苯基吡唑类化合物的设计、合成及杀虫活性

为寻找具有较高杀虫活性新型苯基吡唑类化合物,以N-甲基-N-环丙基-2-氯-5-[1-(2,6-二氯-4-七氟异丙基苯基)-吡唑-4-基]烟酰胺为先导化合物,设计并合成了14种苯基吡唑类化合物,所有化合物的结构均通过核磁共振氢谱和质谱确证。室内生物活性测试结果表明,部分目标化合物表现出高效的杀虫活性,2-氯-N-环丙基-5-[1-[2,6-二氯-4-[1,2,2,2-四氟-1(三氟甲基)-乙基]苯基]吡唑-4-基]-N-炔丙基-烟酰胺(Ⅴl)在10 mg·L^(-1)下对朱砂叶螨、小菜蛾的致死率均为100%;进一步研究发现5 mg·L^(-1)、2.5 mg·L^(-1)下目标化合物对小菜蛾的致死率高于其他抗性害虫。本文可以为新型苯基吡唑杀虫剂的设计提供一些参考。

药食同源植物杀虫剂制备及其防治效果

以常见药食同源植物辣椒和花椒的果实、大蒜鳞茎和洋葱鳞叶为试验材料,与有效微生物群(Effective microorganisms,EM)菌液混合发酵制作杀虫剂,使用液相色谱分析其杀虫成分含量;结合室内和田间试验,筛选高效生物杀虫剂并评估其杀虫效果。结果表明,花椒125g,辣椒25g,大蒜125g,洋葱250g混合发酵30d,稀释30倍液得到最佳杀虫活性物A;施药后第6天对桃蚜防治效果最佳,虫口减退率为92.38%。田间试验结果表明,杀虫剂A在施药后第5天对桃蚜防治效果最佳,校正防效为78.05%;与市售植物源杀虫剂比较,杀虫剂A持效时间较长,在施药后第6天虫口减退率为70.29%,校正防效为82.95%,杀虫效果显著高于0.3%印楝素乳油和1.3%苦参碱水剂。研究得到一种高效植物源杀虫剂A,为药食同源植物制备杀虫剂研发及其在生产中推广应用提供试验依据和有效方法。

反枝苋对氟磺胺草醚的抗性机制代谢组学研究

二苯醚类除草剂氟磺胺草醚是防除大豆田杂草反枝苋Amaranthus retroflexus L.的主要除草剂,但黑龙江省大豆田反枝苋对氟磺胺草醚的抗性越来越强,严重影响大豆产量。目前尚无关于反枝苋对氟磺胺草醚抗性机制的代谢组学研究。本研究基于未处理(CK)以及氟磺胺草醚处理后反枝苋敏感种群(SY)、抗性种群(RY)的叶组织的代谢谱,进行主成分分析(PCA)和正交偏最小二乘法判别分析(OPLS-DA),发现RY组代谢分子表型更贴近于CK组。京都基因与基因组百科全书(KEGG)富集分析和拓扑分析结果发现,氟磺胺草醚的主要作用通路有3条,分别是biosynthesis of amino acids (氨基酸的生物合成)、arginine biosynthesis (精氨酸生物合成)和2-oxocarboxylic acid metabolism (2-氧代羧酸代谢)。CK vs RY和SY vs RY有1条共有的差异通路——degradation of flavonoids (类黄酮的降解),因此,类黄酮的降解可能是RY组抗性的特异性通路。通过支持向量机(SVM)分析进一步发现,4-hydroxy-2-oxoglutaric acid (4-羟基2-氧化戊二酸)、citrulline (瓜氨酸)和L-ornithine (L-鸟氨酸)是氟磺胺草醚处理后反枝苋产生抗药性的关键代谢物。

N-苯基八元氧桥环新烟碱化合物的合成及其增效活性

杀虫剂增效剂是提高杀虫剂杀虫效果和降低抗药性的关键成分。本文对具有特异性增效活性的八元氧桥环结构进一步衍生,设计合成了15个新型的N-苯基八元氧桥环新烟碱化合物,并测试了目标化合物与吡虫啉联用时对苜蓿蚜Aphis craccivora的致死率。结果表明:在1 mg/L质量浓度下,大部分目标化合物能使吡虫啉对苜蓿蚜的毒力增加,表现出增效作用,其中苯环上无取代的化合物4a和4-CF3取代的化合物4m增效活性相当,其对吡虫啉毒力的增效倍数分别为3.44和3.58,可作为候选化合物进一步研究。

