本發(fā)明涉及一種智能多糖基納米網(wǎng)狀藥物載體微囊的制備方法及其應(yīng)用，屬于藥物載體。

背景技術(shù)：

1、在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，乳油制劑因其廣泛的適用性和簡單的制備工藝而備受青睞。這種制劑主要由農(nóng)藥原藥、溶劑和乳化劑組成，通過反應(yīng)釜中的攪拌即可完成制備。由于其成本低廉且效果顯著，乳油制劑在市場上占據(jù)了較大的份額。然而，在乳油制劑的制備過程中，為了確保其穩(wěn)定性，通常會添加一定量的乳化劑。這些乳化劑雖然有助于提高乳油的穩(wěn)定性，但同時也可能帶來一系列問題。一方面，它們可能會對環(huán)境造成污染；另一方面，長期接觸還可能對人體健康產(chǎn)生不良影響。此外，乳化劑的使用還可能增加生產(chǎn)成本。近年來農(nóng)業(yè)科技界開始探索使用新型材料來替代傳統(tǒng)乳化劑，以減少環(huán)境污染和人體健康風險。其中，埃洛石、硅藻土等材料被用于制備皮克林乳液，該乳液不僅具有較好的穩(wěn)定性，還能在一定程度上降低對環(huán)境和人體的影響。

2、在醫(yī)藥、化妝品和食品等領(lǐng)域，采用多種有機和無機材料來構(gòu)建皮克林乳液，以實現(xiàn)藥物的控釋和緩釋功能，是一種極具前景的策略。皮克林乳液是由固體顆粒穩(wěn)定化的乳液，這些固體顆?？梢允怯袡C或無機材料，如納米二氧化硅、粘土、纖維素等。這些材料通過合理選擇和設(shè)計，可以調(diào)控乳液的穩(wěn)定性、釋放速率和生物相容性，從而滿足不同領(lǐng)域的特定需求。中國發(fā)明專利申請cn118562152a公開了一種皮克林乳液的制備方法，采用具體是通過纖維素納米晶和氨基封端的聚合物配體在油水界面的靜電自組裝可以更好地穩(wěn)定不同結(jié)構(gòu)的芳香化合物，該自組裝過程由靜電作用驅(qū)使并形成穩(wěn)定可控的乳液，克服了現(xiàn)有香氣化合物乳液穩(wěn)定性較差的缺陷，并且制備方法簡單快捷。中國發(fā)明專利申請cn118044507a提供了植酸改性淀粉及蛋白質(zhì)復合膠體顆粒穩(wěn)定的皮克林乳液。該皮克林乳液的制備，僅通過一步乳化即可，簡單、便捷，耗時短、耗能低；在高效率制備的同時避免引入合成乳化劑或小分子表面活性劑，也極大地降低了皮克林乳液中所需的蛋白質(zhì)含量，所得的皮克林乳液具有良好的營養(yǎng)素釋放特性，可以適用于醫(yī)藥、化妝品、食品等領(lǐng)域。然而cn118562152a專利申請中的皮克林乳液制備方法主要通過纖維素納米晶和氨基端聚合物配體在油水界面上通過靜電自組裝來維持乳液穩(wěn)定。盡管該方法在一定程度上實現(xiàn)了乳液的穩(wěn)定性，但其制作過程較為復雜，且所使用的組分不夠綠色環(huán)保，功能效能也較為單一。因此，當前亟需開發(fā)一種綠色、低成本、多功能、易發(fā)生形變且穩(wěn)定性優(yōu)良的皮克林乳液微囊體系，以滿足綠色高效防治有害生物的需求。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：如何高效地封裝農(nóng)藥有效成分，以實現(xiàn)農(nóng)藥的精準遞送，高效防治作物病蟲害。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：提供一種智能多糖基納米網(wǎng)狀藥物載體微囊的制備方法，包括以下步驟：

3、步驟1)：納米黏土穩(wěn)定的皮克林乳液的制備：所述皮克林乳液由水相和溶劑油構(gòu)成，具體方法如下：

4、水相的制備：將納米黏土以3mg：100l的比例分散于去離子水中；

5、油相的制備：將原藥以10mg：30l的比例溶解于溶劑中；

6、將水相以體積比7：3的比例加入到油相中，在均質(zhì)剪切機下剪切混合，即得納米黏土穩(wěn)定的皮克林乳液；

7、步驟2)：多層納米網(wǎng)狀囊殼的制備：將陰離子型多糖水溶液和陽離子型多糖水溶液按先后順序多次交聯(lián)反應(yīng)，形成多層囊殼，具體方法如下：

