阿维菌素类农药制剂的发展思路

阿维菌素类抗生素以其超高的药效、安全、宽广的杀虫谱和独特的杀虫机理等优点成为上世纪80年代以来最优秀的生物源杀虫剂之一。并成为横跨医药（兽药）和农药领域的杀虫剂主要新品种。其主要特点有：



　　——原药熔点高，常温下为固体，AV熔点155～157℃，EMA盐熔点141-146℃。



　　——在水中溶解度很小，AV为7.8微克/升(21℃)，EMA盐为24毫克/升(pH=7.0)，300毫克/升 (pH=5.0)，IV为10微克/升。易溶于有机溶剂(AV，甲苯中350毫克/毫升)。



　　——在水中稳定，常温下不易分解，在25℃时，pH6～9的溶液中无分解现象。



　　——田间杀虫生物活性：AI/亩用量0.1－0.5G。



　　——易氧化，对紫外光尤为敏感。



　　——对非标靶毒性高，对水生生物高毒，对蜂、蚕高毒，对鸟类低毒。



　　通过上述看点，可以初步描绘出阿维菌素类农药适宜的剂型框架。主要有：

　　（1）适宜制备固体剂型。

　　（2）符合制备多种水基化剂型的条件。

　　（3）制剂活性物含量在1－2％为宜，不宜＞5％。

　　（4）不适宜把乳油作为常用剂型。

　　（5）制剂配方中要考虑降低相关的非标靶毒性和提高化学稳定性。



　　而目前阿维菌素制剂中也存在着一些问题，首先不适当的以乳油作为该药物的主要剂型，例如，0.2％、0.5％、0.9％、1％、1.8％、2％、2.8％、3.2％、4％、5％EC等，既耗用大量有机溶剂又对环境和食品安全带来严重影响；其次，普遍使用“油膏” （含AbamectinB13%-9%，一般为4％左右）进行制剂，使阿维菌素的缺点被放大了，制剂的非标靶毒性被惊人地提高，严重影响了产品的使用和推广。而由于历史原因，对阿维菌素类农药的制剂开发缺乏系统的研究。



　　农药剂型开发总的原则是分散、润湿、稳定、环保和安全，而要考虑的一些主要因素有：

　　（1）原药物化性质，尤其是熔点、溶解度、稳定的条件等。

　　（2）原药生物活性特征，尤其是药效、机理和发挥的条件。

　　（3）原药的非标靶毒性，包括人、畜、作物和蜂鸟鱼蚕等。

　　（4）施药对象。

　　（5）施药环境：包括大、小环境。

　　（6）制剂成本和相关作物的价格。

　　（7）栽培方式和农民的用药方式、习惯。

　　（8）用药地国家和地方政府的法律、规定和政策导向。



　　阿维菌素类农药的物化特性具备开发多种剂型的条件，与菊酯类、多杀菌素等多种农药相比，先天条件优越：



　　——原药熔点高，特别适合制备固体剂型。

　　　　阿维菌素，熔点155～157℃

　　　　甲维盐，熔点141-146℃

　　　　多杀菌素，熔点（℃）：Spinosyn A：84.0～99.5；Spinosyn D：161.5～170

　　　　菊酯类，除溴氰等少数品种外，大部分均为低熔点甚至为液态原药。



　　——易溶于各种非极性溶剂，可以很方便地配制乳油，但由于药效高，不宜制作高浓度乳油。（多杀菌素和大部份菊酯类原药也同样易溶于各种非极性溶剂）



　　——难溶于水（甲维盐微溶），在水中稳定。制备各种水基化制剂（如EW、SC、SE等）的难度要比菊酯类和多杀菌素等小得多。



　　阿维菌素在推广应用中迫切需要制剂的开发来弥补自身的缺点，诸如对水生生物高毒、对蜜蜂高毒、对蚕高毒、易氧化、对紫外光敏感等等。



　　综合以上条件，固体剂型是AV类农药最适合的选择之一

　　1．不使用任何溶剂

　　2． 除WP外，与EC、ME等均相的液剂相比，在施药中所产生的漂移较轻、在旱田施药后一般不会发生药物流失污染水源的现象，这有利于克服AV类农药蚕、蜂、鱼毒性高的缺点。

　　3．固体制剂中添加抗氧化剂、抗紫外光剂、润湿剂等比较方便，可有效弥补AV类的先天不足。

　　4．成本较低。

　　5．各种粒剂主要用于防治地下害虫和线虫。

　　6．制备相关的复配制剂较方便。



　　液体制剂中，悬浮剂应作为开发的重点，它具有AV固体制剂相似的优点。悬乳剂为AV类制复配制剂提供了极大空间。



　　根据需要，AV既可以EW、也可以SC的形态与复配对象制成SE。同时AV还可以与符合SC条件的药物一步制成双组分SC。应该减少乳油的使用。但改用植物油配制的乳油会起到增效作用并显著提高展着性能。ME会有一些特殊用途，如高尔夫球场、防治某些线虫、牲口皮毛除虫等，但建议不要用于蔬菜和水田。



　　微囊剂是AV发展的一个方向。通过制剂技术，能有效的降低非标靶毒性和减轻光敏感等问题，同时在防治地下害虫方面会很有作为。



　　目前的市场条件下，开发AV安全高效用于水稻田的制剂，需突破多道技术障碍。要注意最大程度的减缓光照氧化降解现象，最大限度降低制剂的水生动物毒性和毒力，大力提高药剂的润湿、渗透和展着性能，优化组合，筛选合适的农药复配组分。



　　与AV相关的复配制剂的研发，除以兼治和增加药效为目的外，更主要的任务是：延长产品的使用寿命；扬长避短，扩大使用面。现代复配制剂的研究不单纯是组分和药效双因素的筛选，而要结合剂型的开发，甚至包括适合的复合剂型研究。这对阿维菌素类农药的经营和开发者们是十分重要的。

阿维菌素现在应该是杀虫剂市场的老大了吧