
苯酰菌胺:国内化合物专利期已过,原药登记稀缺!
苯酰菌胺(Zoxamide)是由美国罗门哈斯公司(现陶氏农业科学公司,现又被科迪华整合)开发的苯甲酰胺类杀菌剂,作为一种高效、低毒、保护性、作用机制独特的苯甲酰胺类杀菌剂,是首个针对卵菌纲病害的高效杀菌剂,在全球农业生产中发挥着重要作用,深受农药企业与农户青睐。其在防治卵菌纲病害方面表现出色,具有高效、持效期长、耐雨水冲刷、适用作物广泛以及低毒环保等特点。国内外登记情况良好,市场发展态势积极,历年全球销售额维持在较高水平且具有增长潜力。市场需求增长受农业种植结构调整、病害抗性问题以及环保与食品安全意识提升等多因素驱动。无论是短期还是长期,苯酰菌胺都具有广阔的市场发展前景。
苯酰菌胺在国内的化合物专利期已过,但国内市场上正式登记的产品尚不多见,苯酰菌胺前景广阔、大有可为。
本文将从导读、产品简介、毒性及环境生物安全评价、作用机理与特点、登记情况、应用领域与市场前景和结论等多角度对苯酰菌胺农药产品进行详细概括的介绍,旨在为农药企业选择苯酰菌胺作为合适的原药产品登记提供参考依据。苯酰菌胺是一个非常值得关注的优秀杀菌剂产品,对苯酰菌胺原药登记感兴趣的企业可以多加关注。
导读
苯酰菌胺的诞生是全球农业发展进程中应对病虫害挑战的关键成果,其研发历程承载着农业科技不断突破的使命。20 世纪 90 年代,美国罗门哈斯公司(现陶氏农业科学公司,现又被科迪华整合)致力于开发新型杀菌剂,苯酰菌胺应运而生,它是苯甲酰胺类杀菌剂家族中具有开创性意义的产品,首个专门针对卵菌纲真菌,填补了当时农业防治卵菌病害领域的技术空白。
彼时,全球农业生产模式正经历深刻变革,种植规模不断扩大且愈发集约化。这种变化在提升农业生产效率的同时,也为卵菌纲病害的滋生与传播创造了有利条件。马铃薯晚疫病、黄瓜霜霉病、葡萄霜霉病等病害频繁爆发,对农作物产量和质量构成了严重威胁。据统计,在一些主要种植区域,因这些病害导致的作物减产可达 30% - 50%,部分严重受灾地区甚至颗粒无收。传统杀菌剂在长期使用过程中,病菌逐渐产生抗性,防治效果大打折扣,已无法满足农业生产的迫切需求,开发新型、高效、低毒且不易产生抗性的杀菌剂迫在眉睫,苯酰菌胺正是在这样的背景下登上历史舞台。
1998 年,苯酰菌胺在英国布莱顿植保会议上首次公开亮相,作为一款具有全新作用机制的杀菌剂,它立即吸引了全球农业领域的目光,成为行业关注焦点。1999年,罗门哈斯向欧盟递交登记申请,开启了其在国际市场上的规范化推广之路。经过严格的审核与评估,2000 年欧委会宣布该登记资料完成,这标志着苯酰菌胺符合欧盟严格的农药登记标准,为其在欧洲市场的广泛应用奠定了基础。2001年,苯酰菌胺率先在英国和美国上市,凭借其对卵菌纲病害卓越的防治效果,迅速在欧美市场站稳脚跟,并逐步向全球其他地区拓展。截至2007 年,苯酰菌胺已成功进入全球50多个国家的市场,成为众多农户防治卵菌病害的有力武器。
