氟啶虫胺腈,对刺吸式口器害虫高效,将于2027年专利届满
氟啶蟲胺腈為美國陶氏益農于2010年研制的第1個新穎亞砜亞胺類殺蟲劑,2011年在韓國首登,2013年,氟啶蟲胺腈原藥(95.9%)和2個單劑產品(22%懸浮劑和50%水分散粒劑)在中國取得臨時登記,2016年取得正式登記。氟啶蟲胺腈對蚜蟲、飛虱、粉虱等刺吸式口器害蟲高效,且因其化學結構新穎,可用來交替和復配防治對新煙堿類、菊酯類、有機磷類、氨基甲酸酯類殺蟲劑產生抗性的害蟲。其中國專利:CN101384552(B), [美國陶氏益農公司;殺蟲N-取代的(6-鹵代烷基吡啶-3-基)烷基亞磺酰亞胺],2027年2月8日屆滿。
產品簡介
中文名稱:氟啶蟲胺腈
英文名稱:sulfoxaflor
其他名稱:氟腚蟲胺腈、砜蟲啶、速殺氟
商品名:可立施,特福力,XDE-208
化學名稱:[甲基[1-(6-三氟甲基-3-吡啶基)乙基]-λ6-亞砜烯基]氰胺
CAS登錄號:946578-00-3
化學式:C10H10F3N3OS
相對分子質量:277.27
結構式:
理化性質:純品為白色固體。熔點 112.9 ℃,沸點 363.8 ℃(101 kPa),蒸氣壓 2.5×10-6 Pa (25 ℃)、1.4×10-6 Pa (20 ℃), 密度 1.537 8 g/cm3,閃點 173.8 ℃。水中溶解度(氟啶蟲胺腈純度 99.7 %,20 ℃ ,mg/L):pH 5,1 380;pH 7,570;pH 9,550。有機溶劑中溶解度(g/L,20 ℃):丙酮 217、乙酸乙酯 95.2、甲醇 93.1、1,2-二氯乙烷 39、辛醇 1.66、對二甲苯 0.743和庚烷 0.000 242。有機溶劑中的光降解速率大小順序為乙腈> 甲醇> 正己烷> 丙酮。
作用機理
氟啶蟲胺腈屬于煙堿型乙酰膽堿受體(nAChR)競爭性調節劑,作用于昆蟲神經系統。與其受體上的乙酰膽堿位點結合,引起昆蟲從過度興奮到嗜睡和癱瘓的一系列癥狀。乙酰膽堿是昆蟲中樞神經系統中的主要興奮性神經遞質。其具有內吸傳導活性,用藥后,通過植株木質部由下而上進行傳導。國際殺蟲劑抗性行動委員會(IRAC)將氟啶蟲胺腈歸類為Group 4中的4C(亞砜亞胺類)亞組,它是該亞組中的唯一有效成分。
應用范圍
應用:谷物、棉花、果樹、花卉、蔬菜等殺蟲譜:對多種刺吸式口器害蟲有效,如半翅目害蟲盲蝽、葉蟬;同翅目害蟲蚜蟲、介殼蟲、飛虱、粉虱等;對線蟲也有效。
常見劑型:
50 % 水分散粒劑;
