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农药快讯:2021年第15期
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氟苯虫酰胺,“市场与风险”如何修得“同船渡”?

作者:《农药快讯》《现代农药》 柏亚罗 更新时间:2017-07-07 点击量:16934

    近年来,双酰胺类杀虫剂市场增长迅猛,重磅品种的横空出世至关重要,氯虫苯甲酰胺和氟苯虫酰胺在此类产品中的市场地位举足轻重。两品种在中国的化合物专利将分别于2022年和2019年期满,显然,氟苯虫酰胺将首先成为非专利产品生产商考察的对象。

 

    2015年,氟苯虫酰胺的全球销售额为4.80亿美元;2010—2015年的复合年增长率高达45.0%,在全球农药市场走在前列。这还不是氟苯虫酰胺在巅峰时期的最好呈现,就足以夺人眼球。

   

    “如日中天”的氟苯虫酰胺于2016年摊上了波折,美国撤销其在200多种作物上的登记,中国撤销其在水稻上的登记。全球两大农药市场对氟苯虫酰胺抡起了“大斧”,这将对氟苯虫酰胺的市场影响几何?

 

    如果单从这两个国家,或单从水稻作物来说,对氟苯虫酰胺的全球市场影响不大。因为氟苯虫酰胺现已形成以巴西为龙头国家、大豆为重要作物的全球市场格局,“美国”和“水稻”不是氟苯虫酰胺市场中的重要关键词。

 

    本来,上市10年的氟苯虫酰胺在农药管理上遇上点事似乎不足为奇,像新烟碱类杀虫剂、草甘膦除草剂不同样话题缠身吗?

 

   然而,氟苯虫酰胺对大型溞剧毒,对藻类高毒,这都是指示生物中最高级别的毒性。所以,蝴蝶翅膀的振动绝非偶然,一旦引发“蝴蝶效应”,市场或将难以预测。如何趋利避害,修得风险与市场的“同船渡”,才是氟苯虫酰胺目前面临的最大挑战。

 

划时代产品,性能优异

    氟苯虫酰胺是由日本农药株式会社1998年发现、2001年起与拜耳共同开发的双酰胺类杀虫剂,作用于昆虫的鱼尼丁受体。这是该类杀虫剂中第一个商品化产品,它的诞生标志着一个新时代的到来。

 

    早在1989年,日本大阪府立大学Tsuda博士等报道了一种化学合成的作用于鱼尼丁受体的化合物,具有杀菌和除草活性,但没有杀虫活性。1993—1998年间,日本农药株式会社围绕此化合物做了大量的研究工作,设计、合成并筛选了成千上万个化合物,最终于1998年发现了氟苯虫酰胺。2007年,该产品上市。氟苯虫酰胺的上市可谓“十四年磨一剑”,它的成功开发如同绝大多数新农药一样。如今,氟苯虫酰胺和氯虫苯甲酰胺一道,几乎撑起了双酰胺类杀虫剂的整片天。

图1  氟苯虫酰胺的化学结构式

 

    氟苯虫酰胺英文通用名为:flubendiamide;化学名称:3-碘-N-(2-甲磺酰基-1,1-二甲基乙基)-N-{4-[1,2,2,2-四氟-1-(三氟甲基)乙基]-邻甲苯基}邻苯二甲酰胺;分子式:C23H22F7IN2O4S;相对分子质量:682.4;CAS登录号:[272451–65–7];开发代号:NNI-0001、AMSI 0085、R-41576;其他名称:Belt、Amoli、Fame、Fenos、Synapse(拜耳),Phoenix、Takumi、Nisso Phoenix Flowable、Pegasus(日本农药)等;原药含量≥95.0%。

   

    氟苯虫酰胺为邻苯二甲酰胺类化合物,具有独特的作用机理。与氯虫苯甲酰胺一样,氟苯虫酰胺也为鱼尼丁受体作用剂。

 

    鱼尼丁受体是一类最主要的钙离子释放通道,它调控昆虫体内钙离子的释放。昆虫受药后,药剂首先与鱼尼丁受体结合,致使通道固定为开口状,使贮存于细胞小胞体内的钙离子释出,导致昆虫肌肉组织中钙离子浓度上升;另外,通过钙离子的释出,迅速激活了钙离子泵,不可逆地打开钙离子通道。氟苯虫酰胺通过刺激昆虫体内的钙离子析出,削弱肌肉功能,影响昆虫行为,使害虫迅速停止取食。害虫从取食到停止危害,仅仅约需7分钟时间。

