嗪虫唑酰胺——防治刺吸式口器害虫的吡唑酰胺类杀虫剂

日期:02-21-2024

嗪虫唑酰胺（dimpropyridaz ）是巴斯夫2009年报道开发的具有新颖作用机理的吡唑酰胺类杀虫剂，也是继双丙环虫酯之后推出的防治刺吸式口器害虫的重要产品，主要用于果树和蔬菜，大豆、棉花、谷物、马铃薯等大田作物，以及花卉和观赏植物等，防治鳞翅目、鞘翅目、双翅目（蝇、蚊、蔬菜斑潜蝇等）、半翅目、缨翅目等害虫，尤其对蚜虫、粉虱、木虱等刺吸式口器害虫高效。目前国内并未登记该产品，其在中国的专利期将于2029年9月22日届满。

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产品简介

英文名称：dimpropyridaz

中文名称：嗪虫唑酰胺 

化学名称：N-乙基-5-甲基-1-(3-甲基丁-2-基)-N-哒嗪-4-基吡唑-4-甲酰胺 

分子式：C₁₆H₂₃N₅O 

相对分子质量：301.387

CAS登录号：1403615-77-9 

结构式：

理化性质：纯品外观为淡棕色固体无味粉末，熔点88℃，分解温度278℃，蒸气压8.7×10^-6 Pa(20℃)，Henry常数7.6×10^-8 Pa m3mol-1(20℃)，分配系数KowlogP=1.1 (20℃，pH 5.8)，溶解性：在水中的溶解度为33.2 g/L（20℃，pH4）、28.7 g/L（20℃，pH7）、31.5 g/L（20℃，pH9）；其他溶剂中的溶解度(g/L，25℃）为正庚烷<10，对二甲苯67-80，1 ，2 二氯乙烷67-80，甲醇>250，丙酮>250，乙酸乙酯>250。

毒性：大鼠急性经口LD50 >300 <2000 mg/kg，大鼠急性经皮LD50 >2000 mg/kg，急性吸入LC50(4h) >5.6 mg/L。对兔皮肤、眼睛无刺激性，对豚鼠未见致敏作用。鱼毒LC50(96h, mg/L)：虹鳟鱼>30，鲤鱼>111。大型溞EC50(48h, mg/L) >30。

02

作用机理

嗪虫唑酰胺为弦音器调节剂（作用位点未知），作用于昆虫重要脊索器官（机械应力感受器）。通过阻断香草酸瞬时受体（TRPV）通道上游的信号传导来抑制弦音器作用，干扰害虫的听力、平衡力、方向感、重力感知、运动能力等，使中毒害虫失去协调性，无法取食，最终死亡。

从IRAC最新公布的作用机理来看，目前，作用于弦音器的杀虫剂一共有5个，包括吡蚜酮、吡啶喹唑啉、双丙环虫酯、氟啶虫酰胺、嗪虫唑酰胺，它们分属于IRAC第9、第29、第36组。Group 9（弦音器TRPV通道调节剂）又分成2个亚组。9B亚组（吡啶甲亚胺衍生物）包括2个有效成分：吡蚜酮和吡啶喹唑啉；9D亚组（丙烯类）只有1个有效成分双丙环虫酯。Group 29（弦音器烟酰胺酶抑制剂）仅有氟啶虫酰胺1个产品。Group 36（弦音器调节剂-未知靶标位点；吡唑酰胺类）则是为嗪虫唑酰胺最新开设的组别。

虽然嗪虫唑酰胺也为弦音器调节剂，但其靶标蛋白不同于Group 9和Group 29中的4个化合物，其靶标位点目前尚未明确。

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应用

应用作物：主要用于果树和蔬菜，大豆、其他豆科植物、棉花、谷物、马铃薯等大田作物，以及花卉和观赏植物等。

靶标害虫：鳞翅目（二化螟、甜菜夜蛾、菜蛾、草地贪夜蛾等）、鞘翅目（甲虫、玉米根叶甲、马铃薯叶甲、黄曲条菜跳甲等）、双翅目（蝇、蚊、蔬菜斑潜蝇等）、半翅目（蚜虫、飞虱、木虱、粉虱等）、缨翅目（蓟马、兰花蓟马、棕榈蓟马、烟蓟马等）、等翅目（白蚁等）、蟑螂、蚂蚁等害虫。

常见剂型：120.0 g/L嗪虫唑酰胺可溶液剂

使用方法：叶面喷雾；建议目标用量为粉虱1 L/ha (120 g a.c./ha)，蚜虫0.5 L/ha (60 g a.c./ha)。

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登记情况

国内尚无登记该产品

国外：

澳大利亚：

2023年4月，巴斯夫在澳大利亚登记了嗪虫唑酰胺原药和120 g/L嗪虫唑酰胺可溶液剂，制剂商品名：Efficon™。主要用于用于防治瓜类、芸苔属蔬菜、果菜类蔬菜、叶菜类蔬菜、芸苔属叶菜类蔬菜和棉花中的蚜虫、银叶粉虱和温室粉虱。

