在全球增长较快的琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)类杀菌剂中,巴斯夫有多个产品在列,尤其是2012年上市的氟唑菌酰胺,2015年成功超越自家开发的啶酰菌胺,成为SDHI类杀菌剂中的第一大产品。目前,氟唑菌酰胺的全球销售额接近5.00亿美元,成为巴斯夫第二大杀菌剂(仅次于吡唑醚菌酯),在全球杀菌剂市场排名第八。 01 作用机理及应用 氟唑菌酰胺(通用名:fluxapyroxad;开发代号:BAS 700 F、5094351;商品名:Xemium等)是由巴斯夫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。 其化学名称为:3-(二氟甲基)-1-甲基-N-(3′,4′,5′-三氟联苯-2-基)-1H-吡唑-4-甲酰胺;CAS登录号为:907204-31-3;分子式为:C18H12F5N3O;相对分子质量为:381.31。 氟唑菌酰胺原药(纯度99.3%)为白色至米色固体,无味;熔点:156.8℃;相对密度(20℃):1.42 g/mL;约在230℃分解;蒸气压(推算):2.7×10-9 Pa(20℃),8.1×10-9 Pa(25℃);亨利常数:3.028×10-7 Pa·m3·mol-1。溶解度(20℃):水中3.88 mg/L(pH 5.84)、3.78 mg/L(pH 4.01)、3.44 mg/L(pH 7.00)、3.84 mg/L(pH 9.00);有机溶剂中(g/L,20℃):丙酮>250,乙腈167.6±0.2,二氯甲烷146.1±0.3,乙酸乙酯123.3±0.2,甲醇53.4±0.0,甲苯20.0±0.0,正辛醇4.69±0.1,正庚烷0.106±0.001。正辛醇/水分配系数(20℃):KowlogP为3.08(去离子水)、3.09(pH 4)、3.13(pH 7)、3.09(pH 9),平均KowlogP为3.10±0.02。在黑暗和无菌条件下,在pH 4、5、7、9水溶液中稳定;对光照稳定。 氟唑菌酰胺原药的大鼠(雌性)急性经口毒性LD50≥2,000 mg/kg,大鼠(雌、雄)急性经皮毒性LD50>2,000 mg/kg,大鼠(雌、雄)急性吸入毒性LC50>5.1 mg/L;对兔眼睛和皮肤有微弱的刺激作用;对豚鼠皮肤无致敏性。无致癌、致畸作用,对生殖无副作用,无遗传毒性、神经毒性和免疫毒性。 氟唑菌酰胺对鸟急性毒性LD50>2,000 mg/kg,对水蚤急性毒性EC50为6.78 mg/L(48 h),对鱼急性毒性(96 h)LC50为0.546 mg/L,对水生无脊椎动物急性毒性(48 h)EC50为6.78 mg/L,对水藻急性毒性(72 h)EC50为0.70 mg/L,对蜜蜂急性接触毒性(48 h)LD50>100 μg/蜂,对蜜蜂急性经口毒性(48 h)LD50>110.9 μg/蜂,对蚯蚓急性毒性LC50>1,000 mg/kg(14 d)。 图1 氟唑菌酰胺的结构式 与其他SDHI类杀菌剂一样,氟唑菌酰胺亦为病原菌呼吸作用抑制剂,通过干扰呼吸电子传递链复合体Ⅱ(即琥珀酸脱氢酶或琥珀酸泛醌还原酶)上的三羧酸循环,抑制线粒体的功能,阻止其产生能量,抑制病原菌生长,最终导致其死亡。 氟唑菌酰胺高效、广谱、持效、选择性强,具有优异的内吸传导性,兼具预防和治疗作用,耐雨水冲刷。它能抑制孢子发芽、芽孢管伸长、菌丝体生长和孢子形成,可用于谷物、大豆、其他豆类作物、玉米、棉花、油菜、果树、蔬菜、甜菜、花生、草坪、特种作物等近百种作物,防治许多病害,如由壳针孢菌(Septoria spp.)、灰葡萄孢菌(Botrytis spp.)、白粉菌(Erysiphe spp.)、尾孢菌(Cercospora spp.)、柄锈菌(Puccinia spp.)、丝核菌(Rhizoctonia spp.)、核腔菌(Pyrenophora spp.)、链格孢菌(Alternaria spp.)等引起的病害。尤其适用于豆类作物,防治由链格孢菌引起的病害、灰霉病、锈病、白粉病和壳针孢菌引起的病害,大豆锈病,棉花上由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)引起的病害以及向日葵和油籽菜上由链格孢菌引起的病害等。在所有试验剂量下,对所有作物非常安全。 氟唑菌酰胺产品既可通过叶面喷雾,也用于种子处理。有效成分用药量为100~200 g/hm2。 