来源：《农药科学与管理》2026(06)
原标题：氯虫苯甲酰胺悬浮剂专利技术研究进展
作者：蒋薇薇，国家知识产权局专利局专利审查协作江苏中心
以氯虫苯甲酰胺（chlorantraniliprole）为代表的双酰胺类杀虫剂已成为全球杀虫剂市场的支柱产品。2023年全球双酰胺类杀虫剂销售额高达27.1亿美元，其中氯虫苯甲酰胺占比超过72%。随着其化合物专利到期，市场竞争焦点已从原药生产转向制剂技术。
悬浮剂是氯虫苯甲酰胺的主要剂型，在已登记的氯虫苯甲酰胺制剂中，悬浮剂及相关剂型占比超过85%。对于氯虫苯甲酰胺这类低水溶性原药，悬浮剂的稳定化面临多重技术挑战：物理稳定性问题（如奥氏熟化、沉降、膏化）、化学稳定性问题（如酰胺键水解）以及药效的充分发挥。
1 氯虫苯甲酰胺专利布局全景分析
本文数据来源于HimmPat数据库，采用关键词辅及分类号对全球相关专利申请进行检索，时间范围为：自核心原研专利申请日2002年8月13日起，至2025年11月30日。
1.1 氯虫苯甲酰胺专利申请整体概况及技术组成
截至检索日，国内外氯虫苯甲酰胺专利申请总量为10203件，其中发明授权3407件。（图1）展示了氯虫苯甲酰胺相关专利申请的技术构成，在氯虫苯甲酰胺的技术分支中，组合物的创新是主要的产出方向。
图1 氯虫苯甲酰胺相关专利申请的技术构成
1.2 氯虫苯甲酰胺相关专利申请趋势
（图2）展示了氯虫苯甲酰胺全部技术分支以及组合物分支的相关专利申请趋势，两类数据整体趋势类似，均呈现先快速增长、中间波动、2022年达峰值后逐步回落的趋势。
图2 氯虫苯甲酰胺全部技术分支以及组合物分支的相关专利申请趋势
2 氯虫苯甲酰胺悬浮剂专利申请概况
截至检索日，国内外氯虫苯甲酰胺悬浮剂专利申请总量为2033件。（图3）展示了氯虫苯甲酰胺悬浮剂专利申请、授权趋势及专利授权率变化。早期申请量缓慢增长，但授权率高，随着技术成熟，授权率开始下滑，此时技术趋于成熟，多属于改进型创新，且同质化严重。
3 氯虫苯甲酰胺悬浮剂专利技术深度剖析
3.1 物理稳定性解决方案
物理稳定性是农药悬浮剂开发中最普遍、最棘手的难题，对于氯虫苯甲酰胺这类几乎不溶于水与高熔点并存的原药，提高其悬浮剂物理稳定性的核心就是防止相的变化。
3.1.1 界面稳定技术
农药悬浮剂中分散剂已从萘磺酸盐等传统分散剂，转向具有特定拓扑结构的高分子分散剂，这类分散剂通过精确设计的分子量与官能团，提供了远超静电斥力的立体稳定作用。例如CN202111643436.9采用咯菌腈、氯虫苯甲酰胺与噻虫胺按0.5∶0.5∶7复配形成杀菌杀虫组合物，并结合特定分散剂、乳化剂、增稠剂及硅酸镁铝悬浮稳定剂，通过三元复配与助剂协同设计，在白沙1016花生上实现对根腐病和蛴螬的高效防控，同时增强根系生长、减少活性成分添加量，延长贮存稳定性，提高应用安全性与环保性。
图3 氯虫苯甲酰胺悬浮剂专利申请、授权趋势及专利授权率变化
更有专利探索通过化学改性木质素制备高效分散剂（如磺甲基化木质素及其与聚醚胺的桥联缩合物），这些生物基分散剂不仅效果优异，更符合绿色环保趋势。例如CN202511019712.2针对氯虫苯甲酰胺与虱螨脲复配悬浮剂在低温下易发生奥氏瓦尔德熟化和冻融团聚，导致颗粒结晶长大、结块沉淀、流动性差的问题，通过引入具有温敏特性的PMAA-g-(PEG-ran-PPG)接枝共聚物并结合改性木质素磺酸盐协同作用，实现了优异的低温贮存与冻融稳定性。
专利中还常见高分子分散剂与传统分散剂的复配方案，通过协同作用以期达到更佳的悬浮效果和稳定性。例如WO2024003910A1通过精确配比（1∶15至15∶1）磺基琥珀酸盐与非离子稳定剂（如EO-PO嵌段共聚物），同时限定粒径<15μm，形成稳定的水性悬浮体系，实现了高浓度下长期稳定悬浮，提高了生物利用度和田间持效性。WO2021076693A1通过限定联苯菊酯与氯虫苯甲酰胺的比例范围（10∶1至1∶10）、并控制浓度在10～60 wt.%，同时引入磷酸酯类稳定剂和芳烃溶剂体系，解决了传统混合物稀释后易相分离的问题。