22 % 懸浮劑應用技術:用240g/L氟啶蟲胺腈懸浮劑防治溫室番茄上的煙粉虱,在結果期植株較大時可以使用72~108g/hm2的劑量能夠對煙粉虱起到很好的效果,當噴施藥液量達到900L/hm2時,進行全株番茄的均勻噴霧,能夠達到比較長的持效期和較好的防效;噴施50%氟啶蟲胺腈水分散粒劑不同施藥量處理對田間棉蚜藥后的最大防效均出現在藥后第7d,藥后1~15d防效為92.90%~99.62%,其最大防效為99.62%,藥后第20d防治效果,達到89.62%。施藥后1,3,7和14 d,試驗藥劑240g/L氟啶蟲胺腈懸浮劑5000倍液對蘋果樹綿蚜防效最高,分別為75.39%,90.24%,98.79%和 99.47%。氟啶蟲胺腈的制劑在用于防治水稻縱卷葉螟和稻飛虱時,推薦使用劑量為2575 g/hm2,使用超過推薦劑量6倍,水稻并未出現藥害,對水稻植株生長產量均無顯著影響。
登記情況
國內:
2013年,氟啶蟲胺腈原藥(95.9%)和2個單劑產品(22%懸浮劑和50%水分散粒劑)在中國取得臨時登記,2016年取得正式登記。2017年,氟啶蟲胺腈2個復配制劑40%氟蟲·乙多素水分散粒劑,37%氟啶·毒死蜱獲得我國正式登記。其中37%氟啶·毒死蜱2022年到期未續證。
國外:
2011年,氟啶蟲胺腈首先在韓國登記,此后在全球開展登記。目前,氟啶蟲胺腈已經在巴拿馬、巴西、阿根廷、印度尼西亞、危地馬拉、越南、美國、加拿大、澳大利亞、新西蘭、肯尼亞、英國、歐盟等眾多國家和地區登記、上市。
部分國家登記情況
未來復配推介
氟啶蟲胺腈+氨基甲酸酯類(甲萘威、茚蟲威、速滅威、仲丁威、異丙威):可防治多種蟲害,并具有明顯的增效作用,并擴大了殺蟲譜,對棉鈴蟲、蚜蟲、水稻稻飛虱、水稻葉蟬、稻縱卷葉螟及十字花科蔬菜小菜蛾、菜青蟲、甜菜夜蛾都有較高活性。
氟啶蟲胺腈+擬除蟲菊酯類(聯苯菊酯、高效氯氟氰菊酯、氰戊菊酯、百樹菊酯、溴氰菊酯):可防治多種害蟲,并具有明顯的增效作用,并擴大了殺蟲譜,對十字花科蔬菜菜青蟲、蚜蟲、小菜蛾及棉鈴蟲、桃小食心蟲、紅蜘蛛、稻飛虱、棉花盲蝽、棉花粉虱都有較高活性。
氟啶蟲胺腈+新煙堿(吡啶或三嗪)類(吡蚜酮、吡蟲啉、啶蟲脒、烯啶蟲胺、噻蟲嗪、噻嗪酮、噻蟲啉、噻蟲胺、呋蟲胺):可防治多種害蟲,并具有明顯的增效作用,并擴大了殺蟲譜,對刺吸式害蟲如飛虱、蚜蟲、茶小綠葉蟬、粉虱和鱗翅目害蟲如小菜蛾、甜菜夜蛾都有較高活性。
氟啶蟲胺腈+脲類(滅幼脲、氟鈴脲、氟啶脲、除蟲脲):可防治多種蟲害,并具有明顯的增效作用,并擴大了殺蟲譜,對棉鈴蟲、紅鈴蟲、蘋果樹金紋細蛾、柑橘潛葉蛾及十字花科蔬菜小菜蛾、菜青蟲、甜菜夜蛾都有較高活性。
氟啶蟲胺腈+酰阱類(呋喃蟲酰肼、蟲酰肼、甲氧蟲酰肼):對禾谷類、果樹、蔬菜、觀賞植物、棉花上的害蟲有較高活性。
氟啶蟲胺腈+生物源類(阿維菌素、多殺霉素、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽):對刺吸式害蟲如蚜蟲、飛虱、葉蟬、粉虱和鱗翅目害蟲如小菜蛾、甜菜夜蛾及果樹螨類有較高活性。
氟啶蟲胺腈+溴蟲氟苯雙酰胺:用于防治半翅目、鱗翅目及鞘翅目害蟲,如木虱、飛虱、粉虱、葉蟬、蚜蟲、盲蝽蟓、蚧殼蟲、螟蟲、棉鈴蟲、小菜蛾、草地貪夜蛾、卷葉蛾、食心蟲、馬鈴薯甲蟲等。
