20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂配方开发

王飞菲，吕文东，解维星，刘志航，张艳

(1.海利尔药业集团股份有限公司，山东 青岛 266000；2.潍坊市高密市农业农村局，山东 高密 261500)

螺虫乙酯(spirotetramat)是由拜耳公司研制的季酮类兼具杀虫和杀螨活性的特殊化合物，并且具有双向内吸传导性，杀虫谱广，持效期长，作用机理为抑制昆虫的脂肪生物合成，从而杀灭害虫[1]。呋虫胺(dinotefuran)是由日本三井化学株式会社研发的第3 代烟碱类杀虫剂，其化学结构和性能与现有的烟碱类杀虫剂有很大不同，化学结构中含有3-四氢呋喃甲基，且不含氯原子和芳环结构。在水中溶解性为40 g/L，从而增加悬浮剂的开发难度。该药剂具有强内吸性，同时兼具胃毒和触杀作用，对哺乳动物、水生生物及鸟类十分安全，可以用于蔬菜、果树以及水稻等多种作物[2-4]。

近几年，人们对农药的认识不断加深，在绿色无公害的倡导下，水基制剂不断成为市场主流，而悬浮剂则是重要剂型之一。相较于其他剂型，悬浮剂具有绿色环保，成本低，运输储存安全的特点。笔者通过助剂的筛选，成功开发出均匀稳定的20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂。

1 材料与方法

1.1 试验材料

98%螺虫乙酯原药(拜耳集团)；98%呋虫胺(河北威远集团有限公司)；嵌段聚醚类：105(青岛科诺化工有限公司)、G5000(山东德仕嘉科技有限公司)，磷酸酯类：1287(北京广源益农化学有限责任公司)、T-45(金禾新材料股份有限公司)，聚羧酸盐类：4913、T-36[阿泽雷斯国际贸易(上海)有限公司]，聚苯乙烯树脂类：S6(金禾新材料股份有限公司)，防冻剂：乙二醇、甘油、丙二醇、尿素(市售)；消泡剂630、7050、S580[迈图高新材料(中国)有限公司]；增稠剂硅酸镁铝(苏州国建慧投矿物新材料有限公司)、黄原胶(淄博中轩生化有限公司)。

1.2 试验仪器

Agilentl260 高效液相色谱仪；ModelNO.N1-0.3 L 卧式砂磨机(锆珠d=0.6～0.8 mm，琅菱机械)；YP6002B 电子天平(上海力辰邦西仪器科技有限公司)；HAAKE ViscotedterE-型旋转黏度计(赛默飞世尔科技有限公司)；DGYF-500A 型电磁感应封口机(互丰机械)；B-9200H 激光粒度仪(辽宁百特仪器分析公司)；GHP 系列隔水式-恒温培养箱(上海-恒科学仪器有限公司)；FE28-pH 计(梅特勒-托利多仪器有限公司)；HaierBCD-213WMPS 冰箱(海尔智家股份有限公司)；BK6000 生物显微镜(重庆奥特光学仪器有限公司)。

1.3 试验方法

1.3.1 悬浮剂制备

悬浮剂通常采用湿法砂磨方法，首先将折百后原药和表面活性剂混合，加入分散介质水后进行剪切均匀，然后加入砂磨机进行砂磨，砂磨至D90＜5 μm以下,进行检测合格后分装进行冷热储。

1.3.2 田间药效试验

于2023 年4 月4 日在海南省三亚市凤凰镇槟榔树田中进行。设置4 个处理，每处理3 棵树，按照每棵树1 kg 水量计，折合每小区喷施药液量为3 L。各处理调查3 点，每点调查一片叶上的低龄蚧壳虫，采用指甲压的方式判断是否死亡，如虫口干瘪则判断为死虫，如虫口有红色体液则判断为活虫。调查药后7、14 d 的防效。根据试验设计用药量，然后进行全小区均匀喷雾处理，确保所有药剂全部喷施在该小区，并注意避免喷施药液的雾滴飘移到邻近处理小区。

