第十一章新农药的研究与开发
第十一章新农药的研究与开发
一、化学合成与工艺研究 ·1.先导化合物及其优化。新农药研制的方法通常 是在先导化合物的基础上，经结构修饰、优化而 得
一、化学合成与工艺研究 ⚫ 1.先导化合物及其优化。新农药研制的方法通常 是在先导化合物的基础上，经结构修饰、优化而 得
1.先导化合物的概念及意义 (1)先导化合物：指通过生物测定，从众多的候 选化合物中发现和选定的具有某种农药活性的新 化合物。一般具有新颖的化学结构，并有衍生化 和改变结构的发展潜力，可以用作起始研究模型 经过结构优化，开发出新农药品种 (2)意义：选定正确的先导化合物，是新农药研 究与开发的核心环节。如果在前期研究阶段能正 确选取定先导化合物，则有可能用相对少的人力 和资金投入，就能使新农药开发成功
1.先导化合物的概念及意义 ⚫ （1）先导化合物：指通过生物测定，从众多的候 选化合物中发现和选定的具有某种农药活性的新 化合物。一般具有新颖的化学结构，并有衍生化 和改变结构的发展潜力，可以用作起始研究模型， 经过结构优化，开发出新农药品种。 ⚫ （2）意义：选定正确的先导化合物，是新农药研 究与开发的核心环节。如果在前期研究阶段能正 确选取定先导化合物，则有可能用相对少的人力 和资金投入，就能使新农药开发成功
2.发现先导化合物的途径 (1)随机合成：是发现先导化合物经常采用的经 典途径。这种途径的基础是直接针对农作物的害 虫、病原物及杂草等有害生物，活体筛选供试化 合物的可能活性。用这种方法发现的活性化合物 完全是依靠机遇，化合物活性和生化机制是不可 预测的，因此又称随机筛选
2.发现先导化合物的途径 ⚫ （1）随机合成：是发现先导化合物经常采用的经 典途径。这种途径的基础是直接针对农作物的害 虫、病原物及杂草等有害生物，活体筛选供试化 合物的可能活性。用这种方法发现的活性化合物 完全是依靠机遇，化合物活性和生化机制是不可 预测的，因此又称随机筛选
(2)类同合成：亦称衍生物合成，可分为两个层 次。低层次的类同合成是从某个已开发的新农药 品种的结构出发，进行一系列的衍生合成，这样 合成的化合物就是“模仿分子”。较高层次的类 同合成是对已开发农药品种的分子结构进行较大 改变，包括骨架结构的改变，发现新的二次先导 化合物
⚫ （2）类同合成：亦称衍生物合成，可分为两个层 次。低层次的类同合成是从某个已开发的新农药 品种的结构出发，进行一系列的衍生合成，这样 合成的化合物就是“模仿分子”。较高层次的类 同合成是对已开发农药品种的分子结构进行较大 改变，包括骨架结构的改变，发现新的二次先导 化合物
●(3)生物活性天然产物模型：即从生物合成的天 然产物中获得具有生物活性的先导化合物。如从 沙蚕中获得杀虫先导化合物沙蚕毒素，然后进行 类同合成筛选开发出杀螟丹杀虫双杀虫单杀虫磺 和杀虫环等
⚫ （3）生物活性天然产物模型：即从生物合成的天 然产物中获得具有生物活性的先导化合物。如从 沙蚕中获得杀虫先导化合物沙蚕毒素，然后进行 类同合成筛选开发出杀螟丹杀虫双杀虫单杀虫磺 和杀虫环等
。（4)生物合理设计：以靶标生物体生命过程 中某个关键的生理生化作用机制作为研究模型， 人为地设计合成干扰此作用机制的化合物，从 中筛选出先导化合物，然后进行结构优化开发
⚫ （4）生物合理设计：以靶标生物体生命过程 中某个关键的生理生化作用机制作为研究模型， 人为地设计合成干扰此作用机制的化合物，从 中筛选出先导化合物，然后进行结构优化开发
二.小试研究和中试研究 。小试研究：目的在于选择适合于选定化合物工业 生产的合成路线，工艺条件和设备，尽可能提高 质量和收率，并提出分析方法三废治理措施等， 结合药效，急性毒性亚急性毒性试验结果，为中 试研究提供依据
二.小试研究和中试研究 ⚫ 小试研究：目的在于选择适合于选定化合物工业 生产的合成路线，工艺条件和设备，尽可能提高 质量和收率，并提出分析方法三废治理措施等， 结合药效，急性毒性亚急性毒性试验结果，为中 试研究提供依据
今后除草剂的发展趋势 ·主要包括：选定合成路线；合成条件优化；测定 和合成反应有关的理化数据，如热量粘度反应时 间等进行优选，确定优化反应条件，并多次实验 证实；制定产品的质量标准，制定原料、中间体、 产品的分析方法；进行物料能量衡算，初步评价 其经济效益
今后除草剂的发展趋势 ⚫ 主要包括：选定合成路线；合成条件优化；测定 和合成反应有关的理化数据，如热量粘度反应时 间等进行优选，确定优化反应条件，并多次实验 证实；制定产品的质量标准，制定原料、中间体、 产品的分析方法；进行物料能量衡算，初步评价 其经济效益
·中试研究：(1)验证小试结果。(2)根据工程放大的 需要，建立一定规模的中间试验装置，考验工艺 流程的合理性和操作条件的可靠性，测定物料平 衡、热量平衡及制定过程控制方案。（③）主要设备 材质选择和设备选型
⚫ 中试研究： ⑴验证小试结果。 ⑵根据工程放大的 需要，建立一定规模的中间试验装置，考验工艺 流程的合理性和操作条件的可靠性，测定物料平 衡、热量平衡及制定过程控制方案。 ⑶主要设备 材质选择和设备选型