農(nóng)達生化新聞(wén)中心
news center不論是新農藥開發,還是老(lǎo)產品的生產和商業化(huà),費用都在逐年增(zēng)加。同時,由於人們對農藥對人類健康和環境安全的要求日(rì)漸提高(gāo),農藥產品被淘(táo)汰的速度(dù)也在加快。因此,無論是(shì)開發新產品還是老產品的生產和銷售都應(yīng)該首先關注產(chǎn)品的預期(qī)使用價值和壽命。
影響一個產品是否能成功使用或壽命長(zhǎng)短的因素非常多,本文僅從產品(pǐn)本身特性即技術層麵予以分析。非技術因素,尤其是政(zhèng)策因(yīn)素或政治或經濟因素等(děng)非技術因素不在本文討論之列。
本文討論的影(yǐng)響因素貫穿化合物開發之初直至(zhì)在田間應用以後各個環節。
1、原(yuán)藥(化(huà)合物(wù))和製劑的理化性質
理化性質(zhì)是農藥登記資料要求中產品化學資料的重要組成部分。農(nóng)藥原藥(化合物)理化性質決定農藥的很多特(tè)性,如可加工特性、持效性、毒性、環境行為和歸宿等。而這些特性顯然是影響農藥登記主管部門做出(chū)批準(zhǔn)或拒絕(jué)一個農藥產品登記所必須考慮的(de)重要因素。如澳大利(lì)亞撤銷低分子(zǐ)量2,4-滴酯類除(chú)草劑的登記就是因為此類產品(揮發(fā)性強)容易產生漂移汙(wū)染或藥害。美國發生(shēng)的麥草畏漂移汙染(rǎn)造成非抗麥草畏(wèi)大豆的藥害問題也與麥草畏本身的易揮發(fā)性(蒸氣壓:1.67mPa,25℃)有密切關係(表1)。
在相同產品登記申(shēn)請中,原藥和(hé)製(zhì)劑的理化性質分別是進行原藥和製劑等同性認定的重要依據。製劑的理化性質隨製劑類型不同(tóng)所要(yào)求的理化項目也不同(tóng),製劑的(de)某些重要理化(huà)性質也決定登記是否能夠獲得批準的主(zhǔ)要因素。
製劑理化性(xìng)質包括製(zhì)劑自身性質和與製劑類型(xíng)(使用要求)相(xiàng)關的性質(潤濕性、分散型(xíng)、乳液穩定(dìng)性等)。與產品使用技術相關的理化指標(biāo)是否符合產品標準(國際或國內標準)的要求是決定產品能(néng)否獲得(dé)登記的重(chóng)要因素。不符合產品標準(zhǔn)要求的產品被視為不合格產品,當然不能予以登記。製劑本身具有的一些理化性質也(yě)是(shì)影響登記的重要因素。如酸堿度(或pH)、爆炸性、氧化/還原性、固體製(zhì)劑的可燃性、液體製劑的閃點等與產品安全性密(mì)切相關的性質也是確認產品是否符合登記要求(qiú)的(de)重要因素。
2、原藥和製劑中的雜質和相關雜質
雜質包括生產過程副(fù)產物、生產原料攜(xié)帶雜質、未反應原料、中間體、溶劑殘餘物、意外(wài)雜質(交叉汙染物)、原藥或製劑儲存過程中新產生的雜質等。
雜質的(de)重要性(xìng)表現在(zài)它們與原藥和製劑產品的(de)毒性和安(ān)全性(xìng)、原藥(yào)加工性能等有關,是原藥和製(zhì)劑的重要質量指標。國際組織和國家管理機構要求原藥和製劑(jì)的登(dēng)記申請者提供相關信(xìn)息。
因此,相關雜質是指與產品的(de)有效成分相比毒害更大的雜質,包括公認的(de)毒(dú)害物(wù)質等,或者對產品有(yǒu)不利影響的其他雜(zá)質如水分、物理雜質等。
中國《農藥登記資料要求》將相關雜質定義為,與農藥有效成分相比,農藥產品在生產或儲存過程中所含有(yǒu)、或產生(shēng)的對人類和環境具有明顯的毒害,或對適用作物產生藥害,或引起農產品汙染,或影響農藥產(chǎn)品質量穩定性,或引起其(qí)他不良影響的(de)雜質。
