农药化学原料原理

作业: 某一类(种)精细化学品的相关内容加以说明. 检查日期: 检查方式:发言.讨论.上交定稿 要求： •四人一组，讨论定题； •四人合作，查阅相关文献，讨论、综合定稿。 •选取代表课堂发言。 •发言时间：10-15分钟 人员：
Байду номын сангаас
9.1 概述
一.农药的定义和分类 1.定义：防治农作物病害、虫害、草害、鼠害 和调节植物生长的药剂。 2.分类
过的无机化合物及天然植物性 土农药。例如，砷制剂、铜制 剂、鱼滕酮等。
第二代农药：包括现在仍然
用的比较多的有机磷、氨基甲 酸酯、拟除虫菊酯、有机氯类 杀虫剂。例如DDVP、敌百虫、 二嗪哝、残杀威、灭多威、西 维因、溴氰菊酯、氯氰菊酯、 林丹、DDT等。第二代农药的特 点是广谱、快速致死作用（杀 生剂）。
第五代农药：主要特点是对
昆虫的脑激素起作用，其作用 不是杀死，只是防御侵袭者， 因此又称为昆虫的“心理控制 剂”。主要包括一些新型的天 然产物，一些植物次生物质、 一些特殊的微生物发酵产物等 。这类杀虫剂还未大量推广使 用。
杀虫药剂的发展及特点
•第一代农药：活性低、用量大 •第二代农药：杀生、广谱、快速 •第三代农药：昆虫生长控制剂 •第四代农药：昆虫行为控制剂 •第五代农药：昆虫心理控制剂
高效低毒，对天敌杀伤力小。广 泛适用于果树、蔬菜、棉花等作物蚜 虫、蓟马、粉虱、蝽蟓、潜叶蛾等多 种同翅目、缨翅目、鞘翅目及磷翅目 的防治。
稀释倍数为10000倍（1包30斤 水），喷雾。
⊙主要特点： 1、高活性特殊增效剂及特殊工艺
精制而成，有效渗透配方强力穿透害 虫几丁质层，在植物体内横向传导， 对刺吸式害虫和咀嚼式害虫如蚜虫、 飞虱、棉铃虫、钻心虫等有特效。
5.将来的杀虫药剂是什么样呢?
(1)第一代 无机剂及植物性土农药 (2)第二代 合成的有机氯、有机磷、氨甲酸
酯、拟除虫菊酯。广谱、急性毒性 (3)第三代 生长发育调解剂 JHA 早熟 (4)第四代 行为调解剂 拒食剂 (5)第五代 新型的天然产物 (植物次性物质)
脑激素拮抗剂、昆虫心理控制剂
第一代农药：包括最早使用
•按照作用方式分类
杀虫剂（触杀剂、熏蒸剂、引诱剂、驱避剂等）
杀菌剂（治疗剂、保护剂、铲除剂、防腐剂等） 除草剂（触杀性除草剂、内吸性除草剂等）
•按照毒理作用
神经毒剂 呼吸毒剂 原生质毒剂 物理性毒剂
•按照破坏过程分类
破坏神经协调( 有机磷杀虫剂和氨基甲酸酯杀虫剂) 打乱机体的结构(异稻瘟净) 干扰机体的能量供应(克菌丹) 阻碍机体的生长和再生(除草剂,杀菌剂)
单位：mg/L,g/m2等
7.如何判断杀虫药剂对人 的毒性？
LD50与可能的人类致死剂量的关系
经口LD50(mg/kg) 剂量
对成人的估计致死
小于5
几滴液体或1粒固体
5-50
小于5ml
50-500
5ml到两调羹
500-5000
30ml-470ml
5000-15000
470-950ml
新型无公害杀虫剂
通过农业技术来改变害虫生长发育及 繁殖的条件，形成对它们生长、发育 及繁殖不利的环境。
方法有:采用轮作制改变害虫的营养
条件,种植害虫不食用的作物等方法.**
提高植物及动物的抗害性,使植物或动 物的本身有所改变,产生形态或生理的 特征,使害虫不能加害.