 

    鱼尼丁受体不仅存在于昆虫体内,也存在于哺乳动物中,但两者在结构上存在较大差异;而且,氟苯虫酰胺与鱼尼丁及其类似物在结构上也有很大差异。从而造就了氟苯虫酰胺在昆虫和哺乳动物之间的高度选择性,试验证明,氟苯虫酰胺对哺乳动物的毒性很低。

 

    氟苯虫酰胺具有胃毒和触杀作用,无内吸性,高效,广谱,适用于许多一年生和多年生作物。其主要应用作物包括:大豆、蔬菜、果树、玉米、棉花、葫芦、葡萄、坚果树、水稻、烟草和茶树等。氟苯虫酰胺几乎对所有鳞翅目害虫均有很好的活性,有效防治鳞翅目害虫的成虫和幼虫,对幼虫防效尤佳,作用速度快,持效期长。主要通过叶面喷雾,有效成分用药量为34~180 g/hm2

 

    基于独特的作用机理,氟苯虫酰胺与传统杀虫剂没有交互抗性,特别适用于有害生物的综合治理和杀虫剂的抗性管理。然而,氟苯虫酰胺本身的抗性发展较快。多年来,全国农技推广中心组织的抗性监测结果表明,部分地区蔬菜小菜蛾已对氟苯虫酰胺产生了严重抗性;二化螟对氟苯虫酰胺的抗性发展也较快,有的地方达到中等水平抗性。科学用药、与其他不同作用机理药剂轮换使用或复配使用等,是延缓抗性发展的有效措施。

 

    拜耳和日本农药开发了氟苯虫酰胺的多个复配产品,如Belt Expert(氟苯虫酰胺+噻虫啉;拜耳)、CellOh(氟苯虫酰胺+吡虫啉;拜耳、日本农药)、Tihan(氟苯虫酰胺+螺虫乙酯;拜耳)、Tourismo(氟苯虫酰胺+噻嗪酮;日本农药)、Vetica(氟苯虫酰胺+噻嗪酮;日本农药)等。其主要剂型有:悬浮剂和水分散粒剂等。

 

销售额增长迅猛,水稻不是重要作物

    2001年,日本农药和拜耳携手合作,加速了氟苯虫酰胺的市场化进程。2007年,拜耳首先上市了氟苯虫酰胺产品Belt。迄今,氟苯虫酰胺已在全球许多国家销售,包括:阿根廷、澳大利亚、孟加拉国、贝宁、巴西、喀麦隆、中国、智利、哥伦比亚、塞浦路斯、加纳、希腊、印度、象牙海岸、日本、利比里亚、马来西亚、墨西哥、摩洛哥、荷兰、尼日利亚、巴基斯坦、菲律宾、南非、韩国、西班牙、中国台湾、泰国和多哥等。美国市场则因为环境风险而中断。

 

    在拜耳和日本农药的共同推动下,氟苯虫酰胺迅速成为杀虫剂市场增长的一匹黑马。其中,拜耳的贡献更胜一筹。2011年,拜耳占据了氟苯虫酰胺市场份额的半壁江山;此后,更是进一步攀升,目前,其权重已接近90%。

 

表1  2007—2015年氟苯虫酰胺的销售业绩

时 间
(年)

全球销售额
(亿美元)

同比
(%)

近5年复合
年增长率(%)

拜耳销售额
(亿美元)

同比
(%)

拜耳所占
份额(%)

2007

0.101

 

 

 

2008

0.252

+150.0

 

 

 

2009

0.403

+60.0

 

 

 

2010

0.75

+87.5

 

 

 

2011

1.50

+100.0

0.75

 

50.0

2012

2.30

+53.3

+87.2
(2007—2012)

 

 

 

2013

4.45

+93.5

+77.9
(2008—2013)

3.80

 

85.4

2014

5.30

+19.1

+67.7
(2009—2014)

4.65

+22.4

87.7

2015

4.80

-9.4

+45.0
(2010—2015)

4.15

-10.8

86.5

注:1 根据2012年销售额及2007—2012年复合年增长率计算而来;
2 根据2013年销售额及2008—2013年复合年增长率计算而来;
3 根据2014年销售额及2009—2014年复合年增长率计算而来。

 

