烯啶虫胺为新烟碱类杀虫剂,英文名为nitenpyram,商品名为Bestguard,中文别名为(E)-N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-乙基-N'-甲基-2-硝基亚乙烯基二胺,分子式为C11H15ClN4O2,其化学结构式如图1。
图1 烯啶虫胺结构式
烯啶虫胺是由日本武田公司1989年开发的新烟碱类杀虫剂,并于1995年在日本登记。主要用于水稻、水果、茶叶和蔬菜。烯啶虫胺也可以用于防治猫和狗身上的跳蚤和虱子。但是在国内随着甲胺磷等5种高毒农药和氟虫腈退市,烯啶虫胺是被植保部门重点推荐的替代产品之一。
1 作用机理
烯啶虫胺是烟碱乙酰胆碱酯酶受体抑制剂,具有内吸和渗透作用,主要作用于昆虫神经,抑制乙酞胆碱酯酶活性,作用于胆碱能受体,在自发放电后扩大隔膜位差,并使突触隔膜刺激下降,导致神经的轴突触隔膜电位通道刺激殆失,对昆虫的神经轴突触受体具有神经阻断作用,致使害虫麻痹死亡。由于烯啶虫胺的高水溶解性以及低分配系数,使得烯啶虫胺对动物毒性较低,大部分代谢产物能随体内新陈代谢排出体外。
2 目标作物
烯啶虫胺可广泛用于水稻、果树、蔬菜和茶叶等农业和园艺上,防止蚜虫、稻飞虱、烟粉虱、叶蝉、蓟马等多种刺吸式口器害虫,具有超高效、杀虫谱广、作用方式独特、用量少、毒性低、药效持久、对作物无药害、对人毒性低、使用安全等特点。其优势在于与主流新烟碱类杀虫剂吡虫啉和噻虫嗪无交互抗性。
3 登记
截止2020年5月10日,国内目前经农业农村部批准且仍在有效期内的烯啶虫胺产品共计170个,其中原药登记为17个。目前,市场上销售的烯啶虫胺商品有水分散粒剂、可溶液剂、可溶粉剂、可溶粒剂、水剂、可湿性粉剂和超低容量液剂等。广泛用于水稻、棉花和果树等刺吸式口器害虫的防治。
烯啶虫胺与某些害虫已产生抗药性的农药如有机磷类、氨基甲酸酯类、沙蚕毒类农药混配后具有增效和杀虫杀螨效果。其适用的作物为水稻、棉花、蔬菜、果树和茶叶等,既可用于茎叶处理,也可以进行土壤处理。
4 毒性
据研究资料,烯啶虫胺对日本鹌鹑的急性经口毒性为低毒;对蜜蜂的急性接触毒性为高毒;烯啶虫胺对家蚕的急性毒性为高毒;烯啶虫胺对斑马鱼和大型溞的毒性均为低毒;烯啶虫胺对蚯蚓的急性毒性均为中等毒。
5 合成工艺
2-氯-5-氯甲基吡啶是烯啶虫胺合成的农药中间体,不仅用于合成烯啶虫胺,还是其他新烟碱类杀虫剂吡虫啉、啶虫脒、噻虫啉等的重要中间体。
主要合成工艺有两条:
两条路线都是先合成关键中间体N-(6-氯-3-吡啶基甲基)-N-乙胺(中间体2),第一条路线是先通过1,1-二甲硫基-2-硝基乙烯合成中间体3,第二条路线是通过1,1-二氯-2-硝基乙烯先制成中间体4,最后再和甲胺反应得到最终产品烯啶虫胺。
与合成路线1相比,合成路线2具有原料来源易得、反应条件温和、生产成本低、产品质量好等优点,所以,工业生产上一般选择合成路线2。
图2 烯啶虫胺的2条合成路线
6 出口情况
2019年全年我国共计出口烯啶虫胺3 264万美元。包括制剂及其原药产品,我国最大的烯啶虫胺出口国为印度,共计1 000万美元,第二是巴基斯坦,共计976万美元,第三是越南,共计915万美元,其次为印度尼西亚、日本、古巴、危地马拉、墨西哥、老挝、喀麦隆等国,分列4~10位。
主要出口的剂型为:50%可溶粒剂、10%水剂、25%可溶粉剂、15%水分散粒剂、10%可溶液剂、20%水分散粒剂、15%可溶液剂、10%水分散粒剂。 (来源:磊子侃农药)
农药快讯, 2020 (17): 50-51.