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对害虫的亚致死效应研究进展

以阿维菌素为基础研究开发的甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(简称甲维盐),对鳞翅目害虫幼虫、螨类和其他害虫表现出良好的活性,具有超高效、低毒、低残留和无公害等特点,广泛用于经济作物。甲维盐的大量使用使很多害虫对其产生了抗药性,且已有报道甲维盐对海洋动物有毒性作用。从甲维盐的作用机理和应用现状,亚致死浓度的甲维盐对害虫的生长发育、繁殖及抗药性的影响,害虫抗性机理等方面进行总结,为甲维盐在害虫防治中的合理用药提供理论支持。

昆虫Ⅱ家族几丁质酶的生理功能、结构特征及其抑制剂研究进展

昆虫几丁质酶可以降解昆虫体壁和围食膜中的几丁质,在昆虫蜕皮等生命活动中发挥重要功能。作为参与昆虫几丁质降解系统的关键酶,Ⅱ家族几丁质酶(ChtⅡ)是少见的多结构域、性质复杂的几丁质酶。对昆虫中编码ChtⅡ的基因沉默会导致昆虫蜕皮失败及死亡率增加。对ChtⅡ的生化性质及晶体结构分析表明,其在几丁质降解系统中起到了“先锋及攻坚”的作用。因此,ChtⅡ有望成为新的杀虫剂靶标。本文综述了近年来关于ChtⅡ的生理功能、结构特征及其抑制剂的研究成果,可为基于昆虫几丁质酶的新杀虫剂创制提供参考。

氟吡菌酰胺纳米纤维剂的研制及其对南方根结线虫的生物活性

【目的】根结线虫病已成为制约我国设施农业发展的重要影响因素,其中以南方根结线虫(Meloidogyneincognita)危害最为严重,目前我国杀线虫剂类型较少,为实现新剂型创制,本研究基于静电纺丝技术制备氟吡菌酰胺纳米纤维剂,评价其对南方根结线虫的生物活性,以丰富作物根结线虫病高效防治药剂剂型类别,拓展纳米纤维剂应用场景。【方法】采用同轴静电纺丝技术,以不同生物可降解材料为壳材,以溶剂化氟吡菌酰胺为芯材,制备两种氟吡菌酰胺纳米纤维剂(Flu@NF)。利用SEM、EDS、TEM、FTIR、TGA等,表征Flu@NF的形貌结构、元素组成、官能组分与热稳定性能;以41.7%氟吡菌酰胺悬浮剂为对照药剂,评价Flu@NF对南方根结线虫2龄幼虫(J2)与卵的生物活性。【结果】在高压+15 kV,芯-壳溶液流速比1﹕4,与接收器边距24 cm的条件下,成功制备了以聚乙二醇(PEG)/聚己内酯(PCL)与醋酸纤维素(CA)为壳材的PEG/PCL-Flu@NF与CA-Flu@NF,平均直径分别为316与440 nm,且两种载药纤维符合芯-壳的内外微观结构,壳层厚度分别为71.15和24.84 nm,载药量分别为15.32%与20.37%,经壳材包覆后,氟吡菌酰胺的热稳定性显著提高。相较于氟吡菌酰胺悬浮剂,载药纤维的缓释性能显著提高,在不同浓度下,随处理时间的延长线虫死亡率显著提高,于高浓度(25 mg·L^(-1))处理24 h后,两种纤维剂对2龄幼虫的致死率均高于98%,于低浓度(4 mg·L^(-1))处理24 h后,两种纤维剂对2龄幼虫的致死率分别为91.4%和79.6%;PEG/PCL-Flu@NF与CA-Flu@NF对线虫卵孵化均具有较好的抑制作用,于高浓度(25 mg·L^(-1))下处理3 d后卵未孵化率分别为71.8%和89.2%,于低浓度(4 mg·L^(-1))下处理3 d后卵未孵化率分别为59.4%和76.2%。【结论】基于同轴静电纺丝技术,以PEG/PCL与CA分别为壳材制备的纳米纤维对氟吡菌酰胺具有优异的包覆效果,纤维剂通过缓释作用保护作物根系,对南方根结线虫具有较高生物活性,其在防控根结线虫病的应用方面具有巨大潜力。