    2007年上市的氟苯虫酰胺,2011年的全球销售额即达1.50亿美元,其中拜耳占据了50.0%的市场份额,销售额为0.75亿美元;2012年,氟苯虫酰胺的销售额进一步攀升至2.30亿美元,2007—2012年的复合年增长率为87.2%;2013年,氟苯虫酰胺的全球销售额同比增长了93.5%,达4.45亿美元,2008—2013年的复合年增长率为77.9%,其中拜耳2013年的销售额为3.80亿美元,占全球市场的85.4%。

 

    2014年,由于巴西棉铃虫暴发,推动氟苯虫酰胺的市场需求大幅提升。这一年,氟苯虫酰胺的全球销售额增至5.30亿美元,达到历史峰值水平;2009—2014年的复合年增长率为67.7%。其中,拜耳2014年的销售额为4.65亿美元,代表了全球市场的87.7%。

 

    在全球农药市场低迷的背景下,氟苯虫酰胺也未能独善其身。2015年,氟苯虫酰胺的全球销售额同比下降了9.4%,为4.80亿美元;2010—2015年的复合年增长率为45.0%。其中,拜耳2015年的销售额为4.15亿美元,代表了全球市场的86.5%。

 

表2  2015年拜耳十大领先产品

排名

商品名

通用名

销售额(亿美元)

1

Proline

丙硫菌唑

8.30

2

Flint

肟菌酯

6.70

3

Admire

吡虫啉

6.20

4

Basta

草铵膦

5.30

5

Belt

氟苯虫酰胺

4.15

6

Folicur

戊唑醇

4.10

7

Poncho

噻虫胺

3.10

8

Decis

溴氰菊酯

2.90

9

Laudis

tembotrione

2.30

10

Atlantis

甲基二磺隆

2.25

 

合计

 

45.30

资料来源:Phillips McDougall公司。

 

    氟苯虫酰胺是拜耳的重要产品之一,2015年,在拜耳十大畅销产品中位居第五。拜耳现已在欧盟、加拿大、澳大利亚、阿根廷、巴西、智利、哥伦比亚、印度、巴基斯坦和菲律宾等国家和地区上市了氟苯虫酰胺,商品名为Belt、Fenos和Fame等。

 

表3  2015年全球领先杀虫剂排行榜

序号

产品名称

销售额(亿美元)

上市时间(年)

1

氯虫苯甲酰胺

14.00

2008

2

噻虫嗪

11.00

1999

3

吡虫啉

10.30

1991

4

毒死蜱

6.65

1965

5

高效氯氟氰菊酯

6.25

1984

6

氟虫腈

5.00

1993

7

乙酰甲胺磷

4.80

1971

7

氟苯虫酰胺

4.80

2007

9

阿维菌素

4.70

1985

10

噻虫胺

3.50

2002

11

溴氰菊酯

3.30

1977

12

氯氰菊酯

3.20

1978

13

多杀霉素

2.90

1995

14

联苯菊酯

2.85

1986

15

灭多威

2.75

1966

资料来源:Phillips McDougall公司。

 

    从全球市场来看,氟苯虫酰胺也名列前茅。2015年,其在全球杀虫剂市场位居第七。

 

表4  2015年氟苯虫酰胺全球市场(按地区,按作物;百万美元)

地区

谷物

玉米

水稻

大豆

油菜

棉花

马铃

葡萄

梨果

其他
果蔬

其他/
非作物

总计

亚洲

1.85

2.89

11.86

0.40

 

11.21

0.70

0.82

2.35

47.56

31.74

111.37

欧洲

 

 

 

 

 

 

0.87

 

 

0.29

 

1.15

拉丁美洲

0.05

19.65

0.03

189.09

0.09

30.49

0.91

 

 

4.82

0.29

245.42

中东/非洲

 

 

 

 

 

1.52

 

 

 

0.19

 

1.72

北美自由
贸易区

 

 

 

11.02

 

0.30

 

0.07

1.05

7.85

 

20.29

其他

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100.05

100.05

总计

1.90

22.54

11.89

200.51

0.09

43.51

2.47

0.89

3.40

60.71

132.08

480.00

资料来源:Agraspire。

 

    在氟苯虫酰胺的地区市场中,拉丁美洲的市场地位最为重要,其次为亚洲。2015年,氟苯虫酰胺在拉美的销售额为2.45亿美元,占4.80亿美元总市场的51.1%;其在亚洲的销售额为1.11亿美元,占总市场的23.2%。

 

表5  2015年氟苯虫酰胺全球市场(按国家,按作物;百万美元)


