复凝聚法制备农药微胶囊剂的研究
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复凝聚二次包埋富多不饱和脂肪酸微胶囊的研究硕士学位论文摘要微藻油含有多不饱和脂肪酸,具有良好的保健作用。
但由于极易氧化,而且具有鱼腥昧和油溶性等特点,增加了其应用于食品营养强化剂中的难度。
微胶囊化不仅可以有效的阻止其氧化变质,而且能够掩盖鱼腥味,改变其物理性质。
复凝聚微胶囊技术是由一种或多种亲水性胶体首先在溶液中形成复合凝聚相,随后沉积在分散的乳状液滴的表面形成微胶囊。
经固化处理后,囊壁形成稳定的网状结构,能够耐受高温、高湿等环境。
二次包埋技术是以多种相同或不同的材料将微胶囊进行再次包埋,对微胶囊产品的抗氧化性以及食品风味都有重要意义,是现今微胶囊研究以及产业化发展的热点。
本论文以微藻油为芯材,明胶和阿拉伯胶为壁材,以转谷氨酰胺酶为固化剂, 采用复凝聚法制备微藻油微胶囊;研究优化了微胶囊的制备工艺,考察了固化过程条件参数对微胶囊芯材释放速率的影响,并对复凝聚微胶囊芯材释放动力学进行了研究;建立了复凝聚二次包埋技术,筛选了适合二次包埋的材料,同时考察了二次包埋技术对微胶囊产品质量的影响。
首先,研究优化了微藻油微胶囊的制备工艺。
结果表明:在。
,值为.,明胶与阿拉伯胶的比例为:,壁材总浓度为%,芯壁比为:,搅拌速度为 /的条件下制备的复凝聚微胶囊囊壁光滑,大小均匀,并且微胶囊化效率、产率、载量较高,分别为.%、.%、.%。
其次,研究了复凝聚固化过程条件参数的优化并考察了条件参数的变化对微胶囊芯材释放速率的影响。
结果表明:转谷氨酰胺酶用量为/明胶,固化时间为,温度?,值为.的固化条件下得到的微胶囊囊壁刚性结构更稳定,芯材释放速率较低,有效地延长了微胶囊产品的货架期。
研究了油脂微胶囊芯材释放动力学,结果表明:复凝聚微胶囊芯材释放速率分两个阶段,前期芯材释放速率较快,后期芯材持续降低速率稳定释放。
最后,建立了复凝聚二次包埋技术,筛选了适合二次包埋的材料,并考察了二次包埋技术对微胶囊产品质量的影响。
结果表明:以%变性淀粉,%麦芽糊精,%酪蛋白和%葡萄糖为二次包埋壁材,将抽滤得到的复凝聚湿微胶囊中加入%的二次包埋混合溶液,乳化搅拌后进行喷雾干燥,得到的二次包埋微胶摘要囊产品芯材保留率较复凝聚微胶囊从.%提高到%以上,有效地保持了油脂的功能性成分;。
吲哚美辛微囊的研制以明胶-阿拉伯胶为嚢材,用复凝聚法制备吲哚美辛载药微囊。
通过比较不同条件下制得的微囊样品的外形、粒径分布、包封率初步确定复凝聚法制备吲哚美辛微囊的最佳制备工艺条件。
结果显示,成囊pH为3.8,芯壁比为1:1,壁材总浓度为1%,搅拌速度为300r/min时,制得的吲哚美辛载药微胶囊外形圆滑,粘连较少,粒径分布合适,平均包封率达89.0%。
标签:吲哚美辛;微囊;复凝聚法;包封率吲哚美辛(Indomethacin,IN)是一种传统的非甾体抗炎药(Nonsteraidal anti-inflammatoey drugs,NSAIDs),具有强大的镇痛、消炎作用,药效为保泰松的25倍,解热作用强于阿司匹林(Aspirin),镇痛作用为阿司匹林的10倍[1]。
IN用于临床治疗已经有半个世纪的历史,在临床上用途广泛,并且越来越多的新用途被人们发现。
目前IN主要用于风湿病的治疗,特别是强直性脊柱炎的治疗。