在我国,苯酰菌胺的发展历程同样具有重要意义。2016 年,我国批准登记苯酰菌胺原药及复配制剂(如 75% 锰锌?苯酰胺水分散粒剂),为国内农业生产引入了新的防治手段。在此之前,国内针对卵菌纲病害的防治主要依赖传统杀菌剂,存在防治效果不佳、抗性问题突出等弊端。苯酰菌胺的引入,为国内农业生产带来了新的希望。然而,进口产品的高成本限制了其在国内的广泛应用。2018 年后,国内企业加大研发投入,在技术研发与生产工艺上取得重大突破,实现了苯酰菌胺的本土化生产。这不仅打破了国外企业长期以来的市场垄断格局,降低了产品价格,还使得国内企业能够更好地根据本土市场需求,开发出适合不同作物和种植环境的产品剂型和配方,进一步推动了苯酰菌胺在国内市场的普及与应用,为保障国内农作物的健康生长和农产品的安全生产发挥了重要作用。苯酰菌胺在国内的化合物专利期已过,但国内市场上正式登记的产品尚不多见,苯酰菌胺是一个非常值得关注的优秀杀菌剂产品。
一、产品简介
中文名称:苯酰菌胺
英文名称:Zoxamide
产品类型:杀菌剂/苯甲酰胺类杀菌剂
CAS登录号: 156052-68-5
化学名称:3,5-二氯-N-(3-氯-1-乙基-1-甲基-2-氧代丙基)-4-甲基苯甲酰胺
分子式:C14H16Cl3NO2
相对分子质量:336.64
结构式:具有独特的空间构型和原子连接方式,该结构赋予了苯酰菌胺与特定生物靶点结合的能力,进而发挥其杀菌功效。苯环上的氯原子以及侧链上的特定官能团,共同决定了它的化学活性和生物活性,使其能够精准地作用于卵菌纲真菌的微管蛋白 β- 亚基,干扰病菌的正常生理过程。
理化性质:苯酰菌胺外观是白色精细粉末,具有类似甘草的气味。熔点处于159.5~160.5℃,该熔点特性保证了其在常温环境下的稳定性。蒸气压<1×10-2mPa(45℃),表明其挥发性极低,有利于在环境中保持药效,减少因挥发造成的损失。分配系数:KOWlogP=3.76(20℃)赋予其强叶面吸附能力,耐雨水冲刷性显著;相对密度是1.38(20℃),在丙酮中溶解度为55.7g/L(25℃);在水中溶解度较低,20℃时约为0.681mg/L,这种低水溶性使得其在田间使用时不易随雨水大量流失,能在作物表面形成相对稳定的药膜,持续发挥杀菌作用。稳定性:水溶液中水解DT50约为15d(pH4和7),约为8d(pH9),水溶液中光解DT50为7.8d。
二、毒性及环境生物安全评价
毒性:大鼠急性经口LD50>5000mg/kg,大鼠急性经皮LD50>2000mg/kg,大鼠急性吸入LC50(4h)>5.3mg/L。对兔皮肤和眼睛均无刺激作用,对豚鼠皮肤有致敏作用。致突变性试验均呈阴性,无致畸作用,对生殖无不良影响,无致癌作用。这些毒性数据综合表明,在正常的农业生产使用过程中,苯酰菌胺对操作人员以及周边哺乳动物的健康风险极小。
环境生物安全:鸟类,野鸭急性经口LD50>2000mg/kg,鹌鹑急性经口LD??>2000mg/kg;野鸭和鹌鹑饲喂LC50均>5250mg/kg(饲料),野鸭和鹌鹑生殖NOEL均为1000mg/kg(饲料)。鱼类,斑马鱼 96h LC??>100mg/L,虹鳟鱼LC50(96h)为160μg/L(中等毒性),蓝鳃太阳鱼LC50(96h) >790μg/L,羊头原鲷>855ug/L,斑马鱼>730μg/L(均大于溶解度),黑头呆鱼生命周期NOEC为60μg/L,水蚤EC50(48h)>780μg/L(溶解度)。蜜蜂LD50(接触)>100μg/蜂,蚯蚓LC50(14d)>1070mg/kg(土壤),在环境中降解较快,半衰期一般为2- 10 天。在土壤中,可通过微生物降解等方式逐渐分解,减少在环境中的残留。总体而言,苯酰菌胺在环境生物安全方面表现优异,符合现代农业对农药安全性和生态友好性的严格要求。