方法有:
采用基因工程进行良种培育.#
二.杀虫剂的演进
•1924年，Staudinger和Ruzika发表了除 虫菊酯I和II的初步化学结构
•1947年，Laforge和Soloway发表了正 确的结构式。随后，进一步研究证明除 虫菊中共含有6个成分：
–除虫菊酯I、瓜菊酯I、苯酮菊酯I和除虫 菊酯II、瓜菊酯II、苯酮菊酯II。除虫菊 酯I致死活性最高，除虫菊酯II作用速度最 快。
第三代农药：主要特点是对昆
虫的生长发育起调解作用，作 用速度明显低于第二代农药， 因此又称为昆虫生长调节剂。 主要包括保幼激素类似物、早 熟素、灭幼脲等，常见品种有 抑太保、卡死克、灭蝇胺、伏 虫脲等。
第四代农药：主要特点是对
昆虫的行为活动起作用，因 此又称为昆虫行为调节剂， 主要包括信息素类（例如， 性外激素、报警外激素）、 拒食剂等。这类药剂的作用 速度明显低于其它药剂，绝 大多数的作用是压低下一代 的害虫种群数量。
五.重要的除草剂
六.除草剂的解毒剂
七.未来除草剂的发展方向
一.概述
杂草的益处与害处：
益处-----覆盖土壤，减少水土流失，防止 土壤养分淋失，增加生态系统中的物流与 能流，稳定生态系统.
害处-----可与作物争夺养分、水分、阳光 和空气,严重影响作物的生长和发育;降低 作物的产量和质量；还容易引起农作物病 虫害的发生和蔓延.
•欧洲19世纪初开始应用除虫菊花干粉防治害虫 •19世纪中叶，日本大量生产除虫菊花干粉，到20 世纪初，产量达12000吨 •目前非洲的肯尼亚、坦桑尼亚和澳大利亚的塔斯 马尼拉岛出产除虫菊花干粉 •1909年，Fujitani开始研究除虫菊中的杀虫成分 •1923年，日本的山本报道其杀虫成分中含有环丙 （烷）羧酸。
杀虫药剂的发展方向
•杀生 •高毒 •广谱
控制 低毒 选择性
6.如何判断杀虫药剂对害虫的毒力？
半数致死量
LD50:受试生物死亡一半需要的剂量值 单位:mg/kg,g/g等,有时用g/头
✓LC50:受试生物死亡一半需要的浓度 值 单位:mg/L,g/m2等 ✓LT50:在固定浓度下，受试生物死亡 一半需要的时间。单位：min或h
世界上杂草种类约有5万种，农田杂草 约1800种，危害作物约250种，恶性 杂草约76种，极恶性杂草18种。导致 每年农作物减产高达15％。
２、具有强烈的触杀、胃毒作用， 是取代高毒有机磷最理想的品种之一。
３、具有安全、高效、低毒、低 残留四大特点。
４、重点专利产品和四川星火计 划项目产品。 ⊙适用作物：水稻、甘蔗、柑桔、龙 眼、荔枝、瓜类、豆类、叶菜类等。 ⊙防治对象：钻心虫、蚜虫、飞虱、 潜叶蛾、蚧壳虫、黑刺粉虱、蒂蛀虫、 棉铃虫等。 ⊙使用方法：于害虫低龄期兑水500 ~ 1000倍均匀喷雾。
二.农药的发展史
早在3000多年以前，荷马在“奥得赛”中就提到 过“硫磺避害”。可以认为这是最早使用农药的 报道 。1761年，硫酸铜被用来防治谷物腥黑穗病。 最早的叶面杀菌剂也是硫磺和铜的悬浮液。1763 年法国新闻报道推荐烟草和石灰粉防治蚜虫，这 是世界上首次报道的杀虫剂，其主要有效成分是 尼古丁，第一代杀虫剂尼古丁是最早使用的杀虫 剂。 1942年，人工合成了第一种有机农药。
各类作物稀释1000~1500倍液均匀 使用。
