自1969年,第一个SDHI类杀菌剂萎锈灵上市以来,该类杀菌剂的结构历经了三代演替,最终大幅度提高了生物活性,扩大了杀菌谱。第一代为上世纪60-80年代,开发的6个品种,以萎锈灵、氟酰胺为代表;第二代产品,是20世纪90年代开发的2个品种,以孟山都开发的噻呋酰胺为代表(孟山都开发,2010年,日产化学收购了噻呋酰胺的全球业务);第三代产品,以啶酰菌胺为开山之作,为2020年后开发的十数个品种。&n
自1969年,第一个SDHI类杀菌剂萎锈灵上市以来,该类杀菌剂的结构历经了三代演替,最终大幅度提高了生物活性,扩大了杀菌谱。第一代为上世纪60-80年代,开发的6个品种,以萎锈灵、氟酰胺为代表;第二代产品,是20世纪90年代开发的2个品种,以孟山都开发的噻呋酰胺为代表(孟山都开发,2010年,日产化学收购了噻呋酰胺的全球业务);第三代产品,以啶酰菌胺为开山之作,为2020年后开发的十数个品种。
表1 全球主要SDHI类杀菌剂品种的产品信息(按上市时间排序)
中国研究机构和农化公司也积极的参与SDHI类杀菌剂的研发,华中师范大学杨富光教授团队采用PFVS方法快速发现的两款新型琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)杀菌剂成分:氟苯醚酰胺和氯苯醚酰胺,均属于琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)杀菌剂成分中的吡唑酰胺类杀菌剂(pyrazole-4-carboxamides)。 (1)吡唑酰胺类化合物---SDHI类杀菌剂中最热门领域吡唑酰胺类化合物是当前最热门的农药化合物结构,占据了SDHI类杀菌剂的半壁江山,已经是该类化合物的最强阵容。1997年,住友化学率先上市了吡唑-4-酰胺结构的SDHI类杀菌剂呋吡菌胺。2003-2023年间共有10个吡唑-4-酰胺结构的SDHI类杀菌剂上市,如氟唑菌酰胺、inpyrfluxam。其中,具有代表性的品种氟唑菌酰胺、苯并烯氟菌唑销售额已经过亿美金。 吡噻菌胺,由日本三井化学于1996年开发,2007年1月,三井化学授予杜邦公司(科迪华)在美洲、欧洲和澳大利亚、新西兰等地区的市场开发权。三井化学向杜邦提供吡噻菌胺,而杜邦公司(科迪华)负责登记和销售其制剂产品。2013,先正达获得杜邦公司授权,进入吡噻菌胺市场,先后在美国和加拿大登记Velista 50 WG,防治草坪病害。2019年1月日本三井化学AGRO株式会社在国内获得了吡噻菌胺原药(99%)和20%吡噻菌胺悬浮剂首登,制剂主要用于葡萄灰霉病和黄瓜白粉病的防治。
专利:化合物专利已于2016年过期,部分相关专利大多于2020年过期。氟唑菌酰胺是由巴斯夫基于啶酰菌胺和吡噻菌胺的结构基础,研发的联苯吡唑酰胺类杀菌剂,是全球谷物、大豆用杀菌剂市场的主力产品。2011年氟唑菌酰胺首先在英国登记和上市,现登记和上市的国家包括澳大利亚、阿根廷、美国、加拿大、欧盟18国、巴西、中国、南非、印度等。巴斯夫打算将氟唑菌酰胺引入世界上50多个国家,用于100多种作物上。氟唑菌酰胺的原药和制剂工厂最初2011年在德国建成,随后,巴斯夫在巴西建立了氟唑菌酰胺的制剂工厂,以期适应巴西大豆亚洲锈病庞大的需求。 