国家

谷物

玉米

水稻

大豆

油菜

棉花

马铃

葡萄

梨果

其他
果蔬

其他/
非作物

总计

1

巴西

0.05

18.72

0.02

175.39

 

29.96

0.68

 

 

3.75

0.28

228.85

2

印度

 

1.93

 

 

 

9.27

 

 

 

14.41

13.60

39.21

3

中国

 

 

2.24

 

 

 

 

 

 

12.59

10.60

25.43

4

美国

 

 

 

11.02

 

0.30

 

0.07

1.05

7.25

 

19.69

5

日本

1.85

0.12

 

0.40

 

 

0.62

0.58

0.69

9.54

2.94

16.74

6

阿根廷

 

0.81

 

13.68

 

 

 

 

 

 

 

14.49

7

澳大利亚

 

 

 

 

 

 

0.08

 

 

6.82

3.81

10.71

8

越南

 

0.84

5.21

 

 

 

 

 

 

3.02

 

9.07

9

韩国

 

 

2.90

 

 

 

 

0.24

1.65

1.17

0.79

6.76

10

巴基斯坦

 

 

 

 

 

1.94

 

 

 

 

 

1.94

11

象牙海岸

 

 

 

 

 

1.52

 

 

 

 

 

1.52

12

泰国

 

 

1.35

 

 

 

 

 

 

 

 

1.35

13

西班牙

 

 

 

 

 

 

0.87

 

 

0.29

 

1.15

14

哥伦比亚

 

0.10

 

0.02

 

0.05

 

 

 

0.81

 

0.98

15

墨西哥

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.60

 

0.60

16

智利

 

 

 

 

0.09

 

0.10

 

 

0.06

 

0.25

17

肯尼亚

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.19

 

0.19

18

秘鲁

 

0.03

 

 

 

0.11

 

 

 

0.03

 

0.17

19

菲律宾

 

 

0.16

 

 

 

 

 

 

 

 

0.16

 

拉美其他

 

 

0.01

 

 

0.36

0.13

 

 

0.17

0.01

0.69

 

其他

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100.05

100.05

 

总计

1.90

22.54

11.89

200.51

0.09

43.51

2.47

0.89

3.40

60.71

132.08

480.00

资料来源:Agraspire。

 

    巴西是氟苯虫酰胺的第一大国家市场,其后依次为:印度、中国、美国和日本等。2015年,氟苯虫酰胺在巴西的销售额为2.28亿美元,占其4.80亿美元全球市场的47.7%;在印度的销售额为0.39亿美元,占全球市场的8.2%;中国和美国分列第三和第四位,所占份额分别为5.3%和4.1%。

 

表6  2015年氟苯虫酰胺的主要作物市场(百万美元)

排名

作物

销售额

排名

作物

销售额

1

大豆

200.51

6

马铃薯

2.47

2

棉花

43.51

7

谷物

1.9

3

玉米

22.54

8

葡萄

0.89

4

水稻

11.89

9

其他果蔬

60.71

5

梨果

3.4

10

其他/非作物

132.08

资料来源:Agraspire。

 

   大豆是氟苯虫酰胺的第一大用药作物,2015年,大豆用氟苯虫酰胺的销售额为2.01亿美元,占氟苯虫酰胺全球市场的41.8%;其次为棉花,2015年,棉花用氟苯虫酰胺的销售额为0.44亿美元,占其总市场的9.1%;玉米和水稻分列第三、第四位,其市场份额分别为4.7%和2.5%;“其他/非作物”也占据了氟苯虫酰胺较大的权重,2015年,该领域氟苯虫酰胺的销售额为1.32亿美元,占全球市场的27.5%。

 

    2015年,在大豆用杀虫剂中,前十大产品分别为:氯虫苯甲酰胺、噻虫嗪、氟苯虫酰胺、高效氯氟氰菊酯、乙酰甲胺磷、吡虫啉、氟虫腈、灭多威、氟苯脲和毒死蜱。其中,氟苯虫酰胺位居第三。

 

    2015年,棉花用杀虫剂中前十大产品分别为:吡虫啉、氯虫苯甲酰胺、阿维菌素、丁醚脲、啶虫脒、噻虫嗪、乙酰甲胺磷、氟苯虫酰胺、多杀霉素和丁硫克百威。其中,氟苯虫酰胺位居第八。

 

