《第三章殺蟲劑》課件

第二章殺蟲劑第一頁，共123頁。殺蟲劑發(fā)展簡(jiǎn)史礦物質(zhì)殺蟲劑：

硫磺、石灰、砒霜

公元前1850年前

植物性殺蟲劑：

除蟲菊、煙堿、魚藤酮

18世紀(jì)無機(jī)殺蟲劑：

氟、砷、硫、銅、汞、鋅

1850年有機(jī)合成殺蟲劑：DDT

1939年

Ops1945年

CarbS

1953年

Pyrs

1949年

ON

1964年

IGR

1972年

Avermectins

1981年

雜環(huán)類

90‘s第二頁，共123頁。第一節(jié)有機(jī)氯殺蟲劑１.概述２.有機(jī)氯殺蟲劑的類別和特點(diǎn)３.有機(jī)氯殺蟲劑的作用機(jī)理第三頁，共123頁。１.概述有機(jī)氯類殺蟲劑（organochlorines）即由碳元素、氯元素和氫元素組成的化合物，其它的名稱還有氯化烴類（chlornatedhydrocarbons）等，它開始于對(duì)滴滴涕的認(rèn)識(shí)。第四頁，共123頁。滴滴涕即化合物1,1-雙（4-氯酚）-2,2,2-三氯乙烷,其合成始于1874年，由氯醛和氯苯縮合，然后加入兩者三倍重量的硫酸攪拌混合使其融化。1939年發(fā)現(xiàn)滴滴涕的殺蟲特性。這個(gè)發(fā)現(xiàn)對(duì)殺蟲劑的歷史具有深刻的意義，標(biāo)志著有機(jī)合成殺蟲劑新紀(jì)元的開始。第五頁，共123頁。另一個(gè)著名的有機(jī)氯類殺蟲劑是六六六,即六氯環(huán)己烷。六六六于1825年被首次合成，但如同滴滴涕一樣，直到1940年才由法國和英國的昆蟲學(xué)家發(fā)現(xiàn)這個(gè)化合物原來是一個(gè)廣譜的殺蟲劑。六六六有很多異構(gòu)體，人們將含丙體99％以上的“純品”稱為林丹（Lindan），可以用于在草原上防治蝗蟲。第六頁，共123頁。后來，人們對(duì)有機(jī)氯化合物給予了高度重視，并先后開發(fā)了許多此類殺蟲劑。目前，除硫丹、林丹和三氯殺螨醇（一種殺螨劑）等少數(shù)有機(jī)氯化合物仍在應(yīng)用外，大多數(shù)品種已逐漸被其它類殺蟲劑所取代。第七頁，共123頁。２.有機(jī)氯殺蟲劑的類別和特點(diǎn)２.１以苯為原料的有機(jī)氯殺蟲劑該類殺蟲劑最重要的品種為滴滴涕和六六六。由于這兩個(gè)品種合成方法簡(jiǎn)便，在世界各地發(fā)展很快且使用范圍廣范。特點(diǎn)：化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在水中溶解度低，脂溶性強(qiáng)，易被植物和動(dòng)物等有機(jī)體吸附，不易分解，在環(huán)境中殘留時(shí)間長(zhǎng)，而且可以通過生物富集與食物鏈在動(dòng)物體內(nèi)積累，對(duì)環(huán)境和人類健康造成威脅。目前已停止使用。第八頁，共123頁。２.２不以苯為原料的有機(jī)氯殺蟲劑主要品種：毒殺芬、狄氏劑、艾氏劑、七氯、滅蟻靈和硫丹等。特點(diǎn)：這些殺蟲劑也具有有機(jī)氯殺蟲劑的特性，即化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，在水中溶解度低，脂溶性強(qiáng)，易被植物和動(dòng)物等有機(jī)物吸附，不易分解，在環(huán)境中殘留時(shí)間長(zhǎng)。制備：對(duì)不以苯為原料的有機(jī)氯殺蟲劑，主要采用林業(yè)產(chǎn)品的副產(chǎn)品松節(jié)油制備毒殺芬?，F(xiàn)在主要生產(chǎn)品種為硫丹。２.有機(jī)氯殺蟲劑的類別和特點(diǎn)第九頁，共123頁。硫丹（endosulfan，碩丹，賽丹）特點(diǎn)：硫丹與上述有機(jī)氯類殺蟲劑不同，能在有機(jī)體內(nèi)迅速降解，其代謝的主要產(chǎn)物為環(huán)狀硫酸酯和環(huán)狀二醇，沒有積累的危險(xiǎn)，但對(duì)魚高毒；作用方式為胃毒和觸殺；毒性中等。第十頁，共123頁。３.有機(jī)氯殺蟲劑的作用機(jī)理有機(jī)氯類殺蟲劑屬于神經(jīng)毒劑。滴滴涕與其它品種不同，主要作用于昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)的軸突部位，影響鈉離子通道而使昆蟲的正常神經(jīng)傳導(dǎo)受到干擾或破壞而中毒；六六六及環(huán)戊二烯類刺激前突觸膜大量釋放乙酰膽堿，造成乙酰膽堿在前后兩個(gè)神經(jīng)元的間隙中大量積累，阻礙了神經(jīng)元之間的神經(jīng)傳導(dǎo)，引起神經(jīng)系統(tǒng)不正常的興奮，導(dǎo)致中毒昆蟲痙攣、麻痹等征象而引起死亡。第十一頁，共123頁。第二節(jié)有機(jī)磷類殺蟲劑１.概述2.有機(jī)磷殺蟲劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)類型

3.有機(jī)磷殺蟲劑的特點(diǎn)

4.有機(jī)磷殺蟲劑的作用機(jī)制5.有機(jī)磷殺蟲劑的毒性第十二頁，共123頁。１.概述1941年Schrader合成出第一個(gè)內(nèi)吸性有機(jī)磷殺蟲劑——八甲基焦磷酸酰胺（OMPA）和四乙基焦磷酸酯（TEPP），后者于1944年在德國商品化。TEPPOMPA第十三頁，共123頁。1944年Schrader合成了代號(hào)為E605的化合物，即對(duì)硫磷。E605的問世是有機(jī)磷化合物作為殺蟲劑的一個(gè)重要突破，也是農(nóng)藥研究史上的重大成就。此后，在E605結(jié)構(gòu)上稍加修飾，合成出了許多E605類似物，都表現(xiàn)出了優(yōu)良的殺蟲活性，有些品種降低了對(duì)哺乳動(dòng)物的毒性，如氯硫磷、倍硫磷和殺螟硫磷等。E605第十四頁，共123頁。1950年美國氰胺公司合成出對(duì)哺乳動(dòng)物低毒的有機(jī)磷殺蟲劑——馬拉硫磷；1952年，WPerkow發(fā)現(xiàn)了合成乙烯基磷酸酯的反應(yīng)（Perkow反應(yīng)），合成了具有優(yōu)異殺蟲活性的敵敵畏和速滅磷等，使有機(jī)磷殺蟲劑的發(fā)展上升到一個(gè)新的階段。馬拉硫磷敵敵畏第十五頁，共123頁。20世紀(jì)50年代是有機(jī)磷殺蟲劑蓬勃發(fā)展的時(shí)期。除發(fā)現(xiàn)殺蟲作用外，還發(fā)現(xiàn)了有機(jī)磷化合物的殺菌、除草、殺線蟲、昆蟲不育、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)和具有農(nóng)藥增效等活性，對(duì)農(nóng)藥的構(gòu)成和發(fā)展具有重要價(jià)值。第十六頁，共123頁。2002年，199號(hào)農(nóng)業(yè)部公告：

