一种多抗霉素粉剂及其制备方法

摘要

本发明涉及一种多抗霉素粉剂及其制备方法。所述多抗霉素粉剂包括按按重量份计3～6:10～30：2～15的多抗霉素、糊精和填料，所述填料为磷酸二氢钾和硫酸镁的混合物。所述填料中磷酸二氢钾和硫酸镁的用量比为1：2～3：1。所述多抗霉素粉剂的制备方法，包括如下步骤：(1)配置培养基，将培养基消毒，灭菌；(2)在培养基中接种唐德链霉菌，发酵培养；(3)对发酵产物过滤，取滤液，在滤液中加入糊精，喷雾干燥，控制粉末的含水量，得富含多抗霉素的粉末；(4)将所得富含多抗霉素粉末与填料混合，即得。本发明所述的发酵方法所得发酵产物中多抗霉素的含量高。向滤液中加入糊精，喷雾干燥，富含多抗霉素的粉末效价普遍高于22500，降解率低于10％，最小降解率为7.3％。

权利要求

1.一种多抗霉素粉剂，其特征在于：包括按重量份计为3～6:10～30：2～15的多抗霉素、糊精和填料，所述填料为磷酸二氢钾和硫酸镁的混合物。

2.根据权利要求1所述的粉剂，其特征在于：所述填料中磷酸二氢钾和硫酸镁的用量比为1：2～3：1。

3.权利要求1或2所述的多抗霉素粉剂的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)配置培养基，将培养基消毒，灭菌；

所述培养基包括如下质量含量的组份：玉米淀粉3.5～4％、豆饼粉3～3.5％、酵母粉

0.2～0.4％、氯化钠1～2％、硫酸铵0.04～0.05％、碳酸钙0.5～1％，以及多抗霉素合成的前体物质5-甲基-脲嘧啶0.008～0.01％；

(2)在培养基中接种唐德链霉菌，发酵培养；

(3)对发酵产物过滤，取滤液；向滤液中加入糊精，喷雾干燥，控制粉末的含水量，得富含多抗霉素的粉末；

(4)将所得富含多抗霉素的粉末与填料混合，即得。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，将培养基在121～130℃高温下消毒，灭菌30～35min。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述唐德链霉菌的接种量为4～5vol％。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述唐德链霉菌的接种量为4～5vol％。

7.根据权利要求3～5任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，将所述培养物置于28～30℃、220～220r/min的条件下发酵70～72h。

8.根据权利要求3～6任一项所述的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，控制富含多抗霉素的粉末含水量在3～5％。

说明书

一种多抗霉素粉剂及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及农药领域，具体涉及一种多抗霉素粉剂及其制备方法。

背景技术

[0002] 多抗霉素与几丁质合成酶的天然合成底物UDP-N-乙酰葡萄糖胺(UDP-N-acetylglucosamine，N-GlcAc)结构相类似，所以多抗霉素作为几丁质合成酶的强烈竞争性抑制剂，会抑制真菌细胞壁主要成分几丁质的生物合成，因此其对真菌生长具有抑制作用。

[0003]

[0004] 现有的多抗霉素粉剂所用的多抗霉素多采用微生物发酵方法。之前是用金色产色链霉菌4·896野生型原种，上罐发酵二十几批，发酵单位不高，而且不稳定。现有的生产方法普遍存在多抗霉素产率过低的缺陷，且现有技术制备多抗霉素粉剂，干燥过程对多抗霉素效价的破坏较大，多抗霉素的效价降解率高，到目前为止未找到合适的解决方案。有鉴于此，本发明提出了一种改进的多抗霉素粉剂的制备方法。

发明内容

[0005] 本发明的第一目的是提供一种多抗霉素粉剂。

[0006] 所述多抗霉素粉剂，包括按重量份计为3～6:10～30：2～15的多抗霉素、糊精和填料，所述填料为磷酸二氢钾和硫酸镁的混合物。

[0007] 具体的，所述填料中磷酸二氢钾和硫酸镁的用量比为1：2～3：1。

[0008] 本发明所述多抗霉素粉剂的生物效价高。经实验测试，对烟草赤星病的防治效果好。

[0009] 本发明所述多抗霉素粉剂中的多抗霉素，可以采用常规生物发酵方法得到的多抗霉素或市售的多抗霉素，优选采用本发明所述发酵方法制备的富含多抗霉素粉末。

[0010] 本发明的第二目的是提供一种多抗霉素粉剂的制备方法。为实现本发明目的，提供了以下技术方案：

[0011] 所述制备方法，包括如下步骤：

[0012] (1)配置培养基，将培养基消毒，灭菌；

[0013] 所述培养基包括如下质量含量的组份：玉米淀粉3.5％、豆饼粉3％、酵母粉0.2％、氯化钠1％、硫酸铵0.04％、碳酸钙0.5％，以及多抗霉素合成的前体物质5-甲基-脲嘧啶0.008％；