    氟苯虫酰胺亦已形成了以巴西为龙头国家、大豆为重要作物的全球市场格局。“美国”和“水稻”似乎不是氟苯虫酰胺市场中的重要关键词。

 

登记快速推进,覆盖范围广泛

    自2007年首次登记以来,氟苯虫酰胺已在全球许多国家取得登记,如阿根廷、澳大利亚、孟加拉国、贝宁、巴西、喀麦隆、中国、智利、哥伦比亚、塞浦路斯、加纳、希腊、印度、象牙海岸、日本、利比里亚、马来西亚、墨西哥、摩洛哥、荷兰、尼日利亚、巴基斯坦、菲律宾、南非、韩国、西班牙、中国台湾、泰国和多哥等。

 

    2007年,日本农药株式会社在日本登记和上市了氟苯虫酰胺,商品名为Phoenix,用于茶树、蔬菜、果树和棉花等,防治鳞翅目害虫。同年,氟苯虫酰胺还在印度、巴基斯坦、智利、巴西和菲律宾等国取得登记。在日本,有多家公司销售氟苯虫酰胺产品,拜耳销售的商品名为Belt,日本农药销售的是Phoenix,日本曹达销售Nisso Phoenix。在印度,拜耳销售的氟苯虫酰胺产品为Fame;Rallis公司销售的是Takumi,这是Rallis与日本农药共同开发的20%氟苯虫酰胺水分散粒剂。

 

    2008年,美国EPA有条件登记了拜耳的氟苯虫酰胺;上市产品Belt主要用于玉米、棉花、烟草、梨果、核果、坚果树、葡萄、蔬菜和大豆等;上市产品Synapse,主要用于芸苔、葫芦、蔬菜等。另外,日本农药株式会社美国子公司Nichino America也在美国有条件登记了氟苯虫酰胺复配产品,并上市;Tourismo(氟苯虫酰胺+噻嗪酮),用于梨果、核果、杏树、葡萄、棉花等;

 

    Vetica(氟苯虫酰胺+噻嗪酮),用于葫芦、蔬菜等。2016年,考虑到环境风险,EPA撤销了氟苯虫酰胺在美国200多种作物上的登记。

 

    2008年,氟苯虫酰胺在中国取得临时登记;同年,还在韩国取得登记。

 

    2009年,拜耳在澳大利亚和墨西哥登记和上市了氟苯虫酰胺。

 

    2011年,拜耳在阿根廷上市了氟苯虫酰胺产品Belt,用于大豆、番茄、棉花和烟草等。

 

    2011年3月24日,日本农药在中国正式登记了96%氟苯虫酰胺原药。

 

    2013年1月17日,拜耳95%氟苯虫酰胺原药在我国正式登记。

 

    2013年,拜耳在贝宁、喀麦隆、加纳、象牙海岸、利比里亚、尼日利亚和多哥上市了Tihan 175 O-TEQ(氟苯虫酰胺+螺虫乙酯),用于棉花。拜耳也已经在这其中的一些国家上市了Belt Expert(氟苯虫酰胺+噻虫啉),用于棉花和蔬菜等。

 

    2006年,欧委会收到拜耳关于氟苯虫酰胺的登记申请;当年宣布登记资料完成,希腊是其文件起草国。2011年,氟苯虫酰胺在欧盟的临时登记延长至2013年7月31日。2013年,欧委会同意进一步延长临时登记至2015年4月30日。2014年,欧委会批准正式登记氟苯虫酰胺;2014年9月1日,氟苯虫酰胺作为新有效成分被列入欧盟农药登记条例(1107/2009)已登记有效成分名单,有效期至2024年8月31日。截至2017年6月,氟苯虫酰胺在欧盟正式登记的成员国只有塞浦路斯和荷兰。

 

    2014年,象牙海岸批准登记了拜耳的复配杀虫剂Belt Expert 480 SC(氟苯虫酰胺+噻虫啉),用于防治鳞翅目害虫和刺吸式口器害虫。

 

    2016年,印度Insecticides India公司与日本农药株式会社达成协议,在印度上市了日本农药的氟苯虫酰胺产品Suzuka。

 

    Agricultural Chemicals (M) Sdn. Bhd是一家日本-马来西亚合资公司,日本农药株式会社是其股东之一。该公司在马来西亚上市了氟苯虫酰胺产品Takumi,用于水稻、秋葵、甘蓝、大白菜、羽衣甘蓝和茄子等。氟苯虫酰胺也在摩洛哥销售,商品名为Takumi,用于马铃薯和番茄等。

