百草枯的发展

毒

理

学

综

述

学院：食品科学技术学院

班级：食品科学与工程

学号：20090796

姓名：唐建美

百草枯的发展现状

唐建美1

摘要：百草枯是农业生产中广泛使用的一种强效除草剂，中毒早期症状不明显，无特效解毒剂，后期可出现不可逆的肺纤维化及多器官功能障碍，是目前最强的致死性农药之一，寻求有效的治疗方法已成为百草枯中毒的研究热点。今后可致力于发展百草枯水剂替代制剂或发展高附加值、高效的吡啶类农药产品及医药产品等。

关键词：百草枯毒性现状与趋势

引言

百草枯，化学名称是1-1-二甲基-4-4-联吡啶阳离子盐，是一种快速灭生性除草剂，具有触杀作用和一定内吸作用。能迅速被植物绿色组织吸收，使其枯死。对非绿色组织没有作用。在土壤中迅速与土壤结合而钝化，对植物根部及多年生地下茎及宿根无效。

百草枯是一种快速灭生性除草剂，具有触杀作用和一定内吸作用，能迅速被植物绿色组织吸收，使其枯死，可防除各种一年生杂草，主要适用于防除果园、桑园、胶园、玉米、甘蔗、大豆以及苗圃作物的杂草。由于百草枯具有高效、低价优势，目前在国内被广泛使用。但百草枯毒性强，对人、畜威胁非常大。百草枯对人毒性极大，且无特效药，口服中毒死亡率可达90%以上，目前已被20多个国家禁止或者严格限制使用。中等毒性。但是对人毒性极大，且无特效药，口服中毒死亡率可达90%以上[1] ！目前已被20多个国家禁止或者严格限制使用。大鼠急性口服LD50为150毫克/公斤，家兔急性经皮LD50为204毫克/公斤，对家禽、鱼、蜜蜂低毒。对眼睛有刺激作用，可引起指甲、皮肤溃烂等；口服3克即可导致系统性中毒，并导致肝、肾等多器官衰竭，肺部纤维化（不可逆）和呼吸衰竭。

1 百草枯中毒机制

1．1 药代动力学

百草枯可以通过皮肤、呼吸道、消化道的吸收进入到人体组织，口服时的吸

1本科食品科技学院食品科学与工程

收率不高，大约为4％～9％，到达血液之后几乎不结合血浆蛋白，服用之后l～4 h达便可达到血药浓度峰值，分布于肺，肝，肾，甲状腺，胎盘以及各种体液，脑脊液，肌肉中，但多数分布于肺以及骨骼肌中。有研究表明，百草枯中毒4天之后，测量不出患者体内的百草枯血浆浓度，但是能够测得患者肺以及肌肉组织中的血浆浓度，且浓度较高，—直到第九周[2]。百草桔大多以原型的方式通过肾脏排泄。

1．2 毒理作用

PQ进入到体内之后，肺泡I型、Ⅱ型细胞便会以主动转运的方式进行摄取，主要在肺部蓄积，通过单电子的传递还原，其中被还原的PQ，与分子氧发生反应，生成联吡啶阳离子与超氧阴离子，超氧阴离子在超氧化物歧化酶(SOD)的作用下进一步形成过氧化氢(H202)。其中H202的半衰期较长，并且容易通过细胞膜，在铁的催化作用下，能够形成高潘洼氧自由基。PQ的还原、氧化的循环过程使高活性氧自由基增加迅速，因此细胞膜结构的脂质发生过氧化反应，造成组织特别是肺组织的氧化性损伤[4]。

2 百草枯的发展现状及趋势

中国已成为全球最重要的百草枯生产国，截至2009年3月，登记的百草枯产品共234项，原药登记31家。原药总设计产能约50000吨左右．占全球产能8O％左右。原料吡啶的短缺一度制约了百草枯发展，随着2006年国内吡啶碱装置的稳定投产，这一瓶颈已经消除了。

在我国，2001-2011的10年间，百草枯原药(母液，以40％计)的生产量增加了6倍多。目前，我国百草枯原药生产厂家已达34家，产能已超过6万吨／年，加上制剂加工企业已达200多家。此外，从事百草枯以及与其相配套的吡啶碱生产，产业工人已达数万人。百草枯及其上下游产业总投资近百亿元。我国已是百草枯最大的生产国、消费国和出口国，全球用量的70％产自中国。近十年来，国内百草枯的使用数量增势突出：2011年国内百草枯的使用量是l0年前的5．5倍。早在2008年，百草枯在国内的销售金额已接近8亿元，紧随草甘膦、乙草胺之后，是我国农用除草剂中的第3大产品。但就销售金额的年均增长率而言，它是草甘膦的2倍，并高于市场上其他除草剂产品。由此不难看出，百草枯仍然存在着较大的潜在市场发展空间。

在评判百草枯口服毒性问题的同时，还应该关注这样一个不争的事实：百草枯一路走过来的50几年，虽然因口服毒性问题饱受争议，但是，它的产量和农业使用量，无论是在国外，还是在国内，却一直保持着强劲的增长势头。2010年，全球百草枯销量超过5万吨(折百阳离子)，折合20％水剂约25万吨，在全球120多个国家的100多种作物上得到广泛应用，在除草剂消费量排序中，仅次于草甘膦，名列第二位。

我国农业部已经发布的1745号公告，明确了百草枯水剂的限用、禁用期限。这是既符合国情，又对全民负责的举措。百草枯液剂已在全球讨论录入禁用农药的问题。我们认为，由于百草枯中毒没有解药的致命问题，这个除草剂在不久的将来会在全球禁用。针对我国现有每年6万多吨的产能，已经成为成熟的百草枯产业的现状，近年积极开展替代液剂的膏剂、粒剂等新剂型的研究是很有必要的。但是，这些剂型成本高，使用不方便，缺乏竞争力。更重要的是要积极开发替代百草枯的除草剂，以及利用现有除草剂积极开展替代百草枯用途的研究，以弥补百草枯停用后对农业生产带来的影响。农药是多品种行业，品种的新陈代谢快，任何品种的淘汰都是很正常的事。[4]

2012年4月24日，农业部、工业和信息化部、国家质检总局联合发布1745号公告，为百草枯水剂禁限用列出了明确时间表：自2014年7月1日起，百草枯水剂登记和生产许可证将被撤销，2016年7月1日水剂停止在国内销售和使用。作为吡啶最大的下游消费产品，百草枯的禁限用将为吡啶产业带来一定的冲击。后百草枯时代，吡啶行业将何去何从？

9月18日～19日，在中国化工信息中心于上海主办的2012年吡啶及其衍生物市场峰会上，业内专家认为，尽管百草枯水剂面临禁限用，但吡啶类其他产品仍将有广阔的市场前景。今后业界可致力于发展百草枯水剂替代制剂或发展高附加值、高效的吡啶类农药产品及医药产品等。

部分专家也表示，虽然这些领域都有一定的市场空间，但要真正开发，还将面临很多问题，有很长的路要走。企业选择何种产品、什么样的产能规模等还需要进一步分析和调查。

百草枯是仅次于草甘膦的第二大除草剂品种。目前全球60%~70%的吡啶都用于生产百草枯，而世界上60%的百草枯需求量在中国。因此我国百草枯的发展