[0014] (2)在培养基中接种唐德链霉菌，发酵培养；

[0015] (3)对发酵产物过滤，取滤液；在滤液中加入糊精，喷雾干燥，控制粉末的含水量，得富含多抗霉素的粉末；

[0016] (4)将所得富含多抗霉素的粉末与填料混合，即得。

[0017] 所述制备方法首先用微生物发酵方法得到富含多抗霉素的发酵物。所述发酵方法，在培养基中加入了适量的多抗霉素合成的前体物质5-甲基-脲嘧啶，向培养基中接种唐德链霉菌发酵后，得富含多抗霉素的发酵物。所述培养基提高了多抗霉素的产量。过滤该发酵物，得富含多抗霉素的滤液。向滤液中加入糊精，喷雾干燥，控制粉末的含水量，制得富含多抗霉素的粉末。糊精对于多抗霉素的均匀分布以及干燥过程中对多抗霉素效价的保护具有有益效果。

[0018] 更具体而言，本发明所述的方法，步骤(1)中，将培养基在121～130℃高温下消毒，灭菌30～35min。

[0019] 在上述条件下，能够彻底灭除杂菌，否则会有杂菌生长，或存在一些细菌的休眠体的残留。

[0020] 本发明所述的方法，步骤(2)中，在培养基中接种唐德链霉菌。

[0021] 其中，接种量可依据实际情况而定，具体为本领域技术人员所掌握，本发明优选所述接种量为4～5vol％。

[0022] 本发明所述唐德链霉菌为常规的链霉菌株，可以市售得到，也可以从烟草中分离得到，分离方法为本领域人员常规使用的方法。也可以以文献(“烟草赤星菌(Alternaria alternata)营养生理研究”《，中国农学通报》2007年第5期|张乐王革高智谋杜雷许峰安徽农业大学合肥230036云南玉溪红塔集团玉溪653100)中披露的方法得到。

[0023] 具体而言，步骤(2)中，将发酵液放置在28～30℃、220rpm下发酵培养70～72h。

[0024] 本发明所述的方法，步骤(3)中，控制富含多抗霉素的粉末含水量在3～5％。

[0025] 喷雾干燥法是通过机械作用，将需干燥的物料，分散成很细的雾一样的微粒，物料中的物质与热空气接触充分，使物料中的固体物质干燥成粉末。运用喷雾干燥法使用的喷雾干燥机操作条件调节方便，可以在较大范围内改变，以控制产品的质量指标，如粒度分布、含水量、生物活性、溶解性、色、香、味等，在适宜的范围内。

[0026] 同时，本发明对所得富含多抗霉素的粉末进行稳定性试验。通过热贮实验，以赤星菌为指示菌，利用生测的方法测定不同含水量富含多抗霉素粉末的稳定性。得到所述富含多抗霉素的粉末含水量在3～5％时，其生物效价保持稳定的效果最好。

[0027] 所述赤星菌为常规的赤星菌菌株，可以市售得到，也可以从烟草中分离得到，分离方法为本领域人员常规使用的方法。也可以以文献(“烟草赤星菌(Alternaria alternata)营养生理研究”，《中国农学通报》2007年第5期|张乐王革高智谋杜雷许峰安徽农业大学合肥230036云南玉溪红塔集团玉溪653100)中披露的方法得到。

[0028] 采用现有的发酵方法制得多抗霉素，发酵完成后对发酵产物过滤，取滤液，检测该滤液的生物效价，一般在10000ug/ml左右。喷雾干燥后，效价测定结果普遍在8100ug/ml左右，富含多抗霉素的粉末降解率平均为19％。

[0029] 本发明通过对发酵方法中培养基的改进，显著提高了发酵产物滤液中的多抗霉素的含量，经检测，所得滤液的效价普遍高于25000ug/ml，可达到32000ug/ml，实现了对多抗霉素产量的显著提高。向滤液中加入糊精，喷雾干燥，所得富含多抗霉素的粉末效价普遍高于22500，降解率普遍低于10％，最小降解率为7.3％。

具体实施方式

[0030] 以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

[0031] 实施例1

[0032] 本实施例公开了制备多抗霉素粉剂的一种具体实施方式，包括如下步骤：

[0033] (1)配置培养基，将培养基消毒，灭菌；

[0034] 所述培养基包括如下质量含量的组份：玉米淀粉3.5％、豆饼粉3％、酵母粉0.2％、氯化钠1％、硫酸铵0.04％、碳酸钙0.5％，以及多抗霉素合成的前体物质5-甲基-脲嘧啶0.008％；