然而IN不良反应非常严重且普遍,所以一般临床上仅用于其他药物不能耐受或疗效不显著的病例。
其不良反应可归纳为:消化系统不良反应;中枢神经系统不良反应;循环系统不良反应;血液系统不良反应以及泌尿系统不良反应。
其中消化系统的不良反应发生率最高。
本研究将吲哚美辛微囊化,制得具有缓释效果的吲哚美辛载药微囊,减少吲哚美辛的用药次数,稳定吲哚美辛的血药浓度,从而明显减小吲哚美辛的不良反应。
1材料和仪器1.1药品与试剂吲哚美辛(浙江海洋学院食品与药学学院提供);明胶(化学纯,国药集团化学试剂有限公司,F20070702);阿拉伯树胶粉(化学纯,广东汕头西陇化工厂,0610061);混合磷酸盐缓冲液(上海爱建德固赛引发剂有限公司,060801);无水乙醇(分析纯,安徽生物化學有限公司,批号0612073604)。
1.2仪器UV2100型紫外可见分光光度计(北京莱伯泰科仪器有限公司);AN881Y-1型远红外高温鼓风干燥箱(吴江奥能电器设备厂);7HH-S型恒温水浴锅(巩义市予华仪器责任有限公司);FA-N1J-N型电子天平(上海民侨精密科学仪器有限公司);XHP-16A型显微镜(江南光学仪器厂);JJ-1型电动搅拌器(常州国华电器有限公司)。
微型胶囊的制备一、目的和要求1.了解制备微囊的常用方法。
2.了解影响微囊成型的因素。
3.掌握复凝聚法制备微囊的基本原理和方法。
二、基本概念和实验原理(一)基本概念微囊剂系利用高分子材料(囊材),将固体或液体药物(囊心物)包裹成直径5~200μm的微小胶囊。
根据临床需要可将微囊制成散剂、胶囊剂、片剂、注射剂以及软膏剂等。
将药物制成微囊后有以下特点:①可以掩盖药物的不良气味及口味。
②可以提高药物的稳定性。
③可以防止药物在胃内失活或减少其对胃的刺激性。
④将液态药物固态化之后便于应用于贮存。
⑤某些药物制成微囊后缓慢释放至作用部位,可以将其再制成缓释或控释制剂。
⑥利于将药物浓集于靶区,如治疗指数低的药物或抗癌药制成微囊的靶向制剂可将药物浓集于肺或肝等靶区,提高疗效,降低毒副作用。
微囊的制法可分为三大类:物理化学法、物理机械法和化学法。
其中较常用的有界面聚合法、相分离法、单凝聚法、复凝聚法等。
本实验采用复凝聚法制备微囊。
(二)实验原理复凝聚法系使用两种带相反电荷的高分子材料作为复合囊材,在一定条件下交联且与囊心物凝聚成囊的方法。
本实验采用阿拉伯胶(带负电)与A型明胶(等电点PH7-9)中和而产生凝聚。
A型明胶在等电点以上时也带负电荷因此和阿拉伯胶不发生凝聚现象;A型明胶在等电点以下,即用醋酸调PH3.8-4.0时,全部转为正电荷,并与阿拉伯胶发生凝聚,形成囊膜,此时若液体中存在药物,则被包裹在其中形成微囊。
但此时囊膜较松软,可采用以下方法使之硬化:①降温至胶凝点以下。
②加入甲醛使明胶变性固化。
③用20%的NaOH 调节PH7-8,增强甲醛与明胶的交联作用,使凝胶的网状结构孔隙缩小而提高热稳定性。
三、仪器和材料仪器:组织捣碎机、电磁搅拌器、恒温水浴、显微镜、普通天平、烧杯(500、250及50ml)等。
材料:A型明胶、阿拉伯胶、液体石蜡、37%甲醛溶液、10%醋酸溶液、20%NaOH溶液、普通及精密PH试纸等。
3.4.2.4滴速对壳聚糖一阿拉伯胶复凝聚过程的影响
a.实验操作