國家明令禁止使用的農(nóng)藥（17）

六六六，滴滴涕，毒殺芬，二澳氯丙烷，殺蟲脒，二澳乙烷，除草醚，艾氏劑，狄氏劑，汞制劑，砷、鉛類，敵枯雙，氯乙酸胺，甘氟，毒鼠強(qiáng)，氟乙酸鈉，毒鼠硅。

在蔬菜、果樹、茶葉、中草藥材上不得使用和限制使用的農(nóng)藥：

甲胺磷，甲基對(duì)硫磷，對(duì)硫磷，久效磷，磷胺，甲拌磷，甲基異柳磷，特丁硫磷，甲基硫環(huán)磷，治螟磷，內(nèi)吸磷，克百威，涕滅威，滅線磷，硫環(huán)磷，蠅毒磷，地蟲硫磷，氯唑磷，苯線磷19種高毒農(nóng)藥不得用于蔬菜、果樹、茶葉、中草藥材上。三氯殺螨醇，氰戊菊酯不得用于茶樹上。任何農(nóng)藥產(chǎn)品都不得超出農(nóng)藥登記批準(zhǔn)的使用范圍。第十七頁，共123頁。發(fā)展趨勢(shì)：高毒向低毒化發(fā)展毒性低發(fā)展不對(duì)稱結(jié)構(gòu)手性特征,拆分定向合成與對(duì)應(yīng)老品種無交互抗性發(fā)展雜環(huán)類化合物不對(duì)稱有機(jī)磷殺蟲劑phosphocarb(BAS—01)雜環(huán)有機(jī)磷flupyrazofos低毒有機(jī)磷tebupirifos第十八頁，共123頁。R1O烷氧基CH3O-C2H5O-或R2O胺基NH2-苯(氧)基苯氧硫甲基異丙硫基C3H7S-nC3H7SR3：強(qiáng)酸性基-CH=CCl2直接連P原子2.有機(jī)磷殺蟲劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)類型第十九頁，共123頁。⑴磷酸酯類(RO)2P-O-R：如久效磷、磷胺、敵敵畏⑵一硫代磷酸酯(RO)2P-O-R’（硫逐）：如對(duì)硫磷、甲基對(duì)硫磷、(RO)2P-S-R’（硫趕）：氧化樂果、內(nèi)吸磷⑶二硫代磷酸酯(RO)2P-S-R’：樂果、馬拉硫磷、甲拌磷(3911)⑷膦酸酯類(RO)2P—R’：如敵百蟲⑸硫代膦酸酯(RO)2P—R’：苯硫磷⑹(硫代)磷酰胺類：甲胺磷、乙酰甲胺磷=SS==OO=O==S(S)第二十頁，共123頁。⑦不對(duì)稱結(jié)構(gòu)：如丙溴磷、甲丙硫磷⑧雜環(huán)類硫代磷酸酯：如三唑磷（1,2,4-三唑）毒死蜱（吡啶類）甲基硫環(huán)磷（二硫戊烯）111CH3CH2CH3CH2CH2第二十一頁，共123頁。3.有機(jī)磷殺蟲劑的特點(diǎn)3.1理化性質(zhì)有機(jī)磷原藥：外觀，油狀液體、固體；密度一般比水小，折光率較高；沸點(diǎn)一般很高；蒸氣壓力很低；溶解性，不溶于水或微溶于水，而溶于有機(jī)溶劑（例外，敵百蟲、樂果、甲胺磷、磷胺等）；易水解為無毒的化合物（尤其是在堿性介質(zhì)中）；易被氧化（，如對(duì)硫磷氧化成對(duì)氧磷、甲拌磷氧化成保棉豐等）；不能耐受較高溫度，否則易分解；存在立體異構(gòu)現(xiàn)象（順反異構(gòu)、光學(xué)、互變異構(gòu)。異構(gòu)體性質(zhì)差別顯著，毒效相差也甚遠(yuǎn)。第二十二頁，共123頁。3.1.1光學(xué)異構(gòu)

連接在Ｐ原子上幾個(gè)基團(tuán)互不相同，兩者在立體結(jié)構(gòu)上為互成倒（鏡）影（如左右手），稱手性化合物，如甲胺磷第二十三頁，共123頁。3.1.2硫逐硫趕異構(gòu)現(xiàn)象如1059味水溶性內(nèi)吸性毒性硫逐1059小60mg/L不好30mg/Kg硫趕1059惡臭2000mg/L毒力強(qiáng)1.5mg/Kg硫趕1059(異內(nèi)吸磷)硫逐1059(內(nèi)吸磷)第二十四頁，共123頁。3.1.3辛硫磷的感光異構(gòu)體感光第二十五頁，共123頁。3.2藥效高、作用方式多種多樣防效高（蟲、螨）；具多種殺蟲作用方式，廣譜性；具有強(qiáng)的選擇性，尤其是內(nèi)吸作用殺蟲。3.有機(jī)磷殺蟲劑的特點(diǎn)第二十六頁，共123頁。3.3在生物體內(nèi)易于降解為無毒物

大多數(shù)殺蟲效果高的有機(jī)磷農(nóng)藥在人、畜體內(nèi)能夠轉(zhuǎn)化成無毒的磷酸化合物，如馬拉硫磷、殺螟硫磷、滅蚜松、敵百蟲、乙酰甲胺磷、雙硫磷等。部分品種對(duì)哺乳動(dòng)物急性毒性大，它們對(duì)哺乳動(dòng)物的作用機(jī)理與對(duì)害蟲沒有本質(zhì)上的差別。一般使用濃度下不致引起對(duì)植物的藥害，例外，高粱對(duì)敵百蟲、敵敵畏。3.有機(jī)磷殺蟲劑的特點(diǎn)第二十七頁，共123頁。3.4持效期有長(zhǎng)有短

與有機(jī)氯殺蟲劑相比，有機(jī)磷殺蟲劑的持效期一般較短。但品種之間差異甚大。有的施藥后數(shù)小時(shí)至2一3d完全分解失效，如辛硫磷、敵敵畏等。有的品種因植物的內(nèi)吸作用可維持較長(zhǎng)時(shí)間的藥效，有的甚至能達(dá)1一2個(gè)月以上，如甲拌磷。3.有機(jī)磷殺蟲劑的特點(diǎn)第二十八頁，共123頁。3.5作用機(jī)制

抑制體內(nèi)神經(jīng)中的“乙酰膽堿酯酶(AChE)”或“膽堿酯酶(ChE)”的活性而破壞了正常的神經(jīng)沖動(dòng)傳導(dǎo)，引起了一系列急性中毒癥狀:異常興奮、痙攣、昏迷、死亡。3.有機(jī)磷殺蟲劑的特點(diǎn)第二十九頁，共123頁。4.有機(jī)磷殺蟲劑的作用機(jī)制第三十頁，共123頁。OP殺蟲劑對(duì)AChE抑制作用4.1酶活性的抑制：

