氯氰菊酯( cypermethrine, CP) 是繼有機(jī)氯、有機(jī)磷和氨基甲酸酯之后人工合成的、生物活性優(yōu)異、環(huán)境相容性較好的一大類農(nóng)藥, 也是近年來廣泛應(yīng)用的一類擬除蟲菊酯殺蟲劑。

氯氰菊酯1978年進(jìn)入市場，在過去很長一段時間都是擬除蟲菊酯類產(chǎn)品中的主導(dǎo)產(chǎn)品，但是隨后被高效氯氟氰菊酯和溴氰菊酯所趕超?，F(xiàn)在氯氰菊酯在許多發(fā)展中國家生產(chǎn)。雖然氯氰菊酯產(chǎn)品最初的十年銷售額逐漸下滑。

但是從 2006 年氯氰菊酯產(chǎn)品在美國獲得重新登記開始，氯氰菊酯的市場開始恢復(fù)生機(jī)，銷售額開始上漲，并且不斷開發(fā)氯氰菊酯的新產(chǎn)品，包括氯氰菊酯的種子處理劑產(chǎn)品，還有氯氰菊酯的混劑產(chǎn)品，比如氯氰菊酯與種菌唑的混劑。

氯氰菊酯的化學(xué)名為 α-氰基-3-苯氧基芐基 ( 1R, S) -順, 反 式-3-( 2, 2-二氯乙烯基) -2, 2-二甲基環(huán)丙烷羧酸酯, 分子式為 C22H19Cl2NO3, 含有鹵素雙鍵、酯鍵、氰鍵和芐基碳等官能團(tuán), 分子量為 416.15。氯氰菊酯為棕黃色至深紅色黏稠半固體(室溫) , 密度為 1.23, 熔點(diǎn)為 60～80 ℃, 蒸汽壓為 190 nPa( 20 ℃) , 閃點(diǎn)為 80 ℃, 水溶性極低, 易溶于酮類、醇類及芳烴類溶劑, 在中性、弱 酸性條件下穩(wěn)定, 強(qiáng)酸及堿性條件下水解, 熱穩(wěn)定性良好( 200 ℃ 以內(nèi)) , 中等毒性。

氯氰菊酯的化學(xué)結(jié)構(gòu)中有 3 個手性碳原子, 含 8 個光學(xué)異構(gòu)體, 組成 4 對外消旋體, 氯氰菊酯的不同異構(gòu)體對 昆蟲的殺滅效果和光解速度存在明顯差異, 其殺蟲活性由強(qiáng)到弱依次為順式、反式、順反式氯氰菊酯。

這里必須要提出順式氯氰菊酯和高效氯氰菊酯： 

順式氯氰菊酯又叫高順氯氰菊酯、高效順式氯氰菊酯，它是把含有四種順式異構(gòu)體混合物中的兩種低效體或無效體分離掉，而獲得僅含兩種高效順式異構(gòu)體1 : 1的混合物。

高效氯氰菊酯又叫高效順反氯氰菊酯，它是將含8個異構(gòu)體的工業(yè)氯氰菊酯原藥中的無效體經(jīng)催化異構(gòu)化轉(zhuǎn)位成高效體，從而獲得了高效順式異構(gòu)體和高效反式異構(gòu)體兩對外消旋體的混合物即含有4個異構(gòu)體，順式和反式的比例約為40 : 60或2 : 3。

順式氯氰菊酯和高效氯氰菊酯的殺蟲特點(diǎn)與氯氰菊酯相同，但殺蟲效力比氯氰菊酯高1倍左右。高效氯氰菊酯對人畜的毒性低很多，對衛(wèi)生害蟲的毒力等于或大于順式氯氰菊酯，因而在衛(wèi)生害蟲的防治上更具某些優(yōu)點(diǎn)。

作用機(jī)理

氯氰菊酯作用于昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)，通過阻斷鈉離子通道來干擾神經(jīng)系統(tǒng)的功能。殺蟲方式為觸殺和胃殺，也有拒食作用。在處理過的作物上降解物也有好的活性。殺蟲譜廣、藥效迅速，對光、熱穩(wěn)定，對某些害蟲的卵具有殺傷作用。使用氯氰菊酯防治對有機(jī)磷產(chǎn)生抗性的害蟲效果良好，但對螨類和盲蝽防治效果差。該藥殘效期長，正確使用時對作物安全。 

靶標(biāo)作物

氯氰菊酯應(yīng)用范圍較廣，特別是用來防治水果 (葡萄)，蔬菜(土豆、黃瓜、萵苣、辣椒、西紅柿)，谷物(玉米、大豆)，棉花，咖啡，觀賞性植物，樹木等作物類的鱗翅目、鞘翅目、雙翅目、半翅目和其他類的害蟲。也用來防治蚊子、蟑螂、家蠅和其他的公共衛(wèi)生害蟲。也可用作動物體外殺蟲劑，防治甲蟲、蚜蟲和棉花、水果、蔬菜的等田地間農(nóng)作物以及觀賞性植物上的鱗翅目害蟲。此產(chǎn)品同樣用于森林和公共健康方面。氯氰菊酯對磷翅目幼蟲效果良好，對同翅目、半翅目等害蟲也有較好防效，但對螨類無效，適用于棉花、果樹、茶樹、大豆、甜菜等作物。