将阿拉伯胶溶液(10%w/v)和壳聚糖溶液(2%w/v)均调至pH=4.5,将50mL阿拉伯胶溶液滴加至50ml的壳聚糖溶液中,滴加速度分别设置为2mL/min,4mL/min,8mL/min和直接混合。
b.SEM分析
在2mL/min,4mL/min和8mL/min(图3~8A,图3—8B和图3—8C)制备的复凝物平滑紧密,具有相似的微观结构。
直接混合制备的复凝物(图3-8D)并不平滑,结构也不紧凑,这是因为直接混合使得壳聚糖和阿拉伯胶接触太快,
相互作用过于迅速,无法形成紧凑平滑的结构。
c.凝聚物产率分析
2mL/min,4mldmin,8mL/min和直接混合条件下制备的复凝物的产率分别为75.04%,75.14%,76.91%和76.57%。
如表30所示,可以看出,产率是几乎不变的。
综上所述,滴速对复凝聚产率几乎不影响,但是滴速对复凝物的微观结构影响较大。
图3-8B)表面最致密,因此在随后的实验中我们均在4mL/min下进行。
第4章复凝聚法翻鲁丁番砖t囊舡艺研究
4.2微囊的制备工艺及注解
4.2.1微囊的制备工艺
25ml15%,pH=2.9—3.0,
45士3℃的阿拉伯胶溶液
Jr㈣oo唧高剪切乳似os
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0目筛
图4一l工艺流程图
Fig.4—1Theprocessflowchart
4l。
复凝聚法制备微囊的工艺要点
1. 选择合适的原料:选择合适的原料是制备微囊的关键,一般选择聚合物和聚合物衍生物,如聚乙烯,聚丙烯,聚氨酯,聚氯乙烯,聚丁二醇,聚乳酸,聚甲基丙烯酸甲酯等。
2. 溶剂选择:选择合适的溶剂,使聚合物的溶解度和囊泡的稳定性最大化,常用的溶剂有乙醇,乙醚,丙酮,丁醇,氯仿等。
3. 选择合适的囊泡形状:根据应用需要,可以选择球形,柱形,肾形,椭圆形等不同形状的囊泡。
4. 调节溶剂浓度:一般来说,溶剂浓度越高,聚合物溶解度越高,囊泡形状越稳定,但是溶剂浓度过高,会影响囊泡形状的稳定性。
5. 添加表面活性剂:表面活性剂可以改善囊泡的稳定性,一般使用的表面活性剂有聚乙二醇,十二烷基硫酸钠,十二烷基磺酸钠等。
6. 调节pH值:调节pH值可以改变聚合物的溶解度,影响囊
泡形状的稳定性,一般使用碱性溶液(如氢氧化钠溶液)或酸性溶液(如硫酸钠溶液)调节pH值。
7. 加热:加热可以提高聚合物的溶解度,增加囊泡的稳定性,一般加热温度在50-90℃,加热时间一般在1-2小时。
8. 冷却:冷却可以使聚合物凝聚,形成微囊。
《液状石蜡微囊的制备》实验报告摘要:一、液状石蜡微囊简介二、液状石蜡微囊的制备方法1.复凝聚法2.喷雾干燥法3.原位聚合法三、实验步骤1.材料准备2.制备过程3.微囊性质检测四、实验结果与分析五、总结与展望正文:一、液状石蜡微囊简介液状石蜡微囊是一种新型的药物载体,具有提高药物的稳定性和生物利用度、掩盖药物不良气味等优点。
在本文中,我们将探讨液状石蜡微囊的制备方法及其性能。
二、液状石蜡微囊的制备方法目前,微囊的制备方法主要包括复凝聚法、喷雾干燥法、原位聚合法等。
1.复凝聚法:复凝聚法是一种常用的微囊制备方法,具有载药量高、操作简单等优点。
在这种方法中,明胶和阿拉伯胶作为囊材,通过凝聚形成微囊。
2.喷雾干燥法:喷雾干燥法是将药物溶液或悬浮液喷雾成微小颗粒,然后在干燥室中迅速干燥而成。
