作者：張莎莎

引言

氟氯吡啶酯是由陶氏益農（現科迪華）開發的除草劑，是合成生長素類除草劑中芳基吡啶甲酸酯類新化學類型中的首個產品，其適用于多種谷物，可防除多種闊葉雜草與惡性雜草，同時具有用量低、土壤中降解快、用藥適期長等優點，多年來陶氏益農一直在圍繞氟氯吡啶酯進行開發，上市了大量相關混配制劑，市場表現優異。陶氏益農（現科迪華）在中國獲得氟氯吡啶酯的全球首個登記。

氟氯吡啶酯的結構式

作用機理

氟氯吡啶酯是合成生長素類除草劑中芳基吡啶甲酸酯類新化學類型中的首個產品，通過模擬植物生長激素大量分泌的作用，引起了特定生長素調節基因的過度刺激，干擾敏感植物的多個生長過程。其經由植物莖葉及根部吸收，通過與植物體內的激素受體結合，刺激植物細胞過度分裂而阻塞傳導組織，最后導致植物營養耗盡死亡。加拿大有害生物管理局（PMRA）指出，該除草劑芽后處理后幾乎無殘留作用，對用藥后10個月種植的許多輪作作物，可選擇余地大。

與其他商品化的激素類除草劑相比，氟氯吡啶酯與受體的結合方式獨特，靶標位點不同，且其與位點間的親和力更強，尤其是與AFB5的緊密結合使得其用量大幅降低，除草速度更快。氟氯吡啶酯與其他除草劑無交互抗性，可以有效防除抗性雜草，包括對ALS抑制劑類除草劑、草甘膦、三嗪類除草劑等產生抗性的雜草。其被視為防除小麥和大麥等作物田頑固闊葉雜草的新工具。

氟氯吡啶酯高效、廣譜，主要用于小麥、大麥、燕麥、黑麥、黑小麥、大豆、蕓苔屬植物等，防除播娘蒿、薺菜、豬殃殃等多種闊葉雜草和惡性雜草、抗性雜草等。其持效期長，用量少，對后茬作物影響較小。氟氯吡啶酯對作物安全，即使在低溫、干旱等不利條件下，也不會影響其安全性，且能保持穩定的防除效果。

合成路線

氟氯吡啶酯公開報道的合成路線有3條,均出自陶氏公司的相關專利.

合成路線一：

以2-氟-4-氯溴苯為起始原料，先用LDA(二異丙基氨基鋁)低溫下(-70 ℃)拔氫， 并與硼酸三甲酯反應生成相應的硼酸酯，不經分離用過氧乙酸氧化硼酸酯為2-氟6-氯-3-溴苯酚,隨后用碘甲烷將酚羥基甲基化為甲氧基,再使用正丁基鋰于-78℃下拔溴并先后與硼酸三異丙酯，乙酰氯，丙二醇反應生成2-（2-氟-4-氯-3-甲氧基苯基）-[1, 3, 2]-二氧硼雜環；最后以醋酸鈀為催化劑、DPPB(1,4-雙(二苯基膦)丁烷為配體,與4-氨基-3,5-二氯_2_吡啶甲酸甲酯發生suzuki反應生成氟氯吡啶酯 。合成路線如下圖：

合成路線二：

以2-甲氧基-3-氟氯苯和4-甲氧基-2-吡啶甲酸甲酯為起始原料, 先低溫下(-60 ℃)將2-甲氧基-3-氟氯苯在丁基鋰和氯化鋅的作用下制成相應的有機鋅試劑，4-甲氧基2-吡啶甲酸甲酯再和氯甲酸苯酯以及該有機鋅試劑合成中間體1,收率57%(以4_甲氧基_2_啶甲酸甲酯計),中間體1在甲醇鈉的作用下脫去甲酸苯酯基團，合成中間體2,。中間體2之后的合成路線有兩種選擇,其一是先用硫酰氯氯化羰基，再用鹽酸羥胺反應將羰基變為肟，再經乙酸酐脫水芳構化得到氯氯吡啶酯；其二是先將羰基轉化為肟，再使用甲磺酰氯保護肟上的羥基再氯化，脫甲磺酸芳構化得氟氯吡啶酯，總收率比另一種選擇高 (以4氧基_2_吡啶甲酸甲酯計,合成路線圖下圖：

合成路線三：

同樣以2-甲氧基-3-氟氯苯作為起始原料，先經丁基鋰低溫拔氫后和硼酸三甲酯反應生成2-氟-4氯-3-甲氧基苯硼酸，收率90%，再以醋酸鈀為催化劑，三苯基磷為配體，碳酸鉀為縛酸劑，與4-乙酰氨基-3，6-二氯-2-吡啶甲酸甲酯進行suzuki偶聯反應生成4-乙酰氨基3-氯-6-(2-氟-4-氯-3-甲氧基苯基)-2-吡啶甲酸甲酯，收率93%，最后在無水氯化氫的甲醇溶液中脫去乙酰基 生成目標產物氟氯吡啶酯,合成路線圖下圖：

