简析:唑虫酰胺

作者:磊子侃农药 2022/1/13 10:16:59
唑虫酰胺(tolfenpyrad),是一种新型的吡唑杂环类杀虫杀螨剂。由日本三菱化学公司于1988年开发成功(现为日本农药公司所有)。2008年专利到期。2009年在中国获得首次登记。化学名称:N-[4-(4-甲基苯氧基)苄基]-1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰胺。分子式:C21H22ClN3O2,分子量:383.9。英文名称:4-chloro-3-ethyl-1-methyl-N-{[4

唑虫酰胺(tolfenpyrad),是一种新型的吡唑杂环类杀虫杀螨剂。由日本三菱化学公司于1988年开发成功(现为日本农药公司所有)。2008年专利到期。2009年在中国获得首次登记。

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化学名称:N-[4-(4-甲基苯氧基)苄基]-1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰胺。分子式:C21H22ClN3O2,分子量:383.9。英文名称:4-chloro-3-ethyl-1-methyl-N-{[4-(4-methylphenoxy)-phenyl]-1H-pyrazole-5-carboxamide}


纯品为类白色结晶,熔点 87.7 ~88.2℃,在252℃高温下分解。在25℃时,密度为 1.19 g/cm,蒸汽压<5.6×10-7Pa,水中解度为 0.087 mg/L,在有机溶剂中:正己烷中7.41 g/L、甲醇中 59.6 g/L、乙酸乙酯中339 g/L、甲苯中366 g/L、丙酮中368 g/L、二氯甲烷中>500 g/L,25℃正辛醇/水的分配系数为 logPow5.62[1,2,6,7]。


01
毒性

唑虫酰胺原药对雄性、雌性大鼠急性经口LD50 分别为386、150 mg/kg;急性经皮 LD50分别>2000、3000 mg/kg;急性吸入LC50 分别为2.21、1.5 mg/L。对兔皮肤、眼睛有轻度刺激性,对豚鼠弱致敏性。大鼠周亚慢性喂养毒性试验,最大无作用剂量:雄性大鼠为 0.906 mg/kg-d,雌性大鼠为 1.0 l mg/kg-d;致突变试验:Ames 试验、小鼠骨髓细胞微核试验、小鼠淋巴瘤正向突变试验等均为阴性,未见致突变性。唑虫酰胺 15%乳油大鼠急性经口 LD50:雄性为 102 mg/kg,雌性为83 mg/kg;急性经皮 LD50>2000 mg/kg;急性吸入LC50:542 mg/m3;兔皮肤、眼睛均有中度刺激性;对豚鼠皮肤为弱致敏性。


02
作用机理

唑虫酰胺(tolfenpyrad),是一种新型的吡唑杂环类杀虫杀螨剂,其组织结构特征和合成方式独特,使其成为主要的农药类研究对象,具有低毒高效快速降解等特点。它能阻碍线粒体代谢系统中的电子传达系统复合体,杀虫谱广,具有触杀作用,并可杀卵、抑制产卵, 对鳞翅目幼虫小菜蛾、缨翅目害虫蓟马有特效。该药具有较好的速效性,持效期长,可达10 d左右。


03
靶标虫害

对鳞翅目幼虫小菜蛾、缨翅目害虫蓟马有特效。经室内活性测定,对小菜蛾(2 龄)和花蓟马(1 龄)有较高活性。经田间药效试验,结果表明唑虫酰胺 15%乳油对十字花科蔬菜小菜蛾、茄子蓟马有较好的防效。于害虫卵孵化盛期至低龄若虫发生期间喷雾施药,有较好的速效性,且持效期可达 10d左右。根据害虫发生严重程度,每次施药间隔在7~15d 之间。由于小菜蛾易产生抗药性,应与其他杀虫剂轮换使用。


04
国内登记

2009年日本农药株式会社获得我国98%原药和15%唑虫酰胺乳油产品的临时登记,其后相继在2016年和2017年美国默赛技术公司、福建省德盛生物工程有限责任公司、柳州市惠农化工有限公司、江西汇和化工有限公司、江西正邦生物化工有限责任公司等多家企业都拿到临时登记95%唑虫酰胺原药、30%唑虫酰胺悬乳剂、15%唑虫酰胺悬浮剂、30%唑虫酰胺+吡蚜酮悬浮剂、40%丁醚脲+唑虫酰胺悬浮剂、12%甲氨基阿维菌素苯甲酸盐+唑虫酰胺悬浮剂、9%阿维菌素+唑虫酰胺悬浮剂等杀虫剂原药、单剂和复配产品,至 2018年5月9号,上述所有的基于唑虫酰胺的杀虫剂产品均已经处于无效状态(国家登记政策的变动)。


目前我国只有山东海利尔化工有限公司持有其原药登记。其原药登记持有率低一部分原因也是水生生物慢性毒性大导致补充数据费用高昂。


其单剂全国共有4个登记, 分别为为SC和WDG:

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全国共有21个复配登记,其主流是与溴虫腈,阿维菌素,甲维盐等复配用于防治小菜蛾等鳞翅目害虫:

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唑虫酰胺的市场运作模式就是国内农化行业的一个缩影。 国外专利到期后一窝蜂的上项目,压低价格。却忽视了终端市场的接受程度和前景。当供大于求,无利可图时再纷纷退出市场。也有一部分原因是登记难度加大导致性价比下降。而今年市场空缺后又会再次被提出成为焦点话题。


国内目前海利尔的产品属于给日本企业定制。而且目前印度 PI IN-DUSTRIES LTD 已与日本农药株式会社形成代工合作。通过从中国采购中间体 4-氯-3-乙基-1-甲基-5-吡唑甲酸,在印度加工唑虫酰胺原药。


05
合成工艺

国内外对唑虫酰胺的整体合成工艺研究报道较少,报道的合成路线也比较单一,但仍然给提供了可参考的合成方法:该路线由 1-甲基-3-乙基-4-氯-5-吡唑甲酰氯和 4-(4-甲基苯氧基)苄胺经缩合反应制备唑虫酰胺原药。


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06
唑虫酰胺的风险

唑虫酰胺具有低毒高效快速降解等特点。它能阻碍线粒体代谢系统中的电子传达系统复合体,杀虫谱广,具有触杀作用,并可杀卵、抑制产卵,主要用于对鳞翅目幼虫小菜蛾、缨翅目害虫蓟马的防治。其特点是速效性,持效期长,可达10 天左右。


在实际的使用上,该产品最大的风险是容易产生药害。在蔬菜生产中,唑虫酰胺的多次、超剂量使用,容易产生药害,当这种药害波及目标物种(如空气、水、土壤、周边作物等)时可能会产生不同程度的化学污染。相关毒理学试验表明:唑虫酰胺对哺乳动物的眼睛、皮肤等具有一定的刺激作用,日本甚至曾出现首例由唑虫酰胺致死的案例。因农药不合理使用或不遵守安全间隔期的规定导致的唑虫酰胺在蔬菜上的农药残留超标,将对食用者的身体健康带来潜在的危害。


 另一方面,其高鱼毒性也是限制其发展的主要原因。


07
总结

唑虫酰胺90%以上的市场都是在日本本土。在中国及其他国家鲜有使用,笔者认为其主要原因有三:

1. 日本企业对唑虫酰胺的定位为高端市场,制剂价格相对较高。

2. 国内企业登记过程复杂,其水生生物慢性毒性高是天然劣势。

3. 用药技术复杂, 容易产生药害。


当然部分原因也得归咎于中国市场早些年的非理性产品开发。