截至2017年6月,我国登记的氟苯虫酰胺产品有8个,其中有2个分装登记。另6个产品分别为:拜耳股份公司95%氟苯虫酰胺原药;日本农药株式会社96%氟苯虫酰胺原药、20%氟苯虫酰胺水分散粒剂、20%氟苯虫酰胺悬浮剂;江苏龙灯化学有限公司10%氟苯虫酰胺悬浮剂、20%氟苯虫酰胺水分散粒剂。其中,日本农药株式会社20%氟苯虫酰胺水分散粒剂(商品名:垄歌)登记防治白菜甜菜夜蛾、小菜蛾,甘蔗蔗螟;20%氟苯虫酰胺悬浮剂登记防治玉米玉米螟。江苏龙灯化学有限公司10%氟苯虫酰胺悬浮剂(商品名:龙灯福先安)登记防治甘蓝小菜蛾和玉米玉米螟;20%氟苯虫酰胺水分散粒剂登记防治白菜小菜蛾。

 

专利保护仍然有效,市场开发有所犹豫

    欧洲专利:化合物专利(日本农药株式会社;Phthalamide derivatives, or salt thereof agrohorticultural insecticide, and method for using the same;邻苯二酰胺衍生物或其盐,农业园艺用杀虫剂及其使用方法),EP1006107,1999年11月24日申请,2019年11月23日专利到期。截至2017年6月,该欧洲专利并未申请SPC(补充保护证书)保护。

    美国专利:化合物专利(日本农药株式会社;Phthalamide derivatives, or salt thereof agrohorticultural insecticide, and method for using the same;邻苯二酰胺衍生物或其盐,农业园艺用杀虫剂及其使用方法),US6603044,1999年11月29日申请专利,2019年11月29日专利到期。

    中国专利:化合物专利(日本农药株式会社;邻苯二酰胺衍生物或其盐,农业园艺用杀虫剂及其使用方法),CN1328246C,1999年11月30日申请,2019年11月29日专利到期。

 

    也即,2019年11月,氟苯虫酰胺在欧洲、美国和中国化的化合物专利几乎同时到期。

 

    截至2017年6月,在我国获准田间试验的基于氟苯虫酰胺的产品有35个。其中单剂有18个,复配制剂17个。涉及的剂型有:悬浮剂、微乳剂、水分散粒剂、可湿性粉剂、超低容量液剂、悬乳剂和乳油等;防治对象包括:甘蓝、白菜小菜蛾,白菜甜菜夜蛾,白菜菜青虫,甘蔗螟虫,玉米玉米螟,观赏菊花斜纹夜蛾等。参与田试的企业有10余家。在复配产品中,主要配伍有:阿维菌素、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐、杀虫单、噻嗪酮、毒死蜱、噻虫啉、己唑醇、吡蚜酮、丙溴磷等。

 

    相对于其他专利即将过期的重磅产品而言,国内企业对氟苯虫酰胺的市场开发有所犹豫,这与2016年农业部撤销氟苯虫酰胺在水稻上的登记不无关系。毕竟在我国,水稻杀虫剂市场是个很大的市场。

 

环境风险问题突出,部分市场遭遇禁限用

    2016年,可谓是氟苯虫酰胺发展史上的“多事之秋”。这一年,氟苯虫酰胺在美国200多种作物上的登记全部被撤销;这一年,中国撤销了氟苯虫酰胺在水稻作物上使用的农药登记,并自2018年10月1日起,禁止氟苯虫酰胺在水稻作物上使用。

 

    氟苯虫酰胺的生态毒性资料显示,其对鹌鹑急性经口LD50>2,000 mg/kg;鲤鱼LC50(96 h)>548 μg/L;大型溞LC50(48 h)>60 μg/L;近头状伪蹄形藻EbC50(72 h) 69.3 μg/L;蜜蜂LD50(48 h,经口和接触)>200 μg/只。对照化学农药环境安全评价试验准则(GB/T 31270.13—2014)中的毒性分级标准,氟苯虫酰胺对鸟类低毒,对鱼类高毒,对大型溞剧毒(最高级别),对藻类高毒(最高级别),对蜜蜂低毒。

 

    这让我们联想到另一个产品吡唑醚菌酯,其对鱼类剧毒,对大型溞剧毒,对藻类中等毒至高毒,对蜜蜂低毒。

 