E＋PXPX·EPEP＋E第一步形成可逆性復(fù)合體（PX·E存地時(shí)間短）第二步酶磷?；磻?yīng)，P原子（親電性）與酶絲氨酸－OH反應(yīng)，親電性愈強(qiáng)，對(duì)酶抑制能力愈強(qiáng)，X基團(tuán)分離能力愈大。K2磷?；磻?yīng)速率常數(shù)很快第三步酶去磷?；琄3速率常數(shù)，幾乎不發(fā)生K+1K-1K2XK3第三十一頁，共123頁。4.2酶活性的恢復(fù)

酶經(jīng)磷?；?，雖然水解作用極為緩慢，但仍然能自發(fā)地放出磷酸并使酶復(fù)活，這一反應(yīng)稱為自發(fā)復(fù)活作用或脫磷?；饔谩?/p>

EP+H2OEH+P一OH自發(fā)復(fù)活速度與抑制劑的離去基團(tuán)無關(guān)，而取決于磷原子上殘留的取代基以及酶的來源。AChE復(fù)活劑：羥胺(NH2OH)（弱）、肟、羥肟酸（強(qiáng)）引入陽離子活性更強(qiáng)。攻擊磷?；钢械腜原子而取代它們。（解磷定）第三十二頁，共123頁。4.3磷?；傅睦匣?/p>

老化：指磷酰化酶在恢復(fù)過程中轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)構(gòu)，以至于羥胺類的藥物不能使酶恢復(fù)活性。老化現(xiàn)象是由于二烷基磷酰酶的脫烷基反應(yīng)造成的。磷酰化酶的老化速率與磷?；系耐榛嘘P(guān)。二乙基磷?；咐匣徛?，但甲基、仲烷基及芐基（苯甲基）酯的老化速度要快得多。老化反應(yīng)速度取決于非酶的化學(xué)力，發(fā)生烷基磷酸酯基C一O鍵的斷裂。因此，酶如果受烷基化能力高的磷酸酯的抑制，老化現(xiàn)象易于發(fā)生。第三十三頁，共123頁。5.有機(jī)磷殺蟲劑的毒性5.1急性毒性相當(dāng)一部分有機(jī)磷類殺蟲劑對(duì)人畜高毒，但大多數(shù)品種在人、畜體內(nèi)能轉(zhuǎn)化成無毒的磷酸化合物。同類型的有機(jī)磷殺蟲劑品種如磷酰胺酸衍生物甲胺磷和乙酰甲胺磷結(jié)構(gòu)稍有變化，急性毒性變化很大。第三十四頁，共123頁。5.1急性毒性甲胺磷急性經(jīng)口LD50約30mg/kg，為高毒品種，但經(jīng)乙酰化后的乙酰甲胺磷急性經(jīng)口LD50確僅為823mg/kg，變化為低毒品種。有機(jī)磷殺蟲劑對(duì)哺乳動(dòng)物的作用機(jī)理與對(duì)害蟲沒有本質(zhì)上的差別，這類殺蟲劑對(duì)包括昆蟲和人在內(nèi)的所有以膽堿酯酶為神經(jīng)傳導(dǎo)介質(zhì)的生物都具有殺傷作用。第三十五頁，共123頁。5.2慢性毒性有機(jī)磷殺蟲劑化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，在自然界極易分解，殘留時(shí)間較短，所以，慢性毒性較為少見。但也有個(gè)別品種如除線磷在生物體內(nèi)存留時(shí)間較長(zhǎng)，一次中毒后，乙酰膽堿酯酶活性被抑制時(shí)間在兩個(gè)月以上，中毒后54～75天患者脂肪內(nèi)或血液內(nèi)尚能檢出完整的有機(jī)磷殘留。能引起遲發(fā)性神經(jīng)毒性的有機(jī)磷品種有氟磷酸酯類、三苯基磷酸酯類和胺基酯類，其中以甲胺磷為最多，依次為樂果、氧樂果、敵敵畏、稻瘟凈、殺螟松、馬拉硫磷、甲基對(duì)硫磷和敵百蟲等。第三十六頁，共123頁。5.3殘留毒性大多數(shù)有機(jī)磷殺蟲劑在結(jié)構(gòu)上比較簡(jiǎn)單，在環(huán)境中被分解后可以轉(zhuǎn)化為植物的營養(yǎng)物質(zhì)氨、磷酸以及硫醇類小分子，與生態(tài)可以和諧共存。5.有機(jī)磷殺蟲劑的毒性第三十七頁，共123頁。第三節(jié)氨基甲酸酯類殺蟲劑１.概述2.氨基甲酸酯殺蟲劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與類型3.氨基甲酸酯類殺蟲劑的特點(diǎn)4.氨基甲酸酯類殺蟲劑的作用機(jī)制第三十八頁，共123頁。很久前，人們?cè)l(fā)現(xiàn)在西非生長(zhǎng)的一種蔓生豆科植物毒扁豆（Physostigmabenenosum）種子——一種咖啡色的小豆中，存在有一種劇毒物質(zhì)。1864年分離得到毒扁豆堿。1925年確定了毒扁豆堿的化學(xué)結(jié)構(gòu)；1935年完成了毒扁豆堿的人工合成。毒扁豆堿是首次發(fā)現(xiàn)的天然存在的氨基甲酸酯類化合物。１.概述第三十九頁，共123頁。1931年杜邦（DuPond）公司研究了具有殺蟲活性的二硫代氨基甲酸衍生物，發(fā)現(xiàn)雙（四乙基硫代氨基甲酰）二硫物對(duì)蚜蟲和螨類具有觸殺活性，福美雙具有拒食活性，代森鈉具有殺螨活性。這是研究氨基甲酸酯類化合物殺蟲活性的開始。但上述化合物最終未能成為殺蟲劑，而由于它們卓越的殺菌活性，很塊就作為殺菌劑進(jìn)入了農(nóng)藥行列。福美雙代森鈉第四十頁，共123頁。20世紀(jì)40年代中后期，第一個(gè)真正的氨基甲酸酯類殺蟲劑地麥威在瑞士的嘉基（Geigy）公司合成成功并于1951年進(jìn)行商業(yè)登記。隨后，一些早期的氨基甲酸酯類殺蟲劑被陸續(xù)開發(fā)出來。地麥威敵蠅威

異索威第四十一頁，共123頁。1953年，UnionCarbide公司合成了西維因并于1957年正式公布生產(chǎn)，后來成為市場(chǎng)上產(chǎn)量最大的農(nóng)藥品種之一。第四十二頁，共123頁。1954年，Metcalf和Fukuto等合成了一系列脂溶性、不帶電荷的毒扁豆堿類似物，成為研究此類化合物結(jié)構(gòu)與活性關(guān)系的典范。后來，這些化合物中的害撲威、異丙威、二甲威、速滅威被開發(fā)成為殺蟲劑。自此，確定了N-甲基氨基甲酸芳基酯在殺蟲劑中的地位，也為后來大量的新的氨基甲酸酯殺蟲劑的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

害撲威(hopcide)速滅威(metolcarp)第四十三頁，共123頁。嗣后，UnionCarbide公司的化學(xué)家們又將肟基引入，從而導(dǎo)致具有觸殺和內(nèi)吸活性的高效殺蟲、殺螨和殺線蟲劑的出現(xiàn)，如涕滅威和殺線威等。

