Benzpyrimoxan 有望打造成超亿美元的大单品

作者:江苏省农药协会 农药资讯网 柏亚罗 2024/7/12 10:10:14
作为日本首家以研发为基础的农化公司,日本农药株式会社十分重视新产品研发,每年投入的研发费用约占其销售额的10%,成功上市了多款耳熟能详的产品,如氟苯虫酰胺、噻嗪酮、稻瘟灵、唑螨酯、唑虫酰胺等。公司制定了每3年至少创制1个新有效成分的目标,最新推出的杀虫剂benzpyrimoxan是其兑现承诺的又一力作。Benzpyrimoxan现已在日本和印度先后上市,高效防治水稻稻飞虱、叶蝉等;2023年,be

作為日本首家以研發(fā)為基礎(chǔ)的農(nóng)化公司,日本農(nóng)藥株式會(huì)社十分重視新產(chǎn)品研發(fā),每年投入的研發(fā)費(fèi)用約占其銷(xiāo)售額的10%,成功上市了多款耳熟能詳?shù)漠a(chǎn)品,如氟苯蟲(chóng)酰胺、噻嗪酮、稻瘟靈、唑螨酯、唑蟲(chóng)酰胺等。公司制定了每3年至少創(chuàng)制1個(gè)新有效成分的目標(biāo),最新推出的殺蟲(chóng)劑benzpyrimoxan是其兌現(xiàn)承諾的又一力作。

Benzpyrimoxan現(xiàn)已在日本和印度先后上市,高效防治水稻稻飛虱、葉蟬等;2023年,benzpyrimoxan與吡蚜酮的復(fù)配產(chǎn)品在印度獲準(zhǔn)登記;未來(lái),基于benzpyrimoxan的系列產(chǎn)品將拓展到全球更廣闊的市場(chǎng)。

日本農(nóng)藥株式會(huì)社對(duì)專利殺蟲(chóng)劑benzpyrimoxan寄予厚望,該產(chǎn)品或?qū)⒊蔀槟攴逯典N(xiāo)售額超億美元的大單品。

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理化性質(zhì)及毒性

Benzpyrimoxan是日本農(nóng)藥株式會(huì)社歷時(shí)10年成功研發(fā)的芳基烷氧基嘧啶結(jié)構(gòu)(或芐氧基嘧啶類)的新型殺蟲(chóng)劑,其先導(dǎo)化合物可能來(lái)自日本曹達(dá)株式會(huì)社。
Benzpyrimoxan化學(xué)結(jié)構(gòu)獨(dú)特,其嘧啶環(huán)上含有芐氧基和環(huán)狀縮醛基團(tuán),從而賦予產(chǎn)品優(yōu)秀的性能。
Benzpyrimoxan中文建議名稱:苯嘧蟲(chóng)噁烷;開(kāi)發(fā)代號(hào):NNI-1501;IUPAC化學(xué)名稱:5-(1,3-二噁烷-2-基)嘧啶-4-基4-(三氟甲基)芐基醚;CAS登錄號(hào):1449021-97-9;分子式:C16H15F3N2O3;相對(duì)分子質(zhì)量:340.30;結(jié)構(gòu)式如圖1。

圖片
 圖1  benzpyrimoxan的結(jié)構(gòu)式

外觀:淡黃色固體;熔點(diǎn):121.1℃;蒸氣壓:1.39×10-5 Pa(25℃);辛醇/水分配系數(shù)KowlogP:3.42(25℃)。溶解度:水5.04 mg/L(20℃);有機(jī)溶劑(g/L):庚烷1.95、甲醇27.9、丙酮114、乙酸乙酯111、1,2-二氯乙烷178、對(duì)二甲苯55.8。
Benzpyrimoxan低毒,對(duì)人、動(dòng)物、水生生物、天敵、其他有益生物安全,對(duì)傳粉昆蟲(chóng)、有益節(jié)肢動(dòng)物等非標(biāo)靶生物影響小。
Benzpyrimoxan對(duì)大鼠(雄)急性經(jīng)口LD50>2,000 mg/kg,大鼠(雄、雌)急性吸入LD50>2,000 mg/kg。鵪鶉急性經(jīng)口LD50>2,000 mg/kg(體重)。鯉魚(yú)LC50(96 h)為2.2 mg/L;蜜蜂經(jīng)口/接觸LD50(48 h)>100 μg/只。Ames試驗(yàn)結(jié)果顯示,benzpyrimoxan無(wú)致突變性。