    单纯从数据上看,氟苯虫酰胺与吡唑醚菌酯在毒性上有几分相似。吡唑醚菌酯因其对水生生物的毒性,难以大规模进入水稻市场,但其依然成为全球第二大甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂,2015年的全球销售额为8.50亿美元。

 

    氟苯虫酰胺现已成为全球销售额近5.00亿美元的重磅产品,来自美国和中国管理层的两记“重拳”会对其市场影响几何?稍后会有数据呈现。首先让我们回顾一下美国和中国对氟苯虫酰胺采取措施的来龙去脉。

   

    2008年起,EPA同意有条件登记拜耳及Nichino America等的氟苯虫酰胺产品。但鉴于其对水生生态系统和植被缓冲区的潜在风险,EPA要求登记公司在2012年7月前完成四项附加试验。有条件登记还包括,一旦EPA发现氟苯虫酰胺产品的持续使用会对环境造成“不合理的负面影响”,登记公司应在EPA发布相关通知的一周内,提交自愿取消所有氟苯虫酰胺产品登记的申请。

 

    EPA在审查新试验资料后表示,新评估结果已经达到了临界值。基于氟苯虫酰胺对水生无脊椎动物存在风险,影响水生环境安全,EPA在2016年1月29日发布通知,要求拜耳和Nichino等在2016年2月5日前提交自愿取消登记的申请,但遭到登记公司的拒绝。

 

    当时,氟苯虫酰胺在美国的登记产品包括:Belt、Tourismo和Vetica等,登记作物有200多种,包括大豆、杏树、烟草、花生、棉花、莴苣、苜蓿、番茄、西瓜及青椒等,一些作物每年甚至使用6次。

 

    EPA表示,虽然氟苯虫酰胺产品在美国商品化7年多以来尚未发现损害环境的迹象,但它的使用可能会损害农田附近水域的底栖生物。但拜耳称,多年的水域监测研究表明,氟苯虫酰胺及其代谢物的残留水平完全在已制定的水生无脊椎动物安全标准之内。

 

    拜耳法规事务部副总裁Dana Sargent说:“在实际应用中,Belt对环境不会产生问题。Belt的标签要求使用者设置缓冲地带来保护水源。公司的监测及美国地质调查局的研究至多检测到极微小的残留,这是ppt级的残留量,远远低于EPA制定的风险水平。”

 

    2016年3月1日,EPA仍依据企业无法满足登记要求,发布了拟撤销氟苯虫酰胺登记的通知。拜耳和Nichino向EPA行政法官(AIJ)提起上诉,但是EPA行政法官支持EPA的决定;登记者又向EPA环境上诉委员会(EAB)提起上诉。

 

    2016年7月29日,EAB判定登记公司“未能满足登记条件”,并要求其主动撤销登记;同时,EAB推翻了EPA关于禁止销售现有库存的决定。

 

    2016年8月3日,拜耳在一份声明中表示,由于公司在与EPA进行的官司中败诉,公司将停止在美国销售可以施用于200多种作物的杀虫剂氟苯虫酰胺。不过,EPA同意农民和零售商可以继续使用他们目前拥有的氟苯虫酰胺产品。

 

    在美国EPA对氟苯虫酰胺大动干戈的同期,中国也进了该产品环境风险的再评价工作,并提出了管理意见。

 

    2015年7月28日,农业部办公厅印发了《第八届全国农药登记评审委员会第十七次全体会议纪要》,提出了关于撤销氟苯虫酰胺在水稻上登记的意见。根据氟苯虫酰胺环境行为试验数据、生态毒理试验数据、地表水监测数据和风险评估报告,氟苯虫酰胺在水稻上使用,对无脊椎动物(大型溞)存在不可接受的风险,对水生生态环境存在极大风险。

 

    2016年9月7日,农业部发布了第2445号公告,自公告发布之日起,撤销氟苯虫酰胺在水稻作物上使用的农药登记;自2018年10月1日起,禁止氟苯虫酰胺在水稻作物上使用。

 

    根据Phillips McDougall公司提供的数据,2015年,氟苯虫酰胺的全球销售额为4.80亿美元。其中,美国市场的销售额为0.20亿美元,占全球市场的4.1%。中国市场的销售额为0.25亿美元,占全球市场的5.3%。在中国市场上,用于水稻作物上的氟苯虫酰胺的销售额为224万美元,占中国市场的8.8%,占全球市场的0.5%。

 