3.1.2 晶体生长抑制技术
悬浮剂中特定的助剂可特异性吸附于晶体活性生长点，改变晶面生长动力学，从根源抑制奥氏熟化。FMC公司在多个国家或地区的多篇专利申请中均布局了可抑制晶体生长的氯虫苯甲酰胺悬浮剂，如WO2023/114120A1、IDP00202406109、UYA/040067均采用聚合物分散剂与磷酸酯类分散剂协同作用，并搭配烷基硫酸盐或磺酸盐润湿剂，形成多组分分散体系，该组合通过空间位阻和电荷排斥双重机制抑制晶体成核与生长，有效防止活性成分在长期储存中结晶，确保SC配制品稳定性和喷雾均匀性。WO2023227874A1通过添加特定比例的多元醇溶剂和C1-C4聚烷氧基嵌段共聚物，形成稳定分散体系；结合研磨与凝胶化工艺，使颗粒尺寸控制在1～15μm，有效抑制了杀虫剂混合后的晶体析出和颗粒聚集。
3.1.3 抗沉降技术
IN202541082238用双相协同配制工艺结合多种功能助剂，通过两步法配制：先将噻虫胺、聚丙烯酰胺、二氧化硅和聚二甲基硅氧烷分散于水中形成主悬浮液；再将环烷油、十二烷基苯磺酸钠和吐温80混合成油相，二者合并后在50～90°C加热搅拌25～40 min，最后加水调整黏度，解决了噻虫胺悬浮剂长期储存易沉降与失效的问题。CN202211011566.5通过优化润湿分散剂配比（如聚醚+萘磺酸盐+苯乙基酚聚醚磷酸酯盐+格尔伯特醇聚氧乙烯醚）并控制粒径D90<5μm，实现原药均匀分散；结合增稠剂、稳定剂等助剂体系提升物理稳定性，解决热贮与低温储存中的悬浮性能劣化问题。CN202411424056.X通过高压均质剥离伊蒙混层黏土片层结构，形成高分散纳米浆液作为载体，再与改性剂、氯虫苯甲酰胺和分散剂混合后球磨，构建三维网络结构增强悬浮稳定性，并利用纳米薄片协助阻止分子团聚。
3.2 化学稳定性解决方案
氯虫苯甲酰胺的酰胺键在特定pH条件下易发生水解，专利技术主要通过添加pH调节剂将体系维持在最稳定的pH范围，并辅以专用稳定剂或采用微囊化技术来延缓化学降解，确保产品在保质期内的有效成分含量。
3.2.1 降解抑制技术
在复配体系中加入pH调节剂是氯虫苯甲酰胺悬浮剂的常规手段，但是单纯的pH调节已难以满足专利创造性的要求。采用″pH缓冲对+专属水解抑制剂″的复配体系、加入螯合剂捕获杂质等是近年来农药悬浮剂抑制降解的新兴技术，但在氯虫苯甲酰胺悬浮剂专利申请中暂未涉及。WO2023281518A1采用噻虫胺、氯虫苯甲酰胺与天然来源的曲酸协同配比，其中曲酸作为紫外线光降解抑制剂，可有效延长药剂稳定性，由此制备得到的组合物显著减少紫外光引起的农药降解，延长持效期至8～20 h，同时提高对水稻螟虫的防治效果。
3.2.2 微环境隔离技术
部分前沿专利探索了微胶囊化以及分子包合技术，利用壁材将氯虫苯甲酰胺原药微粒包裹起来，使其与水分、H⁺/OH⁻等反应物物理隔离，从而延缓水解，极大提升了化学稳定性。这种技术尤其适用于制备高浓度、高稳定的悬浮剂。例如AU2021100104A4通过微胶囊化技术将氯虫苯甲酰胺包覆于脲醛树脂等壁材中形成悬浮体系，通过控制配方比例和工艺参数，实现农药在水相中的均匀分散与缓释，该微胶囊结构可有效隔离活性成分与外界环境，抑制分解与挥发，延长药效期，同时还可改善水基悬浮液的物理稳定性，降低施药损失，提高生物利用度。CN202111649043.9采用微胶囊包覆技术将多杀霉素与氯虫苯甲酰胺共同封装于囊壁三聚氰胺甲醛树脂中，以松脂基植物油为油相溶剂，并添加特定比例的分散剂、润湿剂、黏结剂等助剂，形成稳定悬浮体系，该结构有效阻隔外界不良影响，延缓活性成分释放与降解，提升持效性和协同作用。
