分享好友 资讯首页 资讯分类 切换频道

新型吡啶基尿嘧啶类除草剂——苯吡嘧草酯

2025-12-30 16:591010

苯吡嘧草酯(fendioxypyracil)是巴斯夫公司2017年研发的新型吡啶基尿嘧啶类除草剂,从结构上看,其可看作是巴斯夫在苯嘧磺草胺的基础上通过吡啶基替换苯嘧磺草胺的苯基,然后进一步修饰得到的。单纯从结构上看吡啶基和酯基的引入可能会赋予苯吡嘧草酯较好的渗透性和内吸传导性,同时吡啶氧基苯氧乙酸酯片段与氟吡甲禾灵、炔草酯的母核结构相似,可能会抑制乙酰辅酶A羧化酶(ACC酶),增加对禾本科杂草的防治。


QQ20251230-094019.jpg


01

产品简介


英文名称:fendioxypyracil

中文名称:苯吡嘧草酯

化学名称:2-[2-[[3-氯-6-[3,6-二氢-3-甲基-2,6-二氧代-4-(三氟甲基)-1(2H)-嘧啶基]- 5-氟-2-吡啶基]氧基]苯氧基]乙酸乙酯

分子式:C21H16ClF4N3O6

相对分子质量:517.816

CAS登录号:2158274-50-9

结构式:


QQ20251230-094028.jpg


02

作用机理


推测苯吡嘧草酯属于原卟啉原氧化酶(PPO)抑制剂。PPO是植物叶绿素生物合成所必需的。PPO被抑制后,细胞溶质中原卟啉原的水平增加,提高细胞膜脂质过氧化反应,导致不可逆转的细胞膜结构和功能损坏,导致细胞渗漏,组织坏死,最终植株死亡。


03

应用


应用作物:玉米、小麦、大麦、水稻、高粱、大豆、棉花、甜菜、花生、向日葵、油菜、蔬菜、观赏植物等。


防除杂草:刺苋、鼠尾看麦娘、反枝苋、俯仰臂形草、藜、稗草、多花黑麦草、母菊(洋甘菊)和狗尾草等。


04

专利情况


2017年巴斯夫在全球21个国家和地区申请了基于苯吡嘧草酯在内的尿嘧啶类化合物专利。


专利名称:除草尿嘧啶

申请号:WO2017EP62262

申请日:2017/05/22

公开号:WO2017202768A1 

失效日:2037/05/22

当前专利权人:BASF SE

摘要:本发明涉及式(i)的尿嘧啶吡啶或其农业上可接受的盐或衍生物,其中变量根据用于制备式(i)的尿嘧啶嘧啶的描述、方法和中间体、包含它们的组合物及其作为除草剂的用途来定义,即,用于控制有害植物,以及用于控制不需要的植被的方法,其包括允许除草有效量的式(i)的至少一种二甲基吡啶作用于植物、其种子和/或其栖息地。


05

合成路线


以(Z)‐3‐氨基‐4,4,4‐三氟丁‐2‐烯酸乙酯(CAS:372‐29‐2)和N,N-二甲基氨基甲酰氯(CAS:79-44-7)为起始原料,经酰胺化生成(Z)‐3‐(二甲基氨基甲酰氨基)‐4,4,4‐三氟丁‐2‐烯酸乙酯,然后经环化生成2-二甲氨基-4-三氟甲基-1,3-噁嗪-6-酮,后经环化缩合,O-烷基化,亲核取代,去甲基化、威廉姆森醚合成反应等6步反应最终生成目标化合物苯吡嘧草酯。合成路线如下:


QQ20251230-094044.jpg


06

复配推介


该类除草剂目前一般复配精草用作经济作物或果树田防除杂草,或复配草胺磷、草甘膦用于灭生性除草剂灭荒。而布局该类除草剂最主要的应用场景还在于未来转基因作物复配草甘磷/草胺磷+激素类除草剂(2,4-D,氨氯吡啶酸、氯氟吡氧乙酸等)实现更全面的转基因除草方案。