糧(liáng)農組織和世衛組(zǔ)織的農藥標準聯(lián)席會議(JMPS)將農(nóng)藥相關雜質明確區分為如下3類:
(1)農藥生產和貯存過程中的副產物:與有效成分相(xiàng)比,對健康或環境毒害(hài)更重,對被處理植物產生藥害,在(zài)可食作物上形(xíng)成汙點(diǎn),影(yǐng)響農藥的穩定性(xìng),或造(zào)成任何其他不利影響。
(2)水:如(rú)果能夠對農藥的穩定性造成不利影響或影(yǐng)響生產符合(hé)標(biāo)準的製劑時,也(yě)被作為相關雜質對待(如水分對二嗪磷原藥降解影響明顯)。
(3)原(yuán)藥/母藥中的不溶(róng)物(wù):如(rú)果導致加工的製劑堵塞濾網/噴嘴(zuǐ)或者導致濕篩試驗失敗,也(yě)被作為相關雜質,如原藥中的丙酮不溶物、水不(bú)溶物或乙酸乙酯不溶物等。
如澳大利亞農藥獸藥管理(lǐ)局(jú)(APVMA)將(jiāng)常見公認的有害物質(如(rú)二噁英、亞硝基化合物等)列入清(qīng)單作為相關雜質予以限量(liàng)要求。就在2020年9月3日,APVMA又發布(bù)通知要求2,4-滴原藥登記持有人保證2,4-滴原藥中二噁英及二噁英類似物的毒(性)當量不超過以2,4-滴酸計的十億分之一,即1 g 2,4-滴酸中17種多氯代二苯並二噁英(PCDDs)和多氯代二苯(běn)並呋喃(PCDFs)的總量不超過1ng。
農藥登記常要求原藥五批次全分析報告、雜質(相(xiàng)關雜質)的安全說明書(shū)(MSDS)、標樣、分析方法、毒理學數據(試驗數據和(hé)非-試驗(yàn)數據)。這足以說明相關雜質的重要性。
為(wéi)了控製雜質和相關雜質滿(mǎn)足相關標準(zhǔn)要求(qiú),需要在原藥生產和製劑加工(gōng)中選擇高品質(zhì)的原材料和好的生(shēng)產工藝,避免或盡可能降低(dī)雜質的產生。例如,歐盟控製某些溶(róng)劑在原藥中(zhōng)的殘留,這就需要盡量不在(zài)生產中使用這些(xiē)溶劑。也要避免使用一些已知高(gāo)毒害的原材料。
3、加工助劑的選擇
歐盟於2019年出台不可接受(shòu)助劑的草(cǎo)案清單。歐盟確定不可接受助劑清單的(de)標準如(rú)下:(1)其殘留可(kě)能對人或(huò)動物健康或(huò)對地下水和環(huán)境造(zào)成危害;(2)其使用(yòng)能(néng)對人或動物健康或對地下水和環(huán)境造成危害。
美國環(huán)保署(EAP)對農藥產品中的371個惰性組分進行風險評價並(bìng)給出適當的降低風險措(cuò)施(shī)。經過評價,EPA決定將72種惰性(xìng)組分從(cóng)允許使用的371種惰性組分中去除,因為請願者認為這些(xiē)物質(zhì)有害(EPA考慮到公眾(zhòng)評論後(hòu)於2014年10月做出這一決定)。目前可以在EPA網站查詢剩餘的惰性組分名單,不在名單內的助(zhù)劑不(bú)可以使用。
與(yǔ)美國(guó)類似,加拿大也有允許使用助劑名單。其他國家如黎巴嫩緊(jǐn)跟美國助劑管理,不允許使用美國EPA禁用的助劑,印尼等國也紛紛禁限用某些助劑。
4、選擇合適的農藥劑型
農藥化合物的理化性質是(shì)決定其可加工劑型的主要因素,如農(nóng)藥(yào)在水中和(hé)有機溶劑中的溶解度、熔點、揮發性、純度(特(tè)殊雜質)等(děng)。農藥本身的作用方式也對劑型選擇有所要求,適合的製劑才能充分發揮其效用。