3.3 药效提升解决方案
随着氯虫苯甲酰胺的长期广泛使用，抗药性问题日益突出，如何提升氯虫苯甲酰胺悬浮剂的药效不仅是制剂技术水平的终极体现，更是企业在后专利时代的战略核心。
3.3.1 纳米化技术
纳米化是提升农药药效的首要路径，也是当前的专利创新热点，其可减小粒径，增大比表面积，提高药物分子在叶面的附着、渗透与传导效率。IN202341066004采用天然成分构建水基纳米乳液体系，以蓖麻油和甘油为油相溶剂、Tween80为非毒性表面活性剂，结合DMF溶解氯虫苯甲酰胺，通过高速剪切制备出稳定纳米乳液，提高了氯虫苯甲酰胺的渗透性和附着性，增强药效的同时降低使用量与残留。
中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所致力于氯虫苯甲酰胺纳米悬浮剂的研究，其申请的多篇专利申请已获授权，如CN202110248858.X采用双相乳化法构建氯虫苯甲酰胺/高效氯氟氰菊酯纳米微胶囊，再通过高速剪切形成初乳，超声乳化后离心纯化，最终得到粒径300～900 nm的双载药微胶囊悬浮剂，其提高了不同溶解性农药的复配力并且同时实现两种农药缓慢控制释放。CN201710486028.4则采用乳化-高压均质两步法：先用剪切/超声/研磨乳化形成初乳液（粒径100～900 nm），再经高压均质细化至10～600 nm，最后挥发有机溶剂并添加赋形剂得到纳米制剂，实现了高效利用、稳定释放与环保应用的效果。
3.3.2 科学复配技术
氯虫苯甲酰胺的科学复配是一个多维度的决策过程。从抗性管理方面，通常将氯虫苯甲酰胺与不同作用机制的化合物混合，例如与神经毒剂、呼吸抑制剂或几丁质合成抑制剂等复配。从杀虫谱互补方面，其核心在于扩大防治范围，例如将氯虫苯甲酰胺与防治刺吸式害虫的药剂复配，与杀螨剂复配等。从时空效应互补方面，通常与速效性药剂复配，由此可实现在施药后数小时内迅速击倒害虫，迅速停止其取食为害，再由氯虫苯甲酰胺发挥长效保护作用，这也是目前市场上最经典的复配策略之一，如″氯虫·甲维盐″。从制剂技术层面，通常会将氯虫苯甲酰胺与多种助剂进行科学复配，在满足物理化学稳定性的前提下提升其药效。纵观氯虫苯甲酰胺悬浮剂的复配专利技术，往往是同时满足了以上多个方面。
IN202241056479A通过将有机磷杀虫剂毒死蜱与氯虫苯甲酰胺按1∶1至60∶20比例复配并制成悬浮剂或油分散体，解决了传统单一药剂用药量大、抗性强、环保差的问题，实现了高效低毒广谱杀虫效果。CN202110369137.4提供了一种氯虫苯甲酰胺和虫螨腈组合物，其重量比为1∶50～50∶1，其可在pH 5～6土壤中稳定使用，解决了传统农药组合物杀虫效果差、毒性高、环境影响大的问题。IN202221025513通过将氯虫苯甲酰胺与高效氯氟氰菊酯复配形成悬浮浓缩液剂型，优化分散剂、润湿剂、助悬剂和防冻剂等助剂配比，解决了单一农药效果差、用量大、残留高的问题。
US20240237651A1通过将氯虫苯甲酰胺、螺螨酯与吡丙醚/氟虫腈/灭螨醌/扑虱灵复配形成协同杀虫组合物，解决了现有农药效率低且生态风险高的问题。IN202411042035采用氟啶虫胺腈5%～35%、氯虫苯甲酰胺5%～30%与阿维菌素0.5%～20%三元复配的悬浮剂配方，解决了单一农药对多类害虫防效差、用量大、易产生抗性的难题。
CN202210578028.8将Oxazosulfyl与氯虫苯甲酰胺按质量比1∶30～30∶1复配，显著增强对多种害虫的防效，延长药剂使用寿命，扩大防治范围，同时降低活性成分用量，减少环境负担并延缓抗药性产生。IN201921025957提供了一种含氯虫苯甲酰胺与阿维菌素的稳定悬浮浓缩制剂，通过控制有效成分比例（1%～10%氯虫苯甲酰胺、0.1%～5%阿维菌素），并优化悬浮体系配方及研磨工艺，使D90<10μm，制备得到了一种具有优异的悬浮稳定性、低粒径分布和适中黏度的悬浮剂，实现高效持久的植物害虫防治，同时减少残留污染与生态风险。
