[发明专利]苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖农药纳米粒子水分散制剂的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于天然高分子改性和农业农药制剂领域，特别涉及一种苦参 碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖农药纳米粒子水分散制剂的制备方法及其 用途。

背景技术

带有阳离子的天然多糖——壳聚糖因其独特的生物性能受到人们的青 睐。然而，壳聚糖只能溶于酸性溶液的性质使其直接应用受到限制。一方 面，作为药物载体，酸性介质很容易造成对生物体的毒性和对药物性能的 干扰；另一方面，壳聚糖分子在中性pH值的水溶液中会沉淀出来。这种性 能使其作为农药和药物载体的应用受到限制。因此，寻求壳聚糖的水溶性 途径，制备其水溶性衍生物，是应用壳聚糖作为农药和药物纳米载药粒子 的基质物质的关键。

苦参碱(Matrin)是从豆科槐属植物苦参的根、茎中分离得到的生物 碱，一般为苦参总碱，以苦参碱、氧化苦参碱的含量最高。苦参碱属于喹 嗪啶类衍生物(结构式见图1)。苦参碱可作为药物和植物源农药，对害虫 具有触杀、胃毒作用。害虫一旦触及该药剂，能使其拒食、中枢神经麻痹， 虫体蛋白质发生凝固，使害虫窒息而死。苦参碱对菜青虫、蚜虫、小菜蛾、 红蜘蛛、蓟马、斑潜蝇等害虫具有良好的杀灭效果。

苦参碱具有广谱杀虫、害虫抗药性低的特点，对非靶标生物安全，对 人畜无害，环境友好，且植物的地域分布广，来源丰富，成本低，这使得 苦参碱作为农药制剂的研究愈发深入。但与合成农药相比，还存在植物源 农药共同存在的不足：发挥药效慢，活性成分易分解，对光不稳定，持续期 短。其中，稳定性控制是公认的难题。另外植物源农药除少数水溶外，大 都需用人工合成助剂，制剂成分复杂，不利于环保。提高苦参碱对害虫的 杀虫效果，使其具有缓释、长效，是植物源农药制剂的研制追求的目标。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的首要目的在于提供一种 苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖农药纳米粒子水分散制剂的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述方法制备的苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷 酸化壳聚糖农药纳米粒子水分散制剂的用途。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸 化壳聚糖农药纳米粒子水分散制剂的制备方法，包括以下操作步骤：

苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖(Mat/CMC/PCS)纳米粒子水分散 制剂的制备：将5～10ml浓度为1.0～2.0mg/ml的苦参碱水溶液和5～15ml 浓度为0.25～0.5mg/ml的羧甲基壳聚糖水溶液混合；在搅拌的条件下，将 上述混合液逐滴加入到5～15ml浓度为0.5～1.0mg/ml步骤(1)所得磷酸 化壳聚糖(PCS)的水溶液中，得到苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖农 药纳米粒子水分散制剂。

所述的磷酸化壳聚糖的制备包括以下操作步骤：将5～10g壳聚糖溶解 于250～500ml体积百分浓度为1％～1.5％的乙酸溶液中，升温至60～75℃， 加入质量体积浓度为0.25～0.5g/ml的磷酸溶液；加入6～15ml质量百分数 为37～40％的甲醛溶液，于70～80℃下搅拌反应1～5.5h；将反应液倾入 无水乙醇中沉淀，过滤，收集沉淀，用无水乙醇浸洗2～3次，在-30～-10℃ 冷冻干燥24～48h，得到磷酸化壳聚糖。

所述的壳聚糖的粘均分子量为3.0×10⁴～2.2×10⁵、脱乙酰度≥90％。

所述的羧甲基壳聚糖的粘均分子量为6.1×10⁴～5.3×10⁵。

一种根据上述方法制备的苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖农药纳 米粒子水分散制剂。

上述苦参碱/羧甲基壳聚糖/磷酸化壳聚糖农药纳米粒子水分散制剂应 用于农药制剂，可以杀灭害虫。