    由此可见,如果提前考虑撤销氟苯虫酰胺在美国的所有登记、禁止氟苯虫酰胺在中国水稻上的使用等两大因素,那么对2015年氟苯虫酰胺销售额的总的影响为4.6%。

 

    氟苯虫酰胺最大的国家市场在巴西(占47.7%);最大的应用作物为大豆(占41.8%),非作物上的应用占比也较大,达27.5%。

 

    综上,可以认为,4.6%的影响还不足以改变氟苯虫酰胺的市场命运,氟苯虫酰胺依然会以一个大单品自居。就像吡唑醚菌酯一样,尽管其在毒理学特性上存在瘕疵,但它依然是全球重磅产品。

 

    不过,氟苯虫酰胺被撤销登记的案例警示我们,风险无处不在,而这些风险,最终都由企业来承担。所以企业在选择品种时,一定要全面考察,权衡利弊,并做到趋利避害。

 

后续产品源源不断,竞争激烈在所难免

    鱼尼丁受体作用剂以双酰胺结构为特点,该类产品以活性高、安全性好、与现有杀虫剂无交互抗性等特点,迅速成为当今杀虫剂开发的热点,是杀虫剂发展史上又一重要里程碑。

 

    双酰胺类杀虫剂的研究始于20世纪50年代,但直到1993年才有较大进展,日本农药于1998年发现了此类产品中第1个商品化的氟苯虫酰胺。此后,杜邦、拜耳、先正达、巴斯夫、三井等公司纷纷加入到此类杀虫剂的研究开发中;国内研究机构,如沈阳化工研究院、浙江化工研究院、南开大学、中国农业大学等也都进行了相关研发工作。

 

    从氟苯虫酰胺问世以来,已有多个双酰胺类杀虫剂商品化或即将商品化。其中,已商品化的4个品种分别为:2007年上市的氟苯虫酰胺(日本农药/拜耳),2008年上市的氯虫苯甲酰胺(杜邦),2012年上市的溴氰虫酰胺(杜邦),以及2014年上市的四氯虫酰胺(沈阳化工研究院);研发管道中的双酰胺类杀虫剂有:cyclaniliprole(石原产业)、tetraniliprole(拜耳)和

broflanilide(巴斯夫和三井化学)等;另外,浙江省化工研究院也于2010年发现了双酰胺类杀虫剂氯氟氰虫酰胺。

 

表7  正在研发中的双酰胺类杀虫剂

有效成分

开发公司

开发代号

防治对象

主要应用作物

broflanilide

巴斯夫/
三井化学

MCI-8007

鳞翅目、鞘翅目及其他害虫

果蔬、大豆、棉花、其他

cyclaniliprole

石原产业

IKI-3106

鳞翅目、鞘翅目、缨翅目、双翅目、同翅目害虫

果蔬、马铃薯及其他

tetraniliprole

拜耳

BCS-CL73507

鳞翅目、鞘翅目、双翅目害虫

果蔬、水稻、马铃薯、大田作物

 

     杜邦开发的氯虫苯甲酰胺是双酰胺类杀虫剂中的最杰出代表,2008年上市,现已在世界上100多个国家销售,几乎覆盖了所有主要市场。2015年,氯虫苯甲酰胺的全球销售额为14.00亿美元;2010—2015年的复合年增长率为29.8%。

 

     溴氰虫酰胺是杜邦继氯虫苯甲酰胺之后成功开发的第二代鱼尼丁受体作用剂类杀虫剂,2012年上市,2015年,溴氰虫酰胺的全球销售额为0.45亿美元。杜邦预计,溴氰虫酰胺的年峰值销售额可达2.5亿~3.0亿美元。

 

    双酰胺类杀虫剂已经拥有较大的市场份额,2015年的全球销售额约为20.00亿美元,其中,氯虫苯甲酰胺和氟苯虫酰胺几乎撑起了这方市场的整片天;未来仍将有较大的增长潜力。

 

    与氟苯虫酰胺一样,双酰胺类杀虫剂大多对鳞翅目害虫具有杰出防效,从而与氟苯虫酰胺直接形成竞争之势。同时,随着双酰胺类杀虫剂中新产品的不断上市,尤其是这些新产品性能更优,防治谱更广,未来氟苯虫酰胺的市场必将受到进一步挤压,竞争加剧成为必然。

(《农药快讯》《现代农药》  柏亚罗)

(更多内容详见《农药快讯》第14期)
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