拟除虫菊酯类杀虫剂的研究与开发进展

综述了拟除虫菊酯类杀虫剂的发展历程、作用机理、结构分类和近些年的结构修饰研究。天然除虫菊素具有高效、低毒、低残留的优点,一直被认为是理想的杀虫剂。然而,由于其易被日光分解,一直无法大规模推广。多年来,为了克服天然除虫菊素光稳定性差、合成成本高等缺点,科研人员通过对天然除虫菊素进行立体构型分析以及结构修饰,开发了一大批广谱且高效的拟除虫菊酯。相比天然除虫菊素,人工合成的拟除虫菊酯的光稳定性有了很大的改善。但是,害虫却容易对其产生抗性,且对鱼类等水生动物有毒,因此,这对拟除虫菊酯类杀虫剂的开发又提出了新的要求。

氟啶虫胺腈对芦笋蚜虫的防治效果和作物安全性评价

为芦笋蚜虫防治提供有效药剂,开展了22%氟啶虫胺腈悬浮剂对芦笋蚜虫的1年3地田间药效试验及其对芦笋的室内安全性试验。结果表明,22%氟啶虫胺腈悬浮剂使用有效成分剂量54、72、90 g/hm^(2)进行喷雾,对芦笋蚜虫表现出很好的防治效果以及良好的速效性与持效性。药后3、7、14 d,其防效分别在65.1%~95.9%、70.0%~98.4%、61.2%~97.7%之间,且对芦笋生长安全。建议22%氟啶虫胺腈悬浮剂用于防治芦笋蚜虫,推荐使用有效成分剂量为54~90 g/hm^(2),于蚜虫发生初期施药1次。

昆虫鱼尼丁受体结构功能及抗性机制研究进展

双酰胺类杀虫剂可用于控制包括鳞翅目、鞘翅目等在内的多种重要农业害虫,作用机制新颖且对非靶标生物安全低毒,已成为目前全世界销量最高的杀虫剂品种之一。近期在抗性昆虫种群里发现的突变大幅降低了其效能,对各国的农业生产造成了巨大的经济损失。双酰胺类杀虫剂的分子靶标鱼尼丁受体作为近年来最受关注的新型热点靶标被广泛研究。本文总结了昆虫鱼尼丁受体结构和功能研究方面的最新发现,包括1)双酰胺类杀虫剂在昆虫鱼尼丁受体上的结合位点和作用方式;2)抗性突变对靶标结构功能的影响;3)双酰胺类杀虫剂结合位点以外的潜在新作用位点;4)传统和新作用位点在靶标和非靶标生物鱼尼丁受体上的结构差异,并对基于鱼尼丁受体结构的新一代绿色杀虫剂设计开发进行了展望。

呋虫胺对映体对普洱茶中黑曲霉关键酶活性的影响

新烟碱型农药呋虫胺广泛用于茶叶的病虫害防治,以增加茶叶产量,但长期大量使用化学农药会造成环境污染,危害人和动物的健康。本文以普洱茶中优势菌种黑曲霉为研究对象,研究手性农药呋虫胺不同对映体对其关键酶类酶活性的影响。结果表明,S-(+)-呋虫胺、R-(-)-呋虫胺和Rac-(±)-呋虫胺对同种酶活性表现出了不同的影响,可为后续普洱茶安全评价和手性农药残留降解提供理论依据。

杀虫单生产工艺优化

为满足市场高纯杀虫单原粉需求,提升杀虫单质量和收率,通过分析影响杀虫单生产收率和含量的因素,优化了杀虫单生产磺化工艺。基于高温条件下共沸或低温条件下,减压控制杀虫单生产磺化工艺原料氯化物盐酸盐水溶液中二氯乙烷溶剂残留量≤0.5%,氯化物含量50%~55%,以甲醇为反应介质,优化条件下可以获得高纯(≥95%)杀虫单原粉,收率可高达88%。杀虫单生产优化工艺具有企业生产推广应用价值。

鱼尼丁受体及以其为靶标的杀虫剂

作为最大的离子通道受体蛋白,鱼尼丁受体(Ry R)主要介导生物体胞内钙离子(Ca^(2+))释放而对肌肉兴奋-收缩耦联等生命活动起关键作用。由于在昆虫和脊椎动物体内存在显著差异,Ry R成为现代杀虫剂研发的理想靶标。由此开发的以氟苯虫酰胺和氯虫苯甲酰胺为代表的双酰胺类杀虫剂也成为最重要的杀虫剂品类之一。对Ry R及其Ca^(2+)释放通道的结构和功能进行介绍,并对以Ry R为靶标的杀虫剂(主要是双酰胺类杀虫剂)的研发背景与现状、化学合成、作用机制、生物活性、安全性、抗性、制剂及应用等进行总结,旨在为该类杀虫剂的研究、开发和应用提供指导。