涕滅威(aldicarp)殺線威(oxamyl)第四十四頁，共123頁。氨基甲酸酯類殺蟲劑以其作用迅速，選擇性高，有些品種還具有強(qiáng)內(nèi)吸性以及沒有殘留毒性等優(yōu)點(diǎn)，到20世紀(jì)70年代已發(fā)展成為殺蟲劑中的一個(gè)重要方面。但某些品種的高毒性也制約了其使用范圍。第四十五頁，共123頁。2.氨基甲酸酯殺蟲劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與類型所有氨基甲酸酯殺蟲劑均可視為氨基甲酸的衍生物。氨基甲酸是極不穩(wěn)定的，它會(huì)自動(dòng)分解為二氧化碳和氨。然而，氨基甲酸鹽和酯卻相當(dāng)穩(wěn)定。根據(jù)取代基的變化，可以將氨基甲酸酯類殺蟲劑劃分為四種類型。第四十六頁，共123頁。2.1N,N-二甲基氨基甲酸酯這類化合物都是雜環(huán)或碳環(huán)的二甲氨基甲酸衍生物，在酯基中都含有烯醇結(jié)構(gòu)單元，氮原子上的兩個(gè)氫均被甲基取代。這類品種有地麥威、吡唑威、異索威、敵蠅威和抗蚜威等。抗蚜威(pirimicarp)第四十七頁，共123頁。2.2N-甲基氨基甲酸芳香酯這類氨基甲酸酯殺蟲劑是市場(chǎng)上品種最多的一類，氮原子上一個(gè)氫被甲基取代，芳基可以是對(duì)、鄰和間位取代的苯基、萘基和雜環(huán)苯并基等。主要品種為西維因、仲丁威、滅害威、殘殺威、除害威、速滅威、害撲威、葉蟬散和克百威等。

葉蟬散(isoprocarp)克百威(carbofuran)第四十八頁，共123頁。2.3N-甲基氨基甲酸肟酯這類化合物是于1966年由Payne及其合作者報(bào)道的。由于肟酯基的引入而使此類化合物變得高效高毒。在這類化合物中，烷硫基是酯基中的重要單元。主要品種有涕滅威、滅多威、棉果威、殺線威和抗蟲威等。滅多威第四十九頁，共123頁。2.4N-?；ɑ蛄u硫基）N-甲基氨基甲酸酯這是一類新化合物，主要是在第二、三類化合物基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)并使之低毒化的品種。在結(jié)構(gòu)上，氮原子上余下的一個(gè)氫原子被?；⒘柞；?、羥硫基、羥亞硫酰基等集團(tuán)取代，造成在昆蟲和哺乳動(dòng)物中不同的代謝降解途徑，以提高其選擇性。這類化合物合成難度較高，商品化的品種還不多。這類品種有呋線威、棉鈴?fù)土讈喭?。棉鈴?fù)谖迨?，?23頁。3.氨基甲酸酯類殺蟲劑的特點(diǎn)3.1殺蟲范圍不如有機(jī)磷廣，對(duì)螨類和介殼蟲類效果差，對(duì)葉蟬、飛虱、棉蚜、棉鈴蟲、玉米螟以及對(duì)有機(jī)磷抗性害蟲有效；有的具內(nèi)吸作用，如，克百威，螟蟲類、稻癭蚊第五十一頁，共123頁。3.2分子結(jié)構(gòu)與毒性有密切關(guān)系

選擇性強(qiáng)，毒性相差較大,分子結(jié)構(gòu)不同的氨基甲酸酯殺蟲劑其毒效和防治對(duì)象也有很大差別。(1)苯環(huán)上的取代基(X)是烷基的:

活性：甲基、乙基、異丙基、特丁基、另丁基鄰位或間位>對(duì)位支鏈的取代基>直鏈取代基(2)苯環(huán)上連接氯原子的化合物(如害撲威氯原子接在苯環(huán)上間位和鄰位>對(duì)位第五十二頁，共123頁。（一）高毒類品種（大白鼠急性經(jīng)口LD50<50mg/kg體重）：丁醛肟威，己酮肟威，戊氰威，克百威，草肟威，氰乙肟威，滅多威，乙肟威，異索威，除線威，敵蠅威，胺甲異丙威和涕滅威。（二）中毒類品種（大白鼠急性經(jīng)口50mg/kg<LD50<500mg/kg體重）：乙硫甲威，二惡威，丁苯威，丁硫克百威，丁酮威，雙丙威，甲硫威，滅害威，丙硫克百威，地麥威，異丙威吡唑威，殘殺威，速滅威，唑蚜威，硫雙滅多威和棉鈴?fù)?。（三）低毒類品種（大白鼠急性經(jīng)口LD50>500mg/kg體重）：乙苯威，二甲威，西維因，苯硫威，特丁威，害撲威，蜱虱威，雙氧威和磷硫滅多威等。第五十三頁，共123頁。3.3混用特點(diǎn)

拮抗作用:競(jìng)爭(zhēng)AChE

增效作用:選擇性抑制脂肪族酯酶

除蟲菊酯的增效劑對(duì)其增效：抑制解毒代謝酶（P450酶系）4.大部分氨基甲酸酯類比有機(jī)磷殺蟲劑毒性低，對(duì)魚類比較安全，但對(duì)蜜蜂具有較高毒性；對(duì)人畜的毒性都比較小。

膽堿酯酶復(fù)活利(如氯磷定等)解毒無效，但阿托品可作為解毒劑。與OPs混合第五十四頁，共123頁。4.氨基甲酸酯類殺蟲劑的作用機(jī)制與OP差異：

①K3比乙酰化酶水解慢，但是比磷酰化酶水解快得多。乙?；傅膹?fù)活半衰期只有0.1ms左右，氨基甲?；笧閹追昼姷綌?shù)小時(shí)，而磷?；笧閹仔r(shí)到幾十天，甚至永不復(fù)活。②無老化③治療，阿托品效好，酶復(fù)活劑（2-PAM、4-PAM、雙復(fù)磷）無效第五十五頁，共123頁。第四節(jié)擬除蟲菊酯類殺蟲劑Pyrethroidinsecticides天然除蟲菊素及其特點(diǎn)化學(xué)結(jié)構(gòu)類型第一代擬除蟲菊酯第二代光穩(wěn)定性擬除蟲菊酯作用機(jī)理及中毒解救

根據(jù)天然除蟲菊素的化學(xué)結(jié)構(gòu)而仿制成的一類超高效殺蟲劑。第五十六頁，共123頁。第五十七頁，共123頁。第五十八頁，共123頁。㈠發(fā)現(xiàn)和傳播⒈發(fā)現(xiàn)傳說：

⑴波斯一婦女發(fā)現(xiàn)美麗小花能殺死昆蟲⑵產(chǎn)自中國⑶Lodeman(1903)記載：19世紀(jì)初Jumtikoff（亞美尼亞人）發(fā)現(xiàn)北高加索一個(gè)部落用除蟲菊花粉殺蟲，1928年起開始大量加工制造這種藥粉。(4)Gnadinger(1935)紅花除蟲菊殺蟲(5)1940年在南斯拉夫的達(dá)馬提亞地區(qū)（Dalmatia）發(fā)現(xiàn)，白花除蟲菊，含A.I.1%，最高達(dá)1.5%。一、天然除蟲菊素及其特點(diǎn)第五十九頁，共123頁。⒉傳播