07

前景展望


尿嘧啶PPO抑制剂类除草剂,是目前全球最具开发潜力的除草剂,没有之一。


首先作为新一代的PPO类除草剂,该类除草剂具有独特的作用机制,活性高,用量低,杀草速度快,在光照下的参与下可迅速引起杂草组织坏死,通常24-48小时内即可死草。相较于草甘膦和ALS抑制剂,新一代的PPO抑制剂抗性发展相对缓慢,对目前产生抗性的苋属杂草、过冬的禾本科杂草、以及对草甘膦产生抗性的夏季禾本科杂草特效,这类除草剂具有较好的环境与使用特性,许多品种具有低挥发性、低土壤残留和相对有利的生态毒理学特性,符合绿色化学品的开发理念。很多已上市产品得到了很好的市场反馈,如苯嘧磺草胺被巴斯夫誉为″二十多年来开发最成功的新除草剂″;氟草啶被清原农冠誉为″40年来,灭生除草剂领域的革命性化合物″;而氟嘧草啶因较好的市场表现被称为真正的″第三代″PPO抑制剂,″苯嘧草唑″俺也是″″。而苯吡嘧草酯和氟嘧草啶仅是苯和吡啶交换的结构差异。这也引出了尿嘧啶除草剂的另一个结构优势,该类化合物在分子层面提供了很多的优化空间和性能潜力,通过在尿嘧啶环(特别是3位和6位)、苯环以及连接臂上进行精细的化学修饰,可以系统性地调控化合物的除草活性、选择性、内吸传导性、土壤残留与代谢特性。这给开发者留了足够的创制空间,展现了该结构强大的生命力。


当然如果仅仅是性能和结构优势,绝不至于吸引全球巨头都去持续的投入。对该类除草剂的布局,根本原因是全球巨头基于对于未来农业模式的深远规划,即″种药一体化″,开发新一代耐PPO抑制剂类除草剂的转基因作物。


首先随着草甘膦等传统产品抗性问题加剧,转基因市场急需新的作用机理的化合物,其次自草甘膦上市以来伴随的″致癌″″生殖毒性″″土壤污染″等问题,新的更符合环保和绿色理念的化合物也急需开发。尿嘧啶类化合物因其卓越性能,正成为全球巨头为应对以上问题的首选除草剂。目前清原农冠已经下了两张含有OsPPO2-K1耐受氟草啶的证书,住友化学也已经和拜耳作物合作开发耐氟嘧草啶的除草剂作物,未来该类PPO抑制剂及其转基因系统将会重溯转基因乃至全球除草剂市场。


来源: 公众号:李祝明


举报
收藏 0
打赏 0
评论 0
除草剂作用机制HRAC分组一览图
杂草抗性的日益加剧,让除草剂选择变得复杂。如果不想再被复杂的成分名和夸大的宣传误导,掌握HRAC分组就是你的″防忽悠″利器。这套全球通用的分类系统,能让你穿透商品名迷雾,看清每一瓶药剂的真实作用机制。HRAC(除草剂抗性行动委员会)分组的权威作用,是为全球除草剂建立一套以″作用靶标″为核心的统一分类语言,其

2026-07-037

四取代四取代碳骨架杀虫剂创制突破,农科院植保所发现氰基肼类结构杀虫分子碳骨架杀虫剂创制突破,农科院植保所发现氰基肼类结构杀虫分子
新分子骨架杀虫剂创制,是克服害虫抗药性和推动农药减施增效的重要研究方向,为绿色植物保护发展提供有力支撑。在生物活性分子创制中引入四取代碳结构,不仅能够有效拓展多维的化学合成空间,还有利于分子更精准的适配靶蛋白的结合口袋。解决四取代碳构建中的手性立体选择性问题,是该结构单元在新型杀虫剂创制中应用的关键

2026-07-0210

海利尔新型专利杀虫剂——氟噁环虫胺海利尔新型专利杀虫剂——氟噁环虫胺
农药对实现农业丰收和保障粮食安全具有重要作用,但由于种植结构和气候环境的变化以及大量农药的频繁施用,使有害生物对现有农药耐药性不断增强;加上多种高风险农药的禁用和限用,新型绿色农药的研究开发和应用显得更为迫切。海利尔药业集团股份有限公司(简称″海利尔″)重磅推出氟噁环虫胺这一新型杀虫剂,开发代号HNP-

