农药快讯:2020年第16期
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探究吡噻菌胺专利到期后未能大量生产的原因
更新时间:2020-09-14 点击量:357

  吡噻菌胺(penthiopyrad)是一个新颖的琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)杀菌剂,由日本三井化学于1996年开发,2007年1月,三井化学授予杜邦公司在美洲、欧洲和澳大利亚、新西兰等地区的市场开发权。三井化学向杜邦提供吡噻菌胺,而杜邦公司负责登记和销售其制剂产品。

 

  其在中国的化合物专利(三井化学株式会社;取代的噻吩和含有它们作为活性成分的农业和园艺杀菌剂),CN1061657C,已经于2016年4月10日专利到期。但其在国内的非专利产品推进中却遭遇冷。

 

  吡噻菌胺化学名称为:(RS)-N-[2-(1,3-二甲基丁基)-3-噻酚基]-1-甲基-3-(三氟甲基)-1H-吡唑-4-甲酰胺,分子式:C16H20F3N3OS分子量:359.41,结构式为图1。

 

图 1  吡噻菌胺的结构式

 

  吡噻菌胺作用机理为:作用于病原真菌呼吸系统的复合体Ⅱ,靶标为琥珀酸酯脱氢酶(SDH),从而抑制病原菌的呼吸作用,起到杀菌作用。吡噻菌胺具有渗透和内吸作用,对真菌病害兼具预防和治疗作用。吡噻菌胺和其他琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)杀菌剂作用机理类似,常被用于水果、蔬菜及草坪等众多作物。

 

  其防治病害广谱,可防治锈病、菌核病、灰霉病、苹果黑星病和白粉病等。需要注意的是吡噻菌胺也是一种手性杀菌剂,目前对其活性旋光异构仍然没有相关准确研究结论。

 

表 1  吡噻菌胺对真菌病害的防控谱

作物

防治病害

稀释倍数

使用日期

使用次数

甘蓝

菌核病

2 000

收获前

4次以内

黄瓜

灰霉病

2 000

收获前

5次以内

白粉病

4 000

收获前

5次以内

甜瓜

白粉病

4 000

收获前

5次以内

番茄

灰霉病、菌核病、叶霉病

2 000

收获前

3次以内

白粉病

4 000

收获前

3次以内

甜椒

灰霉病

2 000

收获前

5次以内

白粉病

4 000

收获前

5次以内

茄子

灰霉病、菌核病

2 000

收获前

3次以内

白粉病

4 000

收获前

3次以内

草莓

灰霉病、白粉病

2 000

收获前

3次以内

元葱

灰色腐败病

4 000

收获前

4次以内

莴苣

灰霉病、菌核病

2 000

收获前

3次以内

三色堇

灰霉病

2 000

发病初期

8次以内

 

国外的发展

  相对于中国的冷淡,吡噻菌胺在国外的战略布局可谓是如火如荼。

 

  吡噻菌胺现已在全球约30个国家登记和上市,其中包括日本、澳大利亚、加拿大、美国、新西兰、欧盟14个成员国等。吡噻菌胺可用于许多作物,尤其是北美的果树和蔬菜市场,欧洲的谷物、果树和蔬菜市场,是吡噻菌胺聚焦的重要市场。

 

  2013年,先正达获得杜邦授权,准入吡噻菌胺市场。其后,先正达在美国和加拿大上市了吡噻菌胺产品Velista 50 WDG,用于草坪。

 

  吡噻菌胺自2009年上市以来,其销售额呈现增长态势。2010年,吡噻菌胺的全球销售额小于0.10亿美元。2012年,其销售额小于0.30亿美元。2014年,吡噻菌胺的全球销售额为0.50亿美元;2009—2014年的复合年增长率高达58.5%。2014年,吡噻菌胺在SDHI类杀菌剂中位居第8,排在啶酰菌胺(3.90亿美元)、氟唑菌酰胺(2.85亿美元)、联苯吡菌胺(2.00亿美元)、氟唑菌苯胺(1.30亿美元)、氟唑环菌胺(0.85亿美元)、萎锈灵(0.75亿美元)、氟吡菌酰胺(0.60亿美元)之后。

 

  虽然近年来复合增长率较高,但仍然是依赖其较低的市场占有率。其市场增长点依赖北美和日本等传统高端市场。

 

