五氟磺草胺的剂型分析与评价

从作用机理看五氟磺草胺

五氟磺草胺为三唑并嘧啶磺酰胺类除草剂，是继磺酰脲类及咪唑啉酮类除草剂之后，由美国陶氏益农公司开发的一类新型乙酰乳酸合成酶（ALS）抑制剂。五氟磺草胺为支链氨基酸合成酶抑制剂，其通过抑制植物所必需的氨基酸——亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸的生物合成，阻止细胞分裂和植物生长。

五氟磺草胺与其他类型的ALS抑制剂类除草剂靶标位点不同，因此与它们的交互抗性发生概率较低。该产品经杂草的叶片、茎和根吸收，通过木质部和韧皮部传导到分生组织而发生作用。

2004年9月24日，五氟磺草胺在美国EPA正式注册登记，2005年在美国南部稻区推广应用；2007年在中国登记。

五氟磺草胺的物化性质

五氟磺草胺原药为浅褐色固体，相对密度1.61 g/mL（20℃）。熔点212℃，蒸汽压2.49×10-14 Pa（20℃）、9.55×10-14 Pa（25℃）。溶解度（mg/L，19℃）：水5.7（pH 5）、408（pH 7）、1,460（pH 9）。在pH为 5～9的水中稳定。有机溶剂中溶解度很小。

五氟磺草胺能开发何种剂型的初步判断

五氟磺草胺熔点高，原药为固体，非常适合制备固体制剂：可湿性粉剂（WP）、水分散粒剂（WG）和颗粒剂（GR）等。此药在水中溶解度很小、稳定，且熔点高，适合制备悬浮剂（SC）系列剂型，条件成熟时还可进一步制得干悬浮剂（DF）。五氟磺草胺难溶于一般的有机溶剂，欲制得乳油（EC）很困难，更无制备高浓度EC之可能。其分子中含氟并有磺酰胺基团，有可能在某些特殊的极性溶剂中有一定的溶解度，进而制得可溶液剂（SL）。由于此类溶剂有相应的限用规定，挑选面很窄，故成本很高。SL使用时在水中成溶液态，可能会在某些特殊场合得到应用。五氟磺草胺即使能配制成有机溶液，其亲水性将很高，很难制得水乳体系，故欲配制水乳剂（EW）、微乳剂（ME）等剂型希望渺茫。进而可以判断此药几乎不可能用界面聚合的路线制备微囊剂。

由于五氟磺草胺难溶于一般的有机溶剂，原药为固体，因此非常适合制备可分散油悬浮剂（OD）。固体制剂、可分散油悬浮剂和悬浮剂是该药今后制取复配制剂的基础剂型。液体制剂复配可制微囊悬浮-悬浮剂［ZC（CS＋SC）］等。

从五氟磺草胺的应用研究看该药的表现和特点

1）五氟磺草胺是应用于水稻田的除草剂，可防治稗草（全球水田危害最严重的杂草），包括稻稗、稗草其他亚种；阔叶杂草：鲤肠、鸭舌草、雨久花、狼巴草、慈菇、节节菜、陌上菜；莎草科杂草（三棱草）：异型莎草、碎米莎草等；对千金子防治效果不一。

2）登记用于秧田（东北除外）和直播水稻，多年的试验示范证明，稻杰（25 g/L五氟磺草胺可分散油悬浮剂）对籼稻和粳稻安全，对不同栽培方式的水稻，包括直播、抛秧、移栽稻本田和秧田（东北地区除外）以及陆稻都安全，可安全用于一叶期到收获前的水稻。

3）五氟磺草胺对哺乳动物低毒，对鸟类、鱼类低毒，对水生无脊椎动物低毒，对蜂类、节肢动物、蚯蚓以及土壤微生物无害，对水生植物、藻类高毒。

4）五氟磺草胺经杂草的叶片、茎和根吸收，通过木质部和韧皮部传导到分生组织而发生作用，对水稻安全是因为活性成分在水稻体内降解迅速。

5）大田使用有效成分用药量一般为：12.5～22.5 g/hm2，为超高效除草剂。

五氟磺草胺主要剂型的确立

目标的主要市场

目标的主要市场、主要作物、主要草害、准确定位主打的剂型——是产品经营者取得市场推广首战告捷的重要因素。

五氟磺草胺的主要市场：水稻田；主要作物：水稻；防治主要草害：稗草（包括稻稗、大龄稗草）、阔叶杂草、莎草科杂草等；市场切入点：杀草谱广，安全性高，成本可接受，效果好，剂型先进，吸收迅速，耐雨水冲刷，持效期较长。而市场上传统药剂有药害、抗性、对大龄稗草效果不好等。

产品主要剂型的选定

五氟磺草胺于1996年申请zhuanli，2005年上市。创制者们历经近10年时间从事产业化开发。在制剂研究方面，首要的任务是产品主要剂型的选定。开发者们抓住了问题的主线，即把药物的性质与防治对象及药物传导的特点等结合起来考虑去筛选。值得赞赏的是：他们一不挖空心思去开发溶剂性剂型（如EC或SL等），二不片面追求制剂的高含量，三撇开WP制剂的开发，把主剂型定位在可分散油悬浮剂、悬浮剂上，且把OD作为首推剂型，分别开展系统的研究，获得了市场开拓的成功。

可分散油悬浮剂作为首推剂型具备的条件

1）能与目标市场未来的食品安全要求相匹配，能与目标市场的应用效果、用药环境和生态要求相匹配。

2）能确保制剂的性能与原药的活性相匹配，提供有效成分对标靶生物的利用率，求得充分发挥药效。

3）可分散油悬浮剂是一个能通过一系列新的技巧把展着性、粘着性、渗透性、内吸性及自动分散性做到极致的剂型，加之其使用了油基为介质，能够更好地抗雨水冲刷，能减少药液的流失，发挥其内吸性能的特点，同时能够有效防漂移，并具有增效作用。

4）加工成本较低，有利于大面积推广使用。

5）就五氟磺草胺剂型的选择而言，SC、GR等剂型都很难同时达到以上各点。为了能在水稻田的防治市场捷足先登，开发者们选择了OD作为首推剂型。