2026-07-028

孟山都在美国最高法院赢得具有里程碑意义的农达™案件
裁决应有助于通过排除相互冲突的、基于州法的警示索赔,显著遏制相关诉讼 / 裁决为农业投入品生产商、美国农民和消费者提供监管明确性,并增强粮食安全和食品可负担性。勒沃库森,2026年6月25日——美国最高法院周四就Durnell农达™案作出7:2的具有里程碑意义的裁决,确认当美国环境保护署(EPA)已就产品安全性作出明确认

2026-06-2651

氟苄硫缩诱醚——继香草硫缩病醚后又一香草醚衍生型植物免疫诱抗剂
氟苄硫缩诱醚(Flubendithioacetal)是贵州大学2018年继香草硫缩病醚后研发的又一香草醚衍生物,2021年贵州大学将专利权转让给了鹤壁全丰生物科技有限公司,目前有鹤壁全丰进行商业化开发。在农药的研发过程中,官能团之间选择用醚键连接,会更倾向或突出化合物的植物保健作用,在这里同样得到验证。报道显示氟苄硫缩诱醚可

2026-06-2651

甘蔗生物防病迎新突破:嗜硫小红卵菌HNI-1扩作登记凤梨病
近期,湖南新长山农业发展股份有限公司取得2亿CFU/毫升嗜硫小红卵菌HNI-1悬浮剂扩作登记,新增甘蔗凤梨病防治用途。这是甘蔗领域迎来的首个生物杀菌剂登记产品。甘蔗凤梨病是由奇异长喙壳菌(Ceratocystis paradoxa,无性态为Thielaviopsis paradoxa)引起的一种真菌性病害,主要危害甘蔗种茎,是全球植蔗国家和地区普遍发

2026-06-2649

香草硫缩病醚——新型有机硫类抗病毒剂 / 植物免疫激活剂
香草硫缩病醚(vanisulfane)是贵州大学2016年研发的新型有机硫类抗病毒剂,其可看作是由香草醛(香兰素)为先导化合物通过引入双(2-羟乙基)二硫代乙缩醛片段得到的具有激活作物自身免疫功能的″免疫激活剂″。研究表明香草硫缩病醚对烟草花叶病毒、黄瓜花叶病毒和马铃薯Y病毒等植物病毒都有较好的抑制作用。2021年11月,贵

2026-06-2355

准确率达95.7%!中国农科院植保所开发出双酰胺类杀虫剂抗性快速检测新技术
6月13日,中国农业科学院植物保护研究所和中国水稻研究所在湖南衡阳举办″二化螟抗药性快速检测与治理技术示范现场观摩会″。项目实施单位和与会专家实地观摩了二化螟抗药性治理防控现场,深入研讨了当前二化螟防控面临的主要挑战,共同商议了二化螟抗药性治理的技术措施,为科学防控二化螟、保障水稻稳产高产提供了坚实的

2026-06-1876

丙环唑″老药新用″!35个250克/升乳油产品集中扩登小麦茎基腐病
近期,共计35项250克/升丙环唑乳油登记产品完成小麦茎基腐病扩作登记,这是丙环唑首次在国内登记防治小麦茎基腐病。查询中国农药信息网发现,截至目前,中国登记有效期内的丙环唑产品共有486个产品。其中小麦上登记的丙环唑产品105项,其中包括70个单剂产品和35个混剂产品。小麦茎基腐病是近年来新发、突发的小麦病害,于20

2026-06-1880

增产10.6%!西北农林科技大学&黑能量增产肥小麦试验研究项目专家测产验收会!
2026年6月11日下午,西北农林科技大学黑能量增产肥小麦试验研究项目专家测产验收会在三原县粮食生产科技示范基地(陕西省三原县渠岸镇惠家村)举行。农业农村部小麦专家指导组成员、西北农林科技大学农学院张睿研究员,以及来自铜川市农业科学研究所、咸阳市农业技术推广中心站、富平县农业技术推广中心、三原县农业科学技

2026-06-1773