一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维、制剂、制备及其应用制造技术

本发明专利技术涉及农用化学品领域，更具体地，本发明专利技术涉及一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维、制剂、制备及其应用。所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维为极细链格孢激活蛋白负载在纳米纤维上，其载药量为40～60wt％，包裹率为85～100wt％，纤维的直径为10～100nm。本发明专利技术提供的极细链格孢激活蛋白纳米纤维制剂能够实现缓慢释放的效果，延长相同剂量药物的持效期，提高了利用率，减少用量和施用次数，最终降低成本，在防病、抗逆，促进植物生长发育，改善作物品质和提高产量等方面具有显著的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维、制剂、制备及其应用
本专利技术涉及农用化学品领域，更具体地，本专利技术涉及一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维、制剂、制备及其应用。
技术介绍
极细链格孢激活蛋白是从天然微生物经发酵提取的一种生物活性蛋白质，该蛋白质是由207个氨基酸组成，其理论分子量为MW为22590；等电点为4.43；易溶于水；耐高温，100℃沸水中煮30min仍然稳定，自然光照下2d对效果不产生影响，常温贮存2年稳定，当极细链格孢激活蛋白接触到植物器官表面后，可以与植物细胞膜上的受体蛋白结合，引起植物体内一系列相关酶活性增加和基因表达量的增强，激发植物体内的一系列代谢调控，促进植物根茎叶生长、提高叶绿素含量，提高作物产量，对多种植物病害有较高的防效。然而极细链格孢激活蛋白不能够稳定作用于植株，在遇到气流或暴雨，其易脱离植株，影响极细链格孢激活蛋白发挥作用，此外，在应用过程中需要反复而多次的施用来达到一定的抗病效果。
技术实现思路
针对现有技术中存在的一些问题，本专利技术第一个方面提供了一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维，极细链格孢激活蛋白负载在纳米纤维上；所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的载药量为40～60wt％，包裹率为85～100wt％；其中，载药量按照如下步骤分析得到：将极细链格孢激活蛋白纳米纤维的质量记为M1，之后进行破碎，使用去离子水洗脱极细链格孢激活蛋白，记录洗脱的极细链格孢激活蛋白M2，载药量(％)＝(M2/M1)*100％；其中，包裹率按照如下步骤分析得到：使用去离子水对极细链格孢激活蛋白纳米纤维进行表面洗脱，得到洗脱的极细链格孢激活蛋白质量M3，之后进行破碎，再次使用去离子水进行洗脱，得到极细链格孢激活蛋白质量M4，包裹率(％)＝[M4/(M3+M4)]*100％。作为本专利技术的一种优选地技术方案，所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的直径为10～100nm。作为本专利技术的一种优选地技术方案，所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的制备原料包括极细链格孢激活蛋白、聚合物、三苯基膦、1.5～10wt％浓度的有机羧酸水溶液。作为本专利技术的一种优选地技术方案，所述极细链格孢激活蛋白、聚合物、三苯基膦和1.5～10wt％浓度的有机羧酸水溶液的重量比为(1～6)：(4～6)：1：(90～100)。作为本专利技术的一种优选地技术方案，所述聚合物选自壳聚糖、ε-聚己内酯、聚乙二醇、聚乙内酰胺、纤维素乙酸酯中一种或多种。本专利技术第二个方面提供了一种所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的制备方法，其包括下面步骤：(1)将极细链格孢激活蛋白溶于聚合物和1.5～10wt％浓度的有机羧酸水溶液中，之后加入三苯基膦，混合后得到纺丝液；(2)将纺丝液电纺成极细链格孢激活蛋白纳米纤维。作为本专利技术的一种优选地技术方案，所述步骤(2)中电纺的纺丝速率为0.01～0.1mL/min。本专利技术第三个方面提供了一种含有所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的制剂。作为本专利技术的一种优选地技术方案，所述制剂的剂型选自可湿性粉剂、水分散粒剂、悬浮剂、微囊悬浮剂中任一种。本专利技术第四个方面提供了一种所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维在防病、抗逆、促进植物生长发育、改善作物品种、提高作物产量的应用。本专利技术与现有技术相比具有以下有益效果：(1)本专利技术提供的极细链格孢激活蛋白纳米纤维的载药量和包裹率很高，纤维直径较低，可以控制活性物质的释放速度，使其在某种体系内维持一定的有效浓度，在一定的时间内以一定的速度释放到环境中，实现缓释的效果，延长相同剂量药物的持效期，提高了利用率，减少用量和施用次数，最终降低成本；(2)提供的制剂在防病、抗逆，促进植物生长发育，改善作物品质和提高作物产量等方面具有显著的效果，在环境中缓慢释放，减少污染；(3)提供的极细链格孢激活蛋白纳米纤维制剂不易被外界环境以及微生物破坏而造成活性成分流失；(4)本专利技术所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的制备方法简单，原料易得；(5)使用的溶剂为水，污染小且降低成本；(6)所使用的聚合物有良好的环境相容性，生物可降解，没有残留风险；(7)提供的纳米纤维机械强度高、直径较小且较为均一，表面张力低，具有极好的渗透性、润湿性、流平性、流变性及分散性；(8)提供的制剂可防止喷施时在田间被气流和暴雨冲刷，提高药物本身的稳定性，有利于生态环境。具体实施方式以下通过具体实施方式说明本专利技术，但不局限于以下给出的具体实施例。本专利技术第一个方面提供了一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维，极细链格孢激活蛋白负载在纳米纤维上；所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的载药量为40～60wt％，包裹率为85～100wt％；其中，载药量按照如下步骤分析得到：将极细链格孢激活蛋白纳米纤维的质量记为M1，之后进行破碎，使用去离子水洗脱极细链格孢激活蛋白，记录洗脱的极细链格孢激活蛋白M2，载药量(％)＝(M2/M1)*100％；其中，包裹率按照如下步骤分析得到：使用去离子水对极细链格孢激活蛋白纳米纤维进行表面洗脱，得到洗脱的极细链格孢激活蛋白质量M3，之后进行破碎，再次使用去离子水进行洗脱，得到极细链格孢激活蛋白质量M4，包裹率(％)＝[M4/(M3+M4)]*100％。极细链格孢激活蛋白能够促进植物根系生长，提高对土壤肥料的利用率；改善果实发育、提高品质；促进花粉受精，提高座果率和结实率；提高叶绿素含量，增强光合作用；改善植物生理代谢作用；增强抗病防虫等抗逆性能。具体地，极细链格孢激活蛋白的功能有：(1)苗期促根：用于处理种子或喷洒苗床，对水稻、小麦、玉米、棉花、烟草、蔬菜、油菜等作物的幼苗根系有明显的促进生长作用，根系鲜重比对照增5％～11％、干重增8％～13％。(2)营养期促长：具有促进细胞分裂与伸长的双重作用，能提高叶片内叶绿素的含量，增强光合作用和增加产量。作物表现为叶色加深、叶面积增大、叶片肥厚、生长整齐。(3)生殖期促实：能提高花粉的发芽率和受精率，从而提高结实率和坐果率，尤其是对弱势部位的提高更为明显；作物成熟期表现为粒数和粒重增加，瓜果类表现为果实均匀，提高产品品质。(4)防病抗虫：能调节植物体内的新陈代谢，激活植物自身的防御系统，从而达到防病抗虫的目的。在一种实施方式中，所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的直径为10～100nm。在一种实施方式中，所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的制备原料包括极细链格孢激活蛋白、聚合物、三苯基膦、1.5～10wt％浓度的有机羧酸水溶液。本申请人发现当有机羧酸水溶液中有机羧酸的浓度为1.5～10wt％时，电纺效果较好。优选地，所述极细链格孢激活蛋白、聚合物、三苯基膦和1.5～10wt％浓度的有机羧酸水溶液的重量比为(1～6)：(4～6)：1：(90～100)；更优选地，所述极细链格孢激活蛋白、聚合物、三苯基膦和1.5～10wt％浓度的有机羧酸水溶液的重量比为3：5：1：95。在一种本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维，其特征在于，极细链格孢激活蛋白负载在纳米纤维上；所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的载药量为40～60wt％，包裹率为85～100wt％；/n其中，载药量按照如下步骤分析得到：/n将极细链格孢激活蛋白纳米纤维的质量记为M1，之后进行破碎，使用去离子水洗脱极细链格孢激活蛋白，记录洗脱的极细链格孢激活蛋白M2，载药量(％)＝(M2/M1)*100％；/n其中，包裹率按照如下步骤分析得到：/n使用去离子水对极细链格孢激活蛋白纳米纤维进行表面洗脱，得到洗脱的极细链格孢激活蛋白质量M3，之后进行破碎，再次使用去离子水进行洗脱，得到极细链格孢激活蛋白质量M4，包裹率(％)＝[M4/(M3+M4)]*100％。/n