這三個合成路線，最優的為路線三，其具有步驟短，收率高，原料相對易得等優點 雖然其仍需要使用低溫正丁基鋰的反應條件但仍不失為一條有工業化前景并值得研究的合成路線。

登記情況

2012年，氟氯吡啶酯獲得ISO通用名。

在歐盟的登記：

2015年8月5日，氟氯吡啶酯被列入歐盟農藥登記條例附錄1，有效期至2025年8月5日。目前，氟氯吡啶酯已在歐盟22個成員國取得登記，分別為奧地利、比利時、保加利亞、塞浦路斯、捷克、德國、丹麥、愛沙尼亞、芬蘭、法國、匈牙利、愛爾蘭、立陶宛、盧森堡、拉脫維亞、荷蘭、葡萄牙、羅馬尼亞、瑞典、斯洛文尼亞、斯洛伐克等。匈牙利、瑞典是登記資料起草國。

在美國的登記：

2016年，科迪華氟氯吡啶酯原藥及2個制劑產品獲得美國EPA登記。

2020年3月，科迪華除草劑WideARmatch（氟氯吡啶酯+氯氟吡氧乙酸）獲得美國登記，用于小麥防除66種闊葉雜草。同時它還是優秀的抗性管理工具，能與其他類型除草劑桶混，使用簡單。

2021年初，科迪華除草劑Rezuvant?（唑啉草酯+氯氟吡氧乙酸+氟氯吡啶酯）獲得美國環保署的批準。Rezuvant?可長效防除谷物田地膚、小飛蓬和豚草等難除闊葉雜草，還能防除意大利黑麥草、狗尾草、歐毒麥和野燕麥等抗性雜草。

在加拿大的登記：

氟氯吡啶酯產品早在2014年即獲得加拿大登記。

在澳大利亞的登記：

2015年，氟氯吡啶酯原藥及其3個制劑產品就獲得澳大利亞登記，目前已有多個產品獲得登記，應用范圍也拓展至非農領域。

在中國的登記：

截止目前，國內共有4個登記證，均為科迪華公司持有，其原藥于2014年首次獲批臨時登記，也是國內首家該原藥登記企業，在中國首先上市銳超麥（10%氟氯吡啶酯+10%雙氟磺草胺WG），用于冬小麥田，莖葉噴霧防除闊葉雜草。2018年，2018年3月和8月，美國陶氏益農公司分別在中國登記了20%啶磺·氟氯酯水分散粒劑（5%啶磺草胺+15%氟氯吡啶酯，商品名優麥達）和40%氟氯·氯氟吡乳油（1.2%氟氯吡啶酯+38.8%氯氟吡氧乙酸異辛酯）。

專利情況：

氟氯吡啶酯尚在專利期內，2007年陶氏益農申請了其化合物專利，這些化合物專利都將于2027年1月到期，具體如下：

PCT專利：WO2007082098，申請于2007年1月12日，2027年1月11日期滿；發明名稱為6-(Poly-Substituted Aryl)-4-Aminopicolinates and Their Use as Herbicides。

歐洲專利：EP1973881，申請于2007年1月12日，2027年1月11日期滿；發明名稱為6-(Poly-Substituted Aryl)-4-Aminopicolinates and Their Use as Herbicides。。

美國專利：US2007179060，申請于2007年1月12日，2027年1月12日期滿；發明名稱為6-(Poly-Substituted Aryl)-4-Aminopicolinates and Their Use as Herbicides。

中國專利：CN101360713A，申請于2007年1月12日，2027年1月11日期滿；發明名稱：6-(多取代芳基)-4-氨基吡啶甲酸酯及其作為除草劑的用途。

市場前景

氟氯吡啶酯作用機理獨特，殺草譜廣，用藥量低，使用靈活，且能夠用于雜草抗性治理，對環境友好，是優秀的抗性管理工具。氟氯吡啶酯與很多產品復配，如啶磺草胺、雙氟磺草胺等，可延緩其抗性，增加其生命周期，擴大應用領域。氟氯吡啶酯主要用于谷物，全球谷物除草劑市場需求極大，目前科迪華已在很多國家登記和上市，對其寄予很大的希望，其市場前景廣闊。有需求的企業可以提前著手規劃其登記和市場。

參考文獻：

氟氯吡啶酯的合成路線評述，付慶， 浙江化工

氟氯吡啶酯研究開發新進展，顧林玲，農藥資訊網