异噁草酰胺（icafolin）是拜耳公司2018年研发的含有四氢呋喃结构的新型异噁唑啉甲酰胺类除草剂，其商品化制剂为其酯，即异噁草酰胺甲酯。

       异噁草酰胺甲酯具有新颖的化学结构和独特的作用机理，具有杀草谱广，控草期长，选择性好，对作物安全等特点，可被开发用于大豆、棉花、冬小麦等多种作物防除禾本科杂草和部分阔叶杂草，具有较强的苗后除草活性和一定的残留活性，即可苗前施药，也可苗后叶面施药。是全球种植者综合杂草防治的新选择。

1  产品简介

       英文名称：icafolin-methyl；

       中文名称：异噁草酰胺甲酯；

       其他名称：异噁氟草酰胺、BCS-CZ37679；

       化学名称：(2R,4R)-4-{[(5S)-3-(3,5-二氟苯基)-5-乙烯基-4,5-二氢-1,2-噁唑-5-羰基]氨基}氧杂环戊烷-2-羧酸甲酯（含40%～70%）与(2S,4S)-4-{(5S)-3-(3,5-二氟苯基)-5-乙烯基-4,5-二氢-1,2-噁唑-2-羰基]氨基}-氧杂环戊烷-2-羧酸甲酯（含60%～30%）；

       分子式：C₁₈H₁₈F₂N₂O₅；

       相对分子质量：380.343；

       CAS登录号：2749998-21-6、2254752-21-9((2R,4R)-异构体)，2254813-53-9((2S,4S)-异构体)；

       结构式：

图1  异噁草酰胺甲酯的结构式

2  作用机理

       异噁草酰胺或其甲酯为植物特异性微管蛋白聚合抑制剂，通过与β-小管蛋白结合来抑制植物小管蛋白聚合，干扰或中断细胞的有丝分裂过程而使细胞凋亡，导致靶标杂草干枯死亡，具有较强的苗后除草活性和一定的残留活性。 

3  应用

       应用作物：大豆、棉花、玉米、小麦、向日葵、咖啡、柠檬、柑橘、柚子和马铃薯等大田作物、果树行间及园艺作物等；

       防治杂草：野燕麦、稗草、狗尾草、苘麻、大穗看麦娘、硬直黑麦草、香附子、异形莎草、反枝苋、鼠大麦、圆叶牵牛、卷茎蓼、猪殃殃、播娘蒿、荠菜、繁缕、波斯婆婆纳和三色堇等；

       开发剂型：200 g/L异噁草酰胺甲酯SC，20%异噁草酰胺WG，茚嗪氟草胺+异噁草酰胺甲酯（300+80 g/L）SC。

       室内生测结果表明，异噁草酰胺甲酯以剂量≤0.08 kg/hm²苗前处理或以剂量≤0.32 kg/hm²苗后处理对靶标杂草的防除效果都达到80%～100%。

表1  异噁草酰胺的药效试验结果

4  专利情况

       自2018年起拜耳申请了一系列有关异噁唑啉甲酰胺类化合物相关除草活性的专利，以及其应用专利。

       （1）异噁草酰胺专利

       专利名称：除草活性的四氢和二氢呋喃甲酰胺的3-苯基异噁唑啉-5-甲酰胺；

       申请号：CN201880042826.0；

       申请日：2018.06.11；

       公开号：CN110799511A；

       当前权利人：拜耳公司  拜耳作物科学股份公司；

       摘要：本发明涉及通式（I）的化合物及其农业化学上可相容的盐，以及涉及其在植物保护领域中的用途。

       （2）异噁草酰胺甲酯专利

       专利名称：除草活性的四氢和二氢呋喃羧酸和酯的3-苯基异噁唑啉-5-甲酰胺；

       申请号：CN201880039047.5；

       申请日：2018.06.11；

       公开号：CN110770232A；

       当前权利人：拜耳公司  拜耳作物科学股份公司；

       摘要：本发明涉及通式（I）的四氢和二氢呋喃羧酸和酯的3苯基异噁唑啉5甲酰胺及其农业化学上可接受的盐，以及涉及其在植物保护领域中的用途。

5  合成路线

       以3,5-二氟-N-羟基苯-1-碳酰胺酰氯和3-羟基-2-亚甲基丁酸甲酯为起始原料制备，然后将各非对映异构体的混合物通过HPLC分离。

图2  异噁草酰胺甲酯的合成路线

6  复配推介

       复配方面异噁草酰胺可根据实际应用场景，如与茚嗪氟草胺复配应用于草坪、观赏作物及蓝莓、葡萄等浅根系高附加值作物；与异噁唑草酮、硝磺草酮复配应用于玉米、甘蔗等作物；与甲磺草胺、氯吡嘧磺隆应用于甘蔗田；与丙炔氟草胺、氟磺胺草醚应用于大豆、棉花田；与苯磺隆、吡草醚、双氟磺草胺、啶磺草胺应用于冬小麦田。

7  前景展望

       异噁草酰胺是拜耳公司新研发的高效广谱型异噁唑啉类除草剂，其具有新颖的化学结构和独特的作用机理，其甲基化形式已获得英文通用名，作为30年来首个苗后除草新分子，其作用机制区别于现有主流除草剂，与HPPD、ALS、PPO、ACCase等抑制剂类除草剂都无交互抗性，对以上除草剂产生抗性的牛筋草、马唐、狗尾草等以及部分阔叶杂草可提供较长时间的防控，应用上可覆盖大豆、棉花、玉米、小麦等主流大田作物的轮作体系。

       值得注意的是，异噁草酰胺也是拜耳CropKey™计算设计平台的首个商业化产物，该平台通过虚拟筛选与分子建模，精准设计靶标蛋白抑制剂，可缩短30%的研发周期，同时在异噁唑啉结构的除草剂研发上实现快速筛选和专利垄断。市场和应用层面，异噁草酰胺在与茚嗪氟草胺、氟吡草酮、丙炔氟草胺等可复配的同时也存在竞争态势，后续需进一步优化工艺。制剂层面在大田作物的应用场景中，异噁草酰胺及其甲酯需要配合安全剂才能达到对作物优异的选择性，未来商业化的过程仍需要时间。