～专利到期的农药品种之苯菌酮

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苯菌酮是德国巴斯夫公司开发的二苯酮类杀菌剂， 其最早由美国氰胺公司（现属巴斯夫公司）在1998年创制。通用名称：metrafenone，商品名称：Vivando，试验代号：AC375839。主要用于谷类、葡萄和黄瓜等作物防治白粉病和眼点病等病害。

化学名称：3′-溴-2，3，4，6′-四甲氧基-2′，6-二甲基二苯酮。

英文名称：3′-bromo-2，3，4，6′-tetramethoxy-2′，6-dimethylbenzophenone

CA系统名称：

（3-bromo-6-methoxy-2-methylphenyl）（2，3，4-trimethoxy-6-methylphenyl）methanone

CAS登录号： [220899-03-6]

分子式：C19H21BrO5

相对分子质量：409.27

化学结构式：

1 理化性质：

苯菌酮原药为白色至类白色结晶，有轻微霉味。熔点：99.2～100.8℃;蒸气压：1.53×10-4Pa（20℃）、2.56×10-4Pa（25℃）;KowlogP = 4.3（pH 4.0， 25℃）;Henry常数0.132 Pa m3 mol-1（20℃）;相对密度1.45 （20℃，99.4%）;溶解度：水（mg/L，20℃）为：0.552（pH 5）、0.492 （pH 7）、0.457 （pH 9）。有机溶剂 （g/L，20℃）：丙酮403、乙睛165 、二氯甲烷1950、乙酸乙酯261、正己烷4.8、甲醇26.1、甲苯363。

2 毒性及环境生物安全评价：

大鼠急性经口LD50>5000mg/kg（4h），大鼠急性经皮LD50>5000mg/kg。对兔皮肤和眼睛均无刺激性。试验表明， 苯菌酮无致畸、致癌、致突变性。

鹌鹑急性经口LD50>2025mg/kg，虹鳟鱼急性LC50（96h）>0.82mg/L，水蚤EC50（48h）>0.92mg/L，藻类EbC50（72 h）0.71mg/L，蜜蜂LD50（口服）：> 114μg/只（经口）、>100μg/只（ 接触），蚯蚓LC50> 1000mg/kg。对其他天敌，如寄生蜂、草蛉、捕食螨和地面甲虫无害。

3 作用机理及特点：

苯菌酮通过干扰孢子萌发时的附着胞的发育与形成， 抑制了白粉病的孢子萌发，可作用于真菌生命循环全过程。研究表明经过苯菌酮处理后的白粉病菌孢子萌发数明显减少。其次，苯菌酮通过干扰极性肌动蛋白组织的建立和形成， 使病菌的菌丝体顶端细胞的形成受到干扰和抑制，从而阻碍了菌丝体的正常发育与生长， 抑制和阻碍了白粉病菌的侵害， 有效地控制白粉病的危害， 具有明显的预防和治疗作用。

苯菌酮具有比嘧菌环胺高几倍的杀菌活性，与那些具有二甲基化作用的抑制剂以及苯胺基嘧啶类杀菌剂无交互抗性，主要用于防治禾谷类作物及葡萄树白粉病，对葡萄白粉病的主要发展阶段均有抑制活性，因此对该病具有保护治疗作用和抗芽孢形成的性质。