总而言之,苯酰菌胺对哺乳动物毒性较低,在正常使用情况下对人类健康风险较小;其良好的环境降解特性,可在一定程度上降低长期风险;对陆生生物包括鸟类、蜜蜂和土壤生物等毒性较低,有利于保护生态系统的生物多样性。在环境行为方面,苯酰菌胺具有较好的降解性、较弱的迁移性和较低的生物富集性,在环境中不易残留和积累,整体环境生物安全性表现良好。
三、作用机理与特点
(一)作用机理
苯酰菌胺作为一种苯甲酰胺类保护性杀菌剂,其作用机理具有高度的特异性。它能够与卵菌纲真菌的微管蛋白 β- 亚基紧密结合,进而导致微管细胞骨架的破裂。微管在真菌细胞的生命活动中扮演着至关重要的角色,特别是在菌核分裂过程中,微管负责染色体的分离和细胞的分裂。当苯酰菌胺与微管蛋白β- 亚基结合后,菌核分裂受到抑制,无法正常进行染色体的分离和细胞分裂,从而有效地阻断了病菌的繁殖过程。
值得注意的是,苯酰菌胺的作用机制较为独特,它并不影响游动孢子的游动、孢囊形成或萌发。在病菌侵染寄主植物的过程中,伴随着菌核分裂的第1个循环,芽管的伸长会受到显著抑制。芽管作为病菌穿透寄主植物表皮的关键结构,其伸长受阻使得病菌无法穿透寄主植物,从而阻止了病菌对农作物的侵染,达到保护农作物免受卵菌纲病害侵害的目的。这种精准作用于病菌关键生理过程的机制,使得苯酰菌胺在防治卵菌纲病害方面表现出高效性和针对性。
(二)产品特点
四、登记情况
国内:根据查询中国农药信息网的结果,截至目前,在登记有效期内,我国仅登记了3个苯酰菌胺原药,2个混配制剂,目前尚未有该成分的单剂制剂登记。其中,原药分别是英国高文作物保护有限公司的96%苯酰菌胺原药、大连凯飞化学股份有限公司的97%苯酰菌胺原药、广东广康生化科技股份有限公司的96.5%苯酰菌胺原药。近日在农业农村部农药检定所公示的2025年第7批拟批准登记农药产品名单中,浙江宇龙生物科技股份有限公司的98%苯酰菌胺原药获批。
国外:海外多个国家和地区都登记了苯酰菌胺的相关产品。如:欧盟2000年登记了苯酰菌胺原药,其有效期到2033年截至。美国登记情况是2001年在美国上市,目前有4个登记,即98%原药苯酰菌胺、1个单剂和2个混配制剂。巴西、阿根廷登记了95%苯酰菌胺原药及多个制剂产品,澳大利亚暂无登记,英国登记了苯酰菌胺的多个混配制剂产品。
五、应用领域与市场前景
(一)应用领域
苯酰菌胺主要应用于农业领域中的果蔬种植方面。
——马铃薯种植。重点用于防治马铃薯的晚疫病,这是马铃薯生产过程中最为严重的病害之一。在马铃薯生长的关键时期,通过合理施用苯酰菌胺制剂,能够有效降低晚疫病的发病率,提高马铃薯的产量和品质。在一些马铃薯主产区,如中国的内蒙古、黑龙江等地,以及欧洲的部分国家,苯酰菌胺及其复配产品被广泛应用于马铃薯晚疫病的防治。
——葡萄种植。针对葡萄的霜霉病有特效,关乎葡萄果实的甜度、色泽和口感等品质指标。葡萄霜霉病在高温高湿环境下极易爆发,严重影响葡萄的产量和果实品质。苯酰菌胺无论是单剂使用还是与其他杀菌剂复配使用,都能够很好地控制葡萄霜霉病的发生和传播。在法国、意大利等世界著名葡萄酒产区,以及我国的新疆、山东等葡萄种植大省,苯酰菌胺在葡萄病害防治方案中占据重要地位。
