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        極具潛力的除草劑——吡氟酰草胺


        農資網 2019年11月21日 15:33 來源:農藥快訊 【大 中 小】
        關鍵詞:除草劑

        吡氟酰草胺屬于取代吡啶基酰苯胺類除草劑,該除草劑于1982年由拜耳公司申請專利,主要用于玉米、大豆及麥田防除多種一年生禾本科雜草和某些闊葉雜草。該品種爲選擇性接觸和殘留除草劑,作用方式爲通過抑制八氫番茄紅素脫氫酶,阻礙類胡蘿蔔素生物合成。


        中文通用名:吡氟酰草胺


        英文通用名:diflufenican


        化學名稱:2,4-二氟-2-(α,α,α-三氟間甲苯氧基)-3-煙酰苯胺


        CA名:N-(2,4-二氟苯基)-2-[(3-三氟甲基)苯氧基]-3-吡啶甲酰胺


        CAS登錄號:83164-33-4


        化學式:C19H11F5N2O2



        吡氟酰草胺結構式


        1  理化性質

        原藥純度≥97%。白色晶狀固體。熔點159.5℃。蒸氣壓4.25×10-3 mPa(25℃,氣體飽和法)。KOWlgP 4.2。Henry常數1.18×10-2 Pa·m3/mol(20℃,計算值)。相對密度1.54。溶解度:水中<0.05 mg/L(25℃);溶于多數有機溶劑,如丙酮72.2、乙酸乙酯65.3、甲醇4.7、乙腈17.6、二氯甲烷114.0、正庚烷0.75、甲苯35.7、正辛醇1.9(g/L,20℃)。熔點時在空氣中穩定存在。22℃下,pH 5、7、9時水溶液中非常穩定。光解穩定性相當好。


        2  哺乳動物毒性

        急性經口LD50(mg/kg):大鼠>5 000,狗>5 000,兔>5 000。大鼠急性經皮LD50>2 000 mg/kg。對兔子的眼睛和皮膚無刺激性。大鼠吸入LC50(4 h)>5.12 mg/L(空氣)。NOEL:14 d大鼠亞急性試驗中,1 600 mg/kg未發現負面作用。90 d飼喂試驗中的NOEL:狗1 000 mg·kg-1·d-1,大鼠500 mg/kg飼料。慢性毒性研究中大鼠(23.3 mg·kg-1·d-1)和小鼠(62.2 mg·kg-1·d-1)的NOAEL爲500 mg/kg(飼料)。


        3  生態毒性

        鹌鹑急性經口LD50>2 150 mg/kg,綠頭野鴨>4 000 mg/kg。虹鳟LC50(96 h)>108.8 μg/L,鯉魚98.5 μg/L。水蚤LC50(48 h)0.24 mg/L。水藻ErC50(72 h)0.000 45 mg/L。蜜蜂經口或接觸無毒性反應。對蚯蚓無毒。


        4  環境行爲

        動物:吡氟酰草胺在大鼠體內通過數種途徑代謝,包括羟基化、水解脫氧、氨甲酰鍵的水解、與谷胱甘肽或葡萄糖苷酸的扼合反應。


        植物:母體化合物極低的吸收率導致殘留水平難以量化測定。在秋季苗前施用220~250 d後,谷粒和稭稈中的殘留水平低至無法測定。


        土壤/環境:土壤中降解過程爲通過代謝物2-(3-三氟甲基苯氧基)煙酰胺和2-(3-三氟甲基苯氧基)煙酸,最終形成殘留和CO2。田間DT50 103.4~282.0 d。


        5  作用機理

        吡氟酰草胺屬于類胡蘿蔔素生物合成抑制劑。被處理的植物植株中類胡蘿蔔素含量下降,進而導致葉綠素被破壞,細胞膜破裂,雜草表現爲幼芽脫色或變白。在雜草發芽前施用可在上表形成抗淋溶的藥土層,在作物整個生長期保持活性。當雜草萌發時,通過幼芽或根系吸收藥劑最後死亡。死亡速度與光的強度有關,光強則快,光弱則慢。


        6  合成路線

        合成路線一:由2-氯煙酸與間三氟甲基苯酚在堿性條件下縮合、酸化得到2-(3-三氟甲基苯氧基)煙酸,再與氯化亞砜反應得到酰氯,該酰氯與2,4-二氟苯胺縮合,即得到吡氟酰草胺。


        合成路線一


        合成路線二:由2-氯煙酸酰氯化得到2-氯煙酰氯,再先後與2,4-二氟苯胺及間三氟甲基苯酚縮合,得到吡氟酰草胺。該方法更適合于工業化生産。


        合成路線二


        7  專利概況

        歐洲專利:拜耳作物科學——EP 0053011,專利申請日1981年11月19日,專利到期日2001年11月18日。


        美國專利:拜耳作物科學——US 4618366,專利到期日2004年6月14日。


        中國專利:拜耳作物科學——CN 101282641,含有吡氟草胺的油懸浮液濃縮物,2008年10月8日公開;江蘇輝豐農化股份有限公司——CN 10292660,一種含有吡氟草胺的麥田除草劑組合物,2008年10月29日公開。


