果表明,10%啶虫脒微乳剂在pH值4.7 ̄9.5之间稳定,与文献报道的pH值稳定范围4 ̄7不太一致。 对于阿维菌素来说,其单剂微乳剂在pH值4.5 ̄10之间稳定,比文献报道的pH值稳定范围6 ̄9宽一些。 而3种混剂微乳剂中的阿维菌素B1a pH值范围则与文献报道基本一致,在pH值6 ̄9之间稳定。 制剂pH值范围技术指标的确定,通常的做法是依据其中有效成分纯品或原药稳定的pH值范围。 对于混合制剂,则依据其中几种有效成分纯品或单剂稳定的pH值范围彼此重合的部分。 本文研究证明,这种做法并不科学。 制剂中组分复杂,相互影响,致使其中有效成分稳定的pH值范围与一般农药手册中有效成分理化性状的单因子实验所得数据有时并不一定一致。 因此,相同有效成分的不同剂型、不同制剂,pH值范围技术指标的确定必须以该制剂特定配方的热贮稳定试验研究为依据,兼顾制剂理化性状稳定性以及所含有效成分稳定性的要求。 企业投产某一种制剂,一旦配方有所改变,也必须再进行热贮试验,可能需要相应调整pH值范围技术指标。

本文研究仅限于微乳剂剂型,对于其他剂型尚待探讨。 但可以推断,其他剂型,特别是水基剂型,有可能

存在相似规律。

制剂的pH值在贮存过程中有可能改变,这种改变是否影响制剂质量须具体分析。 例如有机磷酸酯类、氨基甲酸酯类有效成分在制剂贮存过程中如有分解,会提高酸度,这对单剂质量影响尚不大,而对于另一类对酸碱性敏感的有效成分如拟除虫菊酯类的混配制剂,则影响严重。此时又不能在配制时预先提高pH值,只能根据热贮实验前后pH值是否改变而相应采取一些防止制剂“酸化”的措施,必要时可在制剂配方中有意识营造缓冲体系或添加“缚酸剂”组分。

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赵欣昕, 候宇凯编译. 联合国粮农组织(FAO)世界卫生组织(WHO)农药规格质量标准汇编[M]. 北京: 化学工业出版社,2002.

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责任编辑:夏彩云

(上接第345页)

王以燕,等: 简论农药产品的技术指标

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