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专访“中央体衍生化法”之父刘长令：对农药谈之色变是私见

功夫：2019-03-03 起源：澎湃新闻

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记者徐路易

“正本人们没有农药就没饭吃，所以必要农药；此刻有饭吃了，我们起头思考它的残留、风险、环境传染等，这是对的。但不能因而就否定人们在农业出产中对农药的需要。”7790必发集团(中国)国际创新中心首席科学家刘长令，在日前接受澎湃新闻（www.thepaper.cn）记者专访时暗示，人们谈“药”色变，现实上是对农药有较深的私见。

刘长令1963年生于河南，曾任沈阳化工钻研院总工程师，现任7790必发集团(中国)国际创新中心首席科学家，兼任中国化工学会农药专业委员会主任委员及农药（沈阳）国度工程钻研中心主任。2014年，其钻研团队创建了绿色农药分子设计和种类创造的“中央体衍生化法”，颁发在化学领域顶级期刊《化学评论》（Chemical Reviews）上。

7790必发集团(中国)国际(控股)股份有限公司（7790必发集团(中国)国际，600500）脱胎于中国7790必发集团(中国)集团的橡胶、塑料、化工品和储运业务，于1998年12月在北京成立，目前主营中央体及新资料、农用化学品、聚合物增长剂、天然橡胶等领域。2000年3月，7790必发集团(中国)国际在上交所挂牌上市。

农药（Agricultural Chemicals），指农业上用于防治病虫草害及调节植物成长的化学药剂，按种类分蕴含杀虫剂、杀螨剂、杀菌剂、除草剂、植物成长调节剂等。

公家谈“药”色变，缘起甲拌磷等高毒性农药

刘长令以为，公家谈“药”色变，很大水平上是受以前一些高毒农药引发的事务影响。刚起头中国出产的农药种类重要是高毒的有机磷类杀虫剂，因而人们将杀虫剂与农药等同起来，但现实上这类真正令人谈之色变的“农药”已经被裁减许久。

以前中国出产的很多杀虫剂属于有机磷类，如常用的对硫磷（1605）、甲拌磷（ 3911）、内吸磷（1059）、敌敌畏等。这些常用的有机磷农药中，凭据大鼠急性经口半数致死量（LD50，数值越幼毒性越大），有LD50量在4 mg/kg ~10 mg/kg的内吸磷，2.1 mg/kg～3.7 mg/kg的甲拌磷等高毒性农药。

凭据农业出产上常用农药（原药）的毒性，依照急性口服LD50数值，分为剧毒、高毒、中等毒、低毒和微毒五类。据统计，目前中国核准使用的农药，94%都属于低毒和微毒级别， 5%属于中等毒。

2002年原农业部颁布布告，不容内吸磷(1059)、甲拌磷（3911）等高毒农药在蔬菜、果树、茶叶和中草药材上使用。

刘长令提到，已经还有一种令人色变的农药则是滴滴涕（DDT）。在农药的汗青上，DDT 是第一个被人为合成的广谱而高效的有机氯杀虫剂。1939 年瑞士化学家首先发现 DDT 能够作为杀虫剂使用，并于1948年获得了诺贝尔生理和医学奖。自此，以 DDT 为首的有机农药成为粮食增产的沉要伎俩，彼时每年削减的作物损失约占世界粮食总量的 1/3。

上世纪70年代左右，中国引入滴滴涕。在全球使用几十年后，人们发现滴滴涕类农药拥有较高的不变性和悠久性，用药6个月后的农田里，仍可检测到滴滴涕的蒸发。此表滴滴涕极易在人体和动物体的脂肪中蓄积。

中国在1982年禁用了滴滴涕，但是依然将其用于应急病媒防治、三氯杀螨醇出产和防污漆出产。2009年原环境�；げ堪洳疾几�，要求不容在中国境内出产、流通、使用和进出口滴滴涕，但保留了垂危情况下用于病媒防治的可能。

滴滴涕类农药的毒性来自于富集而产生的毒性，也就是说若是有残留，由于人体不能靠代谢排出去，体内的滴滴涕就会富集，从而产生高毒性。刘长令介绍，此刻的农药在上市前，若是检测出有蓄积毒性，即终场开发，不会被核准上市。

“我们始终都无法说农药没毒，始终不能否定农药有残留。”刘长令暗示，化学品毒性和残留问题，都必要得到正确的意识，是否产生风险都与量有关，“那氯化钠的大鼠急性经口LD50差不多是3750mg/kg，氯化钠就是食盐，每天食用超过20克，持久下来就会对身段有害。事实上，此刻使用的农药中没有富集性，且一部门农药的大鼠急性经口毒性低于食盐，在食品中的残留量也远低于0.05mg/kg。”