不同農(nóng)藥劑型的優缺點(效果、環(huán)保、使用)非常清(qīng)晰。如果可能,盡量把農藥產品開發為水基環(huán)保型製劑(jì),這有利(lì)於延長(zhǎng)產品壽命。乳(rǔ)油(yóu)等汙染嚴重(chóng)的劑型已(yǐ)被我國限用。擬出口(kǒu)的產品要注意選擇國際上流行的劑型和濃度(濃度表達方式需特別留意),以便於申請國外的相同(tóng)產品登記。目前出口登記(jì)中經常遇到含量表示不同(如液體製劑的質量百分比和濃度(dù)百分比)的相同有效成分和劑型的產品,因難與國外產品“完全(quán)相同”而遭遇障礙。要麽是對方國家不認可(國內登(dēng)記(jì)的濃度表示不同於國外的(de)“相同(tóng)產品”),要麽是中國海關出口受阻(如出口聲明的濃度表示不(bú)同於登記的)。農業部近出台的“專供農藥出口登(dēng)記”問題。
5、毒性(毒害)及內分泌幹擾作(zuò)用
農藥母體(tǐ)化合(hé)物以及代謝產物之急性毒性、亞慢性和慢性毒性(xìng)對產品登記和(hé)產品壽命的影響至(zhì)關重要。許(xǔ)多產品由此遭到禁限用:(1)多數國家禁用WHO I、II級急性毒性的農藥。(2)百草枯被35個國家禁用(包括巴西(xī))。(3)毒(dú)死蜱因神(shén)經毒(dú)性屢遭責難(如(rú)在美國)。泰國本(běn)計劃從2020年6月(yuè)1日起禁用毒(dú)死蜱和百草枯,但(dàn)是泰國(guó)農民在2020年8月向政府請(qǐng)願要求允(yǔn)許繼續使用毒死蜱和百草枯(因為(wéi)找不到同樣便宜的替代品)。(4)2,4-滴也因毒性被某些(xiē)國家禁用。(5)草甘膦因(yīn)致(zhì)癌毒性被多個國家和地區禁用。(6)啶氧(yǎng)菌酯、氟蟲腈因代謝物毒性而遭歐盟禁用。(7)歐盟不批準具致癌、致基因突變或(huò)生殖毒性(“CMR”)的農藥。(8)中國(guó)禁用(yòng)和限用多種持久性和高毒農藥品種。(9)農藥製劑使用中的健康風(fēng)險評估至關重要(因具有健康風險,丙硫菌唑在歐美和中國,草銨膦在法國,氯菊酯在加拿大被禁用或限用)。使用中的健(jiàn)康風險評估也體現在中國新頒布的農(nóng)藥(yào)登記資料要求中。
因毒性被列入PIC名單也是影響產(chǎn)品登記的重要因素。列入PIC名單的化合物是已經被2個(gè)或2個以上的締約國禁(jìn)用或嚴格限製使用(yòng)的農藥和工業化學品(pǐn),禁限用的原(yuán)因是(shì)對健康或環境有毒害,被締約國大會決定實行PIC程序。其中農(nóng)藥包括具有嚴重毒害的(de)製劑產品(pǐn)。新名單包括51種化合物,其中35個是農藥(包(bāo)括3個(gè)極危險的製劑),16個是工業化學品(表(biǎo)2)。2017年10月舉行的化學品評審委員會(CRC)第十三(sān)屆會議,決定將乙草(cǎo)胺(àn)推薦給締(dì)約方大會列(liè)入PIC名單。
近年來內分泌幹擾物(wù)的管製被歐美所重視。對內分泌幹擾物有以下定義(yì):(1)WHO對內分泌幹擾物的定義:改(gǎi)變(biàn)內(nèi)分泌係統功能並因此對完整有機體或其後代,或(huò)(亞)群引起健康損害的外源物質或混合物。歐盟采用WHO的定義,不批準內(nèi)分(fèn)泌幹擾物登記申請(qǐng)。根據WHO的定義,歐(ōu)盟確定26種農藥具有內分泌幹擾(rǎo)作用(但尚未後(hòu)確定為內分泌幹擾物):2,4-滴、8-羥基喹啉、啶酰菌胺、氯氰菊酯、甜菜(cài)安、咪唑菌酮、氟蟲雙酰胺、異菌脲、環草啶、馬(mǎ)拉硫磷、代森錳鋅、代森錳、代森聯、腈菌唑、噁草酮、二(èr)甲戊靈、炔苯酰草胺、螺蟎酯、戊唑醇、吡喃草酮、四氟醚唑、甲(jiǎ)基硫菌(jun1)靈、福美(měi)雙、三甲苯草酮、氟胺磺隆、福美鋅。(2)美國EPA對內分泌幹擾物的定義:對維(wéi)持(chí)體內平衡並調節生殖、發育、行為等過程的天然激素的合成、釋放、轉運、代謝、結合、效應及消除具有(yǒu)幹擾(rǎo)作用的外源物質。
來源:中國農藥(yào)工業協會