        8  登記情況

        經中國農藥信息網查詢,截至2910年11月19日,吡氟酰草胺的登記信息有30個。


        ,原藥登記有13個,拜耳股份公司、沈陽科創化學品有限公司的原藥總有效含量成分爲97%,其余企業均爲98%原藥(表1)。


        表1  吡氟酰草胺的原藥登記情況

        登記證號

        農藥名稱

        總含量

        有效期至

        登記證持有人

        PD20183810

        吡氟酰草胺

        98%

        2023-8-20

        江蘇豐華化學工業有限公司

        PD20183106

        吡氟酰草胺

        98%

        2023-7-23

        江蘇省農用激素工程技術研究中心有限公司

        PD20181251

        吡氟酰草胺

        98%

        2023-3-15

        安道麥股份有限公司

        PD20181188

        吡氟酰草胺

        98%

        2023-3-15

        山東濰坊潤豐化工股份有限公司

        PD20172745

        吡氟酰草胺

        98%

        2022-11-20

        江蘇禾裕泰化學有限公司

        PD20171973

        吡氟酰草胺

        98%

        2022-9-18

        江蘇省南通嘉禾化工有限公司

        PD20161201

        吡氟酰草胺

        98%

        2021-9-13

        江蘇快達農化股份有限公司

        PD20152433

        吡氟酰草胺

        98%

        2020-12-4

        江蘇嘉隆化工有限公司

        PD20152381

        吡氟酰草胺

        98%

        2020-10-22

        江蘇中旗科技股份有限公司

        PD20150963

        吡氟酰草胺

        97%

        2020-6-11

        拜耳股份公司

        PD20121085

        吡氟酰草胺

        98%

        2022-7-19

        江蘇輝豐生物農業股份有限公司

        PD20110727

        吡氟酰草胺

        97%

        2021-7-11

        沈陽科創化學品有限公司

        PD20110316

        吡氟酰草胺

        98%

        2021-3-23

        江蘇常隆農化有限公司


        單劑制劑登記有8個,分別爲2個可濕性粉劑、3個懸浮劑、3個水分散粒劑(表2)。


        表2  吡氟酰草胺的單劑制劑登記情況

        登記證號

        農藥名稱

        劑型

        總含量

        有效期至

        登記證持有人

        PD20183350

        吡氟酰草胺

        懸浮劑

        30%

        2023-8-20

        山東奧坤作物科學股份有限公司

        PD20181420

        吡氟酰草胺

        懸浮劑

        30%

        2023-4-17

        山東省長清農藥廠有限公司

        PD20180738

        吡氟酰草胺

        懸浮劑

        41%

        2023-2-8

        江蘇省南通嘉禾化工有限公司

        PD20172190

        吡氟酰草胺

        水分散粒劑

        50%

        2022-10-17

        京博農化科技有限公司

        PD20170611

        吡氟酰草胺

        水分散粒劑

        50%

        2022-4-10

        浙江天豐生物科學有限公司

        PD20160775

        吡氟酰草胺

        可濕性粉劑

        50%

        2021-6-20

        江蘇輝豐生物農業股份有限公司

        PD20160247

        吡氟酰草胺

        可濕性粉劑

        50%

        2021-3-15

        江蘇快達農化股份有限公司

        PD20131433

        吡氟酰草胺

        水分散粒劑

        50%

        2023-7-3

        江蘇龍燈化學有限公司


        混劑登記有9個,與異丙隆複配居多,其余混劑爲吡嘧·吡氟酰、吡酰·氧氟、氟噻·吡酰·呋、吡酰·二甲戊(表3)。


        表3  吡氟酰草胺的混劑登記情況

        登記證號

        農藥名稱

        劑型

        總含量

        有效期至

        登記證持有人

        PD20190096

        吡酰·異丙隆

        可分散油懸浮劑

        60%

        2024-7-15

        英國捷利諾華有限公司

        PD20184223

        吡酰·異丙隆

        懸浮劑

        39%

        2023-9-25

        山東奧坤作物科學股份有限公司

        PD20184040

        吡嘧·吡氟酰

        水分散粒劑

        70%

        2023-9-25

        黑龍江華諾生物科技有限責任公司

        PD20183279