这种方法适用于水溶性药物和热敏性药物的微囊化。
3.原位聚合法:原位聚合法是在药物溶液中加入聚合物,通过聚合反应形成微囊。
这种方法适用于聚合物载体材料的制备。
三、实验步骤1.材料准备:明胶、阿拉伯胶、液状石蜡、甲醛溶液、醋酸、氢氧化钠等。
2.制备过程:2.1 复凝聚法:称取适量的明胶和阿拉伯胶,加入氢氧化钠和醋酸,搅拌均匀。
然后,将液状石蜡加入混合溶液中,继续搅拌至石蜡均匀分散。
最后,通过凝聚过程形成微囊。
2.2 喷雾干燥法:将液状石蜡与明胶溶液混合,通过喷雾器将混合溶液喷雾成微小颗粒,然后在干燥室中迅速干燥。
2.3 原位聚合法:将液状石蜡和聚合物加入药物溶液中,搅拌均匀。
通过加热和搅拌,使聚合物在液状石蜡中形成微囊。
3.微囊性质检测:通过扫描电镜、粒度分析仪等仪器对微囊的形貌、粒径、载药量等性能进行检测。
四、实验结果与分析实验结果显示,复凝聚法、喷雾干燥法和原位聚合法均能成功制备液状石蜡微囊。
其中,复凝聚法具有较高的载药量和简单的操作过程,适用于液状石蜡微囊的制备。
五、总结与展望本文介绍了液状石蜡微囊的制备方法及其性能。
基于复凝聚法的紫苏籽油微胶囊制备工艺及性能研究作者:孙玉茹孙莹莹高金鹏毕梦瑶梁博来源:《科学导报·学术》2020年第54期【摘要】紫苏籽油含有十分丰富的α-亚麻酸对人体的健康有着重要的功效。
为了提高紫苏籽油的稳定性,并最大限度的保留其自身的营养价值,本文以桃胶和乳清分离蛋白作为壁材对紫苏籽油进行包埋制得微胶囊。
以温度、pH值、搅拌速度、壁材比例、壁材浓度、复凝聚时间和固化剂用量为影响因素进行单因素实验,得到最大影响因素是温度、壁材比例和pH值。
当温度为25℃,pH值为4.0,壁材比例为1:1条件下时制得的紫苏籽油微胶囊的包埋率高达83.74%,包埋率高。
【关键词】微胶囊;单因素;包埋率1.前言紫苏籽油是从紫苏成熟的油籽中提取出来的,其富含了高达67%左右的α-亚麻酸,而且还是目前发现的所有天然植物油中富含α-亚麻酸含量最高的天然植物油脂。
ω-3长链多不饱和脂肪酸的前体物质就是α-亚麻酸,这是人体必需的脂肪酸,通过我们的人体代谢可以转化成必需多不饱和脂肪酸EPA,和被称为脑黄金、具有能促进胎儿大脑发育、促进视网膜光感细胞成熟等功能的DHA[1]。
紫苏籽油胆固醇含量低,稳定性强于鱼油,故可替代鱼油进入居民的日常生活[2],因此紫苏籽油被认为是潜在的功能性脂质,被称为“陆地深海鱼油”。
紫苏籽油不仅在人体营养和健康方面有重要功效,还可作为功能性食品配料、化妆品原料和药用基础材料等,因此紫苏籽油的市场前景十分广阔。
微胶囊是一种可以保护内含物防止挥发和氧化的一种半透明的微型容器。
微胶囊由芯材和壁材组成,其中,被包埋,控制释放和被保护起来的物质则被称为芯材,而外面这层进行包埋和保护作用的薄膜通常称为壁材。
良好的壁材不仅有利于微胶囊的制备,且壁材特性是影响微胶囊特性的重要因素[3]。
微胶囊技术则是实现微胶囊包埋过程的技术,通过复凝聚、干燥喷雾等方法,利用各种高分子材料作为壁材包裹不同形态的物质,以达到保护被包埋物与外界隔离得到保护、控释等效果的技术。
实验十三微型胶囊的制备一、目的和要求1.掌握用单凝聚法和复凝聚法制备微囊的基本原理和方法;2.了解影响微囊成型的因素;二、基本概念和实验原理微型胶囊(简称微囊)系利用高分子材料(通称囊材)、将固体药物或液体药物(通称囊心物)包裹成直径为0.01-200μm的微小胶囊。