蛙闲系江西正邦化工有限 公司生产的优质水稻杀虫剂， 有效成份为13.5%高渗三唑磷乳 油 ， 加 入 水 胺 T×T 噻 酮 等 ， 高 效助剂，有着极高的渗透性， 使杀虫效果更强劲。
使用方法：30ml对30斤水， 一瓶喷三亩。
8.3 除草剂
一、 概述 二、除草剂的发展 三、除草剂的作用原理 四.除草剂的类型
击倒中时间量
✓KT50:击倒受试生物一半需要 的时间。 单位:分钟(min)或
小时(h)
✓KD50:击倒受试生物一半需要 的剂量。
单位: mg/kg,g/g等,有 时用g/头
半数有效量
ED50:受试生物一半产生所希望的 反应，需要的剂量值
单位：mg/kg, g/g等,有时用 g/头
EC50:受试生物一半产生所希望的 反应，需要的浓度值
✓对硫磷 ✓敌百虫 ✓马拉硫磷 ✓杀螟松 ✓辛硫磷
✓灭蝇磷 ✓二嗪磷 ✓皮蝇磷 ✓双硫磷 ✓倍硫磷 ✓毒死蜱
H5C2 O
O
P
S O
H5C2
NO 2
对硫磷（1605）
有机磷杀虫剂的特点
高毒性,杀虫性好,杀虫谱广等特点
我国有机磷杀虫剂的发展情况
研究开始于20世纪50年代,第一个有机磷杀 虫剂工厂为天津农药厂,目前我国正生产的 有机磷杀虫剂品种有20余种.
三.农药工业
人口与粮食 环境与环境质量 资源与能源 医疗福利 新的信息系统
21世纪人类面临 的五大问题
沙漠化的现状： 我国：沙化土地：174.9万平方公里
我国每年
粮食2500万吨，棉花40万吨，蔬菜800万吨，水 果330万吨，减少经济损失300亿元。
我国的农药工业情况
农药 合成企业约400家,加工企业1000多家,总生 产能力超过56万吨,常年生产180多个品种,年产 量约26万吨,农药生产体系居世界第二位.
澳洲飞蝗
非洲飞蝗 东 亚 飞 蝗
与蝗虫作战
9.2 杀虫剂
一.害虫防治的四种方法 生态学防治法 * 农业技术防治法** 生物技术防治法￥ 化学防治法***
改变昆虫群落的种类成分，有计划 的增加益虫，减少害虫的种类;或使 用生物农药进行防治。
方法有：引入有益的昆虫种类，让 他们寄生并捕食害虫；通过植物检 疫的方法，防止害虫由别的地区传 入。*
•按照防治对象分类：
杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀鼠剂、杀线虫剂、杀螨 剂、杀鸟剂、杀软体动物剂、杀卵剂、植物激素、植物生 长调节剂、脱叶剂、干燥剂、种子处理剂。
•按照化学结构分类
•有机氯 •有机磷 •有机氮 •氨基甲酸酯 •拟除虫酯
•有机硫、 •有机金属、 •酰胺、 •苯氧羧酸等
•按照来源分类
矿物源（无机物） 化学合成（有机化合物） 生物源（天然有机物、抗生素、生物农药）
标能是新一代氯代烟碱类超高效 新型杀虫剂，对害虫具有胃毒、触杀 外还具有较强的内吸性和强渗作用， 具强大的速效性和20天以上的持效力。
标能剂型为可溶性粉剂，是目前 最先进的剂型之一，完全不同于常见 的可湿性粉剂，入水后迅速分散，最 终成为均匀、清澈、透明的液体。
引入先进的增效组份——蓝色透 皮素，更增强其溶解及展着能力，迅 速破坏虫体组织，既而导致害虫死亡。
Cl
CH
Cl
CCl3
DDT
一战期间,欧洲战场 前线斑疹伤寒患者超过 4000万人,死亡人数达 500万人. 用DDT防治虱 子,可控制其传播流行.