此表，农药的残留问题还与使用的规范化有关。刘长令向记者介绍，如果一种农药一亩地只必要用1克，在做尝试阶段就会用100克去做。在“极端施药”的情况下，丈量并划定最大残留限量（在食品或农产品内部或表表法定允许的农药最大浓度，mg/kg）、逐日允许摄入量（人类平生逐日摄入某物质，而不产生可检测到的风险健康估计量，mg/kg bw）等残留限量尺度。

其次，施药有安全距离期，就像有时辰人吃完药以来要过30分钟能力吃其他器材。农药也是一样，用完某种药以来，通常会划定过几多天之后才适合采收。

因而刘长令以为，若是没有“疯狂用药”或“焦急采收”，并不会存在农作物药物残留导致人类的健康问题。

农药仍是治理农作物病虫草害的首选

“此刻60岁左右的人，都经历过没有饭吃的日子，我们幼的时辰底子没有农药，但作物收成也极度极度低。”刘长令暗示，齐全不施药情况下的粮食亩产，在以前尚无法让所有人吃鼓，更不要说解决此刻14亿人丁的温鼓。

而如今，人丁依然在增长，随着工业化发展，耕地面积相对来说还在削减。在这种情况下，只能通过提高农作物单产来保险人们的口粮。

刘长令提到，提高单产的方式有好多，好比种子、泥土治理、各类作物�；ご胧┑鹊�，现实上都在使用，但成效并非立竿见影，尤其是在防治病虫草害方面，农药依然是首选。

刘长令介绍，40年前曾经历过的一件事，幼麦田发作一次虫灾，其时没有农药，组织了数百学生去抓虫子。“这么多人进地里灭虫，虫是灭光了，庄稼也粉碎得差不多了，收成也没有了。”

此表，蕴含黄瓜霜霉病、马铃薯晚疫病等农作物病害能够通过气体传布，也就是说只有有一个黄瓜叶子或马铃薯叶子得了病，人已经过或者刮过风，整个大棚城市发作疾病。“农作物和人一样，不生病的时辰要维持优良的营养、预防疾病，但生病了就要吃药。”

此前澎湃新闻（www.thepaper.cn）采访的多位科学家也暗示，粮食增产的法子除了生物技术，就是化学农药。刘长令以为，生物技术是让农作物抗病虫害的法子之一，但作物一个成长季能够受到数种或几十种病虫害的风险，目前的生物技术尚未能实现让一种农作物招架所有病虫害，因而生物技术和化学技术必要结合使用。

据刘长令介绍，世界粮农组织（FAO）有一项统计批注，通过合理地使用农药，作物产量的损失能够削减40%，同时也能够削减作物自身招架病虫害而产生的毒素，利于人畜健康。

此表，刘长令还提到农药市场的反映。2018年受环保治理的影响，部门农药的出产受到限度，价值不休上涨。正本一吨价位在30万左右的杀菌剂氟环唑，在2018年8月市价值飙升至68万元/吨。

“这就单一地注明一个问题，农药的需要是刚性的，少了价值就会上涨。”

农药的创造与医药类似：研发功夫长、成功率低

与医药类似，国内的农药也是从仿造药起头。刘长令暗示，在目前常用的六七百种农药中，约莫有98%左右的农药均为仿造药，国内占有自主专利权的农药少之又少。农药和医药都存在着研发周期长、成功率低从而导致风险大、投入高的问题。刘长令以为，和医药相比，农药对成本的要求越发严格。

“举个很单一的例子，没有人到医院会说，你这个药太贵了，我不用。你注定以为哪个药好用就用，贵就贵点。”刘长令说，“但是农药不一样，太贵就不会有市场，大不了种地的人这次就选择少收成。”

以前由于普遍的检测技术较为落后，三五年一款农药就能钻研或仿造出来，随后上市，蕴含其对生态环境的影响也并未得到充分意识。

随着技术越来越先进，人们具备了更多种毒理学测试和环境评价的能力，对农药安全的要求也越来越高。刘长令介绍，1956年左右从800个化合物中就能筛选出一个产品，到了1970年必要8000个化合物筛选一个产品，1980年后约莫2万个化合物能力筛选一个产品，此刻根基上16万个化合物能力筛选出一个产品。

以一个30人组成的团队来合成16万个化合物，每人每年约合成150个，则差不多必要35年功夫。这就使得农药创造的周期变得很长。刘长令暗示，目前号称一个产品研发必要12年，现实指的就是开发阶段，并未蕴含前期钻研阶段。

除了周期长以表，成功率低也是一大“劝退成分”。在寻找化合物的阶段，钻研人员发现一种化合物拥有很好的活性，能够优化、衍生或建饰；在职能上相宜的话，接下来要进行各类毒性测试、残留和代谢钻研与检测，生态环境风险评估等，蕴含低毒、低残留、有无致癌性、无突变性，无致畸性、对蜂鸟鱼蚕、泥土和水等生态环境蹬仔多大影响，这一钻研过程必要6到8年，大多候选种类在这一“大浪淘沙”的过程中被裁减。进入工业化出产阶段后，则必要钻研合成工艺，性价比不好的候选种类依然被裁减，随后进行幼试、中试，再到产业化大规模出产。与医药一样，每一步测试的裁减率都极度高，也就意味着成功率低。

