隨著我國(guó)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化進(jìn)程的加快、種植結(jié)構(gòu)的改變以及國(guó)家對(duì)高毒農(nóng)藥的限制越來越嚴(yán)格,高效、安全、環(huán)保的殺蟲殺螨劑正逐漸受到農(nóng)民和農(nóng)藥生產(chǎn)商的青睞,近幾年,世界各大農(nóng)藥公司開發(fā)一系列具有新化學(xué)結(jié)構(gòu)的殺蟲殺螨劑。
魚尼丁受體類
氟蟲酰胺(flubendiamide)和氯蟲酰胺(chlorantraniliprole)是目前最新開發(fā)的兩種新型酰胺類殺蟲劑,作用機(jī)理是魚尼丁受體激活劑(ryanodine receptor activator)。這兩種殺蟲劑不僅對(duì)鱗翅目等害蟲有優(yōu)異的活性,與現(xiàn)有殺蟲劑無交互抗性,而且對(duì)哺乳動(dòng)物安全。(1)氟蟲酰胺:氟蟲酰胺由日本農(nóng)藥公司和拜耳公司共同開發(fā),已于2007年上市。日本農(nóng)藥公司對(duì)Tsuda博士于1989年報(bào)道的一系列吡嗪二酰胺類化合物的其中一種化合物進(jìn)行研究時(shí),發(fā)現(xiàn)其具有較好的殺蟲活性,并在50~500 mg/L對(duì)鱗翅目害蟲小菜蛾和毛蟲等具有一定的防治效果,且與以往的殺蟲劑作用機(jī)理完全不同。日本農(nóng)藥公司以該化合物作為先導(dǎo)化合物,分別對(duì)化合物的苯環(huán)部分、芳香胺部分以及脂肪胺部分進(jìn)行了優(yōu)化,最終發(fā)現(xiàn)了化合物氟蟲酰胺。該類化合物主要用于蔬菜、水果、水稻和棉花防治鱗翅目害蟲,不僅對(duì)成蟲和幼蟲都有優(yōu)良的活性,而且作用速度快、持效期長(zhǎng)、與傳統(tǒng)殺蟲劑沒有交互抗性,對(duì)節(jié)肢類益蟲安全。(2)氯蟲酰胺:氯蟲酰胺由杜邦公司和先正達(dá)公司共同開發(fā),預(yù)計(jì)將于2008年上市。美國(guó)杜邦公司以氟蟲酰胺為先導(dǎo),對(duì)鄰苯二甲酰胺類化合物做了較大改變,將一酰胺轉(zhuǎn)變位置,得到了一類新的先導(dǎo)化合物類型——鄰甲酰氨基苯甲酰胺類。隨后杜邦公司又經(jīng)過大量的合成篩選,將一系列雜環(huán)如吡啶、嘧啶、噻唑、吡唑、苯聯(lián)吡唑等引入羧酸部分,進(jìn)而得到活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于靶標(biāo)分子的化合物,并篩選出活性更高的化合物,最終于2000年發(fā)現(xiàn)化合物氯蟲酰胺,該化合物不僅和氟蟲酰胺結(jié)構(gòu)相似,而且具有相同的作用機(jī)制,氯蟲酰胺在很低濃度下仍具有相當(dāng)好的殺蟲活性,并對(duì)哺乳動(dòng)物安全。
季酮酸類(tetronic acid)
季酮酸類殺蟲殺螨劑是拜耳公司在篩選除草劑時(shí)發(fā)現(xiàn)的一類新型殺蟲殺螨劑。目前有3個(gè)品種:螺螨酯(spirodiclofen)、螺蟲酯(spiromesifen)和螺蟲乙酯(spirotetramat),均具有很好的殺蟲和殺螨活性,使用劑量為50~200g a.i./hm2。螺蟲乙酯是拜耳公司繼螺螨酯和螺蟲酯后研制的的第三個(gè)季酮酸類殺蟲劑,為類脂生物合成抑制劑,主要用于防治吸吮性害蟲,目前正在開發(fā)中,預(yù)計(jì)將于2008~2009年上市。
丙烯腈類
德國(guó)Schering公司早期開發(fā)的蛾蠅腈為丙烯腈類殺蟲劑,雖然其結(jié)構(gòu)較為新穎,但在其后的幾十年很少有該類化合物報(bào)道,更無新品種問世。直到2003、2004年日本日產(chǎn)化學(xué)公司和大?;瘜W(xué)公司分別在保持丙烯腈結(jié)構(gòu)的同時(shí),對(duì)其他結(jié)構(gòu)部分做了較大的修飾,先后獲得了具有很好殺螨活性的殺螨劑cyenopyrafen和cyflumetofen。
新型高活性殺螨劑cyenopyrafen(實(shí)驗(yàn)代號(hào):OK-5101)由日產(chǎn)化學(xué)公司于2003年報(bào)道,與現(xiàn)有殺蟲劑無交互抗性,目前正在開發(fā)中。
新型殺螨和殺線蟲劑cyflumetofen由大?;瘜W(xué)公司于2004年報(bào)道,與現(xiàn)有殺蟲劑無交互抗性,對(duì)棉紅蜘蛛和瘤皮紅蜘蛛有效。主要用于果樹、蔬菜和茶樹,預(yù)計(jì)將于2010年上市。
氨基脲類