優(yōu)點(diǎn)

氯氰菊酯有許多獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):

( 1) 高效: 氯氰菊酯對昆蟲有很高的胃毒性和觸殺作用, 選擇性毒力強(qiáng), 具有較長的持效性,一旦同害蟲接觸, 立即作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng), 導(dǎo)致其迅速死亡;

( 2) 環(huán)境穩(wěn)定性: 相比其他擬除蟲菊酯類殺蟲劑，氯氰菊酯不容易被光和空氣降解;

( 3) 驅(qū)避性: 氯氰菊酯是一種低毒的強(qiáng)力驅(qū)避劑, 在植物體內(nèi)不被吸收和傳導(dǎo), 廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)害蟲、衛(wèi)生害蟲、畜牧害蟲、儲糧害蟲等的防治;

( 4) 激活作用: 氯氰菊酯比其他殺蟲劑有更強(qiáng)的激活作用, 它可以驅(qū)使在洞穴中的害蟲爬出而接觸殺蟲劑。

風(fēng)險

氯氰菊酯對哺乳動物的生殖、 免疫和神經(jīng)等多方面有明顯的毒副作用。 氯氰菊酯亦可危害人體健康。世界衛(wèi)生組織將其定為中等毒性。 歐盟規(guī)定水產(chǎn)品中氯氰菊酯最高殘留量為50μg/kg。日本“肯定列表制度” 中規(guī)定了鮭形目 （大馬哈魚、虹鱒等） 中氯氰菊酯的最高殘留限量為30μg/kg，其它魚及水生動物均為10μg/kg。

氯氰菊酯可通過蔬菜農(nóng)藥殘留或通過魚類等水生生物的食物鏈傳遞， 可進(jìn)一步進(jìn)入人類體內(nèi)。

接觸性中毒者, 輕者口唇及皮膚燒灼、刺癢和麻木, 一般脫離現(xiàn)場,清洗皮膚,休息 1～2 h 后,癥狀即可消失;

 口服中毒者, 起初表現(xiàn)為顏面蒼白、上腹部燒灼感、惡心、嘔 吐、腹痛,繼之出現(xiàn)頭暈、頭痛、眼跳、流口水, 重者可出現(xiàn)口鼻分泌物增多, 咯白色泡沫樣痰、聲音嘶啞、吞咽困難、全身不適、精神萎靡、陣發(fā)性抽搐、意識障礙、呼吸困難、血壓下降,危重者引起休克死亡。

由于其對環(huán)境和農(nóng)殘風(fēng)險，其農(nóng)殘標(biāo)準(zhǔn)種殘留量如下：

國內(nèi)登記 

國內(nèi)共有氯氰菊酯， 高效氯氰菊酯和順式氯氰菊酯的相關(guān)原藥登記 80個， 其中氯氰菊酯原藥的登記為28個。

目前我國使用的絕大部分氯氰菊酯原藥均為印度進(jìn)口， 印度是全球最重要的氯氰菊酯原藥生產(chǎn)國。而氯氰菊酯也是印度為數(shù)不多可以從頭合成的原藥之一。

氯氰菊酯單劑最常見的劑型為 5% EC 或10% EC. 其常見復(fù)配是：

氯氰菊酯47.5克/升 +毒死蜱475克/升 EC

氯氰菊酯40克/升+丙溴磷400克/升 EC

氯氰菊酯3% +甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽0.2% ME 等

合成

二氯菊酰氯、醛和氰化鈉在相轉(zhuǎn)移催化劑存在下反應(yīng)。操作方法：分別將3-苯氧基苯甲醛3.4g (含量87.40%)，二氯菊酰氯3.0g(含量95.8%)和適量溶劑加入到反應(yīng)瓶中，在劇烈攪拌下，保持溫度在20℃以下，滴加由氰化鈉0.85g (0.0163mol)、碳酸鈉0.27g和相轉(zhuǎn)移催化劑（芐基三乙基氯化銨或間苯氧基芐基三乙基氯化銨）少許，溶解于6.5mL水中的鹽溶液。滴畢升溫至45～50℃，繼續(xù)攪拌反應(yīng)5h。分離水相并用少量甲苯萃取1次，合并有機(jī)相，用水洗至中性為止，脫溶后得淡黃色氯氰菊酯，收率93%。

二氯菊酰氯是氯氰菊酯合成的關(guān)鍵中間體。

總結(jié)

氯氰菊酯是最常用的擬除蟲菊酯類殺蟲劑之一。其具有成熟的市場和穩(wěn)定的需求， 低廉的價格也是其巨大市場占有率的主要原因之一。

使用時存在的殘留風(fēng)險以及其主要劑型為乳油，都限制了其未來的市場推廣。 但新劑型的開發(fā)以及其在衛(wèi)生用藥上的用途是其未來市場推廣的主要動力。

參考文獻(xiàn)

1. 氯氰菊酯毒作用研究進(jìn)展 李海斌 2008年 農(nóng)藥

2. 氯氰菊酯毒性評價研究 覃東立等 2014 農(nóng)藥科學(xué)與管理