新烟碱类农药[农药，是指农业上用于防治病虫害及调节植物生长的化学药剂。]是继有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类杀虫剂[杀虫剂（Pesticide. Insecticide ），主要用于防治农业害虫和城市卫生害虫的药品．使用历史长远、用量大、品种多。]之后第四代杀虫剂，随着高毒农药在全球市场的退出，新烟碱类杀虫剂逐渐成为防治刺吸式口器害虫、小型鳞翅目和鞘翅目[鞘翅目（学名：Coleoptera）是昆虫纲中乃至动物界种类最多、分布最广的第1大目。]害虫最有效的一类杀虫剂……
据相关文献报道部分新烟碱类农药对蜜蜂的急性毒性为高毒或剧毒，会导致蜜蜂种群减少，存活与繁殖能力降低；甚至有报道称对土壤生态系统代表生物蚯蚓高毒。因此今年来不断由国家组织传来取消新烟碱类产品登记或禁使用新烟碱类产品的禁令。另外，新烟碱类农药的抗性问题也是阻止其进一步发展的绊脚石，但作为当今全球最大的一类植物源杀虫剂，其优秀的防治效果，在短时间内还无法找到替代的产品。
发展历史
自从1978年soloway等人报道了具有杀虫活性的硝基亚甲基杂环化合物[化合物由两种或两种以上的元素组成的纯净物（区别于单质）。]以来，农药工作者们通过该类化合物官能团的变换，于20世纪80年代中期由德国拜耳公司成功开发出第一个烟碱类农药——吡虫啉[吡虫啉是烟碱类超高效杀虫剂，具有广谱、高效、低毒、低残留，害虫不易产生抗性，对人、畜、植物和天敌安全等特点，并有触杀、胃毒和内吸等多重作用。]，其新颖的作用方式、选择毒性强、高效、广谱和对环境相容性好等特点，立即引起了人们的注意，国外一些大的农药公司相继进入了烟碱类似物研究领域，参与了此类化合物的合成研究，从而使其成为杀虫剂研究开发的一大热点。
烟碱作为杀虫剂使用的历史可以追溯到 17 世纪，最初人类用烟草浸取液作为杀虫剂。1828年确定该浸取液有效成分为烟碱 (S-nicotine)，1904年成功合成出烟碱。烟碱作为杀虫剂主要用于防治果树、蔬菜和水稻等的害虫，去甲烟碱(nornicotine)和毒藜碱(anabasine)也曾有一定范围的使用。1970 年壳牌发展公司先后发现化合物 SD-031588(2-(二溴硝甲基)-3-甲基吡啶)、SD -033420、SD -035347、SD -035651(即nithiazine，SKI-71)和噻虫醛(WL-108477)等。均存在较易水解、较差的光稳定性、对哺乳动物毒性高等问题，但其较好的生物活性引起研究人员的重视，拜耳公司于 1984 年将硝虫噻嗪结构衍生出化合物 NTN32692，在此基础上，吡虫啉( imidacloprid)在1991年被成功开发上市。1993年，为将吡虫啉等源自对天然生物碱结构优化得到的杀虫剂区别以前的烟碱类杀虫剂，提出了“新烟碱类”概念。吡虫啉超高的杀虫活性，立即引起全球范围内类似结构化合物的研发热潮，开发出多个高效杀虫剂，目前在全球范围内开发和使用的新烟碱类农药主要有12种。新烟碱类和烟碱类杀虫剂都是相同，区别在于两者的选择性差异大，前者杀虫活性高、对哺乳动物低毒，后者杀虫活有限、对哺乳动物毒性高。
作用机理
新烟碱类杀虫剂的作用机理是其作为烟碱乙酰胆碱[乙酰胆，是一种神经递质。]受体（nAChRs）激动剂与乙酰胆碱受体选择性结合，与昆虫乙酰胆碱（ACh）产生竞争，阻断中枢神经正常传导，进而导致昆虫麻痹、死亡。由于该类杀虫剂具有独特的作用机制，与常规杀虫剂没有交互抗性，其不仅具有高效、广谱及良好的根部内吸性、触杀和胃毒作用，而且对哺乳动物毒性低，可有效防治同翅目、鞘翅目、双翅目和鳞翅目等害虫，对用传统杀虫剂防治产生抗药性的害虫也有良好的活性。新烟碱类杀虫剂既可用于茎叶处理、也可用于土壤、种子处理。相对而言，新烟碱类杀虫剂是一类高效、安全、高选择性的新型杀虫剂。
结构
从新烟碱类农药的结构来看，目前有两种分类的方法，一种是根据环状结构将现有的新烟碱类农药分为两种系统:五元环和六元环系统，五元环和非环状系统；另一种是根据取代基的不同将新烟碱类农药分为三代，第一代为氯代烟碱型，第二代为硫代烟碱型，第三代为吠喃型，这也是新烟碱类农药的发展过程。
主要产品开**况
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序号 |
品种 |
开发年份 |
开发公司 |
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1 |
吡虫啉 |
1991 |
拜耳 |
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2 |
烯啶虫胺 |
1995 |
武田（住友） |
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3 |
啶虫脒 |
1996 |
曹达 |
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4 |
噻虫啉 |
2000 |
拜耳 |
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5 |
哌虫啶 |
2004 |
江苏克胜/华东理工 |
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6 |
噻虫嗪[噻虫嗪是一种全新结构的第二代烟碱类高效低毒杀虫剂，对害虫具有胃毒、触杀及内吸活性，用于叶面喷雾及土壤灌根处理。] |
1998 |
诺华（先正达） |
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7 |
噻虫胺[噻虫胺是一种化学物质，分子式是C6H8ClN5O2S。] |
2002 |
拜耳/武田 |
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8 |
氯噻啉 |
1997 |
江山 |
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9 |
呋虫胺[呋虫胺(dinotefuran)为最新一代超级烟碱类杀虫剂。] |
2002 |
三井化学 |
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10 |
环氧虫啶 |
2018 |
上海生农生化/华东理工 |
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11 |
氟吡呋喃酮 |
2015 |
拜耳 |
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12 |
氟啶虫胺腈 |
2015 |
科迪华 |
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13 |
戊吡虫胍 |
2017（暂未登记） |
中国农业大学覃兆海课题组 |
新烟碱农药在我国登记剂型分析
农药的原药一般不能直接在生产上使用，通常是经过加工配制成各种类型的制剂，新颁布的GB／T19387-2017《农药剂型名称及代码》对农药剂型重新进行了科学分类，目前我国的农药剂型共有61种。
1.登记剂型品种繁多
新烟碱类农药目前我国登记剂型有38种，共登记3205个产品。占到我国农药剂型的62.3%。其中可湿性粉剂694个，乳油463个，水分散粒剂449个，悬浮剂[防沉淀剂一般指悬浮剂。]295个等。
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序号 |
剂型 |
数量 |
序号 |
剂型 |
数量 |
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1 |
可湿性粉剂 |
694 |
20 |
悬乳剂 |
8 |
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2 |
乳油 |
463 |
21 |
种子处理微囊悬浮－悬浮剂 |