我国的登记情况

  我国仍然只有日本三井化学AGRO株式会社具有登记见表2,分别是原药和20%悬浮剂,登记用于防治黄瓜白粉病和葡萄灰霉病。


表 2  吡噻菌胺在我国的登记情况

农药名称

剂型

总含量

有效期至

登记证持有人

吡噻菌胺

原药

99%

2024-1-29

日本三井化学AGRO株式会社

吡噻菌胺

悬浮剂

20%

2024-1-29

日本三井化学AGRO株式会社

 

  目前杜邦公司在美国、加拿大等主要推广市场上登记的产品有20.6%(200 g/L)吡噻菌胺乳油、20.4%吡噻菌胺悬浮剂、50%吡噻菌胺水分散剂、350 g/L吡噻菌胺·百菌清悬浮剂(1:2.5)。日本三井化学株式会社、日本曹达株式会社在日本推广的产品:15%、20%吡噻菌胺水和剂、50%吡噻菌胺水分散粒剂、46.4%吡噻菌胺·百菌清水和剂(6.4%+40%)、吡噻菌胺·代森锰锌水和

剂(4.25%+65%)、18%吡噻菌胺·嘧菌胺水和剂(8%+10%)。

 

  与之相比,在我国的无论是制剂还是原药登记都显得捉襟见肘。

 

专利情况

  截止2020年8月9日,我国已有吡噻菌胺相关生效的专利仅6件详见表3,大多为复配相关专利。


表 3  我国已有吡噻菌胺专利相关信息

公开(公告)号

标题

授权日

当前申请(专利权)人

简单法律状态

CN103704220B

一种含有吡噻菌胺的复配杀菌剂组合物

2015-01-14

深圳诺普信农化股份有限公司

有效

CN103798240B

含有吡噻菌胺和甲氧基丙烯酸酯类杀菌成分的组合物

2016-03-02

海南正业中农高科股份有限公司

有效

CN103749462B

含有吡噻菌胺与抗生素的杀菌组合物

2016-01-06

海南正业中农高科股份有限公司

有效

CN103141484B

含有吡噻菌胺的杀菌组合物

2014-07-09

海南正业中农高科股份有限公司

有效

CN103333164B

吡噻菌胺类似衍生物的制备及应用研究

2018-06-15

南开大学

有效

CN105284815B

一种含吡草醚和吡噻菌胺的农药组合物

2018-02-13

山东棉花研究中心

有效

 

合成工艺

  根据文献报道,吡噻菌胺的合成主要有两种方法,第一种方法如图2是分别合成1-甲基-3-三氟甲

基-1H-吡唑-4-甲酰氯和中间体2-(4-甲基戊基-2-甲基)-3-氨基噻吩,然后这两个中间体再反应生成吡噻菌胺。


 

图 2  吡噻菌胺合成方法1


  第二种方法如图3是首先合成中间体N-(3-噻吩)-1-甲基-3-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酰胺,然后再与甲基异丁基甲酮反应,最后用氢气还原双键得到吡噻菌胺。


 

图 3  吡噻菌胺合成方法2


总结

  吡噻菌胺是目前大热的琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)杀菌剂成员,虽然已经专利到期,但在我国仍然没有布局,其可能的原因有以下几个方面:

 

  (1)虽然吡噻菌胺的专利保护已经到期,但其资料保护仍在发挥作用,从而为原创公司赢得更多市场机遇。尤其是欧洲市场,更是拥有专利保护、资料保护和补充保护证书三道保护墙,其出口仍然困难重重。

 

  (2)无论是三井,还是杜邦,抑或是先正达,都未在我国布局该产品,该产品缺乏在我国的使用基础。在目前较为严格的登记要求下,国内原药生产企业与其选择较为冷门的产品做第一个吃螃蟹的人,不如将产能投入到具有更广阔前景、更稳定的产品上。

 

  (3)杀菌剂相对于杀虫和除草剂,其性质决定其对新产品的需求不是很旺盛,在国内市场中吡噻菌胺有啶酰菌胺、嘧菌酯等同质化竞争产品,市场不大。

 

  (4)合成较为复杂也是影响其在国内市场开拓的因素之一。    (来源:磊子侃农药)

 

农药快讯, 2020 (16): 51-53.

tag: 吡噻菌胺、国内市场、遇冷、原因分析  

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