药物微囊化后,具有缓释作用,可提高药物的稳定性,掩盖药物的不良气味和口味,降低药物对胃肠道的刺激性,减少复方药物的配伍禁忌,改善药物的流动性与可压性,使液态药物可固体化。
根据临床需要可将微囊制成散剂、胶囊剂、片剂、注射剂、软膏等。
微囊的制备方法很多,可归纳为物理化学法、化学法以及物理机械法三大类。
可根据药物和囊材的性质与微囊的粒径、释放性能等要求进行选择。
本实验采用单、复凝聚法制备微囊,工艺简单,可用于多种类药物的微囊化。
复凝聚法的原理是利用一些高亲水性胶体带有电荷的性质。
当两种或两种以上带相反电荷的胶体液混合时,因电荷中和而产生凝聚。
例如:阿拉伯胶液带负电,而A型明胶在等电点(pH7-9)以上也带负电荷,故两者混合并不发生凝聚现象;若用醋酸调节胶液pH至A型明胶等电点以下(约pH3.8-4.0)时,因明胶电荷全部转为正电荷,即与带负电荷的阿拉伯胶相互凝聚。
当溶液中存在药物时,就包在药物粒子周围形成微囊,此时囊膜较松软,当降低温度使达到胶凝点以下时,则逐渐胶凝、硬化,再加入甲醛使囊膜变性固化而得微囊成品。
单凝聚法制备微囊的原理是利用凝聚剂(强亲水性电解质或非电解质)与高分子囊材溶液的水合膜中水分子结合,致使囊材的溶解度降低,在搅拌条件下自体系中凝聚成囊而析出,这种凝聚是可逆的, 一旦解除促凝聚条件,就可发生解凝聚现象, 需根据囊材性质进行固化。
三、仪器和材料仪器:电磁搅拌器、水浴、烧杯(500、250及50ml)、乳钵、显微镜、普通天平等材料:A型明胶、阿拉伯胶、磺胺二甲嘧啶、液状石蜡、37%甲醛溶液、10%醋酸溶液、60%硫酸钠溶液等。
实验八微囊的制备一、实验目的1、掌握以阿拉伯胶、明胶作囊材,用复凝聚法制备微囊的工艺。
2、了解成囊条件,影响成囊的因素及控制方法。
3、掌握光学显微镜目测法观察微囊性状的方法。
二、基本概念与实验原理微型胶囊(简称微囊)系指利用天然的或合成的高分子材料作为囊膜壁壳将固体或液体药物包裹而成的直径1~250um的药库型的微小胶囊。
根据临床需要,可将微囊制成散剂、胶囊剂、片剂、注射剂及软膏剂等。
药物制成微囊后,可增加药物的稳定性,掩盖药物的不良气味,控制和延缓药物的释放,使药物浓集于靶区,提高疗效,降低毒副作用。
微囊的制备方法很多,可归纳为物理化学法、化学法及物理机械法等。
其中以物理化学法中的单凝聚法和复凝聚法较为常用。
1、复凝聚法就是采用两种具有相反电荷的高分子材料作囊材,将囊心物质分散在囊材的水溶液中,在一定条件下,相反电荷的高分子材料互相交联,溶解度降低,自溶液中凝聚析出成囊的方法。
复凝聚法制备微囊的原理:以明胶与阿拉伯胶为例,明胶是两性蛋白质,其溶液pH值调至等电点以下带正电荷;而阿拉伯胶主要成分是阿拉伯胶酸,它总是带负电荷。
在适当的温度(40~60℃)、浓度和pH值(4.5以下)时,两胶电荷互相吸引交联形成正负离子的络合物,溶解度降低而凝聚成囊,加水稀释,再经甲醛交联固化,洗去甲醛,即得到球形或类球形微囊。
2、单凝聚法制备微囊的原理:以明胶为例,将药物分散在明胶材料溶液中,然后加入亲水的电解质(如Na2SO4)作为凝聚剂,由于明胶分子水合膜的水分子与凝聚剂结合,使明胶的溶解度降低,分子间形成氢键,最后从溶液中析出而凝聚形成凝聚囊。