式中：CK 为空白区死亡率；PT 为处理区死亡。

1.3.3 理化性能指标测定方法

螺虫乙酯和呋虫胺原药的质量分数和悬浮率采用高效液相色谱法进行测定，冷热储稳定性、表面张力、倾倒性、黏度、持久起泡性、pH 的测定方法均参照悬浮剂性能指标测定方法进行[5]。

2 结果与分析

2.1 润湿分散剂筛选

对单一润湿分散剂进行初步筛选，测定分散性、析水率、倾倒性、粒径以及有无絮凝现象等指标，结果见表1。

表1 润湿分散剂种类筛选

由表1 可知：润湿分散剂G5000、K-45、4913整体指标相对较好，虽然存在析水现象，但是未有结底现象，倾倒性合格。因此考虑将3 个分散剂进行复配，润湿分散剂总量为6%，结果见表2。

表2 润湿分散剂复配筛选

通过上述测定，得到最优润湿分散剂组合为G5000+T-45+4913，配比为1∶3∶2。此配比析水率低，粒径、倾倒性和热储后悬浮率均合格，并且无絮凝现象。

2.2 稳定性筛选

因为呋虫胺水溶性较大，通过破坏性试验，发现冷热温度变化会有呋虫胺晶体析出，因此要控制水的含量，从而减少呋虫胺溶于水中的量。本试验选用乙二醇、丙三醇、S6 添加到配方中控制水的含量，初步确定用量为10%，结果见表3。

表3 表面活性剂筛选

由表3 可知：表面活性剂S6 受温度变化影响最小，未有晶体析出，同时倾倒性合格且无絮凝现象。

2.3 增稠剂筛选

对增稠剂硅酸镁铝、黄原胶及2 者复配进行筛选，测定析水率、黏度以及倾倒性等指标，结果见表4。

表4 增稠剂的筛选

由表4 可知：单一增稠剂的增黏效果较差，通常悬浮剂的理想黏度为400～800 mPa·s，考虑性价比，最终确定增稠剂为黄原胶0.2%、硅酸镁铝1.0%。

2.4 防冻剂和消泡剂筛选

选择防冻剂丙二醇、甘油、尿素进行-18 ℃转室温的冻融性试验测定，尿素的冻融恢复时间较长，丙二醇和甘油相当。考虑成本因素，最终选择甘油作为防冻剂，用量为5%。

对消泡剂630、7050、S580 进行筛选，最终确定630 消泡性能最优。

2.5 产品指标测定

根据上述配方筛选，确定20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂优选配方为：螺虫乙酯10%(折百)，呋虫胺10%(折百)，G5000 1%，4913 2%，T-45 3%，S6 10%，消泡剂630 0.5%，防冻剂甘油5%，增稠剂硅酸镁铝0.5%，黄原胶0.2%，水补足至100%。制备试样进行(54±2)℃热储和(-18±2)℃冷储，常温、热储和冷储后的粒径分布(同等倍数显微镜视野下)见图1，各项检测指标见表5。

图1 显微镜视野下20%螺虫乙酯·呋虫胺SC 粒径分布情况

表5 20%螺虫乙酯·呋虫胺SC 指标检测

由表5 可知：20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂试样热储和冷储后粒径D90均小于5 μm,其他各项指标也均符合国家标准。

2.6 田间药效试验

20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂防治槟榔介壳虫田间药效在稀释1000 倍药后14 d 可以达到89.14%，比市售同类产品30%螺虫乙酯·噻虫嗪悬浮剂效果优异(表6)。

表6 20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂防治槟榔介壳虫田间药效试验

3 结论

本研究针对呋虫胺水溶性大对悬浮剂开发稳定性带来的难点，经过配方优化筛选，最终确定了20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂最优配方：螺虫乙酯10%(折百)，呋虫胺10%(折百)，G5000 1%，4913 2%，T-45 3%，S6 10%，消泡剂630 0.5%，防冻剂甘油5%，增稠剂硅酸镁铝0.5%，黄原胶0.2%，水补足至100%。同时进行了防治槟榔介壳虫的田间药效试验，防效优于市面推广的同类产品。开发的20%螺虫乙酯·呋虫胺悬浮剂具有优良的市场竞争力的。