[0035] 将培养基在121～130℃高温下消毒，灭菌30～35min。

[0036] (2)将唐德链霉菌接种在培养基中，发酵培养；

[0037] 所述唐德链霉菌的接种量为4～5vol％；

[0038] 将所述培养物置于28～30℃、220～220r/min的条件下发酵70～72h。

[0039] (3)对发酵产物过滤，取滤液，向滤液中加入糊精，喷雾干燥法干燥滤液，控制粉末的含水量，得富含多抗霉素的粉末；

[0040] 对发酵产物过滤，得富含多抗霉素的发酵物；过滤该发酵物，得富含多抗霉素的滤液；向滤液中加入糊精，喷雾干燥，控制粉末的含水量，得富含多抗霉素的粉末；

[0041] 具体而言，向滤液中加入糊精250g，控制糊精的用量与发酵液体积的固液比为2：5g/ml，测试得知所得富含多抗霉素的粉末中多抗霉素为30g。

[0042] 喷雾干燥过程中，控制富含多抗霉素的粉末含水量为3％。

[0043] (4)将所得富含多抗霉素的粉末与填料混合，即得。

[0044] 将所得富含多抗霉素的粉末与磷酸二氢钾25g、硫酸镁50g混合，得多抗霉素粉剂。

[0045] 本实施例对富含多抗霉素的粉末进行了稳定性试验。具体方法为：取本实施例制备的含水量为3％的富含多抗霉素的粉末10g，装入到密封的袋子中，在54±2℃温度下热贮存两周；同时取相同重量的粉剂密封置于常温下保存，两周后用生测法测定两种保存条件下富含多抗霉素粉末的生物效价。其结果为:

