市场对新型杀螨剂需求迫切 日本公司在新品开发领域独占鳌头

2020-03-12

植食性害螨具有体型小、隐蔽性强、孵化换代快、繁殖能力强和易于产生抗药性等特点,每年都给农林业造成了极大的损失。随着植食性害螨对常规药剂抗药性的不断产生和增加,以及农药“减量增效”行动的开展,迫切需要开发一些新型杀螨剂。

 

全球杀螨剂销售额预测2020年将增涨到8. 90亿美元,复合年增长率为2. 9%。全球杀螨剂市场中,日本和美国的市场占比较高。近几年,南欧和拉美的市场份额也在增加。

 

影响杀螨剂市场的主要因素是抗性的发展和新产品的上市,这两个因素能够改变市场的产品结构,也说明了市场对于杀螨剂新产品更新换代的迫切需求。但是目前新开发的杀螨剂种类非常少,在绿色、有机作物方面,对安全高效的生物杀螨剂新产品的需求更加显得迫切。日本公司在新型杀螨剂的开发领域独占鳌头。下面为大家盘点近些年来日本公司在开发新型杀螨剂方面所取得的一些成绩,以及分析我国杀螨剂开发过程中存在的主要问题。

 

β-酮腈及其衍生物类杀螨剂脱颖而出,先后多个品种开发上市

 

日本大塚化学株式会社首先于2007年在日本市场推出了第一个β-酮腈及其衍生物类杀螨剂丁氟螨酯(cyenopyrafen)。随后,日本日产化学工业株式会社和沈阳科创化学品有限公司分别于2009年和2015年上市了同类杀螨剂腈吡螨酯(cyflumetofen)和乙唑螨腈(SYP-9625)。

 

此外,由日本日产化学工业株式会社和沈阳化工研究院研发的2个同类高活性杀螨剂NC-510和SYP-10898也正在开发之中。上述5个β-酮腈及其衍生物类杀螨剂的化学结构见下图。

 

 

5个β-酮腈及其衍生物类杀螨剂的化学结构

 

β-酮腈及其衍生物类杀螨剂属于低毒农药,对各个生长阶段叶螨科的靶标害螨表现出了很高的选择活性,其作用快速且持效期长,对非靶标生物安全,对环境友好,在土壤和水里快速降解,不具有生物富集性,且与现有杀虫、杀螨剂多无交互抗性,适合用于害螨的综合治理。

 

β-酮腈及其衍生物类杀螨剂现均处于专利保护期,已上市的原药品种均为其创制公司或关联企业生产供应。其中,丁氟螨酯原药为日本大塚化学株式会社旗下公司日本欧爱特农业科技株式会社登记生产,腈吡螨酯原药为日产化学株式会社登记生产,乙唑螨腈原药为沈阳化工研究院关联公司沈阳科创化学品有限公司登记生产。此外,Dhanuka Agritech Ltd.也于2015年在印度获取了丁氟螨酯的原药9(3)登记,为该原药的生产供应做好了准备。已商业化的β-酮腈及其衍生物类杀螨剂的原药规格为:丁氟螨酯97%,腈吡螨酯95%,乙唑螨腈98%。

 

制剂的开发与应用方面,日本大塚化学株式会社最先于2007年在日本获得20%丁氟螨酯SC(商品名Danisaraba)的登记,用于果树、蔬菜、茶树和观赏植物等的叶螨科螨虫防治。接着,日本三井化学株式会社的欧洲销售公司Certis Europe在荷兰上市同样的制剂(商品名Scelta),BASF在美国与加拿大上市18.7%丁氟螨酯SC(商品名Nealta Miticide)。日本日产化学工业株式会社最先于2008年在日本和韩国获得30%腈吡螨酯SC(商品名Starmite)、15%腈吡螨酯+7.5%唑螨酯SC(商品名Starmite Plus)和10%腈吡螨酯+6.5%哒螨灵SC(商品名Valuestar)的登记,用于果树、蔬菜、茶树、菊花和药材等植物的全爪螨、锈螨和跗线螨等害螨防治;后来日本日产化学工业株式会社又在中国取得了30%腈吡螨酯SC的登记。30%乙唑螨腈SC(商品名宝卓)首次于2015年在中国获得登记。

 

其间还有多个β-酮腈及其衍生物类杀螨剂单剂和复配在韩国登记,包括10%丁氟螨酯DC、10%丁氟螨酯+0.8%阿维菌素DC、14%丁氟螨酯+2.5%唑螨酯SC等,防治对象为果树、蔬菜、茶树和花卉等植物的植食性螨虫,以及蓟马和木虱等害虫。

 

除了上述的登记制剂产品外,β-酮腈及其衍生物类杀螨剂还有不少新单剂(5% SYP-10898可溶液剂、20%丁氟螨酯SC、30%腈吡螨酯SC、30%乙唑螨腈SC等)、新复配(需注意复配或混用时可能存在交互抗性)和新应用相继被开发报道。

