五大農(nóng)藥創(chuàng)制品種進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)階段 部分產(chǎn)品已啟動(dòng)登記工作

　　環(huán)境生物、農(nóng)藥防治對(duì)象、保護(hù)對(duì)象、環(huán)境生態(tài)的多樣性，使得農(nóng)藥創(chuàng)制周期長(zhǎng)、難度大、耗資多。華中師范大學(xué)長(zhǎng)期致力于發(fā)展農(nóng)藥分子設(shè)計(jì)技術(shù)，通過(guò)集成現(xiàn)代有機(jī)合成技術(shù)、現(xiàn)代生物技術(shù)以及高性能計(jì)算技術(shù)，構(gòu)建了較為完善的綠色農(nóng)藥分子設(shè)計(jì)的計(jì)算化學(xué)生物學(xué)平臺(tái)。華中師范大學(xué)校長(zhǎng)助理?xiàng)罟飧唤淌谠凇暗谑粚米魑锉Ｗo(hù)國(guó)際論壇”上做了“綠色農(nóng)藥設(shè)計(jì)與新品種創(chuàng)制”的報(bào)告。

　　楊教授首先介紹了通過(guò)綠色農(nóng)藥分子設(shè)計(jì)計(jì)算化學(xué)生物學(xué)平臺(tái)進(jìn)行綠色農(nóng)藥分子設(shè)計(jì)的一些方法。綠色農(nóng)藥分子設(shè)計(jì)計(jì)算化學(xué)生物學(xué)平臺(tái)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，目前該平臺(tái)已建立了一些相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)，如靶標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)、分子結(jié)構(gòu)先導(dǎo)數(shù)據(jù)庫(kù)、天然產(chǎn)物數(shù)據(jù)庫(kù)、以及活性碎片數(shù)據(jù)庫(kù)等，建立了一些分子設(shè)計(jì)和靶標(biāo)發(fā)現(xiàn)的方法，如藥效團(tuán)連接碎片虛擬篩選策略（PFVS）、苗頭碎片優(yōu)化方法、計(jì)算取代優(yōu)化方法、計(jì)算突變掃描方法等。通過(guò)精確模擬農(nóng)藥分子與蛋白質(zhì)靶標(biāo)之間的相互作用，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)新化合物的活性，從而實(shí)現(xiàn)全新骨架先導(dǎo)結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)與優(yōu)化，可顯著提高研發(fā)效率。

　　迄今為止，華中師范大學(xué)已經(jīng)通過(guò)這些方法發(fā)現(xiàn)了5個(gè)新化合物，并已經(jīng)實(shí)現(xiàn)和企業(yè)的合作開(kāi)發(fā)。楊教授重點(diǎn)介紹了這5個(gè)農(nóng)藥創(chuàng)制品種。

　　一、苯噻菌酯

　　苯噻菌酯為strobilurin類殺菌劑，試驗(yàn)代號(hào)為Y5247，目前已獲中國(guó)和美國(guó)發(fā)明專利授權(quán)。其殺菌譜廣，對(duì)白粉病、霜霉病、褐斑病、炭疽病以及黑星病等多種病害高效，活性不亞于嘧菌酯，但畝用量、原藥生產(chǎn)成本均低于嘧菌酯。目前，苯噻菌酯已轉(zhuǎn)讓給江蘇七洲綠色化工股份有限公司進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)。

　　　　　圖1 苯噻菌酯的結(jié)構(gòu)式

　　二、氟苯醚酰胺和氯苯醚酰胺

　　氟苯醚酰胺（試驗(yàn)代號(hào)Y13149）和氯苯醚酰胺（試驗(yàn)代號(hào)Y12196）是采用PFVS方法快速發(fā)現(xiàn)的新型琥珀酸脫氫酶抑制劑（SDHI），中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01310502473.7，國(guó)際PCT專利：PCT/CN2013/089220。兩者均具有內(nèi)吸傳導(dǎo)性，且耐雨水沖淋，用量較低（畝用量在5～7 g）。目前兩品種已轉(zhuǎn)讓給燕化永樂(lè)生物科技股份有限公司進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)，且已進(jìn)入登記階段。

　　氟苯醚酰胺對(duì)水稻紋枯病防效卓越，對(duì)白粉病、馬鈴薯晚疫病也有高效。其生產(chǎn)成本小于20萬(wàn)元/噸，防效和成本明顯優(yōu)于同類殺菌劑噻呋酰胺。

　　氯苯醚酰胺對(duì)水稻紋枯病、馬鈴薯晚疫病、油菜菌核病具有良好的防效，但對(duì)灰霉病的效果更優(yōu)。其生產(chǎn)成本小于15萬(wàn)元/噸，對(duì)灰霉病的防效及其生產(chǎn)成本明顯優(yōu)于商品化殺菌劑啶酰菌胺。

　　　　　　　　　　　圖2 氟苯醚酰胺(左)和氯苯醚酰胺（右）的結(jié)構(gòu)式

　　三、喹草酮和甲基喹草酮

　　在除草劑方面，華中師范大學(xué)發(fā)現(xiàn)了2個(gè)高活性化合物——喹草酮和甲基喹草酮。兩者均為具有新穎骨架（喹唑啉酮）的新型HPPD抑制劑，中國(guó)專利20130516269.0，國(guó)際PCT專利：PCT/CN2014/078005，國(guó)際專利申請(qǐng)已經(jīng)進(jìn)入歐盟、美國(guó)、印度、阿根廷、墨西哥和尼日利亞等。喹草酮和甲基喹草酮?dú)⒉葑V廣，對(duì)多種闊葉雜草及禾本科雜草高效，對(duì)狗尾草防效卓越，且速效性好。

　　喹草酮是高粱專用選擇性超高效除草劑，對(duì)高粱表現(xiàn)出高度安全性，對(duì)玉米和小麥也非常安全，防效顯著優(yōu)于同類除草劑硝磺草酮。喹草酮已轉(zhuǎn)讓給山東先達(dá)農(nóng)化股份有限公司進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化開(kāi)發(fā)，目前，登記工作已起動(dòng)。

　　甲基喹草酮較喹草酮活性高了很多，除草活性是硝磺草酮的5倍，與苞衛(wèi)（苯唑草酮）相當(dāng)，對(duì)于某些雜草，活性還要高于苞衛(wèi)。其畝用量為1～1.5 g，對(duì)玉米的極限用量是8 g/畝。其對(duì)玉米安全，但安全系數(shù)不如苞衛(wèi)，后期需通過(guò)制劑加工提高其安全性。

　　　　　　　　圖3 喹草酮(左)和甲基喹草酮（右）的結(jié)構(gòu)式

　　四、其他候選化合物

　　最近，華中師范大學(xué)還發(fā)現(xiàn)了2個(gè)對(duì)霜霉病有很好效果的候選殺菌劑Y14078和Y14079，兩者結(jié)構(gòu)均較簡(jiǎn)單。它們具有新穎的作用機(jī)理，與現(xiàn)有殺菌劑作用機(jī)理均不同。2種殺菌劑對(duì)霜霉病均有特效，活性與吲唑磺菌胺相當(dāng)，顯著優(yōu)于氰霜唑，對(duì)水稻白葉枯等細(xì)菌性病害也有很好防效。原料成本小于10萬(wàn)元/噸。目前2個(gè)殺菌化合物均已申請(qǐng)發(fā)明專利。

　　　　　　圖4 Y14078、Y14079通式