1840年左右在波斯栽培（或產(chǎn)于中國）19世紀(jì)中期傳至歐洲、日本、美國20世紀(jì)初傳至非洲、南美，而主產(chǎn)南斯拉夫二次大戰(zhàn)前主產(chǎn)日本（1.3萬噸干花／年，占全世界70%）40’s中－70’s主產(chǎn)東非（肯尼亞、烏干達(dá)、坦桑尼亞),最高年產(chǎn)量2-2.2萬噸目前肯尼亞，坦桑尼亞，厄瓜多爾，烏干達(dá)，剛果，日本，澳大利亞，我國江蘇、云南、臺(tái)灣等地?？夏醽喪鞘澜缟献钪饕某x菊種植國，國際市場(chǎng)上70%一80%的除蟲菊產(chǎn)品來自肯尼亞；

第六十頁，共123頁。

云南生態(tài)環(huán)境和自然條件與世界除蟲菊主產(chǎn)區(qū)肯尼亞相似,特別滇中地區(qū),土地肥沃,溫度適宜,水利發(fā)達(dá),非常適合種植除蟲菊,平均畝產(chǎn)干花120公斤,超過了肯尼亞的平均畝產(chǎn)80公斤的水平,干花菊酯含量平均1.4%,超過了國際標(biāo)準(zhǔn)1.2%,含量花：0.8－1.5%；莖葉：0.15%；根：無第六十一頁，共123頁。除蟲菊花中的A.I.第六十二頁，共123頁。除蟲菊素為黃色粘稠狀液體，在堿、強(qiáng)光、高溫(60℃)下不穩(wěn)定（需加增效劑），不溶于水。除蟲菊（0.7-1.0%）加工劑型除蟲菊乳油（3%）油劑、氣霧劑、蚊香衛(wèi)生害蟲：蚊、蠅、蜚蠊防治對(duì)象家畜害蟲：廄蠅、角蠅貯糧害蟲：米象第六十三頁，共123頁。天然除蟲菊酯：一類理想的殺蟲劑優(yōu)點(diǎn)：

（1）殺蟲毒力高，殺蟲譜廣，對(duì)人畜十分安全；（2）不污染環(huán)境；（3）沒有致癌、致畸、誘變等不良效應(yīng)，也不會(huì)發(fā)生積累中毒(極快在體內(nèi)降解)。缺點(diǎn)：持效性太差，在光照下很快氧化，藥效維持不到ld，因此，不能在田間使用，只能用于室內(nèi)防治衛(wèi)生害蟲。第六十四頁，共123頁。⒈丙烯菊酯（Allethrin）美國Laforge等（1947）以PyrethrinⅠ為原型，用丙烯基（-CH2CH=CH2）代替其環(huán)戊烯醇側(cè)鏈的戊二烯基。1949年美國碳素化學(xué)公司投產(chǎn)。二、第一代擬除蟲菊酯（1948-1971）

第六十五頁，共123頁。特點(diǎn)

⑴八個(gè)異構(gòu)體以1R，3R(+)反式，S(+)異構(gòu)體對(duì)家蠅毒力最高（LD50=0.24g/蠅），是毒力最低的1S，3S(-)反式，R(-)異構(gòu)體(45.2g/蠅)的500倍。⑵強(qiáng)觸殺、擊倒快，藥效比除蟲菊素差（蟑螂）⑶蒸氣壓20℃,9.33×10-3Pa；蚊香，電熱蚊香片⑷殘效短，光敏感（穩(wěn)定性比Pyrethrin稍好）⑸低毒：大鼠口服LD50:685(♀)-1100(♂)mg/Kg。研究集中在克服光不穩(wěn)定性的結(jié)構(gòu)改造上第六十六頁，共123頁。第六十七頁，共123頁。苯醚菊酯

殺蟲活性并不強(qiáng)大，但光穩(wěn)定性有了改進(jìn)，其原因?yàn)楸容^穩(wěn)定的苯環(huán)結(jié)構(gòu)(苯氧基芐醇)代替了醇部分的不飽合結(jié)構(gòu)。日本住友公司又在此基礎(chǔ)上在分子中引入了氰基，毒力大為提高，成為氰苯醚菊酯。

醇部分的改造的意義：既改善了光穩(wěn)定性，又使毒力提高，住友公司特將這個(gè)醇稱為“住友醇”。這個(gè)醇是一系列光穩(wěn)定性高效擬除蟲菊酯的基本組成部分。第六十八頁，共123頁。三、第二代光穩(wěn)定性擬除蟲菊酯(一)光穩(wěn)定性擬除蟲菊酯的發(fā)展過程

對(duì)醇部分的改造：

1973年Mataui將醇部分改為苯氧基芐醇合成了甲氰菊酯(fenpropathrin)，其對(duì)螨類、粉虱等均有較好的效果，缺點(diǎn)是對(duì)卵無效且口服毒性較高(大鼠經(jīng)口LD50為60～70mg/kg)。

第六十九頁，共123頁。對(duì)酸部分的改造：

Farkas(1958)，在菊酸異丁基側(cè)鏈上以鹵素取代偕二甲基，未商品化。1972年Elliott用氯代菊酸與苯氧芐醇成功合成了氯菊酯即二氯苯醚菊酯(permethrin)，并于1977年商品化。這是第一個(gè)農(nóng)用除蟲菊酯其藥效比DDT高幾十倍解決了光不穩(wěn)定中心的結(jié)構(gòu)（菊酸側(cè)鏈的偕二甲基及醇部分的不飽和結(jié)構(gòu)），持效期長(zhǎng)達(dá)7～10d。第七十頁，共123頁。對(duì)酸部分的改造：

Elliott證實(shí)，以二氯菊酸配合其他醇而合成的菊酯毒力都有較大的提高，但對(duì)光的穩(wěn)定性必須與相對(duì)穩(wěn)定的苯氧芐醇配合才有所改善。隨后，Elliott在以上結(jié)構(gòu)中引入氰基相繼合成了氯氰菊酯和溴氰菊酯。第七十一頁，共123頁。

同時(shí)，日本人板谷和大野開發(fā)合成了分子結(jié)構(gòu)中沒有環(huán)丙烷的氰戊菊酯，打破了菊酯必須具有“三碳環(huán)”結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)觀點(diǎn)（第一個(gè)突破）。第二代光穩(wěn)定性農(nóng)用擬除蟲菊酯得迅速發(fā)展對(duì)酸部分的改造：第七十二頁，共123頁。三、第二代光穩(wěn)定性擬除蟲菊酯(一)光穩(wěn)定性擬除蟲菊酯的發(fā)展過程