——黄瓜种植。可有效防治黄瓜的霜霉病,确保黄瓜植株健康生长,提高黄瓜的产量和商品性。黄瓜作为一种常见的蔬菜作物,在种植过程中霜霉病发生较为频繁。苯酰菌胺能够在黄瓜叶片表面形成有效的防护层,抑制霜霉病菌的侵染,保障黄瓜的正常生长和产量。
——其他果蔬。苯酰菌胺在胡椒、辣椒、菠菜等作物上也有一定的应用。如,在胡椒和辣椒种植中,可用于防治由卵菌纲病原菌引起的相关病害,保障植株的健康生长,提高果实的产量和品质。在菠菜种植中,对可能出现的霜霉病等卵菌纲病害也有较好的防治效果,确保菠菜叶片鲜嫩、无病害,提高菠菜的商品性。虽然使用规模相对马铃薯、葡萄、黄瓜等作物较小,但也为这些果蔬的安全生产提供了有效的病害防治手段。
——此外,离体试验表明,苯酰菌胺对多种其他真菌病原体也展现出了不同程度的活性,如对甘薯灰霉病、莴苣盘梗霉、花生褐斑病、白粉病等其他真菌病原体也有一定的防治作用,虽然目前在这些病害的实际防治中应用相对较少,但随着研究的深入和应用技术的发展,未来可能在更多作物和病害防治领域发挥作用。
(二)市场前景
苯酰菌胺作为一种重要的农药成分,具有广阔的市场前景,在全球市场规模稳步增长的背景下,我国政策支持、农业需求等因素,预计将呈现持续增长态势,同时其应用领域也将不断拓展。苯酰菌胺自2001年在英国和美国上市以来,其市场应用已逐渐扩展至欧洲、南美、北美等多个地区。苯酰菌胺在国内的专利保护期已结束,但国内市场上正式登记的产品仍较少,生产企业较少。该成分可与代森锰锌、氰霜唑、吡唑醚菌酯等有效成分进行复配,为未来开发更多新产品和剂型提供了广阔空间,市场潜力巨大。
——卵菌纲病害危害加剧。随着全球气候变化,极端天气事件增多,高温高湿等有利于卵菌纲病害发生的气候条件出现频率增加。同时,由于农业种植的连作现象普遍,使得土壤中病原菌积累,导致卵菌纲病害的危害程度日益严重。如马铃薯晚疫病在一些地区爆发频率明显上升,对作物产量造成极大损失。为了有效控制病害,保障作物产量,农户对高效杀菌剂如苯酰菌胺的需求也随之增加。
——病害抗性问题凸显。随着传统杀菌剂长期大量使用,病原菌对部分常用杀菌剂产生了抗性。例如在马铃薯晚疫病防治中,甲霜灵等传统药剂的防治效果因病原菌抗性问题逐渐下降。苯酰菌胺独特的作用机制使其与传统杀菌剂无交互抗性,成为应对抗性病害的重要选择,市场需求因此增加。
——农业种植规模扩大。全球人口的持续增长以及人们对食物需求的不断增加,促使各国加大对农业的投入,扩大农作物种植面积。以马铃薯、葡萄、黄瓜等适宜使用苯酰菌胺防治病害的果蔬作物为例,近年来其种植面积在全球范围内呈现出稳步上升的趋势。例如,我国作为农业大国,为了保障粮食和蔬菜供应,不断优化种植结构,增加了部分经济效益较高的果蔬种植面积,这直接带动了对苯酰菌胺等杀菌剂的市场需求。
——农产品质量安全要求提升。消费者对农产品质量安全的关注度越来越高,各国政府也相继出台了更为严格的农产品农药残留标准和质量检测体系。苯酰菌胺具有低毒、在环境中易降解、残留量低等优点,能够满足当前对农产品质量安全的严格要求。在生产绿色、有机农产品的过程中,苯酰菌胺作为一种相对安全的杀菌剂,其市场需求得到进一步推动。例如,在一些有机果蔬生产基地,苯酰菌胺因其符合有机农业生产的相关规定,被允许在一定范围内使用。
