专注绿色新农药创制 畅想美好科研明天 ——记

绿色化是现代农业发展的现实需求和必然趋势，其中农作物病、虫、草害防治技术的绿色化是农业实现绿色化的重要环节。农药绿色化，除了要求农药具有低毒、低残留以及环境相容性好等鲜明的特点外，还要达到超高效。孙然锋从2005年开始从事绿色新农药创制研究，通过研究，他设计合成了苯甲酰脲类昆虫生长调节剂，并在研究了其生物活性和构效关系后，筛选出高活性苯甲酰脲类化合物NK-17，推动了科研的发展。

农药研究 取得进展

孙然锋2005年6月毕业于安阳师范学院化学系化学专业。2005年9月，他进入南开大学化学学院就读。2010年6月，他获得农药学专业理学博士学位。博士期间，他创制的高活性农药叔肟虫脲转让给江苏蓝丰生化有限公司进行开发推广。2010年7月 — 2011年7月，他在黄河科技学院纳米功能材料研究所从事科研工作。2011年7月 — 2015年12月，他在内蒙古大学化学化工学院工作。2016年1月，他任职于海南大学热带农林学院，受聘为教授。近年来，他以热带生物源农药创制和绿色化学农药设计与合成为研究方向，主要从事绿色新农药的创制研究。

经过一番努力，孙然锋取得了较大的科研进展，特别是基于靶标进行农药分子设计尤为引人关注。自从第一个苯甲酰脲品种除虫脲被发现以来，苯甲酰脲作用机制研究就成为科研界关注的焦点。孙然锋运用生物合理性设计合成了含酰胺结构的苯甲酰脲类化合物，对苯甲酰脲的苯胺对位基团应该为功能基的观点进行了验证。N-叔丁基的空间结构适合与靶点牢固相结合，从而体现出其杀虫活性，这有利于设计新结构和开展其作用机制的研究。

孙然锋教授

孙然锋设计合成了含肟醚和肟酯结构的苯甲酰脲类化合物，首次发现了含肟醚结构的苯甲酰脲类高活性骨架结构，这类化合物杀虫谱广，具有较好的杀虫活性，其中含叔丁基肟醚的高活性化合物NK-17具有广谱的杀虫活性，对小菜蛾和甜菜夜蛾的防治有很好的效果。

孙然锋采用饱和侧链环合法以及不饱和环芳香化等农药设计策略设计合成了含异噁唑啉和异噁唑结构的苯甲酰脲类化合物，对小菜蛾、黏虫、尖音库蚊幼虫具有很好的杀虫活性。这对首次提出的苯甲酰脲的苯胺对位基团应该为功能基的观点起到了很好的验证作用。

不断创新 全新发现

科研的进展不断地激励着孙然锋继续前行。在漫长的科研路上，他坚定着自己一心为科研的执着理想。

创新在科研中起着不可低估的作用。孙然锋对此异常重视。在科研中，他独到创新，设计合成了含磺酸酯结构的苯甲酰脲类化合物，发现结构活性关系选择性很高，含三氟乙基取代时有着很好的杀虫活性。当取代基为其他烷基、多氟取代烷基和芳基时，对黏虫和小菜蛾幼虫的杀虫活性就会很快减少，可见在此类结构中，三氟乙基官能团对活性起着至关重要的作用。

孙然锋首次运用荧光偏振测定法研究了NK－17与德国小蠊磺酰脲受体蛋白的结合情况，发现与商品化品种除虫脲和常见的磺酰脲受体蛋白抑制剂格列本脲相比，NK－17与德国小蠊磺酰脲受体蛋白有着较强的结合能力，这和活体测试的生物活性结果相似。

此外，孙然锋对前体农药也颇有研究。原来无生物活性或活性较低的农药化合物，在生物体内转化为活性的或活性更高的化合物而杀伤有害生物，说的就是前体农药。开发前体农药，利用衍生物与母核理化性质的差异，改善母核的农药行为。通过运用生物电子等排原理，他设计合成了多种含哒嗪环的苯甲酰脲类化合物；通过运用活性片段拼接法，他设计合成了多种含多氟取代的苯甲酰脲类化合物。

创制高效低毒低残留农药能够实现农药减量，促进农业的增收。孙然锋发现，海南拥有6000多种丰富的热带植物资源、南海海洋微生物资源和全年适合开展田间药效试验的自然气候，对生物源农药研究的开展极为便利，然而，海南现在尚未建立热带生物源农药创制的完整平台，有着很大的发展空间。来海南大学工作后，孙然锋作为海南大学农药学学科的学术带头人，在“农业部农药登记药效试验资质单位”的基础上积极筹备成立热带生物源农药创制及应用研究中心，加强绿色农药创制平台硬件建设，力争使海南大学热带生物源农药创制平台成为我国生物源农药创制的重要基地，同时服务于海南热带特色高效生态农业。目前，他的课题组已经从热带植物中筛选到对南方根结线虫和多种农业病原真菌具有较好防效的植物源农药，从中分离出了高活性天然源农药先导化合物，并开始研究其构效关系。

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