Азоксистробин
![]() | |
![]() | |
Имена | |
---|---|
Предпочтительное название ИЮПАК
Метил (2 E )-2-(2-{[6-(2-цианофенокси)пиримидин-4-ил]окси}фенил)-3-метоксипроп-2-еноат | |
Другие имена
Азоксистробин, ICIA5504
| |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol )
|
|
8350244 | |
КЭБ | |
ХЭМБЛ |
|
ХимическийПаук | |
Лекарственный Банк | |
Информационная карта ECHA | 100.127.964 |
Номер ЕС |
|
КЕГГ | |
ПабХим CID
|
|
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
Характеристики [ 1 ] | |
С 22 Н 17 Н 3 О 5 | |
Молярная масса | 403.388 |
Появление | Белое кристаллическое твердое вещество |
Плотность | 1,34 г/см 3 |
Температура плавления | 116°С |
6,7 мг/л (20 °С) | |
войти P | 2.5 |
Опасности | |
СГС Маркировка : [ 2 ] | |
![]() ![]() | |
Опасность | |
Х331 , Х410 | |
P261 , P271 , P273 , P304+P340 , P311 , P321 , P391 , P403+P233 , P405 , P501 | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
|
Азоксистробин – широкого спектра действия системный фунгицид , широко используемый в сельском хозяйстве для защиты сельскохозяйственных культур от грибковых заболеваний. Впервые он был продан в 1996 году под торговой маркой Amistar, а к 1999 году он был зарегистрирован в 48 странах для более чем 50 культур. В 2000 году было объявлено, что ему присвоен статус продукта тысячелетия Великобритании . [ 3 ]
История
[ редактировать ]

которые они выделили из базидиомицета В 1977 году академические исследовательские группы в Германии опубликовали подробную информацию о двух новых противогрибковых антибиотиках , Strobilurus tenacellus . Они назвали эти стробилурины A и B, но не предоставили подробной структуры, а только данные, основанные на их масс-спектрах высокого разрешения , которые показали, что более простой из двух имел молекулярную формулу C 16 H 18 O 3 . [ 4 ] В следующем году были опубликованы дополнительные подробности, включая структуры. [ 5 ] и был раскрыт родственный фунгицид, удемансин А из гриба Oudemansiella mucida , идентичность которого была определена с помощью рентгеновской кристаллографии. [ 6 ] Когда было показано, что фунгицидный эффект обусловлен новым на тот момент способом действия, [ 7 ] химики исследовательской площадки Imperial Chemical Industries (ICI) в Джилоттс-Хилл заинтересовались их использованием в качестве источников для разработки новых фунгицидов, пригодных для использования в сельском хозяйстве. [ 8 ] Первой задачей было синтезировать образец стробилурина А для тестирования. При этом было обнаружено, что опубликованная структура неверна в стереохимии одной из двойных связей: стробилурины на самом деле имеют конфигурацию E,Z,E, а не E,E,E. Как только это было реализовано и правильный материал был изготовлен и протестирован, оказалось, что он, как и ожидалось, активен in vitro , но недостаточно стабилен к свету, чтобы быть активным в теплице. Большая программа по созданию аналогов была начата, когда было обнаружено, что новая стильбеновая структура, содержащая часть β-метоксиакрилата (показана синим цветом и предположительно является токсофором ), обладает хорошей активностью в тепличных испытаниях, но все еще не обладает достаточной фотостабильностью. [ 9 ] : 695–696 После того, как было изготовлено и протестировано более 1400 аналогов , команда выбрала для коммерциализации азоксистробин, и он был разработан под кодовым номером ICIA5504. [ 10 ] [ 11 ]

Первые продажи были осуществлены в 1996 году под торговой маркой Amistar; затем он получил ускоренную регистрацию в США, где в 1997 году начал продаваться как Heritage. К 1999 году он был зарегистрирован в 48 странах более чем по 50 культурам. В 2000 году было объявлено, что премьер-министр Великобритании Тони Блэр присвоил ему статус продукта тысячелетия , поскольку за три года он стал самым продаваемым фунгицидом в мире. [ 3 ] Тем временем ученые BASF , сотрудничавшие с немецкими академическими группами, открывшими стробилурин А, независимо изобрели крезоксим-метил, который также был запущен в 1996 году. [ 12 ]
