[发明专利]光控缓释农药制剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种光控缓释农药制剂，以光敏载体海藻酸铕微球为载体，以包埋和/或镶嵌于载体中的农药为活性成分；所述制剂中，作为有效成分的农药的重量含量为5～95％；所述制剂为多孔纳米颗粒形式，颗粒直径为50～1000nm；所述农药为常规化学农药，或者为仿生农药、生物农药、昆虫信息素。本发明还同时提供了上述光控缓释农药制剂的制备方法。

技术领域

本发明涉及一种光控缓释农药制剂及其制备方法。

背景技术

农药是重要的农业生产资料，长久以来，化学农药的发展及其应用在及时有效地控制农药病虫害、保障农产品高产增产中发挥了不可替代的重要作用，极大的推动了农业的发展。但农药在喷洒过程中容易随着雨水冲刷而大量流失到环境中，导致农药持效期短、有效利用率低，在环境中的农药活性成分容易降解，影响到防治效果。为实现良好的防治效果，必须多次、大量的喷施农药，消耗了大量的人力、物力与财力，对生态环境也造成了危害。

因此运用现代科技前沿手段，发展先进的农药剂型加工技术，提高农药有效利用率，降低其在非靶标区域和环境中的投放量与残留污染，对于缓解我国农药当前的残留和环境污染问题，保障粮食生产、食品与生态安全，促进农药产业的可持续发展具有重要的意义。

近年来，纳米科技的迅猛发展，为农药控释技术的发展提供了新思路。利用纳米材料和技术作为载体和支撑构建纳米载药系统，制备新型的控缓释纳米农药制剂，是克服传统药物剂型缺陷的有效途径。

控缓释农药是目前农药剂型研究的热点之一，但是，目前控缓释农药仍然存在一些问题：

(1)目前大多数控缓释农药，只具备缓释能力，并不真正具备在特定情况下控制释放的能力；

(2)目前控缓释农药主要依靠药物活性成分自由扩散，限制了控缓释农药的使用范围；

(3)部分控缓释农药使用无机离子如纳米级二氧化硅、二氧化钛为载体，现以证明无机纳米粒子具备一定的环境毒性，使用此类纳米控缓释农药，将增大农药的环境风险。

光敏控释体系是指利用对光线(一般是紫外线和红外线)敏感的化学材料作为壁材制备而成的控缓释体系，由于其具有定时定量释放内含活性成分的能力，引起了大量科研工作者的关注。目前光敏控释体系主要应用在医药上，农药上相关的研究相对滞后。光控缓释农药主要有两种形式，一种是以光敏材料包被药物，在光照下光敏下材料分解，释放出内含的药物；一种是以光敏性化学键将药物偶联到载体上，在光照下光敏化学键断裂，释放出负载的药物。

海藻酸钠是从海藻中提取的天然多糖类化合物，是一种绿色可再生的海洋资源。结构式如下：

海藻酸钠由α-L-古洛糖醛酸(G段)和β-D-甘露糖醛酸(M段)两种结构单元组成，分子内两种结构单元以GG、GM、MG、MM四种形式按(1-4)糖苷键连接而成的无规则线性聚合物。海藻酸钠与三价金属离子，结合可以形成稳定的凝胶，所形成的凝胶可以用于医药及农药的药物载体。铕是一种金属元素，铕原子在光照下会处于激发态，具备特殊的光学特性，其常见形式为氯化铕。根据Material Safety Data氯化铕对大鼠的经口LD₅₀＝3500mg/kg(氯化钠大鼠经口LD₅₀＝3000mg/kg)，所以毒性并不大，与食盐相当。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种光控缓释纳米噻唑锌制剂，以海藻酸铕为包被材料，以被包埋的非水溶性农药为活性成分。本发明利用可光降解的海藻酸铕凝胶制备农药光敏控缓释体系，实现农药的光控缓释。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种光控缓释农药制剂，以光敏载体海藻酸铕微球为载体，以包埋和/或镶嵌于载体中的农药为活性成分。

作为本发明的光控缓释农药制剂的改进：所述制剂中，作为有效成分的农药的重量含量为5～95％。