8、將陰離子型多糖以0.1-10mg：100l的比例溶解于去離子水中，制成陰離子型多糖水溶液；

9、將陽離子型多糖以0.01-5mg：100l的比例溶解于去離子水中，制成陽離子型多糖水溶液；

10、將皮克林乳液、陰離子型多糖水溶液、陽離子型多糖水溶液以質(zhì)量比1-9：0.05-10：0.05-10按照先滴加陰離子型多糖水溶液后滴加陽離子多糖型水溶液的步驟加入到皮克林乳液中，攪拌即得多糖基納米網(wǎng)藥物載體微囊。

11、優(yōu)選地，所述的納米黏土為凹凸棒土、高嶺土、埃洛石、膨潤土中的至少一種。

12、優(yōu)選地，所述的溶劑為正己烷、甲醇、環(huán)己酮、二氯甲烷、甲苯、二甲苯中的至少一種。

13、優(yōu)選地，所述的原藥含有農(nóng)藥活性成分，包括殺菌劑或殺蟲劑。

14、更優(yōu)選地，所述的殺菌劑包括戊唑醇、吡唑醚菌酯、異菌脲、啶酰菌胺、丙硫菌唑中的至少一種；所述的殺蟲劑包括氯氟氰菊酯、甲維鹽、噻蟲胺、噻蟲嗪中的至少一種。

15、優(yōu)選地，所述的陽離子型多糖包括海藻酸鹽、卡拉膠、果膠、黃原膠，木質(zhì)磺酸鈉素，堿木質(zhì)素磺酸鈉中的至少一種。

16、優(yōu)選地，所述的陽離子型多糖包括殼聚糖、殼寡糖、瓜爾膠，甲殼素，水溶性蛋白中的至少一種。

17、本發(fā)明還提供了上述制備方法制備的智能多糖基納米網(wǎng)狀藥物載體微囊在農(nóng)藥制備中的應(yīng)用。

18、本發(fā)明采用黏土制備乳液展示了多方面的顯著優(yōu)勢。首先，黏土原料顆粒細小、易于獲取，且來源自然(如硅鋁酸鹽礦物)，具有經(jīng)濟實用且綠色環(huán)保的特點。黏土不僅具有強大的吸附能力和可修飾性，還能夠穩(wěn)定乳液液滴，防止分層。此外，通過化學修飾，黏土可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮捎H性材料，進一步增強乳液的穩(wěn)定性。黏土表面的粗糙結(jié)構(gòu)使其能夠牢固附著在植物葉面，增加農(nóng)藥活性成分在葉面的滯留時間，同時減少環(huán)境污染。最重要的是，作為天然礦物原料，黏土的使用安全環(huán)保，制備過程中無需添加乳化劑和表面活性劑，降低了環(huán)境風險。天然黏土表面具備粗糙和多孔的特性，這使其能夠有效吸附多糖分子。在水相中，陰離子型和陽離子型多糖分子通過靜電相互作用和氫鍵作用自發(fā)交聯(lián)，形成雙網(wǎng)絡(luò)的雜化凝膠層。這個凝膠層包覆在黏土基穩(wěn)定的水油界面上，形成一層納米網(wǎng)囊殼。通過多次交聯(lián)，這一囊殼可以形成多層結(jié)構(gòu)，不僅顯著提高了農(nóng)藥活性成分的包封率，還能根據(jù)環(huán)境刺激(如ph、溫度等)實現(xiàn)智能釋放。多糖水凝膠層的加固包覆使得微膠囊外殼具備了優(yōu)良的機械強度和形變能力。這使得微膠囊在作物葉面能夠從“球形”轉(zhuǎn)變?yōu)椤懊骘灐毙螒B(tài)，顯著增強了微膠囊的葉面粘附性，并提升了其抗雨水沖刷的能力。凝膠網(wǎng)絡(luò)的柔性和可調(diào)節(jié)性使其能夠適應(yīng)不同葉面的形態(tài)和表面結(jié)構(gòu)，增加微膠囊與植物表面的接觸面積，從而提高藥物的滯留時間和覆蓋效果。此外，水凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)還能在紫外光照射下形成自我修復和保護層，進一步增強微膠囊的抗紫外線能力，防止藥物成分在陽光下降解或失效。因此，凝膠層的特殊結(jié)構(gòu)不僅優(yōu)化了藥物的釋放和傳遞，還增強了微膠囊的環(huán)境適應(yīng)性，為實現(xiàn)更高效的農(nóng)藥控制和長效保護提供了技術(shù)保障。