Синтез
[ редактировать ]Первый синтез азоксистробина был раскрыт в патентах, поданных группой ICI. [ 13 ] Последовательность двух реакций замещения позволяет синтезировать широкий спектр структурных аналогов посредством этерификации типа Ульмана между арилхлоридом первого промежуточного соединения и замещенным фенолом , тем самым вводя ряд структурных различий при сохранении центрального токсофора стробина. . Окончательный выбор 2-цианофенола на втором этапе синтеза был сделан после того, как многие другие альтернативы были проверены на предмет их фунгицидных свойств. [ 9 ] : 704
Кристаллическая структура была опубликована в 2008 году. [ 14 ]
Механизм действия
[ редактировать ]Азоксистробин и другие стробилурины ингибируют митохондриальное дыхание , блокируя транспорт электронов. [ 7 ] Они связываются с внешним сайтом связывания хинола комплекса цитохрома b-c1 , где убихинон ( коэнзим Q10 ) обычно связывается при переносе электронов к этому белку. производство АТФ . Таким образом предотвращается [ 15 ] Общее название этого способа действия — «Внешние хиноновые ингибиторы» QoI .
Составы
[ редактировать ]Азоксистробин доступен конечным пользователям только в виде готовых продуктов. Поскольку активный ингредиент имеет умеренную растворимость в воде, составы облегчают его использование в спреях на водной основе, создавая при разбавлении эмульсию . В современных продуктах используются непорошковые составы с пониженным содержанием или без использования опасных растворителей, например, суспензионные концентраты. Фунгицид совместим со многими другими пестицидами и вспомогательными средствами, если их смешивает фермер для опрыскивания. [ 16 ]
Использование
[ редактировать ]Азоксистробин – ксилемомобильный системный фунгицид с трансламинарными, защитными и лечебными свойствами. В зерновых культурах, которые являются его основным источником распространения, продолжительность борьбы с болезнью обычно составляет от четырех до шести недель в период активного удлинения стебля. [ 17 ] [ 2 ] Все пестициды должны пройти регистрацию в соответствующих органах страны, в которой они будут использоваться. [ 18 ] В Соединенных Штатах Агентство по охране окружающей среды (EPA) отвечает за регулирование использования пестицидов в соответствии с Федеральным законом об инсектицидах, фунгицидах и родентицидах (FIFRA) и Законом о защите качества пищевых продуктов (FQPA). [ 19 ] Пестицид можно использовать на законных основаниях только в соответствии с указаниями на этикетке, прилагаемой на момент продажи пестицида. Целью маркировки является «предоставление четких указаний по эффективному функционированию продукта при минимизации рисков для здоровья человека и окружающей среды». Этикетка — это юридически обязательный документ, который определяет, как можно и нужно использовать пестицид, а несоблюдение указаний на этикетке при использовании пестицида является федеральным правонарушением. [ 20 ] используется двухуровневый подход В Европейском Союзе для одобрения и авторизации пестицидов . Во-первых, прежде чем рецептура продукта может быть разработана для рынка, активное вещество должно быть одобрено для Европейского Союза. После того, как это будет достигнуто, необходимо запросить разрешение на конкретный продукт в каждом государстве-члене ЕС, которому заявитель хочет его продать. После этого существует программа мониторинга, позволяющая убедиться, что остатки пестицидов в продуктах питания находятся ниже пределов, установленных Европейским агентством по безопасности пищевых продуктов .