商品名:Priaxor系列(167 g/L氟唑菌酰胺+334 g/L吡唑醚菌酯SC)、Adexar(62.5 g/L氟唑菌酰胺+62.5 g/L氟环唑 EC)、Dagonis(氟唑菌酰胺+苯醚甲环唑)、Xemium(氟唑菌酰胺TC)苯并烯氟菌唑是由先正达发现的吡唑酰胺结构的SDHI类杀菌剂,分子中同时含有独特的苯并降冰片烯基团,现由先正达和杜邦(现科迪华)等公司共同开发,先正达生产。苯并烯氟菌唑,是目前先正达最大的SDHI类杀菌剂,其2019年的销售额突破4.00亿美元,是近年来增长最快的SDHI类杀菌剂之一,现已在该类杀菌剂中排名第二,也是先正达继嘧菌酯之后最重要的杀菌剂。商品名:Aprovia(苯并烯氟菌唑)、Elatus(苯并烯氟菌唑+嘧菌酯,最重要的商品名)、Aprovia Top(苯并烯氟菌唑+苯醚甲环唑)、Mitrion(苯并烯氟菌唑+丙硫菌唑)。氟吡菌酰胺是由拜耳发现、开发和生产的一款琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂。自2012年上市以来,拜耳联合巴斯夫等多家公司共同参与市场开发,目前,销售额已经超过亿美元。氟吡菌酰胺为首个新型桥链杂环酰胺结构的SDHI类杀菌剂,与大多数SDHI类杀菌剂不同,其化学结构借鉴了氟吡菌胺,胺部分的N原子不是直接与芳基相连,而是首先与含2个C原子的烃基相连,形成了一个延长的桥链,从而使氟吡菌酰胺突破了与琥珀酸脱氢酶固有的结合模式,有效降低与同类型产品产生交叉抗性的风险。商品名:杀菌剂Luna系列,Luna Expericnce(氟吡菌酰胺+戊唑醇)、Luna Sensation(氟吡菌酰胺+肟菌酯)、Luna Tranquility(氟吡菌酰胺+嘧霉胺)、Luna Devotion(氟吡菌酰胺+三唑醇)、Luna Pro(氟吡菌酰胺+丙硫菌唑);杀线虫剂:Velum(氟吡菌酰胺)。拜耳因收购孟山都,将氟吡菌酰胺的种衣剂业务剥离给巴斯夫。
专利名称:新型2-吡啶基乙基苯甲酰胺衍生物。需要注意的是,氟吡菌酰胺作为杀线虫剂用途的专利,仍然处于专利保护期。2017年,先正达成功上市了氟唑菌酰羟胺,这是先正达在全球增长最快的SDHI类杀菌剂市场布局的又一重磅产品。像许多高活性的SDHI类杀菌剂一样,氟唑菌酰羟胺也是吡唑-4-酰胺类化合物,并在吡唑的3-位上引入了二氟甲基。然而,与众不同的是,其酰胺结构上突破性地引入了N-甲氧基基团,从而赋予氟唑菌酰羟胺在防治谱和生物活性上的重大突破,增强了其防治谷物上由镰刀菌引起的病害的能力。 商品名:Miravis(氟唑菌酰羟胺)、Miravis Top(氟唑菌酰羟胺+苯醚甲环唑)、Miravis Prime(氟唑菌酰羟胺+咯菌腈)、Miravis Ace(氟唑菌酰羟胺+丙环唑)。化合物专利:WO2010063700;专利名称:作为杀微生物剂的新的吡唑-4-N-烷氧基甲酰胺,申请日期:2009.12.01近年来,琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂新产品的持续上市致其销售额逐年攀升,已经成为全球第三大类杀菌剂,仅次于三唑类和甲氧基丙烯酸酯杀菌剂,据Phillips McDougall预测,2024年,SDHI类杀菌剂的销售额将突破30.00亿美元。SDHI类杀菌剂中已经诞生多个销售额过亿美金的单品,其中,巴斯夫的氟唑菌酰胺销售额过4亿美金,先正达评估氟唑菌酰羟胺销售潜力过10亿美金。