全新作用机理杀菌剂——flufenoxadiazam

 

       氟菌噁唑（flufenoxadiazam）是2015年由德国巴斯夫研发的新型苯甲酰苯胺或噁二唑类杀菌剂，2019年其作用机理披露，确定其为全球首个组蛋白去乙酰化酶（HDAC）抑制剂类植物用杀菌剂。其分子设计融合了1,2,4-噁二唑杂环与三氟甲基基团，两个活性基团赋予其独特且超高的生物活性，医学方面1,2,4-噁二唑杂环衍生物还被开发应用于治疗与HDAC相关的各种疾病，包括癌症、神经病、纤毛病、传染病、心血管病、感染以及免疫和炎性疾病等。植物保护方面研究表明，氟菌噁唑对大豆锈病、玉米锈病、大豆靶斑病等各类谷物锈病表现出很高的活性。作为具有全新作用机理的杀菌剂，目前，先正达、富美实、PI工业、日本曹达、拜耳作物、住友化学、江苏中旗等大厂均已跟进开发相关化合物，未来氟菌噁唑类杀菌剂可为后续全球农业生产提供全新的抗性管理工具。

1  产品简介

       英文名称：flufenoxadiazam；

       中文建议名称：氟菌噁唑；

       化学名称：N-(2-氟苯基)-4-(5-(三氟甲基)-1,2,4-噁二唑-3-基)苯甲酰胺；

       分子式：C₁₆H₉F₄N₃O₂；

       相对分子质量：351.255；

       CAS登录号：1839120-27-2；

       结构式：

       理化性质：原药为白色固体，熔点：153.4～154.6℃。

2  作用机理

       氟菌噁唑被认为属于组蛋白去乙酰化酶（HDAC）抑制剂，蛋白脱乙酰基酶是一大家族酶的组成部分，该酶催化从组蛋白和非组蛋白中除去乙酰基。HDAC在许多生物过程中起着至关重要的作用，很大程度上是由于其对转录的抑制影响。氟菌噁唑结合HDAC活性中心，阻断其功能，导致致病基因持续激活，干扰真菌的孢子萌发、菌丝生长及侵染结构分化。

3  应用

       应用作物：大豆、玉米、小麦等谷物，瓜类、茄属作物、葫芦科作物、观赏作物等；

       防治病害：大豆锈病、玉米锈病、大豆靶斑病、小麦锈病、小麦褐斑病等；

       可开发剂型：30%氟菌噁唑SC；

       实验数据表明：在100 mg/L质量浓度下，氟菌噁唑对大豆锈病和玉米锈病表现出很好的杀菌活性，对黄瓜霜霉病和水稻稻瘟病杀菌活性表现中等，对黄瓜炭疽病、小麦白粉病和大豆灰霉病未表现出杀菌效果。当质量浓度在6.25 mg/L时，对大豆锈病、玉米锈病均有100%的杀菌活性；质量浓度在3.125 mg/L时，对玉米锈病有90%的杀菌活性。

4  登记情况

       2025年6月，巴斯夫宣布正式启动杀菌剂产品Adapzo^® Active（活性成分：氟菌噁唑）的登记申请程序，并已向巴西、巴拉圭监管机构提交完整的法规档案，并计划在玻利维亚进行后续申请。

5  专利情况

5.1  化合物专利

       2015年6月1日，巴斯夫公司在全球13个国家和地区申请了基于氟菌噁唑的噁二唑类植物杀菌剂化合物专利。

       专利名称：取代噁二唑在防除植物病原性真菌中的用途；

       申请号：ZL201580029462.9；

       申请日：2015-06-01；

       公开号：CN106455572B；

       当前专利权人：巴斯夫欧洲公司；

       摘要：本发明涉及式（Ⅰ）的新型二唑或N-氧化物和/或其农用盐在防治植物病原性真菌中的用途、或一种用于防除植物病原性有害真菌的方法，该方法包括用有效量的至少一种式Ⅰ化合物或其N-氧化物或可农用盐处理真菌或要防止真菌侵袭的材料、植物、土壤或种子；和包含至少一种该化合物的农化组合物以及进一步包含种子的农化组合物。

5.2  中间体制备专利

       （1）专利名称：取代的3-芳基-5-三氟甲基-1,2,4-噁二唑类的制备

       申请号：ZL201880048449.1；

       申请日：2018-07-20；

       公开号：CN110959005A；

       当前专利权人：巴斯夫欧洲公司；

       摘要：本发明涉及一种使用三氟乙酰卤制备3-芳基-5-三氟甲基-1,2,4-噁二唑类的方法，其可用作杀真菌化合物或者用作合成杀真菌噁二唑化合物的中间体。

       （2）专利名称：取代的3-芳基-5-三氟甲基-1,2,4-噁二唑类的制备

       申请号：ZL201880048450.4；

       申请日：2018-07-21；

       公开号：CN110997644A；

       当前专利权人：巴斯夫欧洲公司；

       摘要：本发明涉及一种制备取代的3-芳基-5-三氟甲基-1,2,4-噁二唑类（化合物Ⅰ）的方法，其可以通过式Ⅱ的羟基脒化合物与三氟乙酰卤Ⅱa反应得到。

       （3）专利名称：通过用分子氧催化氧化制备芳族羰基化合物

       申请号：ZL202180014198.7；

       申请日：2021-02-02；

       公开号：CN115087646B；

       当前专利权人：巴斯夫欧洲公司；

       摘要：本发明涉及一种制备式Ⅰ的芳族羰基化合物的方法，其可以通过式Ⅱ化合物与分子氧在溶剂和催化剂存在下反应获得，所述催化剂包含钴（Ⅱ）盐和N,N′,N′-三羟基异氰脲酸（THICA）。

6  合成路线

       巴斯夫在专利ZL201580029462.9中描述了氟菌噁唑的合成路线，同时在最早的梅特希尔基因公司在专利WO2005092899A1也有描述该类化合物的合成。即以对4-氰基苯甲酸为起始原料，经肟化、合环、缩合等制备氟菌噁唑，合成路线如下：

       注：反应涉及中间体4-氰基苯甲酸（CAS：619-65-8）、2-氟苯胺（CAS：348-54-9）、盐酸羟胺（CAS：5470-11-1）、4-[5-(三氟甲基)-1,2,4-噁二唑-3-基]苯甲酸（CAS：340736-76-7）。

7  复配推介

       目前，氟菌噁唑的主要推广方向为谷物田叶锈病和靶斑病，考虑防治效果和延缓抗性的目的可选择与三唑酮、四唑菌酮、丙环唑、丙硫菌唑、叶菌唑、吡唑萘菌胺、吡唑醚菌酯、嘧菌酯、苯并烯氟菌唑、吡噻菌胺、氟吡菌唑、螺环菌胺、异丙氟吡菌胺等复配，增加对谷物锈病的防治，同时复配的部分化合物中有的可协防白粉病。