Сельское хозяйство и садоводство
[ редактировать ]Азоксистробин обладает широким спектром действия, как и другие ингибиторы QoI. Примерами групп грибов, на которых он эффективен, являются Ascomycota , Deuteromycota и Basidiomycota , а также оомицеты . Кроме того, его свойства означают, что он может системно перемещаться через ткани растений, защищая части урожая, которые не контактировали с распылителем. Такое сочетание свойств привело к тому, что оно очень быстро получило широкое распространение и достигло годового объема продаж более 500 миллионов долларов. [ 21 ] К важным болезням, от которых он борется, относятся пятнистость листьев , ржавчина , мучнистая роса , ложная мучнистая роса , сетчатая пятнистость и фитофтороз . Во всем мире азоксистробин зарегистрирован для использования на всех важных сельскохозяйственных культурах. Например, в Европейском Союзе и США он зарегистрирован для использования в пшенице, ячмене, овсе, ржи, сое, хлопке, рисе, клубнике, горохе, фасоли, луке и многих других овощах. [ 17 ] [ 2 ] Преимущество для фермера заключается в повышении урожайности при сборе урожая. Фермеры могут действовать в своих экономических интересах: можно оценить стоимость дополнительного урожая, а общая стоимость использования фунгицида влияет на решение о покупке. Этот анализ затрат и выгод, проводимый конечным пользователем, устанавливает максимальную цену, которую может потребовать поставщик, и на практике цены на пестициды колеблются в зависимости от текущей рыночной стоимости сельскохозяйственных культур, для которых они используются. Предполагаемое годовое использование азоксистробина в сельском хозяйстве США составлено Геологической службой США и показывает тенденцию к увеличению с момента его введения в 1997 году по 2019 год, последнюю дату, по которой доступны данные, и в настоящее время достигает 2 300 000 фунтов (1 000 000 кг). [ 22 ]
Дом и сад
[ редактировать ]Одним из первых применений азоксистробина была борьба с грибковыми заболеваниями газона, его использовали на полях для гольфа и лужайках. [ 23 ] [ 24 ] Теперь он доступен на внутреннем рынке под такими торговыми марками, как Heritage и Azoxy 2SC.
Азоксистробин добавляется в устойчивые к плесени настенные плиты Purple (optiSHIELD AT, смесь азоксистробина и тиабендазола) и может выделяться в домашнюю пыль, [ 25 ] потенциально являясь источником пожизненного воздействия на детей и взрослых.
Безопасность человека
[ редактировать ]Азоксистробин малотоксичен для млекопитающих, его ЛД 50 превышает 5000 мг/кг (крысы, перорально). [ 1 ] Однако он может вызвать раздражение кожи и глаз. Информация о первой помощи указана на этикетке. [ 17 ] [ 2 ] Совместное совещание Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) и Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО) по остаткам пестицидов определило, что приемлемая суточная доза азоксистробина составляет 0–0,2 мг/кг массы тела в день. [ 26 ] [ 27 ] В базе данных Кодекса Алиментариус , которую ведет ФАО, указаны максимальные пределы содержания азоксистробина в различных пищевых продуктах. [ 28 ]
Влияние на окружающую среду
[ редактировать ]Азоксистробин отнесен к категории веществ с низким потенциалом биоконцентрации и умеренным риском для рыб, дождевых червей и пчел, но с высоким риском для водных ракообразных. [ 1 ] поэтому необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать попадания стоков в водоемы. [ 2 ] Его основной продукт разложения, карбоновая кислота, образующаяся в результате гидролиза ее метилового эфира, также потенциально вреден для водной среды. [ 29 ] Были рассмотрены преимущества и риски использования фунгицидов QoI. [ 30 ] и существует обширная литература по экологическому профилю азоксистробина. [ 31 ] [ 32 ] В конечном итоге именно регулирующие органы в каждой стране должны взвесить выгоды для конечных пользователей и сбалансировать их с присущими этому соединению опасностями и вытекающими отсюда рисками для потребителей и окружающей среды в целом.