——复配产品开发拓展应用。农药企业不断加大对苯酰菌胺复配产品的研发投入。通过将苯酰菌胺与其他不同作用机制的杀菌剂进行复配,不仅能够扩大杀菌谱,提高对多种病害的综合防治效果,还能够延缓病菌抗性的产生。如苯酰菌胺与代森锰锌、百菌清等复配产品在市场上的推广应用,进一步拓展了苯酰菌胺的市场空间,满足了不同农户和不同种植场景的多样化需求。
——政策支持助力发展。政府持续推动绿色农业发展,鼓励使用高效低毒农药,苯酰菌胺作为高效低毒产品受到政策支持。同时,农药行业正逐步向高质量发展转型,符合环保标准的苯酰菌胺产品逐渐受到市场青睐。
——技术进步提升竞争力。国内企业加大研发投入,在生产工艺、产品质量等方面取得进展。例如部分企业通过改进生产工艺降低了生产成本并提高了产品质量,增强了市场竞争力。未来,技术进步将继续推动苯酰菌胺行业发展,新型剂型和更高效的产品有望不断涌现。
六、结论
苯酰菌胺作为一种高效、低毒、保护性、作用机制独特的苯甲酰胺类杀菌剂,是首个针对卵菌纲病害的高效杀菌剂,在全球农业生产中发挥着重要作用,深受农药企业与农户青睐。其在防治卵菌纲病害方面表现出色,具有高效、持效期长、耐雨水冲刷、适用作物广泛以及低毒环保等特点。国内外登记情况良好,市场发展态势积极,历年全球销售额维持在较高水平且具有增长潜力。市场需求增长受农业种植结构调整、病害抗性问题以及环保与食品安全意识提升等多因素驱动。无论是短期还是长期,苯酰菌胺都具有广阔的市场发展前景。
在发展历程视角下,苯酰菌胺由罗门哈斯公司(现陶氏农业科学公司,现又被科迪华整合)研发,历经全球多地登记推广,国内也逐步实现本土化生产,市场布局不断完善。产品本身具有高效防治马铃薯晚疫病、葡萄霜霉病等多种病害的能力,持效期长、耐雨水冲刷且对作物安全,毒性和环境生物安全性表现良好,符合现代农业对农药的要求。
在市场前景视角下,目前全球市场规模稳步增长,不同区域市场各有特点。国外市场成熟且需求稳定,欧洲、北美和亚洲是主要市场;国内市场虽起步较晚但潜力较大。随着全球对农产品产量和品质要求的提高,农业种植结构优化,以及病原菌抗性问题的凸显、绿色农药需求增长,苯酰菌胺的市场需求受农业发展、环保要求等因素会进一步持续增长。然而,市场发展也面临着一些挑战,如竞争加剧可能导致价格波动、新兴市场开拓难度较大等。对于相关企业而言,应抓住市场机遇,加大研发投入,提升产品质量和服务水平,积极开拓国内外市场,以在激烈的市场竞争中获得持续发展。
在国内发展视角下,随着国内企业对苯酰菌胺登记和生产的推进,产品供应逐渐充足,其应用范围不断扩大。在马铃薯主产区,如内蒙古、甘肃等地,苯酰菌胺在晚疫病防治中的应用越来越广泛,帮助种植户有效控制病害,提高马铃薯产量和质量。在葡萄种植区域,如新疆、山东等地,苯酰菌胺在葡萄霜霉病防治方面也得到了一定的应用,提升了葡萄的品质和市场竞争力。同时,随着国内农业种植结构的调整和设施农业的发展,对黄瓜、辣椒等蔬菜作物的品质和产量要求提高,苯酰菌胺在这些作物病害防治中的市场需求也在逐渐增加。因此,与国外成熟市场相比,国内苯酰菌胺市场仍有较大的发展空间。
总体而言,苯酰菌胺在农业可持续发展中具有重要价值,市场前景广阔、大有可为。未来,苯酰菌胺在应用领域拓展、复配产品开发等推动下,其市场规模有望进一步扩大。
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