由于SDHI类杀菌剂作用位点单一,抗性发展水平较高,因此,国际杀菌剂抗性行动委员会(FRAC)建议,将该类杀菌剂与其他不同作用机理的杀菌剂复配或轮换使用。2个或多个SDHI类杀菌剂复配时,它们虽然可以提供好的生物防效,但并不能作为抗性治理策略,必须视作单一的SDHI类杀菌剂来处理。 为了有效延缓抗性的产生和发展,巴斯夫开发了氟唑菌酰胺的许多复配产品,尤其是一些最新上市的产品,也及时加盟到复配产品行列。其配伍产品包括:氟环唑、苯醚甲环唑、吡唑醚菌酯、氯氟醚菌唑、丙硫菌唑、氟环唑+吡唑醚菌酯、吡唑醚菌酯+甲霜灵、吡唑醚菌酯+甲基硫菌灵+甲霜灵、溴虫氟苯双酰胺+吡唑醚菌酯+灭菌唑+甲霜灵等。 氟唑菌酰胺的主要剂型有:乳油(EC)、悬浮剂(SC)和种子处理悬浮剂(FS)等。 02 产品登记及上市 氟唑菌酰胺是巴斯夫重点打造的产品之一,公司计划将其引入世界上70多个国家,用于100多种作物。2011年,氟唑菌酰胺率先在英国取得登记,2012年上市。该产品现已在全球绝大多数主要市场取得登记和上市,包括美国、加拿大、英国、澳大利亚、欧盟25国、巴西、中国、日本、印度、阿根廷等。 氟唑菌酰胺自上市以来,销售额一路攀升,并于2015年成功超越啶酰菌胺,成为SDHI类杀菌剂中的首席产品,并从此一直保持着这一市场地位。2019年,氟唑菌酰胺的全球销售额为4.91亿美元,同比增长4.5%,2012—2019年的复合年增长率为26.4%,呈现快速增长态势。据巴斯夫预测,氟唑菌酰胺的年峰值销售额将达6.00亿欧元。从目前的增长态势来看,这一目标指日可待。 表1 2012—2019年氟唑菌酰胺的销售额 2.1 在美国登记和上市 2012年5月2日,美国环保署(EPA)登记了巴斯夫关于氟唑菌酰胺的7个产品,其后不断有新产品登记和上市。时至2022年2月,美国EPA共登记了21个基于氟唑菌酰胺的产品,它们皆由巴斯夫登记(表2)。这些产品从单剂到五元复配,覆盖了许多作物,并拓展到非农领域,形成了从地下到地上的多方位病虫害防控,并提供植物健康作用。 表2 美国EPA登记的氟唑菌酰胺产品 2.2 在加拿大登记和上市 2012年7月10日起,加拿大有害生物管理局(PMRA)共登记了28个氟唑菌酰胺产品(表3)。这些产品大多来自巴斯夫加拿大公司,拜耳作物科学公司也登记了1个氟唑菌酰胺种子处理剂。登记产品涉及到非常广泛的应用领域和防治对象。如2020年10月15日,加拿大批准登记了巴斯夫加拿大公司的种子处理杀虫杀菌剂Teraxxa F4(溴虫氟苯双酰胺+氟唑菌酰胺+吡唑醚菌酯+灭菌唑+甲霜灵),该产品于2021年上市,防治小粒谷物金针虫及许多种传和土传病害等。 表3 加拿大登记的氟唑菌酰胺产品 2.3 在英国登记和上市 时至2022年2月,英国登记了31个氟唑菌酰胺产品(表4)。其中多数产品由巴斯夫PLC公司登记,其他公司也登记了氟唑菌酰胺产品,如Clayton植保公司登记了Clayton Tardis(氟唑菌酰胺+叶菌唑)和Clayton Paradox(氟唑菌酰胺),Chem-Wise公司登记了Flux(氟唑菌酰胺),Pan Agriculture公司登记了Atticus(氟唑菌酰胺+苯醚甲环唑)等。 表4 英国登记的氟唑菌酰胺产品 2.4 在欧盟登记和上市 2009年12月,巴斯夫向英国(当时尚未脱欧)、法国、德国提交了氟唑菌酰胺的登记申请;2011年10月,基于氟唑菌酰胺的复配产品Adexar(氟唑菌酰胺+氟环唑)首先在英国登记,用于谷物;同月,在法国和德国取得登记,也用于谷物。2013年1月1日,氟唑菌酰胺在欧盟取得登记,2025年5月31日到期;目前登记的欧盟成员国有25个,分别为:奥地利、比利时、保加利亚、塞浦路斯、捷克、德国、爱沙尼亚、西班牙、希腊、芬兰、法国、克罗地亚、匈牙利、爱尔兰、意大利、立陶宛、卢森堡、拉脱维亚、马耳他、荷兰、波兰、罗马尼亚、瑞典、斯洛文尼亚、斯洛伐克等。 近期,氟唑菌酰胺在欧盟成员国的登记情况主要包括: 2017年,巴斯夫在西班牙推出杀菌剂Priaxor Pack(氟唑菌酰胺+吡唑醚菌酯),防治谷物真菌病害。2019年,巴斯夫在西班牙上市了杀菌剂Dagonis(氟唑菌酰胺+苯醚甲环唑),防治许多病害,如白粉病、由链格孢菌和球腔菌引起的病害等。2019年10月,该产品在法国登记使用。 2018年,Dagonis(氟唑菌酰胺+苯醚甲环唑)、Priaxor(氟唑菌酰胺+吡唑醚菌酯)在意大利上市。其中,Priaxor防治主要叶面病害,如壳针孢菌、柄锈菌引起的病害,以及白粉病等。 