Управление сопротивлением
[ редактировать ]Популяции грибов обладают способностью развивать устойчивость к ингибиторам QoI. Этот потенциал можно смягчить путем тщательного управления . Сообщения о том, что отдельные виды вредителей становятся устойчивыми к азоксистробину [ 1 ] контролируются производителями, регулирующими органами, такими как EPA и Комитет по борьбе с фунгицидами (FRAC), [ 33 ] которые распределяют фунгициды по классам по способу действия. [ 34 ] В некоторых случаях риск развития резистентности можно снизить, используя смесь двух или более фунгицидов, каждый из которых активен в отношении соответствующих вредителей, но имеет несвязанные механизмы действия. Чтобы облегчить эту задачу, FRAC распределяет фунгициды по классам. Например, на зерновых культурах в США азоксистробин можно использовать только в смеси. [ 2 ] обычно с азольным фунгицидом, таким как дифеноконазол . [ 35 ]
Бренды
[ редактировать ]Азоксистробин — ISO. общепринятое название [ 36 ] для активного ингредиента , который входит в состав фирменного продукта, продаваемого конечным потребителям. Согласно международной конвенции и законам многих стран, этикетки пестицидов должны включать общее название активных ингредиентов. Эти названия не являются исключительной собственностью владельца какого-либо патента или товарного знака и, как таковые, представляют собой самый простой способ для неспециалистов ссылаться на отдельные химические вещества. Компании, продающие пестициды, обычно делают это, используя торговую марку или текстовый знак , который позволяет им отличить свою продукцию от продуктов конкурентов, содержащих тот же активный ингредиент. Во многих случаях этот брендинг зависит от страны и рецептуры, поэтому после нескольких лет продаж для данного активного ингредиента может существовать несколько торговых марок. Ситуация еще больше усложняется, когда компании лицензируют свои ингредиенты другим, как это часто бывает. Кроме того, продукт может быть предварительно смешан с другими пестицидами под новым брендом.
Поэтому сложно предоставить полный список торговых марок продуктов, содержащих азоксистробин. В их число входят Amistar, Abound, Heritage, Olympus, Ortiva, Priori Xtra, Scotts DiseaseEx, [ 37 ] Хедес и Квадрис. Поставщики и торговые марки в США перечислены в Национальной системе поиска информации о пестицидах. [ 38 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д База данных свойств пестицидов. «Азоксистробин» . Университет Хартфордшира.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Сингента США. «Квадрис Текучий фунгицид» .
- ^ Перейти обратно: а б «Сингента: празднование 75-летия научных достижений в Международном исследовательском центре Джилоттс-Хилл» (PDF) . Сингента. 2003. Архивировано из оригинала (PDF) 11 октября 2007 года.
- ^ Анке, Т.; Обервинклер, Ф.; Стеглич, В.; Шрамм, Г. (1977). «Стробилурины – новые противогрибковые антибиотики из базидиомицета Strobilurus tenacellus» . Журнал антибиотиков . 30 (10): 806–810. дои : 10.7164/антибиотики.30.806 . ПМИД 563391 .
- ^ Шрамм, Джордж; Стеглих, Вольфганг; Анке, Тимм; Обервинклер, Франц (1978). «Антибиотики из базидиомицетов, III. Стробилурин А и В, противогрибковые метаболиты из Strobilurus tenacellus». Химические отчеты . 111 (8): 2779–2784. дои : 10.1002/cber.19781110806 .
- ^ Анке, Тимм; Хехт, Ханс Юрген; Храмм, Георгс; Стеглих, Вольфганг (1979). «Антибиотики из базидиомицетов. IX. Одемансин, противогрибковый антибиотик из Oudemansiella mucida (Schrader ex Fr.) hoehnel (Agaricales)» . Журнал антибиотиков . 32 (11): 1112–1117. дои : 10.7164/антибиотики.32.1112 . ПМИД 528381 .
- ^ Перейти обратно: а б Беккер, ВФ; фон Ягов, Г.; Анке, Т.; Стеглич, В. (1981). «Оудемансин, стробилурин А, стробилурин В и миксотиазол: новые ингибиторы сегмента bc 1 дыхательной цепи с системой E-β-метоксиакрилата в качестве общего структурного элемента». Письма ФЭБС . 132 (2): 329–333. дои : 10.1016/0014-5793(81)81190-8 . ПМИД 6271595 . S2CID 11294426 .
