双环磺草酮：对抗稻田抗性杂草的双环辛烯三酮类除草剂

双环磺草酮(benzobicyclon)是由日本史迪士公司于1992年合成的双环辛烯三酮类除草剂，2001年在日本首登上市。主要用于水稻直播田和移栽田，苗前或苗后早期防除一年生和多年生杂草。具有杀草谱广、活性高、用量少、持效期长、对环境友好等特点，双环磺草酮的推广旨在对抗水稻田对ALS抑制剂类除草剂产生抗性的杂草，因其是通过代谢产物对植物HPPD产生强抑制性，作为前体除草剂，其除草速度较慢，且对籼型水稻存在一定的安全风险，所以目前市占率并不高。其中国专利期已于2014年3月12日届满。

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产品简介

英文名称：benzobicyclon 

中文名称：双环磺草酮 

其他名称：苯并双环酮

化学名称：rac-(1R,5S)-3-(2-氯-4-甲基磺酰基苯甲酰基)-4-苯硫基-双环[3.2.1]辛-3-烯-2-酮 

分子式：C₂₂H₁₉ClO₄S₂ 

相对分子质量：446.967 

CAS登录号：156963-66-5 

结构式：

理化性质：纯品为浅黄色无味晶体。熔点 187.3 ℃，蒸气压 ＜5.6×10^-2 mPa (25 ℃)，相对密度 1.45 (20.5 ℃)，Kow logP 3.1 （20 ℃）。水中溶解度 0.052 mg/L（20 ℃）。稳定性：加热达到150 ℃时迅速分解。

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作用机理

双环磺草酮属于对羟苯基丙酮酸双氧化酶(HPPD)抑制剂，它通过代谢产物抑制HPPD，影响质体醌的合成，再由质体醌对八氢番茄红素脱氢酶（PDS）作用，从而最终影响类胡萝卜素的生物合成，使叶片白化。

双环磺草酮具有双环和苯硫醚结构，有很强的土壤吸附性，可影响第二年种子的发芽减少杂草基数。

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应用

应用作物：水稻

杀草谱：对萤蔺、鸭舌草防效佳，对异型莎草、扁秆藨草、雨久花、陌上菜、泽泻、野慈姑、幼龄稗草、假稻、千金子也有防效。

常见剂型：25%双环磺草酮SC、3%双环磺草酮GR

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登记情况

国内登记情况

目前国内登记有效期内的登记证件有6个，原药为日本SDS公司，单剂25%悬浮剂，复配制剂分别与丙草胺、苄嘧磺隆·双草醚、苄嘧磺隆·五氟磺草胺、噁嗪草酮复配。

国外登记情况

日本

韩国

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专利情况

日本专利

专利号：JP06025144A 

专利日：1993-03-18

专利名称：取代的苯甲酰基环烯酮，制备方法和除草剂。

专利拥有者：日本史迪士生物科学株式会社

中国专利

专利号：CN1041916C

专利名称：取代的苯甲酰基环烯酮，制备方法和除草剂

专利日：1994-01-08

专利拥有者：日本史迪士生物科学株式会社

美国专利

专利号：US5525580

专利名称：取代的苯甲酰基环烯酮，制备方法和除草剂

专利到期日：2014年6月14日

澳大利亚专利

专利号：AU672058

专利名称：取代的苯甲酰基环烯酮，制备方法和除草剂

专利拥有者：日本史迪士生物科学株式会社

专利到期日：2013年12月30日

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合成路线

中国专利CN1105023取代的苯甲酰基环烯酮，制备方法和除草剂中描述了双环磺草酮的合成路线，以双环[3.2.1]辛烷-2,4-二酮和2-氯-4-甲基磺酰基苯甲酰氯为起始原料制备，合成路线如下：

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前景展望

HPPD除草剂作为水稻抗性管理优秀的工具，是近几年水稻田杂草防控研究的热点，芬喹酮、氧戊磺草酮、三唑磺草酮、氟砜草胺、吡唑喹草酯、滨农的噁唑磺草酮等优秀的化合物未来在水稻杂草防治过程中将会担任重要的角色，双环磺草酮较以上HPPD类除草剂具有鲜明的优缺点，因此在实际应用中可复配应用以对抗杂草的变化，减缓抗性的产生。近几年个别地区，部分杂草对磺酰脲类除草剂的抗性达到很高的水平，比如水稻主产地黑龙江鸡密虎地区水葱对苄、吡的抗性已经很高，种植户不得不进行封、杀、补等多次除草才能彻底解决抗性杂草的问题，双环磺草酮的推广一定程度上就能解决此类问题，另外双环磺草酮还可被开发为颗粒剂，在施用的时候更加方便，省时省力，且目前双环磺草酮的专利期已过，是值得关注的优秀化合物。