新型吡啶酰胺类除草剂——氟吡酰草胺及合成路线简析

氟吡酰草胺(picolinafen)是由Shell International Research（后被巴斯夫收购）开发的吡啶酰胺类除草剂，于2002年上市。主要用于冬小麦田苗前封闭防除婆婆纳、繁缕、牛繁缕、宝盖草、荠菜、播娘蒿等一年生阔叶杂草，与吡氟酰草胺相比氟吡酰草胺的活性更高，持效期更长，封闭效果也更好。因为用量更少，也可减少了因过量使用带来的麦田失绿现象的发生，同时理论上在冬小麦区冬前或早春氟吡酰草胺更适合与氟噻草胺、呋草酮、砜吡草唑、二氯异恶草酮、异丙吡草酯、丙炔氟草胺等封闭型除草剂复配，其专利期已于2011年届满，在国内农化市场目前主要由山东先达进行开发推广。

产品简介

英文名称：picolinafen

中文名称：氟吡酰草胺

化学名称：N-(4-氟苯基)-6-[3-(三氟甲基)苯氧基]吡啶-2-甲酰胺

分子式：C19H12F4N2O2

相对分子质量：376.304

CAS登录号：137641-05-5

结构式：

三维结构式：

理化性质：原药含量>97%；外观：白色，细晶状固体，具有霉臭的酚味；熔点：107.2~107.6 ℃；沸点：>230 ℃时分解；溶解度：在水中溶解度为 3.9X10-4g/L(蒸馏水,20 ℃),4.7x10-4 g/L(pH值7，20 ℃)；在丙酮中溶解度为0.557 g/mL，二氯甲烷中为0.764 g/mL，乙酸乙酯中为0.464 g/mL，甲醇中为0.0304 g/mL；

稳定性：在50 ℃,pH 值为4、7和9的条件下贮存5 d以上,不发生水解。光解速度为 24.8d(pH值为5)，31.4 d(pH 值为 7)，22.6 d(pH 值为 9)；闪点:>180 ℃。

作用机理

和吡氟酰草胺一样，氟吡酰草胺也属于类胡萝卜素生物合成抑制剂，通过对八氢番茄红素脱氢酶的抑制，阻碍杂草体内类胡萝卜素的生物合成，当杂草萌发通过药土层幼芽或根系均能吸收药剂，吸收药剂的杂草植株中类胡萝卜素含量下降，导致叶绿素被破坏，细胞膜破裂，杂草表现为白化，最后整株萎蔫死亡。

应用

应用：小麦田、水稻田（其他拓展应用还无具体数据）

杀草谱：同吡氟酰草胺

常见剂型：20%氟吡酰草胺悬浮剂，可与氟噻草胺、二甲戊灵等复配

登记上市情况

国外：

2001年在德国和澳大利亚获得登记。此后在英国获批，并与二甲戊灵复配以PicoPro为商品名推向市场。2002年该混剂以Celtic为商品名在法国推出。2005年，氟吡酰草胺获得加拿大登记，并与2,4-D和咪草酸复配销售。目前氟吡酰草胺在欧盟的附录1新产品列表登记已被延长至2015年。

国内：

氟吡酰草胺目前只有先达股份登记96%原药和20%氟吡酰草胺悬浮剂，商品名为阔易封®。

合成路线笔者查询国内外文献氟吡酰草胺报道了多条合成路线，适合工业化生产的主要有两条。

路线一(巴斯夫路线)：以2-氯-6-羧基吡啶为起始原料，先与间三氟甲基苯酚反应合成醚，再与对氟苯胺反应合成氟吡酰草胺。合成路线如下：

路线二(CN201810796579)：以2-氯-6-三氯甲基吡啶为起始原料，经水解后得到2-氯-6-羧基吡啶，与对氟苯胺反应合成4-氟苯基-6’-氯吡啶甲酰胺，最后和间三氟甲基苯酚反应合成氟吡酰草胺。合成路线如下:

路线三(先达路线)：先达的路线是在以上路线的技术上进行优化，采用可回收的氯乙烷作溶剂，采用一锅法一步合成4-氟苯基-6’-氯吡啶甲酰胺，不用再使用氯化亚砜作为酰氯化试剂，简化了合成步骤。总回收率60%（以 2-氯-6-三氯甲基吡啶计）。

未来复配推介

氟吡酰草胺+砜吡草唑+苯草醚：该组合可应用于禾谷类作物用于苗前封闭处理，用来对抗单子叶和双子叶有害杂草。

氟吡酰草胺+二甲戊乐灵：二者复配后杀草谱扩大至大多数多年生禾本科杂草，降低用药量，对玉米、水稻安全性高。

氟吡酰草胺+三氯吡氧乙酸/氯氟吡氧乙酸：对抗麦田杂草可以扩大杀草谱，提高防治效果，减少用药量，延缓抗药性的产生等多种优点。

氟吡酰草胺+啶磺草胺：主要用于小麦田防除禾本科杂草和阔叶杂草，除草效果显著，杀草谱广，对小麦安全，是小麦田防除抗性杂草的理想除草剂组合。

氟吡酰草胺+双氟磺草胺+吲哚酮草酯：应用于小麦田防治黑麦草、鼠尾看麦娘、早熟禾、繁缕、猪殃殃、虞美人等组合具有协同增效作用。

前景展望

目前在实际终端应用中，除了活性、用量与吡氟酰草胺有出入。一般认为氟吡酰草胺和吡氟酰草胺在杀草谱，应用作物，作用机理等方面基本类似（具体的国内应用数据还需要时间验证）。

随着国内谷物特别是小麦田种植区市场草项的变化，小麦田现有常规苗后除草剂应对方案略显乏力，抗性杂草打不死，常需要后期补防，用药量越来越大造成种植成本变高的同时且常伴有药害的问题发生；现有经济行情下企业开发上新新化合物的积极性不高；国内土地流转的加速，大户越来越多；综合因素下未来小麦田市场对于封闭型除草剂将会有一定需求，现有麦田封闭除草剂乙草胺、丙炔氟草胺等存在一定的药害风险，砜吡草唑、异丙吡草酯、氟噻草胺等成本较高，氟吡酰草胺可作为小麦田封闭除草剂市场的重要补充，有很好的开发潜力。

氟吡酰草胺合成路线也相对比较简单，反应条件比较温和，合成原料相对易得。且专利期早已届满，门槛不高，是一个很值得开发的优秀除草剂品种。