- ^ Клаф, Дж. М. (1993). «Стробилурины, удемансины и миксотиазолы, фунгицидные производные β-метоксиакриловой кислоты». Нат. Прод. Представитель . 10 (6): 565–574. дои : 10.1039/NP9931000565 . ПМИД 8121648 .
- ^ Перейти обратно: а б Шефер, Бернд (2014). «Агрохимикаты: 8.2 Стробилурины». Натуральные продукты в химической промышленности . стр. 688–704. дои : 10.1007/978-3-642-54461-3_8 . ISBN 978-3-642-54460-6 .
- ^ Бартлетт, Дэйв В.; Клаф, Джон М.; Годвин, Джереми Р.; Холл, Элисон А.; Хамер, Мик; Парр-Добржански, Боб (2002). «Стробилуриновые фунгициды». Наука борьбы с вредителями . 58 (7): 649–662. дои : 10.1002/ps.520 . ПМИД 12146165 .
- ^ Клаф, Дж. М.; Годфри, CRA (1998). «Стробилуриновые фунгициды». В Хатсоне, Дэвид Херд; Миямото, Джунши (ред.). Фунгицидная активность: Химические и биологические подходы к защите растений . стр. 109–148. ISBN 9780471968061 .
- ^ Заутер, Хьюберт; Стеглих, Вольфганг; Анке, Тимм (1999). «Стробилурины: эволюция нового класса активных веществ». Angewandte Chemie, международное издание . 38 (10): 1328–1349. doi : 10.1002/(SICI)1521-3773(19990517)38:10<1328::AID-ANIE1328>3.0.CO;2-1 . ПМИД 29711574 .
- ^ EP патент 0382375 , Clough, JM; Годфри, CRA & Streeting, IT и др., «Фунгициды», выпущено 23 марта 1994 г., передано ICI plc.
- ^ Чопра, Д.; Мохан, ТП; Рао, Канзас; Роу, ТНГ (2008). «Кристаллическая структура». CCDC 667485: Экспериментальное определение кристаллической структуры . Кембриджский центр кристаллографических данных. дои : 10.5517/ccqdksf .
- ^ Мур, Дэвид; Робсон, Джеффри Д.; Тринчи, Энтони П.Дж. «Сельскохозяйственные микоциды 21 века: стробилурины» . Архивировано из оригинала 8 сентября 2019 г. Проверено 2 февраля 2020 г.
- ^ Сингента Великобритания (08 марта 2016 г.). "Дружба" .
- ^ Перейти обратно: а б с Сингента Великобритания. «Этикетка продукта Amistar» (PDF) .
- ^ Уилсон HR (1996). «Правила по пестицидам» . В Рэдклиффе Э.Б., Хатчисоне В.Д., Канселадо Р.Э. (ред.). Всемирный учебник IPM Рэдклиффа . Сент-Пол: Университет Миннесоты. Архивировано из оригинала 13 июля 2017 года.
- ^ «Пестициды и общественное здравоохранение» . Пестициды: здоровье и безопасность . Агентство по охране окружающей среды США . 20 августа 2015 г. Архивировано из оригинала 14 января 2014 года . Проверено 4 февраля 2020 г.
- ^ Агентство по охране окружающей среды (27 февраля 2013 г.). «Этикетка пестицидов» . Проверено 2 февраля 2020 г.
- ^ Армстронг, Сара; Клаф, Джон (1 марта 2009 г.). «Химические средства защиты растений» . Химическое образование . Том. 46, нет. 2. Королевское химическое общество . стр. 52–56 . Проверено 2 февраля 2020 г.
- ^ Геологическая служба США (12 октября 2021 г.). «Оценка использования азоксистробина в сельском хозяйстве, 2019 г.» . Проверено 26 декабря 2021 г.
- ^ Агентство по охране окружающей среды. «Информационный бюллетень по азоксистробину» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 24 июля 2008 г.
- ^ Расширение кооператива Клемсона. «Листовые болезни газонов» .