然后根据囊材性质进行固化。
复凝聚法的工艺流程如下:固体或液体药物 2.5-5%阿拉伯胶溶液↘↙↓混悬液或乳状液(O/W)50-55℃↓搅拌下加2.5-5%明胶溶液, 5%醋酸溶液调pH至4.0凝聚囊加30-40℃的水↓用量为成囊系统的l-3倍沉降囊10℃以下↓37%甲醛溶液(用20%NaOH调pH至8-9)固化囊↓水洗至无甲醛微囊↓制剂三、实验内容(一)实验仪器与材料仪器:普通天平、恒温水浴、电磁搅拌器、烧杯(500、250、50ml)、乳钵、冰浴、显微镜、载玻片、盖玻片、广泛pH试纸、温度计、抽滤装置等。
第26卷第6期 2010年11月 齐齐哈尔大学学报
Journal of Qiqihar University V01.26.No.6
Nov.,2010
复凝聚法制备农药微胶囊剂的研究
赵桦萍 ,晋凤丹 ,白丽明 ,李莉 ,赵立杰 (1.齐齐哈尔大学化学与化学工程学院,黑龙江齐齐哈尔161006; 2.燕山大学环境与化学工程学院,河北秦皇岛066004)
摘要:以壳聚糖和木质素磺酸钠为囊材,以三氟氯氰菊酯为囊芯,采用复凝聚法制备了微胶囊。考察了壳芯质量 比、温度、搅拌速度、对包药率的影响,确定最佳工艺条件,并对其性能进行了研究。 关键词:壳聚糖;木质素磺酸钠;三氟氯氰菊酯;复凝聚;微胶囊 中图分类号:TQ450.6 文献标识码:A 文章编号:1007—984X(2010)06—0052—03
农药在防治农作物病虫草害、保证农业持续发展方面起着举足轻重的作用。随着环保意识的不断加强, 现代农药正朝着“超高效、无毒、无污染”的方向发展。农药微胶囊剂是当前农药新剂型中技术含量最高 的一种”j。微胶囊农药是利用微胶囊技术将固体、液体农药等活性物质包覆在囊壁材料中形成微胶囊的囊 状制剂。微胶囊制剂控制释放,减少了用药量和对环境的污染,提高药效、降低毒性。 壳聚糖是迄今为止发现的唯一的天然碱性多糖。在药物制剂方面已经有了研究和应用 。 。木质素磺酸 钠的主要来源是工业制浆的副产物。木质素磺酸钠的分子结构中存在酚羟基、醇羟基、羰基和磺酸根等活 性基团,表现出聚阴离子性,可与聚阳离子化合物壳聚糖发生凝聚H 。三氟氯氰菊酯(又名:功夫),是拟 除虫菊酯类的杀虫剂,具有低毒、高效的特点,是我国大吨位生产和使用的农药品种之一。对大豆、玉米、 果树、花生、蔬菜等农作物上的害虫具有广谱的杀灭作用。它不溶于水,常用剂型是2.5%的乳油。制剂在 加工过程中需要消耗大量的苯、甲苯等有机溶剂,生产成本高,不可避免地对环境造成污染,且运输、储 存费用较高。 本文采用壳聚糖一木质素磺酸钠作为囊壁材料,将三氟氯氰菊酯制成微胶囊剂,并对其性能进行了研 究。
1实验部分 1.1主要试剂及仪器 壳聚糖(南通兴成生物制品厂);木质素磺酸钠(安阳市双环助剂有限责任公司);三氟氯氰菊酯(常 州农药厂提供);戊二醇(汇力精细化工有限公司);气相色谱仪GC1 12A(上海精密科学仪器有限公司); 真空干燥箱(上海一恒科技有限公司)o 1.2试验方法 1.2.1 微胶囊剂的制备 在质量分数为O.5%壳聚糖的醋酸溶液(醋酸的质量分数为1%)中加入三氟氯氰菊酯,制成含药胶液, 在45 ̄C搅拌(400 r/min)下,将其与乳化剂的液体石蜡以2:3的体积比混合,制成乳液。然后,将该乳液 倒人三口瓶中,搅拌下缓慢滴人木质素磺酸钠溶液,20 rain后,向反应液中加入定量戊二醇,交联固化。 最后在室温下抽滤,洗涤,在红外烘箱中得三氟氯氰菊酯一壳聚糖一木质素磺酸钠微胶囊粉末产品。 1.2.2包药率的测定 准确称取三氟氯氰菊酯样品1.000 g,用丙酮浸泡后用气相测谱仪测定三氟氯氰菊酯的含量,得总有效 成分含量。准确称取微胶囊剂1.000 g,用丙酮浸泡后用气相测谱仪测定三氟氯氰菊酯的含量,得囊内有效