【技术特征摘要】
1.一种极细链格孢激活蛋白纳米纤维，其特征在于，极细链格孢激活蛋白负载在纳米纤维上；所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的载药量为40～60wt％，包裹率为85～100wt％；
其中，载药量按照如下步骤分析得到：
将极细链格孢激活蛋白纳米纤维的质量记为M1，之后进行破碎，使用去离子水洗脱极细链格孢激活蛋白，记录洗脱的极细链格孢激活蛋白M2，载药量(％)＝(M2/M1)*100％；
其中，包裹率按照如下步骤分析得到：
使用去离子水对极细链格孢激活蛋白纳米纤维进行表面洗脱，得到洗脱的极细链格孢激活蛋白质量M3，之后进行破碎，再次使用去离子水进行洗脱，得到极细链格孢激活蛋白质量M4，包裹率(％)＝[M4/(M3+M4)]*100％。


2.根据权利要求1所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维，其特征在于，所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维的直径为10～100nm。


3.根据权利要求2所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维，其特征在于，其制备原料包括极细链格孢激活蛋白、聚合物、三苯基膦、1.5～10wt％浓度的有机羧酸水溶液。


4.根据权利要求3所述极细链格孢激活蛋白纳米纤维，其特征在于，所述极细链格孢激活蛋白、聚合物、三苯基膦和1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈昶，徐军，马超，张刚应，赵宜君，杨洋，张力卜，李佳浩，段小莉，
申请(专利权)人：河北中保绿农作物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13