一种制剂及其制备方法与应用
【技术领域】
[0001] 本发明涉及制剂制备领域，尤其涉及一种制剂及其制备方法与应用。
【背景技术】
[0002] 活性物质包括但不限于杀虫剂、杀真菌剂、除草剂、生长调节剂、维生素、蛋白质、 DNA和RNA。在很多领域应用时，活性物质通常要配成水溶液或者在水中的分散体系。考虑 到贮存和运输的成本，这些含活性物质的制剂通常被配制成在有机溶剂或水中浓的稳定乳 液或悬浮液，也可形成固体浓缩物，如颗粒、粉末或粉剂，形成产品销售。使用时，这些制剂 通常会被大量的水稀释至所需的应用浓度范围。因此，制剂的制备要求活性物质在一定的 时间内必须在含水介质中能够有效分散和稳定。
[0003] 现实中，很多活性物质在水中的溶解度极低。比如，摄氏20°C时，杀菌剂氟环唑在 水中的溶解度只有6. 6mg/L。因此，当这些活性物质配制成含水的销售制剂或者即用配制剂 时，常会形成多相体系，即活性物质以乳化或分散相存在于连续水相中。在一般储存条件下 (_10~50 °C和18个月），这样的体系往往不够稳定，活性物质往往会从中慢慢地析出，形成 结晶、絮凝或者沉淀，使得活性物质的利用率严重降低。因此，得到活性物质在分散剂中均 匀分布的稳定浓缩体系是其制剂制备和使用的要素之一，往往成为影响销售和使用效率的 一个关键环节。
[0004] 在使用聚合物作为载体制备包含水中难溶活性物质的稳定制剂时，一般是先合成 两亲性聚合物，然后将其与活性物质在一定条件下混配，形成核-壳结构(颗粒)。其中，疏 水活性物质被两亲性聚合物中的疏水部分包埋在内，而亲水部分则在结构外形成稳定层以 防止疏水部分进一步聚集。在高负载量的条件下，如果聚合物与活性物质的相互作用较弱， 活性物质较难在聚合物中均匀分散。因此，为了得到稳定的制剂，往往需要降低微溶于水或 不溶于水的活性物质的负载浓度，这在很大程度上限制了活性物质的含量，也将不利于制 剂的运输、销售和存储。另外，先合成聚合物后，再将其与活性物质混配的制作过程步骤繁 琐复杂、效率低、价格也较昂贵。更重要的是，通常使用的两亲性聚合物均为线形的共聚物， 在水中存在一个临界聚集温度或浓度，其与活性物质形成的核-壳结构(颗粒)会随环境(稀 释和温度)变化。当稀释到一定程度时，核-壳结构可能散解，导致活性物质从中析出，产生 结晶或者沉淀，降低活性物质的利用率，不利于应用。
[0005] 因此，现有技术还有待于改进和发展。
【发明内容】
[0006] 鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种制剂及其制备方法与应 用，旨在解决现有制剂制备方法步骤繁琐，效率低及产生结晶或沉淀，活性物质利用率低的 问题。
[0007] 本发明的技术方案如下： 一种制剂，所述制剂为超支化多元共聚物与活性物质形成的核-壳结构微粒，其中，所 述超支化多元共聚物包括疏水单元、与活性物质相互作用的作用单元和亲水单元；其中，所 述与活性物质相互作用的作用单元与活性物质相互作用形成复合物，所述复合物和所述疏 水单元作为所述微粒的核，所述亲水单元作为所述微粒的壳，所述核包埋于所述壳内。
[0008] 所述的制剂，其中，所述疏水单元由含疏水性长烷基链的单体形成，其中，所述单 体的一端为双键，另一端为可引发聚合的基团。
[0009] 所述的制剂，其中，形成与活性物质相互作用的作用单元的单体包括丙烯酸、甲基 丙烯酸、乙烯基吡啶、乙烯基苯磺酸和N-异丙基丙烯酰胺。
[0010] 所述的制剂，其中，形成所述亲水单元的单体包括聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯、聚乙 二醇单甲醚甲基丙烯酸酯、乙烯基吡咯烷酮、丙烯酰胺和水，二甲基丙烯酰胺。
[0011] 所述的制剂，其中，所述活性物质为小分子活性物质，所述小分子活性物质为杀虫 剂、杀真菌剂或除草剂。