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专利情况

嗪虫唑酰胺为专利保护产品，巴斯夫欧洲公司申请了PCT、欧洲、美国、中国等的化合物专利。这些专利都将于2029年9月到期。

化合物专利：

PCT专利：WO2010034737，申请于2009年9月23日，2029年9月22日专利期满。

欧洲专利：EP2342196，申请于2009年9月23日，2029年9月22日专利期满。

美国专利：US2011269770，申请于2009年9月23日，2029年9月23日专利期满。

中国专利：CN102224149B，申请于2009年9月23日，2029年9月22日专利到期。专利名称为：（防治无脊椎动物害虫的吡唑化合物）。

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合成路线

嗪虫唑酰胺的合成路线以3-甲基-2-丁酮和3,4,5-三氯哒嗪为原料，经7步反应合成嗪虫唑酰胺。

其中主要涉及两个关键中间体的合成即：1-(3-(甲基)丁-2-基)-5-甲基-1H-吡唑-4-甲酸酰氯和N-乙基哒嗪-4-胺的合成。

1-(3-(甲基)丁-2-基)-5-甲基-1H-吡唑-4-甲酸酰氯的合成

以乙醇为溶剂，3-甲基-2-丁酮与水合肼反应生成3-甲基-2-丁酮腙。在乙醇中，3-甲基-2-丁酮腙与2-乙氧亚甲基乙酰乙酸乙酯环合生成1-(3-(甲基)丁-2-基)-5-甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯，经20%氢氧化钠溶液水解得到1-(3-(甲基)丁-2-基)-5-甲基-1H-吡唑-4-甲酸，经氯化亚砜酰氯化得到关键中间体1-(3-(甲基)丁-2-基)-5-甲基-1H-吡唑-4-甲酸酰氯。合成路线如下：

N-乙基哒嗪-4-胺的合成

以四氢呋喃为溶剂，3,4,5-三氯哒嗪和乙胺水溶液反应生成N-乙基-3,5-二氯哒嗪-4-胺和/或 N-乙基-3,4-二氯哒嗪-4-胺。在10%Pd/C催化下，N-乙基-3,5-二氯哒嗪-4-胺和/或N-乙基-3，4-二氯哒嗪-4-胺催化氢化还原得到N-乙基哒嗪-4-胺。合成路线如下：

嗪虫唑酰胺的合成

向N-乙基哒嗪-4-胺、氢氧化钾和四氢呋喃的溶液中，滴入1-(3-(甲基)丁-2-基)-5-甲基-1H-吡唑-4-甲酸酰氯，经萃取、水洗、干燥、减压条件下脱除溶剂得到嗪虫唑酰胺。

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未来复配推介

嗪虫唑酰胺+拟除虫菊酯类（联苯菊酯/溴氰菊酯/功夫菊酯）：两种成分以合适的比例混配能够提升杀虫剂的杀虫活性，可用于包括果树、蔬菜，大豆、棉花、谷物、马铃薯防治包括鳞翅目、鞘翅目、双翅目、半翅目、缨翅目等害虫如蚜虫、粉虱、红蜘蛛、介壳虫。

嗪虫唑酰胺+阿维菌素/甲维盐/多杀菌素：混配能够提升杀虫剂的杀虫活性，复配药剂对大豆蚜虫表现为优异的防治效果；药后7d的防效均为90％以上。

嗪虫唑酰胺+新烟碱类（噻虫嗪/噻虫胺/呋虫胺/烯啶虫胺）：复配后杀虫谱广，可以有效减低单体活性成分的使用剂量，减缓害虫抗药性的产生。优选靶标害虫为蚜虫和粉虱。

嗪虫唑酰胺+螺环季酮类（螺虫乙酯/甲氧哌啶乙酯/二螺虫）：可用于防治农业害虫，优选害虫为蚜虫、白粉虱、木虱、烟粉虱等。不仅高效，而且有效延缓害虫抗药性产生，降低用药量，减轻环境污染的。

嗪虫唑酰胺+鱼尼丁受体作用剂类（氯虫苯甲酰胺/溴氰虫酰胺/环溴虫酰胺）：按照一定比例进行复配，使得二者能够产生增效作用，继而使得形成的农药杀虫剂具有良好的杀虫效果，且有较大的防治谱，特别地对于草地贪夜蛾、豇豆蓟马和美洲斑潜蝇有良好的防治效果。

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前景展望

嗪虫唑酰胺作为一种具有独特作用机理的杀虫剂，在杀虫谱，杀虫效果以及抗性管理方面都有着不俗的表现，但从其合成路线来看，目前嗪虫唑酰胺的合成回收率较低，造成其制造成本较高，终端使用的性价比不高，所以在推广过程中有一定的难度。但随着人们对环境和农产品质量的关注都越来越高，像此类环境友好型的农药在未来市场中具有较大的潜力。