        吡酰·氧氟

        懸浮劑

        33%

        2023-8-20

        山東省青島瀚生生物科技股份有限公司

        PD20170260

        吡酰·異丙隆

        可濕性粉劑

        60%

        2022-2-13

        江蘇快達農化股份有限公司

        PD20170003

        氟噻·吡酰·呋

        懸浮劑

        33%

        2022-1-3

        拜耳股份公司

        PD20160873

        吡酰·二甲戊

        懸浮劑

        36%

        2021-7-27

        山東省青島瀚生生物科技股份有限公司

        PD20141843

        吡酰·異丙隆

        懸浮劑

        55%

        2024-7-24

        江蘇輝豐生物農業股份有限公司

        PD20110317

        吡酰·異丙隆

        可濕性粉劑

        60%

        2021-3-23

        江蘇常隆農化有限公司


        9  防治應用

        董宜浩等進行了50%吡氟酰草胺水分散粒劑對麥田雜草的防除效果試驗。結果表明,50%吡氟酰草胺水分散粒劑防除麥田雜草,對闊葉雜草豬殃殃的防效較好,在低劑量(每667 m2用15 g)時,也能表現出較好的株防效和鮮重防效;但對禾本科雜草硬草的防效較差,顯著低于常規藥劑。因此,50%吡氟酰草胺水分散粒劑可作爲防除豬殃殃等闊葉雜草的常規藥劑的替代品進行使用,以延緩雜草對藥劑抗性的産生,且不建議單獨用于防除禾本科雜草,只能在防除闊葉雜草時作爲輔助藥劑對禾本科雜草進行控制(上海農業科技, 2018, (1): 125-126)。


        劉井濤等爲驗證50%吡氟酰草胺可濕性粉劑的封閉除草效果,應用50%吡氟酰草胺可濕性粉劑對麥田闊葉雜草繁縷進行了封閉處理試驗。結果表明,50%吡氟酰草胺可濕性粉劑對麥田闊葉雜草繁縷具有較好的封閉防除效果,尤其用量在300~375 g/hm2之間時防效較好,藥後90 d株防效達到82.8%以上、鮮重防效達到93.5%以上,且對小麥安全,建議可以在以繁縷發生爲主的小麥田中使用(現代農業科技, 2019, (5): 101; 105)。


        10  市場概況

        10.1  仿制産品難入歐洲市場

        2018年全球銷量總計1 339.1噸,其中大部分使用量在歐洲(表4)。


        表4  2018年吡氟酰草胺全球銷售量

        國家

        銷售量(噸)

        Germany

        281.67

        France

        247.31

        Australia

        165.87

        UK

        157.64

        Poland

        94.42

        Czech-Republic

        53.50

        Spain

        46.49

        Argentina

        34.05

        Denmark

        24.53

        Japan

        18.68

        Belarus

        14.47

        Hungary

        14.26

        Chile

        11.47

        Rest of Europe

        11.33

        Slovakia

        8.95

        South Africa

        7.79

        Belgium

        7.63

        Unallocated

        75.80

        Total

        1 339.10


        全球總計銷售額爲11 700萬美元,而在南亞和西亞總計銷售額僅僅爲1 000萬美元。主流市場仍然是在歐洲。但是,拜耳作物科學擁有大量的注冊産品,這減少了非專利制造廠商的市場份額。對于非專利生産廠商來說,登記注冊費用是他們滲透進入歐洲市場的主要困難。吡氟酰草胺已于2009年1月1日被列入歐盟農藥登記指令(91/414)附錄1,在資料保護期間,非專利生産廠商或許可以進入主要歐洲市場,但需要支付高額的登記資料費用,這是阻礙國內企業進入歐洲的一個重要現實問題。


        10.2  國內發展形勢

        我國出口西亞和南亞的吡氟酰草胺2017年銷售額爲65.81萬美元,2018年銷售額爲1001.16萬美元,一年時間有了14倍的增長,吡氟酰草胺會在亞洲迅速發展,有以下4個主要原因。


        (1)近些年我國小麥田草相複雜,急需優質的小麥田封閉除草劑,吡氟酰草胺順勢而上。


        (2)拜耳近些年在中國市場對該産品積極推動,過專利期的産品共同推廣的累積作用的表達。


        (3)吡氟酰草胺在亞洲市場占有率小,起點低。故易呈現出指數性增長,且國內仿制企業進入歐美市場門檻高,亞洲市場准入門檻相對較低。


        (4)中間體生産供應較爲穩定,環保壓力較小。


        參考資料:

        董宜浩, 王春紅, 胡加敏, 陸永. 50%吡氟酰草胺對小麥田雜草的田間防效初探. 上海農業科技, 2018, (1): 125-126

        劉井濤, 葉高潮, 杜斌, 王美娥. 50%吡氟酰草胺可濕性粉劑防除小麥田闊葉雜草效果研究. 現代農業科技, 2019, (5): 101; 105

        劉洋. 未來除草劑登記的熱點産品之吡氟酰草胺. 農藥市場信息, 2018, (4): 28-31

        賈忠建. 吡氟酰草胺50%WP(麥婧)防除小麥田雜草效果及使用技術. 山東農藥信息, 2015, (5): 31

        顧群, 張曉進. 吡啶酰胺類除草劑——吡氟酰草胺. 現代農藥, 2010, 9(1): 42-45

        ( 責任編輯:YanBO)
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