收稿日期:2010—06-05 基金项目:齐齐哈尔市科学技术局资助项目(NYGG一09005) 作者简介:赵桦萍(1966一),女,黑龙江齐齐哈尔人,教授,硕士,从事新农药剂型研究工作,liupaipai314@163.‘.nm。 第6期 复凝聚法制备农药微胶囊剂的研究 ・53・ 成分含量。包药率为 包药率=囊内有效成分含量/总有效成分含量 1.2.3工艺条件的确定 考察壳芯质量比、温度、反应时问、搅拌速度对包药率的影响,确定最佳工艺条件。 1.2.4热贮稳定性试验 参见文献[5】进行热稳定性试验,测定其分解率。 1.2.5冷贮稳定性试验 取一定量的三氟氯氰菊酯微胶囊剂于广口瓶中,盖上瓶盖,在一IO ̄C贮藏18 h,再在常温下融化6 h, 如此反复4次。 1.2.6微胶囊剂的缓释性能 三氟氯氰菊酯微胶囊壁材是由壳聚糖和木质素磺酸钠聚合而得的高分子聚合物,是一种交联的网状结 构,它具有一定的空隙,可使三氟氯氰菊酯释放出来,实验采用失重法测定其缓释性。
2结果与讨论 2.1 考察囊芯质量比对包药率的影响 微胶囊剂囊壁采用壳聚糖和木质素磺酸钠,囊芯采用三氟氯氰菊酯,固定其它条件不变,改变囊芯质 量比并测定其包药率,结果见表1。 由表1数据可知,随着囊芯质量比的增加包药率增加,当囊芯 质量比达到5时包药率最大,之后,随着囊芯质量比的增加包药率 减少。 2.2温度对包药率的影响
表1囊芯质量比对包药率的影响 囊芯质量比 3 4 5 6 7 包药率/% 28.9 46.8 61.2 50.5 36.3
分别控制反应温度在30,40,45,50 ̄C得到产品,并测定其包药率, 表2温度对包药率的影响 结果见表2。 温度,℃ 30 40 45 50 南表2中数据可知,反应温度控制在45 时包药率最高, 45℃为微胶囊剂制备的反应温度。 2.3反应时间对包药率的影响
所以选择 包药率,% 24 5 41.2 60.5 45.2
其它条件不变,只改变反应时间得到产品,并测定其包药 表3反应时问对包药率的影响 率,结果见表3。  ̄ffcn,j-O,q/ i 1o 20 30 40 50 60 南表3数据可知,20 min内包药率随反应时间的增加而增 包药率 46.8 63.2 55.6 49.2 46.3 40.2 加,但随后变化不大且有减少趋势。这说明壳聚糖分子链上—— 的氨基和木质素磺酸钠分子链上的磺酸基静电复合的速度较快,两种聚电解质很快凝聚,形成复合物,沉 析出来。由于复凝聚反应是可逆反应,反应时间延长会增加可逆反应的程度。 2.4搅拌速度对包药率的影响 改变搅拌速度得到产品,并测定其包药率,结果见表4。 表4搅拌速度对包药率的影响 由表4中数据可知,搅拌速度在400 r/min时包药率最高,所以选 搅拌速度,r…i 一 300 400 500 择400 r/rain的搅拌速度。 包药神% 36.8 50 2 43.6 2.5三氟氯氰菊酯微胶囊剂热、冷贮稳定性实验结果 三氟氯氰菊酯微胶囊剂具有很好的热、冷贮稳定性。热贮14 d,降解率为3.78%,冷贮后降解率为1.97%, 符合规定要求。微胶囊之问没有互相粘结成团的现象,微胶囊无破坏,形状无变化。 2.6微胶囊剂的缓释性能 采用失重法测定其缓释性,并与i氟氯氰菊 查 些垦 翌!