[0046] (1)在常温下保存的富含多抗霉素的粉末效价为24.6万；

[0047] (2)在54±2℃温度下热贮存两周后的富含多抗霉素的粉末效价为22.8万；

[0048] (3)热贮存两周后的富含多抗霉素的粉末与常温下保存的富含多抗霉素的粉末相比，降解率为7.3％。

[0049] 同时，本实施例还对多产品的粉剂进行了药效实验。实验方法为：

[0050] 在牡丹江市海林镇海林村试验地常年种植烟草，每小区面积为30m2，小区随机排列，栽培条件一致，赤星病为常发病害。

[0051] 2013年8月15日开展实验，设4个处理组，每组处理重复3次，取平均值。计算施药后对烟草赤星病的防治效果。

[0052] 实验结果表明，本实施例所得多抗霉素粉剂对烟草赤星病的防治效果达到84.6％。

[0053] 实施例2

[0054] 与实施例1相比，区别点仅在于：

[0055] 步骤(3)中，向滤液中加入糊精100g，控制糊精的用量与发酵液体积的固液比为1：8g/ml，测试得知所得富含多抗霉素的粉末中多抗霉素为40g。

[0056] 喷雾干燥过程中，控制富含多抗霉素的粉末含水量为4％。

[0057] 步骤(4)中，将所得富含多抗霉素的粉末与磷酸二氢钾10g、硫酸镁10g混合，即得。

[0058] 同样对富含多抗霉素的粉末进行了稳定性试验，结果为：

[0059] (1)在常温下保存的富含多抗霉素的粉末效价为：24.8万；

[0060] (2)在54±2℃温度下热贮存两周后的富含多抗霉素的粉末效价为：22.9万。

[0061] (3)热贮存两周后的富含多抗霉素的粉末与常温下保存的富含多抗霉素的粉末相比，降解率为7.6％。

[0062] 实验结果表明，本实施例所得多抗霉素粉剂对烟草赤星病的防治效果达到83.9％。

[0063] 实施例3

[0064] 与实施例1相比，区别点仅在于：

[0065] 步骤(3)中，向滤液中加入糊精200g，控制糊精的用量与发酵液体积的固液比为1.5：5g/ml，测试得知所得富含多抗霉素的粉末中多抗霉素为50g。

[0066] 喷雾干燥过程中，控制富含多抗霉素的粉末含水量为4.6％。

[0067] 步骤(4)中，将所得富含多抗霉素的粉末与磷酸二氢钾75g、硫酸镁25g混合，即得。

[0068] 同样对富含多抗霉素的粉末进行了稳定性试验，结果为：

[0069] (1)在常温下保存的富含多抗霉素的粉末效价为：26.3万；

[0070] (2)在54±2℃温度下热贮存两周后的富含多抗霉素的粉末效价为：24.2万；

[0071] (3)热贮存两周后的富含多抗霉素粉剂与常温下保存的富含多抗霉素的粉末相比，降解率为7.9％。

[0072] 实验结果表明，本实施例所得多抗霉素粉剂对烟草赤星病的防治效果达到89.7％。

[0073] 实施例4

[0074] 与实施例1相比，区别点仅在于：

[0075] 步骤(3)中，向滤液中加入糊精300g，控制糊精的用量与发酵液体积的固液比为1.2：5g/ml，测试得知所得富含多抗霉素的粉末中多抗霉素为60g。

[0076] 喷雾干燥过程中，控制富含多抗霉素的粉末含水量为5％。

[0077] 步骤(4)中，将所得富含多抗霉素的粉末与磷酸二氢钾100g、硫酸镁50g混合，即得。

[0078] 对所得富含多抗霉素的粉末进行了同样的稳定性试验，结果为：

[0079] (1)在常温下保存的富含多抗霉素的粉末效价为：26.7万；

[0080] (2)在54±2℃温度下热贮存两周后的富含多抗霉素的粉末效价为：24.2万；

[0081] (3)热贮存两周后的富含多抗霉素的粉末与常温下保存的富含多抗霉素的粉末相比，降解率为9.3％。

[0082] 实验结果表明，本实施例所得多抗霉素粉剂对烟草赤星病的防治效果达到82.7％。

[0083] 对比实验1 测定喷雾干燥法使用不同助剂对多抗霉素效价的影响[0084] 对照组1为，与实施例1同样的方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：喷雾干燥过程中，未向滤液中加入助剂；

[0085] 对照组2为，与实施例1同样的方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：向滤液中加入高岭土作为助剂，喷雾干燥；

[0086] 对照组3为，与实施例1同样的方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：向滤液中加入白炭黑作为助剂，喷雾干燥；

[0087] 对照组4为，与实施例1同样的方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：向滤液中加入的糊精与多抗霉素按重量比为1：20，喷雾干燥；

[0088] 对照组5为，与实施例1同样的方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：喷雾干燥后加入糊精，加入的糊精与多抗霉素按重量比为1：1。

[0089] 实验方法：生测法测定富含多抗霉素粉末的效价；

[0090] 在牡丹江市海林镇海林村试验地常年种植烟草，每小区面积为30m2，小区随机排列，栽培条件一致，赤星病为常发病害。

[0091] 2013年8月15日开展实验，设4个处理组，每组处理重复3次，取平均值。计算施药后对烟草赤星病的防治效果。测定结果见表1：

[0092] 表1

[0093]测定对象 富含多抗霉素粉末的效价(万ug/ml) 防治效果(％)
实施例1 24.6 84.6
实施例2 24.8 83.9
实施例3 26.3 89.7
实施例4 26.7 82.7
对照组1 19.0 61.1
对照组2 21.9 73.8
对照组3 22.1 73.1
对照组4 22.9 75.6
对照组5 23.1 76.7

[0094] 测试结果显示，采用本发明的方法，向滤液中加入适量的糊精作为助剂，喷雾干燥，对所述富含多抗霉素粉末生物效价的影响较小。因此糊精是最优选的助剂。且加入的糊精与多抗霉素的重量比为10～30:3～6时对多抗霉素的生物效价保护作用较好。

[0095] 对比实验2 测定不同含水量的富含多抗霉素粉末的稳定性

[0096] 对照组1为，与实施例1同样方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：粉末的含水量为6％；

[0097] 对照组2为，与实施例1同样方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：粉末的含水量为7.5％；

[0098] 对照组3为，与实施例1同样方法制备的富含多抗霉素的粉末，其区别仅在于：粉末的含水量为10％。

[0099] 实验方法：取不同含水量的富含多抗霉素的粉末10g，装入到密封的袋子中，在54±2℃温度下热贮存两周；同时取相同重量的粉末密封置于常温下保存两周。

[0100] 用生测法测定两种保存条件下的富含多抗霉素粉末的生物效价，结果见表2。

[0101] 表2

[0102]

[0103] 结果显示，当富含多抗霉素的粉末含水量为10％、7.5％、6％时，热贮存后，粉末的效价降低幅度较大，稳定性差；当富含多抗霉素的粉末含水量为5％、4.6％、3％时，生测法测定降解率都在10％以内，符合抗生素稳定性的标准。同时考虑能量消耗的成本，当多富含多抗霉素的粉末含水量为3％时，虽然降解率稍微小于含水量为4.6％的富含多抗霉素的粉末，但此时设备喷雾干燥时间更长，所消耗的能量成本远远高于所增加效价的成本。最重要的，如表1所示，实施例3富含多抗霉素的粉末含水量为4.6％时，对烟草赤星病的防治效果最好。因此，富含多抗霉素的粉末含水量控制在3～5％即可，最好控制在4.6％。

[0104] 虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。