先正达基于异噁唑虫酰胺的新产品EQUENTO■Extreme在澳大利亚上市

近日,先正达在澳大利亚推出两款新型种子处理剂EQUENTO■Extreme和SALTRO■Duo,旨在帮助种植户在油菜生长的关键早期阶段提供最大程度的保护作用。EQUENTO■Extreme活性成分为噻虫嗪和异噁唑虫酰胺,借助双重作用机理的协同效应,该产品不仅可实现对多种油菜早期危害性害虫如红足土螨等的快速高效防控,且持效期为3~5周。此外,该产品尚未发现针对性的抗性产生。

唑虫酰胺新产品在巴西上市

近日,跨国公司Sipcam Nichino在巴西推出了杀虫/杀螨剂Ommi EC,该产品含活性成分唑虫酰胺,推荐用于控制如二斑叶螨和棉花蚜虫等复杂害虫。据悉,这款新产品能立即停止目标害虫取食,从而防止作物受损,对成虫、幼虫和卵也表现有一定的杀灭作用,并且对害虫天敌具有选择性。Sipcam Nichino建议在作物受到二斑叶螨(Tetranychus urticae)侵染初期时就开始使用Ommi EC,这种害虫繁殖能力强,对棉花植物可能造成严重损害。对于棉花蚜虫(Aphis gossypii),建议根据栽培品种对害虫传播的病毒性病害的敏感性和耐受性,来决定施药时机,这种害虫的侵染水平从5%到30%不等,高侵染水平可能导致煤烟病的形成,从而污染棉花纤维,降低作物价值。

基于异噁唑虫酰胺的杀虫剂FRONDEO■将在巴西上市

巴西国家供应公司(Conab)最新数据显示,2024—2025年度巴西甘蔗产量预计将突破6.85亿吨。巴西是全球最大甘蔗生产国,然而,巴西甘蔗种植户正面临甘蔗螟虫(Diatraea saccharalis)等病虫害的严峻挑战。

生物农药乙基多杀菌素的研究进展

多杀菌素类化合物是一类新型高效的生物源杀虫剂,对多种害虫具有显著的活性抑制作用。多杀霉素(spinosad)和乙基多杀菌素(spinetoram)为多杀菌素类化合物第1代和第2代商业化产品,具有杀虫活性高、降解速度快、对环境友好以及对非靶标生物毒性低等特点。本文着重对乙基多杀菌素的理化性质、杀虫机制、应用、合成方法以及衍生化研究进行了阐述,并对多杀菌素类化合物的研究进行了展望。

吡唑醚菌酯关键中间体1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇的合成工艺研究

1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇是甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂吡唑醚菌酯的关键中间体。以对氯苯胺为原料,采用动态管连续法合成对氯苯肼盐酸盐,与丙烯酸乙酯环化反应得到中间体1-(4-氯苯基)-3-吡唑酮,然后用双氧水低温光催化连续氧化得到1-(4-氯苯基)-3-吡唑醇,对不同反应条件下的实验结果进行了分析,优化反应条件为:重氮化物料停留时间为40 min、反应温度5℃、搅拌速率150 r/min,环合反应温度为60℃,在UVA光源下进行氧化反应,产品总收率大于88.0%,纯度大于98.0%。该方法重氮化反应和氧化反应本质安全,原材料价廉易得,产品收率和纯度高,操作简单,适合于工业化生产。

O,O-二烷基硫代磷酰氯制备过程中一氯化硫处理进展

O,O-二烷基硫代磷酰氯是一种重要的农药中间体,可用于制备多种有机磷类杀虫剂。基于五硫化二磷合成O,O-二烷基硫代磷酰氯是目前研究热点,综述了以五硫化二磷为原料合成O,O-二烷基硫代磷酰氯过程中一氯化硫的处理方法,并分析了各种方法的优缺点。

甲基嘧啶磷的绿色合成研究

以嘧啶醇和碳酸钾水溶液在有机溶剂中反应减压脱水,生成嘧啶醇钾盐与甲基氯化物进行缩合反应,经过滤、减压浓缩得到甲基嘧啶磷。优化的反应条件为:以甲苯为溶剂,n(嘧啶醇)∶n(碳酸钾)=1.0∶2.0,嘧啶醇钾盐含水量<0.1%,反应温度30~40℃,反应时间6 h。优化条件下,甲基嘧啶磷纯度98.5%,收率92.6%,该工艺转化率高、收率高、三废少,符合绿色环保生产理念,具有工业化应用前景。