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作用機(jī)理及應(yīng)用

日本農(nóng)藥株式會(huì)社指出,benzpyrimoxan可能擁有新穎的作用機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn),該產(chǎn)品對(duì)現(xiàn)有殺蟲(chóng)劑敏感性下降的害蟲(chóng)表現(xiàn)出較高的殺蟲(chóng)活性,與現(xiàn)有殺蟲(chóng)劑(如氟蟲(chóng)腈、吡蟲(chóng)啉、噻嗪酮、醚菊酯等)無(wú)交互抗性,可用于害蟲(chóng)的抗性治理以及有害生物的綜合治理(IPM)。
Benzpyrimoxan通過(guò)抑制稻飛虱、葉蟬等的若蟲(chóng)蛻皮,降低水稻田蟲(chóng)口基數(shù),具有類似于昆蟲(chóng)生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑(IGR)的功能。
通過(guò)長(zhǎng)期的研究,日本農(nóng)藥株式會(huì)社明確了benzpyrimoxan獨(dú)特的作用機(jī)理,該產(chǎn)品被稱為蛻皮激素滴度干擾物(Ecdysone Titer Disruptor)。經(jīng)查國(guó)際殺蟲(chóng)劑抗性行動(dòng)委員會(huì)(IRAC)官網(wǎng),IRAC目前尚未對(duì)benzpyrimoxan進(jìn)行分類,只是將其暫歸至“UN”組(未知或未確定作用機(jī)理)。
Benzpyrimoxan具有較好的選擇性,對(duì)授粉昆蟲(chóng)及天敵等非靶標(biāo)生物影響較小,對(duì)水稻藥害風(fēng)險(xiǎn)較低。該產(chǎn)品能高效防治水稻稻飛虱、葉蟬等,持效期長(zhǎng),施藥后可延長(zhǎng)保護(hù)作物時(shí)間。試驗(yàn)表明,benzpyrimoxan對(duì)稻飛虱若蟲(chóng)的防效高于成蟲(chóng)。
據(jù)日本農(nóng)藥株式會(huì)社介紹,benzprimoxan對(duì)水稻褐飛虱(Nilaparvata lugens)防效優(yōu)異,尤其可以高效防治對(duì)其他許多殺蟲(chóng)劑產(chǎn)生抗性的褐飛虱。
日本農(nóng)藥株式會(huì)社研究人員采用常規(guī)浸漬法進(jìn)行的室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果表明,benzpyrimoxan對(duì)稻飛虱若蟲(chóng)活性很高,LC50低于1 mg a.i./L;對(duì)黑尾葉蟬的活性也較高,LC50為3~10 mg a.i./L;對(duì)其他半翅目害蟲(chóng)的活性低于稻飛虱。因此,benzpyrimoxan對(duì)稻飛虱(包括褐飛虱、灰飛虱、白背飛虱)具有極高的選擇性。該劑與現(xiàn)有殺蟲(chóng)劑無(wú)交互抗性,對(duì)稻飛虱抗性品系和敏感品系的活性相當(dāng)。田間藥效試驗(yàn)結(jié)果顯示,有效成分用藥量為 50~75 g/hm2時(shí),benzpyrimoxan對(duì)抗性褐飛虱和白背飛虱等防治效果極佳;在褐飛虱卵期和1~3齡若蟲(chóng)期用藥,可完全控制種群增長(zhǎng),持效期在3周以上。
沈陽(yáng)化工大學(xué)柯巖等研究表明,benzpyrimoxan對(duì)褐飛虱若蟲(chóng)觸殺活性顯著,在5 mg a.i./L劑量下,殺蟲(chóng)活性達(dá)100%,在2.5 mg a.i./L劑量下,殺蟲(chóng)活性仍達(dá)88.3%。Benzpyrimoxan對(duì)蠶豆蚜若蟲(chóng)具有一定的殺蟲(chóng)活性,在5 mg a.i./L劑量下,殺蟲(chóng)活性為89.4%。該藥劑對(duì)小菜蛾、黏蟲(chóng)、朱砂葉螨基本無(wú)活性。
田間生物學(xué)研究表明,benzpyrimoxan對(duì)環(huán)境友好,施用后害蟲(chóng)不會(huì)再猖獗,對(duì)稻飛虱抗性害蟲(chóng)也有較高活性。Benzprimoxan的上市有望為水稻生態(tài)系統(tǒng)中的稻飛虱危害提供有效的解決方案。