 

新颖甲酰苯胺类杀螨剂--Pyflubumide

 

Pyflubumide是由日本Nihon Nohyaku公司发现和开发的一种新颖甲酰苯胺类杀螨剂,在 4'-位上具有独特的甲氧基六氟异丙基取代基。它是唯一一个具有甲酰苯胺结构的杀螨剂,在 IRAC(杀虫剂抗性行动委员会)作用机制分类中被归类为新亚组25B(甲酰苯胺),为呼吸链线粒体复合物 II 的一种新颖抑制剂。

 

               

 

该剂对包括对常规杀螨剂具有抗性的叶螨种群在内的植食性螨具有很高的防治效果。此外,pyflubumide对非靶标节肢动物(包括有益昆虫和天敌)无害,这表明它可能适用于全球病虫害综合治理(IPM)项目。

 

目前pyflubumide以商品名Dani-Kong、Noblesse®(单剂)和Double-Face(与唑螨酯的混剂)已在日本、韩国登记和上市,在其他国家的登记很快将提上日程。作为一种具有独特性质的杀螨剂,pyflubumide 必将为农业生产的稳产、增产做出贡献。

 

新型喹啉类杀虫杀螨剂--Flometoquin

 

由日本Meiji Seika Kaisha公司和Nippon Kayaku公司共同开发的新型喹啉类杀虫杀螨剂flometoquin,化学结构新颖,作用机理和位点独特。其对缨翅目、蜱螨目、半翅目和小型鳞翅目及其抗性害虫等均有效,且速效性和持效性显著,对果蔬类和水果的安全间隔期短,对蜜蜂、鸟和有益生物影响小,适用于有害生物综合治理。Flometoquin对蓟马等缨翅目害虫有特效,在一定程度上可减轻由该类害虫传播的病毒感染。

 

 

Flometoquin可与多种杀虫剂、杀菌剂、杀螨剂、除草剂、植物生长剂和肥料混用。Flometoquin原药可由多条路线合成。目前flometoquin处于专利保护初期,其产品开发和应用研究还需要一定的时间。但随着该产品在日本及其他国家的登记和应用推广,其市场潜力巨大,值得重点研发。

 

新颖杀螨剂--Acynonapyr

 

Acynonapyr是日本曹达株式会社开发的新颖杀螨剂,对果树、蔬菜以及茶树害螨具有良好的防效。Acynonapyr是一种具有环胺骨架的新颖杀螨剂,其作用于抑制性谷氨酸受体,干扰害螨的神经传递,导致害螨行动失调,最终杀灭害螨。

 

 

该剂具有独特的作用机制,对现有杀螨剂出现抗药性的螨类对其无交互抗性,可用于防治对常用杀螨剂产生抗性的害螨,有望成为害螨综合治理(IPM)的一个有力工具。

 

该剂目前开发的剂型有可湿性粉剂、悬浮剂和乳油(EC)。

 

Acynonapyr 目前已在日本提交了登记申请,处于试验阶段,预计将于 2020 年上市,日本曹达株式会社的预期销售目标为 30 亿日元。

 

我国杀螨剂开发过程中存在的主要问题分析

 

① 高效杀螨剂品种较少,化学杀螨剂占主导,生物杀螨剂极少。世界上有 600 多种农药化合物,我国仅有 250 多种,生物农药有约 20 种。目前国内针对微生物源杀螨剂的研究工作在很多方面都存在空白,而且杀螨菌株资源缺少,关于杀螨活性物质及其合成机制、杀螨机制的研究报道更少,大大降低了微生物源杀螨剂的创制速度,因此需要加大该领域的研究力度,推进具有我国自主知识产权的微生物源杀螨剂的研发。

 

② 抗药性问题严重。一种杀螨剂随着使用时间的增长,害螨的抗药性也会增加,随之而来的是害螨危害严重,却急缺有效药。目前市场上应用较多的杀螨剂是哒螨灵,由于含有哒螨灵混剂的大量上市,单一品种使用过量,导致害螨很快对其产生了抗性。

 

③ 我国拥有自主知识产权的杀螨剂品种很少。一氯杀螨砜由美国 Stuffer 公司研发并于 1944 年上市;炔螨特由美国科聚亚‐联合磷化物公司研发,于1964 年上市;菊酯类杀螨剂则分别由日本、美国及法国等企业研发并于 20 世纪 80 年代初上市;哒螨灵由日本日产化学工业株式会社于 1985 年上市,螺螨酯由拜耳 2005 年上市。我国还需加大对拥有自主知识产权的杀螨剂新品种的研发力度。 

 

④ 超高效、低毒的环保型杀螨剂是今后发展的方向。当前很多杀螨剂都是神经毒剂和呼吸毒剂,对哺乳动物的安全性要高度重视,对环境也存在较大影响,因此高效、广谱、低毒、安全的生物杀螨剂是未来的发展方向。


                                                                                                                                                                    作者:左军            来源:世界农化网

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