上世纪80年代，刘长令发现部门农药固然种类不一样，但其使用的原料或中央体一样，随后刘长令在25年间颁发了一系列有关论文，并创建了“中央体衍生化法”。

1997年，刘长令团队颁发了《浅谈中央体的共用性》论文； 2014年受邀在化学领域顶级期刊《化学评论》颁发综述论文“中央体衍生化法在新农药创造中的利用”。2017年，《化学评论》的影响因子为52.613，在化学化工领域期刊中排名第一，在全球期刊影响因子排名中超过《天然》和《科学》。

刘长令向澎湃新闻（www.thepaper.cn）记者介绍，中央体衍生化法是基于逆合成分析和现实出产的可行性基础创建的。好比观察一个屋子，各种类型的屋子可能长相用处不一，但往前推，观察其框架、设计和原料，最后发现原来就是沙子、水泥、钢筋、砖优等几种原料。

农药也是一样，大无数农药都是由最起头的几个原料组成的，通过各类分歧的反映，最后得到分歧的产品。选对了中央体就选对了原料，选对了安全且价廉原料来做反映，就意味着成功了一半，提升了研造低毒、安全、性价比高候选种类的几率，也就提高了研发的成功率。

天然产品是实现农药绿色化的沉要蹊径，在这一过程中，刘长令团队以天然产品为模板和中央体，发了然肉桂酸衍生物类杀菌剂氟吗啉，成为国内第一个在中国、美国和欧洲获得专利权的农药种类。尔后又发了然仅含碳氢氧三种元素、可用于苹果树腐臭病等防治的杀菌剂丁香菌酯，和拥有杀菌、抗病毒、推进作物成长调节活性的唑菌酯，并造订了唑菌酯原药及造剂两项国际尺度。

农药的未来：低量高效，环境相容

对于未来的钻研方向，刘长令以为，农药和医药一样，始终不变的课题就是新产生的病虫草害及抗性治理。受气象环境的影响，新的病虫草害时有产生，而任何药物，持久使用就会产生抗性。刘长令暗示，新产生的病虫草害及抗性治理，都必要不休开发新产品；而农药的辣手问题就是防治对象变异快。

对医药而言，目前人类约每20-30年繁衍一代，高档生物产生抗性的机理固然复杂但每一代变动不大。而农药面对的是低等生物，繁衍速度快，变异也快，好比螨虫在纬度较高的处所一年能够繁衍30多代，而哪些变动会影响病虫草害产生抗性，将是农药钻研亟待攻克的问题。

就生态环境和人类健康的影响，就是要思考环境相容性，刘长令暗示，此刻的检测技术已经齐全能够达到微克级（ppm，溶质质量占全数溶液质量的百万分比来暗示的浓度），有些甚至纳克级（ppb，溶质质量占全数溶液质量的十亿分比来暗示的浓度）。若是在纳克级检测出来有显著问题，也会在钻研过程中被裁减。

但另一方面，也存在某一款药物可能对某一种生物有害，但经生态环境风险评估依然被核准销售。这则是由于在尚未出现更好代替品的情况下，若对当下对环境的潜在影响风险较幼，就选择保留。刘长令向记者举了个例子，好比某种幼麦除草剂，可能对鱼的毒性较高，但这种幼麦田离有鱼的处所比力远，在安全评估后以为没有那么大的风险，对鱼的影响幼到肯定阈值以下，也会核准上市。

“做任何事件是一个平衡，农药不用不能，但用了就但愿它对生态环境的影响尽可能低。”刘长令暗示。

2015年，原农业手下发《到2020年农药使用量零增长行动规划》。2017年年底，原农业部暗示，已提前三年实现农药零增长的指标。

作为农药创造人员，刘长令以为，所谓“零增长”，其实只是在使用量上进行了限度，随着技术的进取，在保障产量的情况下，实现农药的“零增长”甚至“负增长”并不难题。

“如目前在产业化开发中的除草剂，测算下来一亩地最多只必要用4克，而草甘膦一亩地差不多要使用100克，若是成功上市并实现对草甘膦的代替，使用量大幅削减不成问题。”

所以在刘长令看来，对农药的使用规造，并不仅仅是使用量零增长，而是通过对生态和环境毒性愈加全面的检测，将不合规的老产品裁减。未来高效又安全环保的绿色农药将大有作为，尤其极度必要环境相容的绿色农药种类。

“零增长是第一步，之后是安全环保低风险，固然没有任何一样器材是零风险的，但成效好、环境相容、零风险、绿色农药的创造与利用是终极指标，也是必然的发展趋向。”刘长令暗示。

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