19、該方法旨在克服傳統(tǒng)制劑中表面活性劑使用量大、助劑難降解及成本高等問題，提供一種更加綠色環(huán)保的解決方案。所述藥物載體采用納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的黏土作為穩(wěn)定劑，通過在油水界面引入具有相反電荷的多糖分子，利用層層自組裝技術(shù)和氫鍵作用促進聚合反應(yīng)，形成具有多層聚合物囊殼的皮克林乳液微囊體系，從而高效地封裝農(nóng)藥有效成分。該制備方法獲得的微膠囊不僅具有優(yōu)異的穩(wěn)定性，還擁有智能控釋特性，能夠響應(yīng)環(huán)境刺激(如ph、溫度、光照等)實現(xiàn)農(nóng)藥的精準釋放。通過多糖水凝膠層的加固包覆，微膠囊的外殼不僅具備了良好的機械強度和形變能力，使其在作物葉面能夠從“球形”變?yōu)椤懊骘灐毙螒B(tài)，顯著增強了微膠囊的葉面粘附性，還提高了抗雨水沖刷的能力。這種形變能力源于凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的柔性和可調(diào)節(jié)性，它能有效地適應(yīng)不同的葉面形態(tài)和表面結(jié)構(gòu)，增強微膠囊與植物表面的接觸面積，從而提高藥物的滯留時間和覆蓋效果。此外，水凝膠網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)還能在紫外光照射下形成自我修復和保護層，進一步提升微膠囊對紫外線的抗性，防止藥物成分在光照下降解或失效。因此，凝膠層的特殊結(jié)構(gòu)不僅優(yōu)化了藥物的釋放與傳遞，還增強了微膠囊的環(huán)境適應(yīng)能力，為實現(xiàn)更高效的農(nóng)藥控制和長效保護提供了技術(shù)保障。除此之外，通過精細化調(diào)控多糖基納米網(wǎng)狀囊殼的組成和囊壁空隙結(jié)構(gòu)，可有效防止農(nóng)藥成分的泄露，從而進一步提升微膠囊的生物相容性和環(huán)境友好性。本發(fā)明提供的微囊制劑具有顯著的綠色環(huán)保優(yōu)勢，并在農(nóng)藥精準投放和環(huán)境保護方面具有廣泛的應(yīng)用前景。

20、本發(fā)明采用納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的黏土作為穩(wěn)定劑，通過在油水界面引入具有相反電荷的多糖分子，利用層層自組裝技術(shù)和氫鍵作用促進聚合反應(yīng)，形成具有多層聚合物囊殼的皮克林乳液微囊體系。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

21、1、提高農(nóng)藥有效利用率：利用皮克林乳液作為模板，通過靜電自組裝技術(shù)在乳液的水油界面上多層包覆多糖基囊殼。囊殼層還可以根據(jù)環(huán)境刺激(如ph、溫度、光等)實現(xiàn)農(nóng)藥的智能釋放。

22、2、制備過程簡便：在制備過程中無需對材料進行改性處理，僅需通過一步乳化和簡單的靜電自組裝即可制備獲得。降低了生產(chǎn)成本，提高制備效率。

23、3、環(huán)保優(yōu)勢：粘土穩(wěn)定的多糖載藥微膠囊所需的原料均采用天然可降解材料，制備過程中未添加乳化劑和表面活性劑，在減輕環(huán)境壓力的同時，還增強化學防治對生態(tài)環(huán)境的安全性。

24、綜上所述，本發(fā)明提供了一種納米黏土穩(wěn)定的多糖基載藥微膠囊的制備方法。該載藥微膠囊的制備過程既簡單又便捷，只需經(jīng)過乳化和交聯(lián)兩個步驟即可完成，制備過程高效快捷。在高效率制備的同時，避免了合成乳化劑或小分子表面活性劑的添加。本發(fā)明的方法簡單、低成本，所得的載藥微囊具有較高的包封率和良好的控釋緩釋性能，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。