3.3.3 缓控释技术
农药缓控释技术是当前农药剂型研究的热点，旨在通过延缓有效成分的释放、提升靶向性和环境响应性，最终达到减少施药次数、降低用药量、延长持效期并减轻环境压力的目的。目前，氯虫苯甲酰胺悬浮剂的缓控释研究主要集中在多种新型载体材料和智能响应系统的开发与应用。
WO2020084572A1从优化农药递送系统性能出发，采用环糊精通过包合作用与农药形成络合物，增强其溶解性和稳定性，同时提升农药对植物表皮的渗透和保留能力，无需额外添加剂即可提高生物活性。UY40206A采用含长链脂肪烷基的有机化合物对活性成分进行包覆，形成可控释放体系，通过加热处理使活性成分与有机物融合，增强封装稳定性，解决了传统制剂释放过快、残留高、毒性大的问题。
CN202210888755.4将壳聚糖溶液和氯虫苯甲酰的DMF溶液混匀，通过添加碱性溶液共沉淀制得pH/温度双敏型缓释悬浮剂，利用高速剪切乳化提高分散均匀性，再经湿法研磨得环保水悬浮剂，实现了氯虫苯甲酰胺在碱性环境下快速释放，缓释时间超10 d，显著延长对小菜蛾等鳞翅目害虫的持效期。
CN202311553138.X对传统微塑料类或单一功能类微胶囊进行了改进，通过界面聚合法，以天然提取物茶皂素与异氰酸酯反应构建囊壁，包覆农药活性成分形成微胶囊悬浮剂，茶皂素作为多元醇替代品参与聚合，赋予囊壁可降解性与乳化性能，结合优化的乳化剂、催化剂及扩链剂体系，实现了高载药量、高包封率与环境友好型缓释农药剂型。
4 总结与未来展望
尽管氯虫苯甲酰胺化合物专利已过期，但原研公司及各行业巨头构筑的外围专利网依然存在。在一定程度上，氯虫苯甲酰胺悬浮剂技术进入了创新瓶颈期，单纯剂型改进的创新空间已十分有限，未来需要向绿色化、智能化、纳米化等交叉技术领域寻求突破，具体创新方向可从以下几方面着手：
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持续优物理化学稳定性。目前针对氯虫苯甲酰胺悬浮剂的化学稳定性专利技术尚不多，晶体生长抑制和降解抑制更是技术洼地。
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剂型升级与精准调控。纳米悬浮剂是未来重要方向，可从纳米制备工艺进行突破，如利用水基纳米研磨、高压均质等技术减小粒径。
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绿色与环保。国家农药产业发展规划中大力鼓励环保剂型创新，开发新的生物源助剂，或者开发水基化、无溶剂的悬浮剂均是可选之路。
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功能化与智能化。针对抗性管理和精准施药需求，开发pH响应释放、缓释、靶向等智能型悬浮剂，以及与飞防技术深度融合的专用制剂，可能会成为未来的技术制高点。
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科学复配与协同增效。复配是氯虫苯甲酰胺悬浮剂同质化申请最严重的技术分支，注重科学性和针对性的复配将是突围之选，从创新角度来看，需要更多地关注其所能带来的药效提升。
未来，氯虫苯甲酰胺悬浮剂的技术发展，必将朝着更稳定、更高效、更智能、更环保的方向迈进。对于中国农药企业而言，唯有深入理解专利全景布局，尊重知识产权，通过实质性的技术创新规避现有专利壁垒，并积极布局具有自主知识产权的外围技术，方能在氯虫苯甲酰胺悬浮剂这片红海中开辟出属于自身的蓝海，推动产业迈向高质量、可持续发展之路。