[0012] 所述的制剂，其中，所述活性物质为大分子活性物质，所述大分子活性物质为蛋白 质、DNA或RNA。
[0013] 所述的制剂，其中，所述活性物质为无机功能化合物，所述无机功能化合物为量子 点、发光物质、磁性物质或催化物质。
[0014] -种如上任一所述制剂的制备方法，其中，包括步骤：将疏水单元的单体、 与活性物质相互作用的作用单元的单体、亲水单元的单体和活性物质按质量浓度比 1:26~33:100~150:60~100加入到同一溶剂中，然后搅拌均匀，在30~70°C下于氮气气氛中 反应12~18h，得到所述制剂。
[0015] 所述制剂的制备方法，其中，所述溶剂为低级脂肪族羧酸酯或低级链烷醇酯。
[0016] -种如上任一所述制剂的应用，其中，将所述制剂溶于水中配制成即用配制剂，其 中，所述水与制剂的混合体积比比例为50~1000:1。
[0017] 有益效果：本发明中两亲性的超支化多元共聚物的结构包含疏水单元、与活性物 质相互作用的作用单元和亲水单元，然后利用超支化多元共聚物的中的作用单元与活性物 质存在的较强的相互作用，形成了包含大量单个活性物质分子的制剂，从而防止了活性物 质在存储期间从体系中析出、结晶、絮凝或者沉淀的倾向，达到了形成稳定制剂体系的目 的。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明超支化多元共聚物的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019] 本发明提供一种制剂及其制备方法与应用，为使本发明的目的、技术方案及效果 更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅 用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0020] 本发明提供一种制剂，所述制剂为超支化多元共聚物与活性物质形成的核-壳结 构微粒，其中，所述超支化多元共聚物包括疏水单元、与活性物质相互作用的作用单元和亲 水单元；其中，所述与活性物质相互作用的作用单元与活性物质相互作用形成复合物，所述 复合物和所述疏水单元作为所述微粒的核，所述亲水单元作为所述微粒的壳，所述核包埋 于所述壳内。
[0021] 本发明中，所述超支化多元共聚物的结构包括但不限于上述疏水单元、与活性物 质相互作用的作用单元和亲水单元。根据活性物质的特点和制剂需要，所述超支化多元共 聚物的结构还可添加其它单元，以增加活性物质的包含量和制剂的稳定性。所述超支化多 元共聚物的分子量范围大约为1万到1千万。本发明利用可溶于同一溶剂的疏水单元的单 体、与活性物质相互作用的作用单元的单体和亲水单元的单体，共聚形成两亲性的超支化 三元共聚物。活性物质与形成超支化三元共聚物的单体在反应前同时加入同一溶剂，可增 加活性物质与超支化三元共聚物链的结合能力。聚合后的疏水单元形成超支化骨架，与活 性物质相互作用的作用单元和亲水单元共聚于疏水单元之上。其中，与活性物质相互作用 的作用单元的单体可通过但不限于氢键、配位键或离子键与活性物质进行相互作用，而亲 水单元的单体共聚形成侧链的亲水单元。
[0022] 在本发明中，上述制剂为超支化多元共聚物与活性物质形成的核-壳类胶束结构 的微粒。其中，所述疏水单元形成超支化的骨架，与活性物质相互作用的作用单元与活性物 质作用形成复合物，所述复合物和所述疏水单元作为所述微粒的核，亲水单元作为所述微 粒的壳，疏水的核被包埋在亲水的壳中而稳定。亲水单元分布在微粒表面，缩短了微粒之间 的相互作用时间。与活性物质相互作用的作用单元能够与活性物质发生较强的相互作用， 从而使得活性物质的结合量增加。本发明通过适当地引入较长