2.5 在中国登记和上市 2013年9月17日,巴斯夫欧洲公司98%氟唑菌酰胺原药、12%氟唑菌酰胺·氟环唑乳油、42.4%吡唑醚菌酯·氟唑菌酰胺悬浮剂在我国取得临时登记。时至2022年2月,我国共登记了9个氟唑菌酰胺产品(表5),登记公司包括:巴斯夫欧洲公司、巴斯夫植物保护(江苏)有限公司、东莞市瑞德丰生物科技有限公司。 表5 我国登记的氟唑菌酰胺产品 2.6 在其他国家登记和上市 氟唑菌酰胺的市场增长受益于许多新产品的上市及持续的市场开发。近年来,氟唑菌酰胺在其他国家的登记和上市情况主要包括: 2016年,巴斯夫在阿根廷上市了Sistiva(氟唑菌酰胺),用于大麦和小麦。2020年,巴斯夫在阿根廷推出Priaxor(氟唑菌酰胺+吡唑醚菌酯)。该产品广谱、持效期长,主要用于大豆、小麦、玉米、马铃薯、番茄等作物。 2016年,巴斯夫在巴西上市了氟环唑与氟唑菌酰胺、吡唑醚菌酯的复配产品Ativum EC,用于防治大豆锈病、根腐病、白粉病和叶斑病等。2021年,巴斯夫在巴西登记了Blavity(丙硫菌唑+氟唑菌酰胺)。 2017年,巴斯夫在印度上市了Adexar(氟环唑+氟唑菌酰胺),用于谷物。 2017年,基于氟唑菌酰胺的产品在南非上市,用于谷物。 2019年1月,巴斯夫宣布在日本上市2个基于氟唑菌酰胺的杀菌剂。2019年第4季度,Axar Flowable(氟唑菌酰胺+苯醚甲环唑)、Imtrex Flowable(氟唑菌酰胺)在日本上市。其中的Axar Flowable应用于特种作物,防治苹果树、梨树、桃树上的疮痂病、黑斑病、褐腐病,以及由链核盘菌(Monilinia spp.)引起的病害等;Imtrex Flowable用于大田作物,防治小麦锈病、雪霉病,甜菜叶腐病、根腐病等。 2019年7月,巴斯夫向新西兰环保局申请进口Revystar(100 g/L氯氟醚菌唑+50 g/L氟唑菌酰胺乳油),用于谷物,用药量为1~1.5 L/hm2;防治小麦上的叶锈病、白粉病、叶斑病、条锈病,大麦上的叶锈病、叶斑病、白粉病、网斑病等。2020年3月,新西兰环保局批准进口和销售Revystar。 时至2022年2月,澳大利亚登记了8个氟唑菌酰胺产品。 03 化合物专利 2006年,巴斯夫公司申请了关于氟唑菌酰胺的化合物专利,包括PCT、欧洲专利、美国专利、中国专利等;这些专利将于2026年期满。 PCT专利:WO2006087343,申请于2006年2月15日,终止于2026年2月14日;专利名称为: PYRAZOLE CARBOXYLIC ACID ANILIDES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND AGENTS CONTAINING THEM FOR CONTROLLING PATHOGENIC FUNGI。 欧洲专利:EP1856055,申请于2006年2月15日,终止于2026年2月14日。 美国专利:US8008232,申请于2006年2月15日,终止于2026年2月15日。 中国专利:CN101115723A、ZL200680004480.2,申请于2006年2月15日,终止于2026年2月14日;发明名称为:吡唑甲酰苯胺、其制备方法以及用于防治有害真菌的包含它们的试剂。 04 市场前景 氟唑菌酰胺是巴斯夫开发的新型高效、广谱SDHI类杀菌剂,分子中拥有非常热门的吡唑酰胺结构,从而赋予其优秀的产品性能和环境特征。基于此,巴斯夫非常重视该产品的开发,计划将其引入全球70多个国家的100多种作物上。目前,该产品已在全球绝大多数主要市场取得登记和上市,销售额逐年提升,2012—2019年的复合年增长率高达26.4%,未来市场仍有上升空间。 为了延缓抗性的产生和发展,扩大防治谱,同时延长产品的生命周期,巴斯夫不仅开发了氟唑菌酰胺单剂,而且推出了大量的复配产品,如与吡唑醚菌酯、氟环唑、氯氟醚菌唑、溴虫氟苯双酰胺等的复配,尤其是与氯氟醚菌唑、溴虫氟苯双酰胺等新的专利产品的复配,将会为即将过专利保护期的氟唑菌酰胺赢得更多市场机会。 2026年2月,氟唑菌酰胺在中国的化合物专利到期。作为年销售额接近5.00亿美元、年峰值销售额将突破6.00亿欧元的重磅杀菌剂,氟唑菌酰胺的专利到期,将会吸引大量的研发力量,投身到该产品的市场开发中。 (江苏省农药协会 农药资讯网 柏亚罗) 声明 |
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