戊唑醇的開發現狀及前景展望

崔蕊蕊，劉 鈺，莊占興，郭雯婷，主艷飛，左文靜

(山東省農藥科學研究院，山東省化學農藥重點實驗室，山東 濟南 250033)

戊唑醇的開發現狀及前景展望

崔蕊蕊，劉 鈺，莊占興，郭雯婷，主艷飛，左文靜

(山東省農藥科學研究院，山東省化學農藥重點實驗室，山東 濟南 250033)

戊唑醇是重要的三唑類殺菌劑品種之一，其全球銷售額一直穩居殺菌劑類別中前列。本文綜述了戊唑醇理化性質、合成過程、分析方法、作用特點和登記情況等，并對應用前景進行了展望。

戊唑醇；開發現狀；前景展望

戊唑醇是由德國拜耳公司于1986年開發的一種高效、低毒、廣譜、內吸性的三唑類殺菌劑。它具有保護、治療、鏟除三大功能，是一種麥角甾醇脫甲基化抑制劑[1],主要用于小麥、蔬菜、香蕉、蘋果等農作物上的種子處理和葉面噴霧，殺菌譜廣，活性高，且持效期長，對很多作物包括單子葉植物和雙子葉植物都比較安全，是目前比較理想的殺菌劑，應用前景廣闊，因而受到廣泛關注。本文在綜述了戊唑醇理化性質、合成過程、分析方法、作用特點和登記情況等開發現狀的基礎上，對應用前景進行了展望。

1 理化性質

戊唑醇，英文名字Tebuconazole，化學名稱：1-(4-氯苯基)-3-(1H-1,2,4-三唑-1-基甲基)-4,4-二甲基戊-3-醇，別名：立克秀Corail,Ethyltrianol,Folicur分 子 式：C16H22ClN3O；分 子 量：307.82[1]。

結構式：

戊唑醇是一種無色結晶體，密度為1.25 g/mL(25℃)，熔點為102.4℃，蒸氣壓0.0133mPa(20℃)；20℃時戊唑醇的主要溶解度為：水32mg/L，己烷<0.1g/L,甲苯50～100g/L；自燃點或引燃溫度468 ℃。穩定性：在PH4、7或9(22℃)水解DT50>1年。

2 戊唑醇的合成過程

據相關文獻報道，目前戊唑醇的工藝合成路線主要有兩條，它們均是以對氯甲苯、片吶酮和三唑為基本原料，經過四步反應制得戊唑醇，經過縮合、加氫、環氧化合成、精制等工藝進行生產[2]。下面我們對這兩條合成路線進行對比介紹。

2.1 路線1

第一步、第二步反應為4，4-二甲基-1-(4-氯苯基)-3-戊酮的制備，第三步反應為2-(4-氯苯基乙基)-2-叔丁基-環氧乙烷的制備。這三步所需用的溴甲烷，沸點低，難操作，不宜工業化。第四部反應為戊唑醇的合成。

2.1 路線2

⑴同線路1⑴

⑵同線路1⑵

第一步、第二步反應同路線1第三步反應2-4-氯苯基乙基)-2-叔丁基-環氧乙烷的制備有所不同。第四步的反應與路線一的第四步反應相同[3]。

[2-3]，路線1的最高收率是88.4%，路線2的最高收率是94.3%，路線2的收率較高，而且更易于工業化。

3 戊唑醇的作用特點

三唑類殺菌劑是一類麥角甾醇抑制劑。甾醇類化合物是植物保持活性及生長過程不可缺少的物質，是構成植物細胞膜的必須成分，(影響細胞膜的滲透性。研究麥角甾醇的生物合成已成為新型殺菌劑研發的熱點，由于其活性高、不易產生抗藥性等特點，受到了大家的重視。從化學結構來看，目前已經開發的具有應用價值的主要品種有三唑類、咪唑類、吡啶類、嗎啉類和哌嗪類等化合物。

戊唑醇是一種乙基三唑衍生物，為三唑類內吸性、低毒殺菌劑[4]。戊唑醇被植物吸收后，在組織中向頂轉移，主要用于防治禾谷類作物的銹病、白粉病、網斑病、根腐病、赤霉病、黑穗病及輪斑病等。從作用方式來看，它對病菌的表現為抑菌作用，從而達到殺菌的目的，對植物則主要表現為治療作用[5]。戊唑醇還能夠促進作物生長、根系發達、葉色濃綠、植株健壯，使有效分蘗增加，提高產量，具有植物生長調節作用[7]。