三.杀虫剂的作用原理
1.穿透性 杀虫剂的透过性与脂溶性有密切的关系.
缺少脂溶性并不易挥发的杀虫剂一般只能做胃毒剂; 在室温下能挥发成为气体的杀虫剂可作为熏蒸剂; 具有脂溶性的杀虫剂可由害虫的表皮穿透,可作为触 杀剂.
中国古代:用燃烧艾菊和烟草等方法来驱虫.
19世纪:扩大了药剂对害虫的认识,但保留了相当 成分的经验主义.
20世纪:主要的杀虫剂包括含砷化合物、石灰、 硫磺、烟碱和除虫菊.
第一次世界大战开始后,毒物化学的发展促进 了化学防治的研究.
第二次世界大战是杀虫剂发展的重要阶段.
DDT不仅在农业上有大的作为, 在战场上也有不俗的表现.
2.作用原理
代谢抑制剂(能量代谢抑制剂,激素代谢抑制 剂,药物代谢抑制剂等)
神经抑制剂
3.抗药性
行为抗药性 生理生化抗药性
四.杀虫剂的种类
➢有机磷类杀虫剂 ➢有机氯类杀虫剂 ➢氨基甲酸酯类杀虫剂 ➢拟除虫菊酯类杀虫剂 ➢苯基硫脲类杀虫剂 ➢其它
1.有机磷类杀虫剂
•磷酸酯类 •硫代磷酸酯类 •焦磷酸酯类 •膦酸酯类 •磷酰胺类等
2.有机氯类杀虫剂
✓DDT
Cl
CH
Cl
✓林丹
CCl3
✓三氯杀虫酯
DDT
Cl Cl
Cl
Cl Cl
林丹（ γ-
六六六）
Cl
3.氨基甲酸酯类杀虫剂
✓残杀威
✓甲萘威
✓敌蝇威
✓仲丁威(已停止登记) ✓吡唑威
✓除蝇威
✓蜱虱威
✓畜虫威
✓抗蝇威
✓口恶虫威
✓双乙威
广谱触杀杀虫剂,兼有 胃毒的作用,有轻微的 内吸作用,残效较长.
⊙主要特点： 1、针对抗性害虫的发生规律开发的
专用消抗杀虫剂，组成独特，杀虫机 理特殊。
２、具有强烈的触杀、胃毒和薰蒸 作用，杀虫广谱，活性高，歼灭击倒 速度迅速。
３、低毒、广谱、低残留、无公害。 ⊙适用作物：
柑橙、龙眼荔枝、水稻、瓜菜、甘 蔗。 ⊙防治对象：
黑刺粉虱、臭屁虫、钻心虫、吊丝 虫、蚜虫、卷叶蛾、跳甲、食心虫等。 ⊙使用方法：
H
CH3
N
O
O
甲萘威（西威因）
我国氨基甲酸酯类杀虫剂发展
我国氨基甲酸酯类杀虫剂发展开始于 1952年,到70年代品种激增,成为我国农药 工业的重要组成部分,80年代,由于印度的 “博帕尔”事件而使氨基甲酸酯类杀虫 剂 发展受到影响.
4.拟除虫菊酯杀虫剂
✓烯丙菊酯 ✓烯炔菊酯 ✓氯菊酯 ✓氰戊菊酯 ✓胺菊酯 ✓甲醚菊酯 ✓氯氰菊酯 ✓克敌菊酯 ✓溴氰菊酯 ✓戊菊酯 ✓苯醚菊酯 ✓氯醚菊酯