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產(chǎn)品登記及上市

基于benzpyrimoxan獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)、全新的作用機(jī)理及優(yōu)秀的產(chǎn)品性能,日本農(nóng)藥株式會(huì)社積極推動(dòng)該產(chǎn)品的登記和上市進(jìn)程。日本本土市場(chǎng)已成為benzpyrimoxan的首發(fā)地,印度是其上市的第一個(gè)海外市場(chǎng)。
2019年2月,日本農(nóng)藥株式會(huì)社向日本和印度提交了以benzpyrimoxan為有效成分的兩個(gè)產(chǎn)品OrchestraFlowable和Orchestra? Powder的登記申請(qǐng)。2020年9月14日,兩個(gè)產(chǎn)品在日本率先取得登記,防治水稻稻飛虱、葉蟬等,這是benzpyrimoxan在全球的首個(gè)登記。
Orchestra?采用全新技術(shù),高效防治水稻褐飛虱,擁有獨(dú)特的作用機(jī)理、安全的毒理學(xué)特性,對(duì)益蟲(chóng)和非靶標(biāo)生物沒(méi)有影響。
水稻褐飛虱是最具破壞性的害蟲(chóng)之一,Orchestra?是防治水稻褐飛虱的新生代產(chǎn)品,為農(nóng)戶提供了非常安全的解決方案。該產(chǎn)品不僅高效、持效防治稻飛虱,而且能使植株強(qiáng)壯、健康分蘗,穗粒灌漿充分、整齊飽滿,從而收獲更高產(chǎn)量。
2021年4月,benzpyrimoxan原藥(93.7%)在印度獲準(zhǔn)登記;2022年,日本農(nóng)藥株式會(huì)社印度子公司Nichino India基于benzprimoxan的制劑產(chǎn)品Orchestra? 10SC在印度獲準(zhǔn)登記,這是Orchestra?系列產(chǎn)品首次在日本以外的國(guó)家獲準(zhǔn)登記,同年在印度上市,防治水稻褐飛虱(Nilaparvata lugens)等。
為了擴(kuò)大防治譜,Nichino India開(kāi)發(fā)了benzprimoxan的許多預(yù)混產(chǎn)品,用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。其中,擁有優(yōu)秀生物學(xué)和安全特性的吡蚜酮是benzprimoxan的重要配伍。2023年,該公司的10% benzprimoxan+20%吡蚜酮水分散粒劑在印度獲準(zhǔn)登記,用于水稻,防治稻飛虱等。
Nichino India是日本農(nóng)藥株式會(huì)社通過(guò)收購(gòu)印度當(dāng)?shù)毓径⒌淖庸荆摴緦⒊蔀槿毡巨r(nóng)藥株式會(huì)社專利有效成分重要的海外生產(chǎn)基地,從而加快Orchestra?(benzpyrimoxan)等產(chǎn)品在印度乃至其他海外市場(chǎng)的商業(yè)化進(jìn)程。
除日本和印度外,日本農(nóng)藥株式會(huì)社還計(jì)劃在其他東南亞國(guó)家登記benzpyrimoxan,并在全球開(kāi)發(fā)和推廣。公司正在開(kāi)發(fā)benzpyrimoxan與多種殺蟲(chóng)劑、殺菌劑的復(fù)配產(chǎn)品,以滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際需要。
日本農(nóng)藥株式會(huì)社預(yù)計(jì),benzpyrimoxan上市后5年內(nèi),其在日本市場(chǎng)的年峰值銷(xiāo)售額可達(dá)10.00億日元,在印度市場(chǎng)的年峰值銷(xiāo)售額約達(dá)60.00億日元。兩市場(chǎng)的年峰值銷(xiāo)售額約合5,000萬(wàn)美元(按現(xiàn)行匯率計(jì))。日本農(nóng)藥株式會(huì)社有信心將benzpyrimoxan打造成超億美元的重磅產(chǎn)品。

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化合物專利

2013年,日本農(nóng)藥株式會(huì)社申請(qǐng)了基于benzpyrimoxan的多個(gè)化合物專利,包括PCT專利、歐洲專利、美國(guó)專利、中國(guó)專利等。

PCT專利:

WO2013115391A1,申請(qǐng)于2013年2月1日。

歐洲專利:

EP2810939,申請(qǐng)于2013年2月1日,2033年1月31日期滿。

美國(guó)專利:

US2015005257,申請(qǐng)于2013年2月1日,2033年2月1日期滿。

中國(guó)專利:

CN104185628B(ZL201380017729.3),申請(qǐng)于2013年2月1日,2033年1月31日期滿。發(fā)明名稱為:芳氧烷氧基嘧啶衍生物、含有芳基烷氧基嘧啶衍生物作為活性成分的農(nóng)業(yè)和園藝用殺蟲(chóng)劑以及它們的用途。

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市場(chǎng)前景

日本農(nóng)藥株式會(huì)社創(chuàng)制的新型芐氧基嘧啶類殺蟲(chóng)劑benzpyrimoxan,具有獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)、新穎的作用機(jī)理、安全的毒理學(xué)特性,高效防治水稻稻飛虱、葉蟬以及抗性稻飛虱等,尤其對(duì)褐飛虱防效優(yōu)異。
Benzpyrimoxan為蛻皮激素滴度干擾物,與其他水稻用主流殺蟲(chóng)劑無(wú)交互抗性,并可以防治對(duì)這些殺蟲(chóng)劑產(chǎn)生抗性的害蟲(chóng),是有害生物綜合治理的有效工具。
日本農(nóng)藥株式會(huì)社不僅上市了benzpyrimoxan的單劑產(chǎn)品,還開(kāi)發(fā)了許多基于benzpyrimoxan的預(yù)混產(chǎn)品和復(fù)配產(chǎn)品,benzpyrimoxan與吡蚜酮的復(fù)配產(chǎn)品現(xiàn)已在印度獲準(zhǔn)登記。公司還在開(kāi)發(fā)benzpyrimoxan與其他許多殺蟲(chóng)劑及殺菌劑的復(fù)配產(chǎn)品。隨著benzpyrimoxan系列產(chǎn)品的不斷推出,其年峰值銷(xiāo)售額有望突破1.00億美元。
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