氨基脲類是一種結(jié)構(gòu)新穎的殺蟲劑類型,代表化合物metaflumizone由巴斯夫公司于2003年最早報(bào)道。氨基脲結(jié)構(gòu)由苯甲酰脲類殺蟲劑衍生得到,該類化合物不僅具有很好的殺蟲活性,而且具有新穎的作用機(jī)制。metaflumizone可用于防治咀嚼式口器害蟲,并與其他殺蟲劑無交互抗性,主要用于玉米、棉花、馬鈴薯、葉菜、番茄、果樹、甘蔗等作物。
擬除蟲菊酯類
倍速菊酯為江蘇揚(yáng)農(nóng)化工股份有限公司開發(fā)的擬除蟲菊酯類衛(wèi)生殺蟲劑,對(duì)蚊、蠅、蜚蠊等具有很高的擊倒活性,明顯優(yōu)于Es-炔丙菊酯和胺菊酯。主要作為擊倒劑用于殺蟲氣霧劑中。由湖南化工研究院研發(fā)的非酯肟醚類擬除蟲菊酯類殺蟲劑,可用于蔬菜、茶葉、棉花等作物,防治棉鈴蟲、菜青蟲等多種害蟲。該藥劑對(duì)環(huán)境安全,尤其對(duì)魚類毒性較低。
雙酰肼類
江蘇農(nóng)藥研究所報(bào)道的化合物呋喃蟲酰肼(JS118,結(jié)構(gòu)式見圖1)是較好的昆蟲生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑,具有類蛻皮激素作用,是蟲酰肼結(jié)構(gòu)的改造物。該藥劑對(duì)小菜蛾、甜菜夜蛾、玉米螟、粘蟲、棉鈴蟲等鱗翅目害蟲均具高效。
新煙堿類
Imicyafos (AKD-3088) 是由日本Agro Kanesho 公司報(bào)道的硫代磷酸酯類的殺線蟲劑。它由不對(duì)稱有機(jī)磷與煙堿類殺蟲劑的氰基亞咪唑烷組合而成。目前正在試驗(yàn)中。主要用于蔬菜和馬鈴薯防治害蟲與線蟲。噻唑啉由江蘇省南通江山農(nóng)藥化工股份有限公司開發(fā)的煙堿類殺蟲劑,為吡蟲啉的結(jié)構(gòu)改造物,即由吡啶環(huán)換成噻唑環(huán)而成。該藥劑對(duì)小麥蚜蟲、十字花科蔬菜蚜蟲、稻飛虱、白粉虱、柑橘蚜蟲、茶小綠葉蟬等害蟲有較好的效果。
陶氏益農(nóng)公司報(bào)道的化合物1具有很好的殺蟲活性,其研制過程是在煙堿的基礎(chǔ)上,結(jié)合啶蟲脒的結(jié)構(gòu)經(jīng)優(yōu)化得到。
吡唑類
近期報(bào)道的吡唑類化合物主要是氟蟲腈類似物(pyriprole、pyrafluprole、丁烯氟蟲腈)。pyriprole和pyrafluprole由日本農(nóng)藥公司于2004年報(bào)道,目前正在開發(fā)中。Pyriprole的殺蟲譜與氟蟲腈相仿;pyrafluprole對(duì)鞘翅目害蟲及半翅目害蟲有效,并對(duì)水稻紋枯病具有較好防效,主要用于蔬菜。pyriprole和pyrafluprole活性高于氟蟲腈,對(duì)魚類安全。丁烯氟蟲腈是由大連瑞澤農(nóng)藥股份有限公司研制的苯基吡唑類殺蟲劑,為氟蟲腈的結(jié)構(gòu)改造物。它對(duì)菜青蟲、小菜蛾、螟蟲、粘蟲、褐飛虱、葉甲等多種害蟲有效;尤其在水稻、蔬菜害蟲的防治中與氟蟲腈的效果相當(dāng),但對(duì)魚的毒性低于氟蟲腈。
嘧啶類
pyrifluquinazon是日本農(nóng)藥公司于2006年報(bào)道的苯并嘧啶酮類殺蟲劑,對(duì)半翅目(如蚜蟲)及薊馬科害蟲有效,對(duì)粉虱和葉蟬也具有很好的活性,使用劑量為10~300g a.i./hm2,主要用于蔬菜。其結(jié)構(gòu)與NNI9768(將三嗪酮替換為苯并嘧啶酮,在環(huán)上引入丙?;?,并將吡啶腙還原為吡啶肼,該化合物具有優(yōu)異的內(nèi)吸活性,主要用于莖葉處理)相似,主要在苯環(huán)上引入了七氟取代烷基,其作用機(jī)制與吡蚜酮以及NNI9768相同,都對(duì)蚜蟲、粉虱和葉蟬有特效。
吡咯類
Tralopyril是由巴斯夫公司報(bào)道的滅釘螺劑,可用于防治軟體動(dòng)物,其結(jié)構(gòu)與美國(guó)氰胺公司研制的殺蟲殺螨劑溴蟲腈結(jié)構(gòu)類似。
天然產(chǎn)物類
Lepimectin是彌拜菌素(milbemectin)的衍生物。Spinetoram(XDE-175)是由陶氏農(nóng)業(yè)科學(xué)公司報(bào)道的殺蟲劑,在天然產(chǎn)物多殺菌素(spinosad)的基礎(chǔ)上,經(jīng)結(jié)構(gòu)修飾后得到,活性高于spinosad,估計(jì)2008年上市。
其他類型殺蟲劑
Benclothiaz是先正達(dá)公司研制的殺線蟲劑。Caffeine為早已有的嘌呤類化合物,但最近發(fā)現(xiàn)其以1%~2%液劑處理48 h后具有92%活性,可用于防治軟體動(dòng)物,2002年由美國(guó)USDA報(bào)道了其殺蟲活性。ZJ 2242是由浙江化工研究院研發(fā)的二苯甲酮腙類殺蟲劑,該藥劑對(duì)鱗翅目害蟲有很好的活性,效果與蟲酰肼相當(dāng)。