4 在我国的专利情况

4.1 专利名称 杀真菌的2-甲氧基二苯甲酮类化合物

申请号：CN98118632

申请日：1998.08.20

授权公告号：CN1147456C

授权公告日：2004.04.28

申请（专利权）人：美国氰胺公司

优先权号： US914966

优先权日： 1997.08.20

摘要：本发明公开了有下式（I）的取代的二苯甲酮类化合物。化合物可用作高内吸性的杀真菌剂。

4.3 在其他国家申请的专利

BG64048、BR9803198、AU9880839A1、AT213491、

CA2245124、EE3962、ES2172864、SG77195、PT897904、

HR980439、JP11171818A2、NZ331457、U751033B2、

SK283231、TW382013B、US5945567、US5922905、

US5922905、US6001883、US5945567、ZA9807489等。

5 上市及登记情况

苯菌酮于2004年在欧盟的英国首先获得登记，2005年在荷兰开发，目前， 该剂已在英国、美国、加拿大、澳大利亚、荷兰、希腊等国家取得登记， 但在我国尚无登记。

苯菌酮于2004年上市，2009年销售额0.50亿美元，2004年～2009年5年中年均增长率高达90.4%，2010年销售额0.55亿美元。

6 合成方法

苯菌酮的主要合成路线如下：

根据文献，以2-甲氧基-6-甲基苯甲酸乙酯（Ⅰ-a） 为起始原料，经溴素溴化得黄色油状中间体（Ⅰ-b），收率87%。中间体 （Ⅰ-b） 经碱解酸化后得到化合物 （Ⅰ-d），收率61%。化合物 （Ⅰ-d） 也可以直接由化合物 （Ⅰ-a） 碱解、酸化后得到化合物（Ⅰ-c），熔点：136℃，再经溴素溴化得到，粗品为土黄色，经乙酸乙酯重结晶得类白色晶体，收率91.2%，熔点：81～83℃。中间体 （Ⅰ-d）用氯化亚砜酰氯化得到红色透明液体 （Ⅰ-e），再与化合物（Ⅰ-f） 进行傅克反应得到棕褐色油状粗品苯菌酮，经甲醇重结晶得类白色晶体，即苯菌酮。以原料（Ⅰ-c） 计，总收率为74.2%。化合物 （Ⅰ-d） 与 （Ⅰ-f）在P2O5存在的条件下反应也能得到苯菌酮，用异丙醇重结晶，收率为54%，熔点：89～91℃。

在该品种上述的两种合成方法中，以五氧化二磷为催化剂进行傅克反应的方法，收率较低，后处理繁琐，且产生大量含磷废水，对环境不利;若采用先将化合物 （Ⅰ-d） 进行酰氯化，再进行傅克反应可避免使用含磷催化剂，同时收率有明显提高。在傅克反应中，应注意将化合物 （Ⅰ-e） 缓慢滴加到化合物 （Ⅰ-f） 中，以尽量减少或避免化合物 （Ⅰ-e）与化合物 （Ⅰ） 的二次傅克反应。

华东理工大学陈一芬等以2-甲氧基-6-甲基苯甲酸为起始原料，经溴化制得5-溴-2-甲氧基-6-甲基苯甲酸，再与氯化亚砜进行酰氯化反应， 然后，再与3， 4， 5-三甲氧基甲苯进行傅-克酰基化反应合成了苯菌酮， 总收率74. 2%。

7 防治对象及应用

苯菌酮主要用于谷类、葡萄和黄瓜等作物防治白粉病和眼点病等病害。

湖北省农业科学院龚双军等对苯菌酮防治小麦白粉病菌的生物活性和交互抗性进行了研究。采用离体叶段法，分别测定了从河北、河南、湖北、陕西和四川5 省分离的53 个小麦白粉病菌单孢菌株对苯菌酮的敏感性，结果表明： 小麦白粉病菌群体对苯菌酮平均EC50值分别为（ 0.0019±0.0006）。

治疗和保护作用测定结果表明，苯菌酮对小麦白粉病不仅具有优异的保护作用，同时还具有较好的治疗作用，并且保护活性优于治疗活性。

交互抗性研究结果表明，小麦白粉病菌对苯菌酮与三唑酮和喹氧灵之间均不存在交互抗性。

上海有机化学研究所芦昕婷报道了苯菌酮对黄瓜白粉病的持效期为7～10d，但无内吸传导活性，进一步证明其最好的施药时机应该是发病初期。

室内对黄瓜白粉病的防治效果如下表。

8 结论

苯菌酮主要用于谷类、葡萄和黄瓜等作物防治白粉病和眼点病等病害。通过干扰抱子萌发时的附着胞的发育与形成，以及通过干扰极性肌动蛋白组织的建立和形成，苯菌酮可有效抑制和阻碍白粉病菌的侵害，具有明显的预防和治疗作用，与具有二甲基化作用的抑制剂以及苯胺基嘧啶类杀菌剂无交互抗性，生物活性优于三唑酮和嘧菌环胺等。因其独特的作用机制及化学结构，并对白粉病等具有卓著的防治效果，倍受业界关注。