進(jìn)展：解決對(duì)魚毒性高，對(duì)螨類和土壤害蟲效果差及沒有內(nèi)吸性等。1.在結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入氟原子：保持或提高了原有活性且對(duì)螨類表現(xiàn)了較好的毒效，但對(duì)魚和蜜蜂的毒性并末降低。如氟氯菊酯、氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯及七氟菊酯等。第七十三頁，共123頁。2、在結(jié)構(gòu)中導(dǎo)入硅原子，有效的降低了其對(duì)哺乳動(dòng)物和魚類毒性。氟硅菊酯：雖然此類取代品種在對(duì)害蟲活性方面并沒有較大的突破，但對(duì)哺乳動(dòng)物和魚類毒性降低（大白鼠急性經(jīng)口LD50>5000mg/kg），而且對(duì)白蟻具有良好的驅(qū)避作用，在發(fā)展擬除蟲菊酯的結(jié)構(gòu)上增添了一個(gè)新的領(lǐng)域。氟硅菊酯（silafluofen）第七十四頁，共123頁。3.改變酯的結(jié)構(gòu)：不含酯結(jié)構(gòu)的“菊酯”-肟醚菊酯，仍具有類似活性，但對(duì)魚的毒性顯著降低。打破了擬除蟲菊酯類殺蟲劑具有高活性必須是“酯”結(jié)構(gòu)的說法（第二個(gè)突破）。醚菊酯第七十五頁，共123頁。三、第二代光穩(wěn)定性擬除蟲菊酯(一)光穩(wěn)定性擬除蟲菊酯的發(fā)展過程

進(jìn)展：擬除蟲菊酯類化合物，不同的光學(xué)異構(gòu)體活性差異很大。高效異構(gòu)體的拆分。

如氯氰菊酯具有三個(gè)不對(duì)稱碳原子，即有8個(gè)光學(xué)異構(gòu)體，從8個(gè)異構(gòu)體中拆分出1R-順式酸-S醇酯/1S-順式酸-R-醇酯(1:1)和lR-反式酸-S醇酯/lS-反式酸-R-醇酯(1:1)的混合物(即高效順-反氯氰菊酯)，其藥效比氯氰菊酯高約1倍。溴氰菊酯的單一右旋順式異構(gòu)體(1R,3R菊酯與S-α-氰醇合成的酯)殺蟲活性最高。而S,S-氰戊菊酯(來福靈)則為氰戊菊酯的高效異構(gòu)體。第七十六頁，共123頁。Py比較總結(jié)天然及第一代Py第二代Py光穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定防治對(duì)象衛(wèi)生、貯糧害蟲寄生蟲農(nóng)業(yè)害蟲殺蟲活性高(觸殺、胃毒)無殺螨活性更高（鹵素、-CN）(觸殺、胃毒)殺螨活性（含F(xiàn)化合物）組成多種組分、異構(gòu)體混合物折分、定向合成單個(gè)或二個(gè)高效異構(gòu)體（構(gòu)型決定藥效）結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有環(huán)丙烷簡(jiǎn)單，無環(huán)丙烷魚毒高（酯）低(中等毒性,含醚、肟醚)共同點(diǎn)無內(nèi)吸作用品種；易產(chǎn)生抗性；安全第七十七頁，共123頁。Ⅰ型擬除蟲菊酯：不帶CN基的，處理的昆蟲很快就出現(xiàn)高度興奮及不協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)、麻痹即所謂擊倒，但擊倒時(shí)體內(nèi)的藥量若未達(dá)到致死量時(shí)，將會(huì)蘇醒，最后癱軟死亡，如丙烯菊酯和胺菊酯等。“擊倒”，即引起昆蟲的快速的、可恢復(fù)的麻痹。Ⅱ型擬除蟲菊酯：帶有CN基的，處理昆蟲不出現(xiàn)興奮癥狀，而出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)失調(diào)以后的中毒癥狀，即很快痙攣，立即進(jìn)入麻痹狀態(tài)，最后癱軟死亡，如氯氰菊酯、溴氰菊酯和速滅殺丁等。四、作用機(jī)理第七十八頁，共123頁。四、作用機(jī)理

天然除蟲菊酯和擬除蟲菊酯殺蟲劑與DDT一樣屬神經(jīng)軸突部位傳導(dǎo)抑制劑,而對(duì)于突觸沒有作用，為軸突毒劑。中毒征象十分相似，但擊倒作用在除蟲菊酯中更為突出。它們都是負(fù)溫度系數(shù)藥劑。第七十九頁，共123頁。

當(dāng)擬除蟲菊酯與神經(jīng)膜上的鈉離子通道結(jié)合后，個(gè)別的鈉離子通道被擬除蟲菊酯變構(gòu)，在去極化期間使鈉離子通道開啟延長(zhǎng)，導(dǎo)致鈉電流和鈉尾電流（表示有更多的鈉通道處于開放狀態(tài)）明顯延長(zhǎng)。其中帶CN基的擬除蟲菊酯類甚至能使鈉通道長(zhǎng)期不關(guān)閉，如溴氰菊酯等。延長(zhǎng)的鈉電流引起負(fù)后電位去極化，振幅和時(shí)程增加，在負(fù)后電位去極化達(dá)到興奮閾值時(shí)，發(fā)生重復(fù)后放。引起這樣的重復(fù)后放可在神經(jīng)系統(tǒng)的各個(gè)部位發(fā)生，特別在突觸的神經(jīng)末端和感覺神經(jīng)元，引起神經(jīng)肌肉痙攣產(chǎn)生超興奮，使運(yùn)動(dòng)失調(diào)，最后麻痹死亡。Na+通道學(xué)說：第八十頁，共123頁。第八十一頁，共123頁。溫度影響重復(fù)后放，低溫下（＜26℃）重復(fù)后放活性增加——解釋負(fù)溫度系數(shù)

除蟲菊酯有三種作用：驅(qū)避、擊倒、毒殺。一般認(rèn)為，驅(qū)避作用是作用于感覺器官引起的反應(yīng)，使用極低濃度即有效，因此，它不影響到神經(jīng)系統(tǒng)的其他部分，與擊倒和毒殺的作用機(jī)制完全無關(guān)。第八十二頁，共123頁。與DDT的差異:

①除蟲菊酯不但對(duì)周圍神經(jīng)系統(tǒng)有作用，對(duì)于中央神經(jīng)系統(tǒng)也有作用，而DDT對(duì)中央神經(jīng)系統(tǒng)無作用。②雖然除蟲菊酯與DDT都作用于軸突，但除蟲菊酯的作用主要是在沖動(dòng)產(chǎn)生區(qū)(impulsegeneratingregion)，而DDT沒有這樣固定,并且除蟲菊酯似乎對(duì)感覺器官的輸入神經(jīng)的軸突特別有效。此外，在電生理學(xué)上發(fā)現(xiàn)有些小的差異。除蟲菊酯及其類似物的毒理作用比DDT更為復(fù)雜，它同時(shí)具有驅(qū)避、擊倒及毒殺三種不同的作用。第八十三頁，共123頁。急性毒性為低毒或中毒，對(duì)魚類和蜜蜂均表現(xiàn)高毒（除個(gè)別品種如肟醚菊酯)在環(huán)境中無殘留及慢性毒害現(xiàn)象中毒后無專用解毒藥，對(duì)出現(xiàn)痙攣者可采用抗痙攣劑(如巴比妥、苯妥英、氨甲酰甘油愈創(chuàng)木酚醚等)，對(duì)唾液分泌過多者可服用阿托品。五、毒性及中毒解救第八十四頁，共123頁。第五節(jié)沙蠶毒素類與甲脒類殺蟲劑１.概述2.主要特點(diǎn)3.化學(xué)結(jié)構(gòu)與類型4.沙蠶毒素類殺蟲劑的反應(yīng)活性與毒理5.沙蠶毒素類殺蟲劑的作用方式和應(yīng)用6.甲脒類殺蟲劑第八十五頁，共123頁。1.概述日本漁民發(fā)現(xiàn)海灘上死的異足索沙蠶(環(huán)形動(dòng)物門、毛足綱、沙蠶科)能使蚊、蠅致死。第八十六頁，共123頁。1934年日本新田清三郎(S.Nita)從中分離到活性物質(zhì)，命名為Nereistoxin，對(duì)脊椎動(dòng)物具神經(jīng)麻痹作用。1962年橋木確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)1967年巴丹(Padan)在日本注冊(cè)1972年湖南化工所、沈陽院仿制1974年貴州化工所開發(fā)創(chuàng)制殺蟲雙1.概述第八十七頁，共123頁。