酯原药进行比较,结果见表5。 南表5中数据可知,壳聚糖和木质素磺酸钠 微胶囊剂对 氟氯氰菊酯具有一定的缓释作用。
三氟氯氰菊酯重量,g 100 76.5 60.2 49.6 38.8 29 5
三氟氯氰菊酯微胶囊重坦/g 100 82.5 77.5 66 2 54.5 50 6 ・54・ 齐齐哈尔大学学报 2010年 3结束语 微胶囊因其特殊的性能,现已广泛应用于工农业生产和日常生活中。采用壳聚糖一木质素磺酸钠作为 囊壁材料,将三氟氯氰菊酯制成微胶囊剂,既可以充分利用工业副产品又可以减少环境污染,与乳油相比, 微胶囊性能稳定,有效地将液体转变为固体,使运输及施用方便;施用在土壤表面时由于粒径小可使覆盖 面积大,同时具有良好的缓释性能。 参考文献 【l】高德林.微胶囊技术在农药技术在农药剂型中的应用【J】.现代化工,2000,加(2):10_l4. 【2]2李柱来,王津,林媚,等.壳聚糖一吲哚美辛缓释视胶囊的制备工艺及微囊的性能fJ].福建医科大学学报,2005,39(1): 54-57. 【3】徐连敏,陈改清,刘敬楠.地塞米松磷酸钠壳聚糖一海藻酸钠复合微囊的制备及释药性能【J】.应用化学,2005,22(3):
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Pesticide microcapsules prepared by acomplex coacervation method
ZHAO Hua—ping ,JIN Feng—dan ,BAI li-ming ,LI Li ,ZHAO Li-jie’ (1.College of Chemistry and Chemical Engineering,Qiqihar University,Heilongjiang Qiqihar 161006,China; 2.College ofEnvironmental and ChemicalEngineering.YanshanUnivercity,HebeiQinhuangdao066004,China)
Abstract:The biopesticide cyhalothrin was microencapsulated with chitosan and sodium lignosulfonate by a complex coacervation method.The optimized reaction conditions were identified,including mass ratio of core to shell, temperature,stirring speed and its properties were studied. Key words:chitosan;sodium lignosulfonate;cyhalothrin;complex coacervation;microcapsules