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環丙氟蟲胺——″國産″新型雙酰胺類殺蟲劑将在國内實作首登

6月27日,農業農村部農藥檢定所公示了2024年第7批拟準許登記農藥産品,其中南通泰禾化工股份有限公司的98%環丙氟蟲胺原藥拟在國内首登,産品僅限出口到高棉。

環丙氟蟲胺(cyproflanilide)是南通泰禾在雙酰胺類殺蟲劑的基礎上創制的間二酰胺類殺蟲劑,具有高效、低毒、殺蟲譜廣、滲透性好、起效快、持效期長的特點,可有效防治甜菜夜蛾、小菜蛾、斜紋夜蛾、二化螟等鱗翅目害蟲;天牛、葉甲等鞘翅目害蟲;以及薊馬等。市場推廣對标已上市的同為間二酰胺結構的溴蟲氟苯雙酰胺,環丙氟蟲胺于2019年獲得中國專利授權,目前已在包括美國、日本、巴西、德國等國家申請專利,市場前景看好。

01 産品簡介

英文名稱:cyproflanilide

中文名稱:環丙氟蟲胺

其他名稱:環丙氟蟲二酰胺、百施佳®

化學名稱:N-[2-溴-4-(1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷-2-基)-6-(三氟甲基)苯基]-3-[環丙基甲基-(4-氟苯甲酰基)氨基]-2-氟苯甲酰胺

分子式:C28H17BrF12N2O2

相對分子品質:721.332

CAS登入号:2375110-88-4

結構式:

環丙氟蟲胺——″國産″新型雙酰胺類殺蟲劑将在國内實作首登

理化性質:原藥為黃色固體;熔點:141.6-143.7;密度:1.6±0.1 g/cm3 ;沸點:516.9±50.0 °C at760mmHg;折射率:1.544;閃光點:266.4±30.1 °C

02 作用機理

環丙氟蟲胺屬于γ-氨基丁酸(GABA)門控氯離子通道變構調節劑,通過變構阻斷激活的γ-氨基丁酸氯離子通道,使害蟲過度興奮和痙攣最終導緻死亡。

環丙氟蟲胺雖具有雙酰胺結構,但确非為傳統的魚尼丁受體調節劑,其與溴蟲氟苯雙酰胺的IRAC分類歸類為第30組,和目前最熱的異惡唑啉類殺蟲劑(異噁唑蟲酰胺、氟噁唑酰胺、噁唑氟蟲胺)為一組。

環丙氟蟲胺具有優異的胃毒、觸殺和内吸活性。

03 應用

應用作物:水稻、玉米、棉花、大豆、果樹、蔬菜等作物。

靶标害蟲: 對于鱗翅目二化螟、稻縱卷葉螟、甜菜夜蛾、小菜蛾、草地貪夜蛾、蘋果小卷葉蛾;鞘翅目跳甲、天牛;纓翅目薊馬等防效優異。

可開發劑型:10%環丙氟蟲胺DC、20%環丙氟蟲胺SC、5%環丙氟蟲胺EC、30%環丙氟蟲胺WP

04 合成路線

泰禾在專利CN109497062A、CN116178198A中,報道了化合物環丙氟蟲胺的合成路線(路線一)。通過對溴蟲氟苯雙酰胺和環丙氟蟲胺的結構對比,在合成中可參照溴蟲氟苯雙酰胺的合成路線。

路線一(泰禾路線):以2‑氟‑3‑氨基苯甲酸甲酯(合成可參照中國專利CN111320548A,也是重要的醫藥中間體,價格昂貴)為起始原料,)将3‑(N‑(環丙基甲基)‑4‑氟苯甲酰氨基)‑2‑氟苯甲酰氯和溴代十氟苯胺進行縮合反應,得到環丙氟蟲胺。該路線環丙氟蟲胺純度可達到98.5%以上,總收率可達到74%以上(以2‑氟‑3‑氨基苯甲酸甲酯計)。合成路線如下:

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另一條是将3‑(N‑(環丙基甲基)‑4‑氟苯甲酰氨基)‑2‑氟苯甲酰氯和十氟苯胺進行縮合反應,得到3‑(N‑(環丙基甲基)‑4‑氟苯甲酰胺基)‑2‑氟‑N‑(4‑(全氟丙‑2‑基)‑2‑(三氟甲基) 苯基)苯甲酰胺,然後3‑(N‑(環丙基甲基)‑4‑氟苯甲酰胺基)‑2‑氟‑N‑(4‑(全氟丙‑2‑基)‑2‑(三氟甲 基)苯基)苯甲酰胺進行溴化反應,得到環丙氟蟲胺。環丙氟蟲胺的純度可達到99.2%以上,總收率可達到 75%以上(以2‑氟‑3‑氨基苯甲酸甲酯計)。合成路線如下:

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路線中,原料4‑(全氟丙烷‑2‑基)‑2‑(三氟甲基)苯胺(即十氟苯胺)和2‑溴‑4‑ (全氟丙烷‑2‑基)‑6‑(三氟甲基)苯胺(即溴代十氟苯胺)可參照專利EP2319830A1中公開的方法制備得到。

路線二:參照溴蟲氟苯雙酰胺的合成路線,以2-氟-3-硝基苯甲酸(可由鄰氟硝基苯制得)為起始原料,與二氯亞砜發生親核取代反應生成2-氟-3-硝基苯甲酰氯,然後與2-溴-4-(全氟丙-2-基)-2-(三氟甲基)苯胺(溴代十氟苯胺)反應,在環丙基甲醛和對氟苯甲酰氯(又名4-氟苯甲酰氯,也是合成殺菌劑氟馬啉的中間體)的參與下,經5步生成目标産物環丙氟蟲胺,合成路線如下:

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路線三:在路線二的基礎上,2-氟-3-硝基苯甲酰氯選擇與4-(全氟丙烷-2-基 )-2-(三氟甲基 ) 苯胺(十氟苯胺)發生縮合反應,經溴化等3步反應生成目标化合物環丙氟蟲胺。合成路線如下:

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05 前景展望

環丙氟蟲胺雖然也具有雙酰胺結構,但與溴蟲氟苯雙酰胺一樣,都不屬于魚尼丁受體調節劑,其化學結構新穎,作用機制獨特,與目前傳統的雙酰胺類殺蟲劑不存在互動抗性,是優秀的雙酰胺抗性管理工具。與現有鱗翅目害蟲藥劑相比,環丙氟蟲胺殺蟲譜更廣,活性更高,極低劑量下就表現出良好的活性,且殺蟲速度快,滲透性好,持效期長,對環境和非靶标生物安全。根據溴蟲氟苯雙酰胺的推廣經驗看,其抗性也起得很快,在推廣時也應注意複配和輪換用藥。

從合成路線看,目前現有的合成路線在細節上仍有可優化和探讨的空間,成本有望進一步降低。綜上所述,環丙氟蟲胺符合成為終端大品的開發潛力。

環丙氟蟲胺——″國産″新型雙酰胺類殺蟲劑将在國内實作首登
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