殺蟲雙(bisultap)殺蟲環(huán)(thiocyclam-hydrogenoxal)

殺蟲釘(trithialan)多噻烷第八十八頁，共123頁。2.主要特點(diǎn)

⒈具內(nèi)吸、胃毒、觸殺作用⒉廣譜，防治棉、蔬、果、茶等作物害蟲⒊低-中等毒性⒋對(duì)環(huán)境較安全（魚、鳥低毒）對(duì)蜜蜂、家蠶有毒白菜、甘蘭幼苗對(duì)巴丹、殺蟲雙敏感高濕易藥害第八十九頁，共123頁。3.化學(xué)結(jié)構(gòu)與類型此類化合物均為沙蠶毒素的仿生合成品種，它們都具備其母體化合物的基本特點(diǎn)，即在化學(xué)結(jié)構(gòu)中具有“雙硫鍵”。正是由于這個(gè)“雙硫鍵”的存在，使該類化合物具有殺蟲作用。從結(jié)構(gòu)類型上，此類仿生合成化合物主要有兩種類型，一為鏈狀結(jié)構(gòu)的化合物，如殺螟丹、殺蟲雙等；一為環(huán)狀結(jié)構(gòu)化合物，如殺蟲環(huán)、多噻烷等。第九十頁，共123頁。4.沙蠶毒素類殺蟲劑的反應(yīng)活性與毒理4.1反應(yīng)活性沙蠶毒素類殺蟲劑均具有很好的水溶性，植物對(duì)其也有較好的內(nèi)吸輸導(dǎo)性。沙蠶毒素類殺蟲劑進(jìn)入昆蟲體內(nèi)，首先轉(zhuǎn)化為沙蠶毒素，以沙蠶毒素的形式結(jié)合于神經(jīng)系統(tǒng)突觸部位的乙酰膽堿受體，阻斷或部分阻斷神經(jīng)系統(tǒng)的電位傳導(dǎo)而發(fā)揮毒殺作用。第九十一頁，共123頁。沙蠶毒素類殺蟲劑能夠抑制煙堿型乙酰膽堿受體（nAChR）的結(jié)合。沙蠶毒素類殺蟲劑與煙堿型配體競(jìng)爭(zhēng)乙酰膽堿受體上的激動(dòng)劑位點(diǎn)，通過競(jìng)爭(zhēng)性的占據(jù)乙酰膽堿受體上的激動(dòng)劑位點(diǎn)，從而抑制神經(jīng)興奮的傳遞。不過，沙蠶毒素類殺蟲劑的這種抑制作用是可逆的。沙蠶毒素類殺蟲劑對(duì)作用對(duì)象的作用較遲緩，且中毒的昆蟲有“復(fù)蘇”現(xiàn)象。4.2作用機(jī)理第九十二頁，共123頁。4.3沙蠶毒素類殺蟲劑的毒性沙蠶毒素類殺蟲劑屬于中、低毒品種，由于所有此類殺蟲劑進(jìn)入動(dòng)物體內(nèi)后都要轉(zhuǎn)化為有毒性作用的沙蠶毒素，各品種間毒性的差異主要取決于轉(zhuǎn)化的速度。第九十三頁，共123頁。5.沙蠶毒素類殺蟲劑的作用方式和應(yīng)用