氟啶蟲胺腈+有機磷類(毒死蜱、馬拉硫磷):可防治多種蟲害,并具有明顯的增效作用,并擴大了殺蟲譜,對水稻稻飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟、十字花科蔬菜蚜蟲、菜青蟲、食心蟲、棉花粉虱、盲蝽蟓及禾谷類害蟲都有較高活性。
氟啶蟲胺腈+硫磺:用于防治蔬菜、玉米、棉花、水稻、果樹、小麥作物的病蟲害。具體的,防治同翅目、纓翅目等的薊馬、粉虱、蚜蟲、紅蜘蛛、稻飛虱、葉蟬等害蟲及植物的白粉病和病毒病等。
氟啶蟲胺腈+丁烯氟蟲腈:對水稻稻飛虱、象甲、螟蟲、棉花蚜蟲、蝽蟓,蔬菜蚜蟲、白粉虱、跳甲、薊馬、柑橘蚜蟲、荔枝蝽蟓害蟲具有較好的防治效果。
氟吡呋喃酮+氟啶蟲胺腈:對農作物上多種害蟲的防治效果明顯優于單劑單獨使用;同時減少了農藥使用量,降低了農藥在農作物上的殘留量,減輕了對環境的污染,延緩了害蟲抗藥性的產生,延長了農藥使用壽命。
吡啶喹唑啉+氟啶蟲胺腈:主要應用于農作物上的介殼蟲、白粉虱、梨木虱、煙粉虱、稻飛虱、蚜蟲、茶小綠葉蟬等同翅目害蟲、盲蝽蟓等半翅目害蟲以及薊馬等纓翅目害蟲的防治。
氟啶蟲胺腈+噠螨靈:用于防治蔬菜、玉米、棉花、水稻、果樹、小麥作物的病蟲害。防治同翅目、纓翅目等的薊馬、粉虱、蚜蟲、紅蜘蛛、稻飛虱、葉蟬等害蟲。
氟啶蟲胺腈+氰氟蟲腙:用于防治鱗翅目、半翅目、膜翅目、鞘翅目等多種害蟲。
氟啶蟲胺腈+d 檸檬烯:對農作物上發生的多種害蟲,尤其是對薊馬、介殼蟲、木虱、蚜蟲、葉蟬、飛虱、粉虱、蝽蟓等害蟲具有優異的防治效果。
氟啶蟲胺腈+乙蟲腈/環氧蟲啶/乙唑螨腈:對刺吸式和鱗翅目害蟲及對常規藥劑已產生抗性的害蟲,如蚜蟲、飛虱、粉虱、甜菜夜蛾等具有優異的防治效果。
合成路線
乙烯基乙醚在吡啶的催化下與三氟乙酸乙酯反應得到1,1,1-三氟甲基-2-氧代-4-乙氧基-丁烯-3;CH3NaS與C4H6O通過加成可以得到C5H10OS,在K2CO3的作用下與C4H9N反應可得到1-吡咯-3-甲硫基丁烯-1,再與C6H7F3O2經環化縮合、胺氰基化和高錳酸氧化等步驟得到目的產物氟啶蟲胺腈,合成路線見圖。
其他合成路線:
前景展望
刺吸性害蟲是危害作物的主要害蟲,也是傳播病毒病的媒介。由于長期單一使用化學農藥,一些害蟲已對某些藥劑產生了一定的抗性,因此需要開發具有新作用機理的藥劑,氟啶蟲胺腈即為其中之一。
氟啶蟲胺腈具有較好的內吸傳導活性,對多種刺吸式口器害蟲具有高效作用,且與其余類別殺蟲劑不產生交互抗性,可經由葉、莖、根吸收進入植物體內,對于鳥類、魚類和哺乳類等動物的毒性較低,還可用于防治有機磷類、擬除蟲菊酯類等對殺蟲劑產生抗性的害蟲。使用氟啶蟲胺腈單劑及氟啶蟲胺腈與阿維菌素、吡蟲啉或高效氯氟氰菊酯的混配制劑作為替代藥劑防治刺吸性害蟲效果極佳。
但氟啶蟲胺腈對社會性經濟昆蟲蜜蜂有一定不利影響,影響蜜蜂的記憶、免疫甚至解毒,所以在合理運用這種新型殺蟲劑的同時,應加強對有益昆蟲的保護。