戊唑醇的主要作用機理是抑制病原真菌的麥角甾醇的生物合成。三唑類麥角甾醇抑制劑的主要作用機理是抑制麥角甾醇中間體的氧化脫甲基反應，特別是對2,4-亞甲基-二氫羊毛甾醇結構中14位碳原子上脫甲基反應的抑制。 生化機制研究表明：戊唑醇與傳統的三唑類殺菌劑相比，還存在其他作用位點，但同樣存在于麥角甾醇生物合成過程中[7]。 菌株在用戊唑醇處理后，除了表現出三唑類殺菌劑的典型特征，即由于抑制脫甲基反應引起的麥角甾醇中間產物積累以外，在菌絲中出現了3種△5甾醇(符號△表示雙鍵位于第5位碳原子，下同)，即△5-麥角甾醇、△5-豆固醇和△5,22-豆固二烯醇。其原因可能有2種，即戊唑醇干擾反應進行順序，最后導致△8-△7異構化不能正常進行或直接對細胞膜產生影響，間接地對甾醇混合物的組成產生了影響，與傳統三唑類殺菌劑相比，戊唑醇的活性譜擴大的原因機理正在于此[2]，因而殺菌譜更寬。

戊唑醇具有光學活性。通過用對映體混合物、單一對映體對不同敏感真菌的離體試驗，證明：戊唑醇的生物活性主要在于左旋對映體，經X-射線結構確定為S構型；進一步研究發現，病菌對戊唑醇、單一對映體和三唑醇存在交互抗性。在某些情況下，戊唑醇活性關系會發生逆轉，因此，對戊唑醇的異構體不必進行拆分[5]。

4 戊唑醇的液相色譜分析

根據文獻報道，目前戊唑醇的分析方法主要有毛細管氣相色譜法和液相色譜分析方法[6]。這里，我們主要介紹一下戊唑醇的反相高效液相色譜法[7]，并以外標法測定戊唑醇的含量，這種方法具有分離性好，操作簡單，快速并且靈敏度高的特點，結果重現性較好[8]。

該液相色譜法的最佳流動相條件是以V(甲醇): V(水)=80:20作為流動相；流量1.2mL/min，選擇該比例的流動相，各組分分峰快，基線平穩，鋒形對稱，戊唑醇與雜質能分離完全[9]。將相同量的戊唑醇標準溶液在不同的檢測波長下分別進樣，測量其在不同波長下的影響值，發現檢測波長223min時，戊唑醇具有最大響應值。另外在柱溫室溫、進樣量10μL、保留時間戊唑醇為6.87min條件戊唑醇能夠更好的分離。具有精密度和準確度好，分離清晰、簡單、快速等特點，是一種有效測定戊唑醇的分析方法[10]。

5 戊唑醇防治譜

戊唑醇主要適宜的作物有小麥、大麥、燕麥、黑麥、玉米、高粱，花生、香蕉、葡萄、茶、果樹等[10]。主要用于防治白粉菌屬、柄銹菌屬、喙孢屬、核腔菌屬和殼針菌屬引起的病害如小麥白粉病、小麥紋枯病、小麥根腐病、小麥全蝕病、香蕉葉斑病、大豆銹病、蘋果斑點落葉病、梨黑星病和葡萄灰霉病等[10]。

戊唑醇主要應用于重要經濟作物的種子處理和葉面噴霧。它可以按照250～350g(a.i.)/hm2進行葉面噴霧，防治禾谷類作物的銹病、白粉病、網斑病、根腐病及麥類赤霉病等，若以20～30g(a.i.)/t進行種子處理，可防治腥黑粉菌屬和黑粉菌屬菌引起的病害,可以用125g(a.i.)/ hm2噴霧，防治花生褐斑病和輪紋病；用100～250g(a.i.)/hm2噴霧，可防治葡萄灰霉病、白粉病以及香蕉葉斑病和茶樹茶餅病[12]。戊唑醇用于防治油菜菌核病，不僅防效好，而且具有抗倒伏，增產作用明顯等特點對病菌的作用機制為抑制其細胞膜上麥角甾醇的去甲基化，使得病菌無法形成細胞膜，從而殺死病菌[11]。

戊唑醇也可以與其他殺菌劑混配使用，它可以與其他一些殺菌劑如抑霉唑、福美雙等制成殺菌劑使用，也可以與一些殺蟲劑如克百威、甲基異柳磷、辛硫磷等混用，制成包衣劑拌種用以同時防治地上、地下害蟲和土傳、種傳病害。

6 戊唑醇毒性及安全性

戊唑醇在被廣泛使用的同時，其毒性和安全性也得到了人們的關注。戊唑醇的毒性國內、外已有報道。戊唑醇的毒性試驗分別選擇Ames、小鼠微核試驗和睪丸染色體畸變3中短期試驗組合研究戊唑醇原藥的致突變性以及對水生生物斑馬魚的急性毒性進行了相關研究。在致突變性試驗中，受試劑量下，Ames、小鼠微核試驗和睪丸染色體畸變試驗均為陰性，按農藥急性毒性評價標準：小鼠、大鼠急性經口毒性、 大鼠急性經皮毒性屬于低毒級，急性皮膚、眼刺激試驗屬于無刺激，皮膚變態反應試驗屬于弱致敏性[13-14]。