沙蠶毒素類殺蟲劑具有較好的水溶性，故該類殺蟲劑的某些品種常常被加工成價(jià)廉和使用方便的水劑；該類殺蟲劑容易被植物吸收，對(duì)昆蟲具有觸殺和胃毒作用。目前，沙蠶毒素類殺蟲劑僅有7個(gè)產(chǎn)品，即殺螟丹、殺蟲環(huán)、殺蟲磺、殺蟲雙、殺蟲單、殺蟲釘和多噻烷，后四個(gè)品種為我國所開發(fā)。此類殺蟲劑具有廣譜的殺蟲活性，對(duì)葉螨也有較好的效果，目前多用于防治水稻螟蟲。第九十四頁，共123頁。6.甲脒類殺蟲劑甲脒類殺蟲劑被市場(chǎng)開發(fā)的品種主要有殺蟲脒和雙甲脒。由于前者的慢性毒性即對(duì)哺乳動(dòng)物的致癌作用已被禁止使用，目前仍在廣泛使用的為雙甲脒。雙甲脒（amitraz）第九十五頁，共123頁。雙甲脒具有蟲、螨兼治的作用，現(xiàn)在市場(chǎng)上多用其來防治植物葉螨。雙甲脒具有多種作用方式，主要是具有觸殺、拒食、驅(qū)避與胃毒作用，也有一定的熏蒸和內(nèi)吸作用；對(duì)葉螨科各個(gè)發(fā)育階段的蟲態(tài)都有效，但對(duì)越冬的卵效果較差。第九十六頁，共123頁。甲脒類殺蟲劑對(duì)農(nóng)藥發(fā)展的突出貢獻(xiàn)在于其昆蟲毒理學(xué)意義，其獨(dú)特的作用機(jī)制曾引起研究人員的高度關(guān)注。對(duì)殺蟲脒的作用曾提出過10多種可能的機(jī)制，后來有了比較明確的認(rèn)識(shí)，即該殺蟲劑的作用機(jī)制一是對(duì)軸突膜局部的麻醉作用，二是對(duì)章魚胺受體的激活作用；雙甲脒還抑制單胺氧化酶的活性。這種獨(dú)特的作用機(jī)制對(duì)抗藥性害蟲的治理具有重要意義。第九十七頁，共123頁。第六節(jié)新煙堿類殺蟲劑1.概述2.新煙堿類殺蟲劑的生物活性3.新煙堿類殺蟲劑的毒理、選擇性和生態(tài)效應(yīng)4.新煙堿類殺蟲劑的應(yīng)用第九十八頁，共123頁。氯化煙酰（chloronicotinyl）這個(gè)名詞指硝基甲撐、硝基胍及其開鏈類似物。1972年，殼牌公司發(fā)明了一類新化合物，分子中含有硝基亞甲基雜環(huán)結(jié)構(gòu)，這類化合物作用于煙堿型乙酰膽堿受體。1978年，在蘇黎世的國際純粹化學(xué)與應(yīng)用協(xié)會(huì)（IUPAC）會(huì)議上，提出了具有殺蟲作用的氯化煙酰類化合物硝噻嗪（nithiazin）。硝噻嗪1.概述第九十九頁，共123頁。此后，日本拜耳農(nóng)業(yè)化學(xué)的化學(xué)家們對(duì)此類化合物的殺蟲潛能表現(xiàn)了極大的樂觀。1984年，日本特殊農(nóng)藥制造公司合成了硝基胍NTN33893作為殺蟲劑，1985年進(jìn)行了登記并推薦通用名為咪蚜胺,現(xiàn)中文通用名為吡蟲啉。1993年，將此類殺蟲劑稱為新煙堿類殺蟲劑Neonicotinoid）。吡蟲啉煙堿1.概述第一百頁，共123頁。自1985年首次發(fā)表了吡蟲啉作為殺蟲劑專利以后，引發(fā)了許多其它公司對(duì)6-氯吡啶-3-甲基作為硝甲基雜環(huán)的取代基以開發(fā)系列化合物的研究。1995年日本武田公司報(bào)道了烯啶蟲胺.1996年日本曹達(dá)公司的啶蟲脒（acetamiprid）也于推向市場(chǎng)。1.概述第一百零一頁，共123頁。吡蟲啉、烯啶蟲胺和啶蟲脒被認(rèn)為代表了第一代新煙堿類殺蟲劑，它們的共同特點(diǎn)即在結(jié)構(gòu)中均含有6-氯吡啶-3-甲基部分的雜環(huán)基團(tuán)。烯啶蟲胺（nitenpyram）啶蟲脒（acetamiprid）1.概述第一百零二頁，共123頁。1998年，諾華公司開發(fā)成功了噻蟲嗪（thiamethoxam），拜耳公司開發(fā)成功了噻蟲啉（thiacloprid）和噻蟲胺（clothianidin），三井化學(xué)公司開發(fā)成功了呋蟲胺（dinotefuran）。噻蟲嗪和噻蟲胺屬于噻煙堿類化合物，被認(rèn)為是第二代新煙堿類殺蟲劑的代表。噻蟲嗪噻蟲胺1.概述第一百零三頁，共123頁。2.新煙堿類殺蟲劑的生物活性2.1對(duì)靶標(biāo)害蟲的活性以吡蟲啉為例生物活性:吡蟲啉對(duì)同翅目害蟲如蚜蟲、葉蟬、飛虱、白粉虱和纓翅目害蟲薊馬表現(xiàn)極高的活性，對(duì)鞘翅目、雙翅目和鱗翅目的一些種類也具有不同程度的殺傷作用，未發(fā)現(xiàn)其對(duì)線蟲和螨類的效果。使用方式:強(qiáng)內(nèi)吸性,可進(jìn)行土壤處理和莖葉噴灑。第一百零四頁，共123頁。2.2內(nèi)吸活性土壤處理:吡蟲啉在土壤中含量為2.5～5mg/L時(shí)，就可以有效地防治危害許多種作物的土壤害蟲。同時(shí)，處理后對(duì)危害作物地上部的多種害蟲表現(xiàn)極好的防治效果。莖葉噴灑:在木質(zhì)部具有很好的移動(dòng)性。吡蟲啉在不同作物中的輸導(dǎo)表現(xiàn)差異性。第一百零五頁，共123頁。禾本科等作物:具有明顯的頂端優(yōu)勢(shì)且在老葉片和幼嫩葉片間形成濃度梯度。棉花:吡蟲啉可以被棉花幼株吸收且大部集中在子葉中，進(jìn)而被分布到不同的小區(qū)而不象在小麥中具有的頂端優(yōu)勢(shì)，這是由于棉花中腺體的作用所致。導(dǎo)致棉蚜較其他蚜蟲難以防治.2.2內(nèi)吸活性第一百零六頁，共123頁。3.亞致死劑量效應(yīng)在致死劑量下，由于吡蟲啉對(duì)煙堿型乙酰膽堿受體的干擾，中毒昆蟲表現(xiàn)為典型的神經(jīng)中毒癥狀，即行動(dòng)失控、發(fā)抖、麻痹直至死亡。在亞致死濃度下，取食含有吡蟲啉汁液的蚜蟲，則表現(xiàn)從葉片上逃逸或掉落，對(duì)蚜蟲有拒食作用，引起取食蚜蟲驚蹶、排放蜜露減少，最終饑餓而死。第一百零七頁，共123頁。3.新煙堿類殺蟲劑的毒理、選擇性和生態(tài)效應(yīng)3.1新煙堿類殺蟲劑的毒理1984年，首次報(bào)道，昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)，nAChR。該類藥劑可作用于多種AChR，不但對(duì)m型受體和蕈毒酮樣受體有作用，還可作用于藥理學(xué)性質(zhì)不同的昆蟲煙堿型乙酰膽堿受體（nAChR）亞型。靶標(biāo)：nAChR中a亞基。因此該類殺蟲劑與其它殺蟲劑一般無交互抗性。第一百零八頁，共123頁。鑒于脊椎動(dòng)物與昆蟲的煙堿型乙酰膽堿受體在結(jié)構(gòu)上相似但又不完全相同這一點(diǎn)，研究表明吡蟲啉對(duì)大鼠肌肉的乙酰膽堿受體也表現(xiàn)抑制作用，但作用程度比對(duì)昆蟲弱1000倍，這也是吡蟲啉對(duì)害蟲高效而對(duì)高等動(dòng)物低毒的原因。

吡蟲啉除在脊椎動(dòng)物和昆蟲間具有選擇性外，在昆蟲間的生物活性也有很大區(qū)別。我們已經(jīng)知道，吡蟲啉對(duì)絕大多數(shù)的刺吸式口器害蟲效果很好，而只對(duì)極少數(shù)咀嚼式口器害蟲有效。3.2新煙堿類殺蟲劑的選擇性第一百零九頁，共123頁。對(duì)農(nóng)田中非靶標(biāo)生物:吡蟲啉即使在極高的施用劑量下（2000克AI/ha）對(duì)土壤微生物也無影響；超過田間施用量4倍時(shí)，可以使土壤中蚯蚓密度下降，但到秋季又可恢復(fù)到正常水平；對(duì)倍足亞綱和蜘蛛安全；而對(duì)捕食昆蟲如七星瓢蟲有擊倒活性，但恢復(fù)很快。水生生物:對(duì)水藻和魚類安全；其他:處理過的種子對(duì)鳥類急性毒性較高，且對(duì)其繁殖有中等程度的影響（亞急性毒性）；對(duì)蜜蜂有毒，應(yīng)避免在植物開花期使用。3.2新煙堿類殺蟲劑的生態(tài)效應(yīng)第一百一十頁，共123頁。4.新煙堿類殺蟲劑的應(yīng)用新煙堿類殺蟲劑主要代表品種有吡蟲啉（咪蚜胺），啶蟲脒（莫比朗，吡蟲清）和噻蟲嗪（阿克泰）等。這些品種都具有一定的水溶性，具有內(nèi)吸，觸殺和胃毒作用，為中等毒性品種。主要用來防治那些刺吸式口器害蟲如蚜蟲、飛虱、粉虱和葉蟬等。第一百一十一頁，共123頁。第七節(jié)其它殺蟲劑1.苯基吡唑類殺蟲劑2.芳基取代吡啶類殺蟲劑3.阿維菌素（Avermectin）第一百一十二頁，共123頁。1.苯基吡唑類殺蟲劑氟蟲腈（銳勁特、氟苯唑、威滅）法國羅