- ^ Купер, Эллен М.; Рашинг, Рози; Хоффман, Кейт; Филлипс, Эллисон Л.; Хаммель, Стефани С.; Зилка, Марк Дж.; Стэплтон, Хизер М. (2020). «Стробилуриновые фунгициды в домашней пыли: является ли источником настенный картон?» . Журнал науки о воздействии и экологической эпидемиологии . 30 (2): 247–252. дои : 10.1038/s41370-019-0180-z . ISSN 1559-064X . ПМК 7044059 . ПМИД 31636368 .
- ^ «Остатки пестицидов в продуктах питания, 2008 г.» (pdf) . Остатки пестицидов в продуктах питания: отчет и оценки: Совместное совещание ФАО/ВОЗ по остаткам пестицидов : 55–96. ISBN 9789251061138 . ISSN 0259-2517 .
- ^ Шах, П.В.; Рэй, Дэвид. «Азоксистробин» (pdf) . ВОЗ.
- ^ ФАО/ВОЗ. «Азоксистробин» .
- ^ Йоргенсен, Лисбет Флиндт; Жанна Кьер; Пребен Олсен; Аннетт Элизабет Розенбом (июль 2012 г.). «Выщелачивание азоксистробина и продукта его разложения R234886 с сельскохозяйственных полей Дании». Хемосфера . 88 (5): 554–562. Бибкод : 2012Chmsp..88..554J . doi : 10.1016/j.chemSphere.2012.03.027 . ПМИД 22497784 .
- ^ Винчелли, П. (2012). «Фунгициды QoI (стробилурин): преимущества и риски» . Американское фитопатологическое общество.
- ^ «Азоксистробин» . Национальная медицинская библиотека США . Проверено 2 февраля 2020 г.
- ^ Свод федеральных правил 40. Охрана окружающей среды: части 150–189 . Национальное управление архивов и документации. Октябрь 2005 г. ISBN. 9780160739637 .
- ^ «Веб-сайт Комитета действий по сопротивлению фунгицидам» .
- ^ «Средства борьбы с грибками, рассортированные по характеру перекрестной резистентности и способу действия» (PDF) . 2020. Архивировано из оригинала (PDF) 16 августа 2021 г. Проверено 4 сентября 2020 г.
- ^ Сингента США. «Амистар-топ» .
- ^ «Сборник распространенных названий пестицидов: азоксистробин» . БЦПК . Проверено 27 июля 2023 г.
- ^ «Фунгицид для газонов Scotts® AssessmentEx™» . Скоттс . 01.11.2017 . Проверено 28 мая 2022 г.
- ^ НПИРС Общественный. «Поиск федеральных пестицидов» .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Хатсон, Дэвид Херд; Миямото, Джунши, ред. (1998). Фунгицидная активность: Химические и биологические подходы к защите растений . ISBN 9780471968061 .
- Робертс, TR, изд. (1999). Метаболические пути агрохимикатов: инсектициды и фунгициды . Королевское химическое общество. ISBN 9780854044993 .
- Анке, Тимм; Стеглих, Вольфганг (1999). «Стробилурины и удемансины» . В Грейбли, С.; Тьерике, Р. (ред.). Открытие лекарств из природы . Спрингер. стр. 320–334 . ISBN 3540648445 .
- Мортон, В.; Стауб, Т. (2008). «Краткая история фунгицидов» . Тематические статьи об Apsnet . doi : 10.1094/APSnetFeature-2008-0308 .
- Редди, П.Парвата (2013). «Глава 12: Стробилуриновые фунгициды». Последние достижения в области защиты растений . Спрингер. стр. 185–200. дои : 10.1007/978-81-322-0723-8 . ISBN 978-81-322-0722-1 . S2CID 13212055 .
- Йешке, Питер; Витшель, Матиас; Кремер, Вольфганг; Ширмер, Ульрих (06 мая 2019 г.). Современные средства защиты растений . Вайли ВЧ. ISBN 9783527340897 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Национальный информационный центр по пестицидам
- Фунгицид Quadris — Syngenta Россия
- Азоксистробин в базе данных свойств пестицидов (PPDB)
- Азоксистробин от Pubchem