戊唑醇對水生生物斑馬魚的急性毒性試驗研究，試驗認為戊唑醇的化合物較穩定，且過量的戊唑醇更易殘留在土壤和水中，故在使用該類農藥過程中應做好防護措施，減少與人的直接接觸，避免該農藥流入水域，對魚類等水生生物造成危害。戊唑醇的長期毒性有待進一步研究。

7 戊唑醇的登記及市場進展

三唑類殺菌劑是現有殺菌劑中銷售額最大的一類，而戊唑醇又是三唑類殺菌劑中銷售額最高的品種之一，1998年拜耳公司將戊唑醇引入市場，它具有優良的生物活性，用量低，內吸性強，適用范圍廣，對白粉菌屬、柄銹菌屬、喙孢屬、核腔菌屬和殼針孢屬菌引起的病害均能有效防治的特點，而受到大家廣泛的關注[15]，戊唑醇1998年全球銷售額達到2.78億美元[16]。自法國上市以來，戊唑醇很快超越了其他三唑類殺菌劑(如三唑酮、粉唑醇等)品種，成為三唑類殺菌劑(20多個品種)中銷售額和年增長率最高的品種之一[17]。2003、2004年由于巴西大豆銹病暴發，戊唑醇的市場得到迅速擴張。2004年戊唑醇的銷售額為5.5億美元，與丙環唑、氟硅唑成為了三唑類殺菌劑的代表品種。2009年以前戊唑醇占據三唑類殺菌劑市場份額第一，目前位住三唑類殺菌劑的第二。目前，戊唑醇已在世界上50多個國家的60多種作物上獲得登記[18]。由于專利到期，2006年拜耳公司與杜邦、巴斯夫、馬克西姆、科聚亞等公司達成協議，在美國等市場合作開發戊唑醇混劑。之后，競爭加劇，市場受到影響，銷售額為4.8億美元。2008年拜耳公司在歐洲取得了戊唑醇重新登記，同年在意大利取得了登記；2009年在美國取得了登記；2011年在阿根廷取得了登記，2012年在美國、巴西、英國、土耳其分別登記了戊唑醇的新混劑。2010年戊唑醇市場份額下降到4億美元，2011年之后逐漸有所恢復[19]。

戊唑醇于1995年在我國取得登記。2008年我國有32家企業登記了原藥[19]。2011年我國產能為1.4萬噸，產量達到0.8萬噸，其中80%的產量用于出口，出口市場主要在歐洲、北美、南美和亞太地區，主要用于大豆、小麥、水稻、蔬菜和水果。雖然這個產品進入中國多年，但是國內銷售還有待提高。截止2016年12月，我國國內共登記戊唑醇原藥51個，單劑284個，混劑 234個[21]。

8 展望

三唑類殺菌劑是現有殺菌劑中銷售額最大的一類，也是雜環化合物中較為突出的一類，已逐步成為殺菌劑中的主體，戊唑醇是其中的優秀品種之一，其藥效明顯高于三唑酮，已經成為三唑酮的主要替代品種[20]，市場前景廣闊。

從目前在我國登記情況看，戊唑醇的潛力尚未得到充分發揮，由于戊唑醇活性高、用量少，防治譜廣，還能夠促進作物生長等優點，隨著人們認識和研究的逐漸深入，戊唑醇必將會得到進一步開發和重視。

隨著戊唑醇應用范圍的擴大，使用頻率、用量、面積的增加，可能會導致抗藥性的發生，因此，在推廣戊唑醇應用的同時，也應注意科學合理用藥，在保證良好的防治效果的同時，延緩抗性的產生和發展從而延長該化合物的使用壽命，滿足未來市場的需求。

參考文獻

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[21] 中國農藥信息網登記公告[EB/OL]. [2016-12-10].http://www.chinapesticide.gov.cn/hysj/index.jhtml.

(本文文獻格式：崔蕊蕊，劉 鈺，莊占興，等.戊唑醇的開發現狀及前景展望[J].山東化工，2017，46(04)：48-50,54.)

Development Status and Prospect of Tebuconazole

CuiRuirui，LiuYu，ZhuangZhanxing，GuoWenting，ZuYanfei，ZuoWenjing

(Shandong Academy of Pesticide Sciences,Key Laboratory for chemical pesticide of Shandong Province ,Jinan 250033,China)

Tebuconazole is one of the important triazole fungicide varieties, its global sales have been stable in the forefront of fungicide categories. In this paper, the physicochemical properties synthetic process, analytical method, action characteristics and registration of tebuconazole, were reviewed, and the prospect of application was also discussed.

tebuconazole；development status；research advances

2017-01-05

崔蕊蕊(1980—)，女,山東濟南人,碩士，工程師，主要從事農藥理化性質研究工作；通訊作者：莊占興，男，博士，研究員，主要從事農藥理化性質及應用技術研究工作。

TQ455.4

A

1008-021X(2017)04-0048-03