创制农药环丙氟虫胺上市在即,充分打开公司未来成长空间。
1.农药创新难度持续攀升,但仍保有高额利润
创制农药研发成本高增,跨国企业具备垄断地位
创制农药的研发过程包括两个阶段,分别为研究和选择阶段、开发与上市准备阶段。其中研究和选择阶段又进一步分为先导化合物合成、先导化合物研究、优化、选择及化合物确认等步骤,开发和上市准备阶段又进一步分为初期开发和后期开发两个步骤。上世纪 60 年代,农药研发的主要目的是通过控制作物的杂草、虫害和疾病从而实现作物产量的最大化,现如今由于高残留农药的环境污染问题,农药研发的标准开始向高效、低毒的方向发展。
农药新产品开发成本巨大、周期长、研发成功率低,行业壁垒较高。在农药研发过程中,每一个过程都要经过严格的测试以证明技术的有效性和安全性,而持续趋严的全球监管审批流程以及逐年递增的新化合物开发难度,导致创制农药的研发成本、研发周期不断增加,研发成功率不断下降。据PhillipsMcDougall统计,1995 年发现和开发一种新农药的平均总成本约为1.52 亿美元,2010-2014年该项平均总成本已提升到 2.86 亿美元,较1995 年涨幅约为88%,其中产品研究阶段的平均成本涨幅约为 49%,产品开发阶段的平均成本涨幅约为118%。在研发周期方面,据 Phillips McDougall 统计,1995 年,从研发出新农药到投放市场的周期约为 8.3 年,而 2010-2014 年该周期已经上升到了约11.3年。而从研发成功率上看,截至 2014 年,每成功上市一个新农药产品需要设计及合成约 16 万种化合物,新农药研发的高风险、高投入、长周期以及全球对环保要求的不断提高对新进入市场的企业构成了相当高的壁垒。
跨国公司几乎垄断了农药新产品的开发,这也间接强化了其在全球农药市场的垄断地位。农药新品种主要由国际跨国农药巨头公司开发创制,这些巨头企业已经形成了“产权农药——丰厚利润——研发投入——新产权农药”的良性循环,能够在农药产品专利保护期内获得独家生产权利,并因此获得巨额利润。根据Phillips McDougall 统计,1980-2005 年的 25 年间,6 大农药企业(陶氏杜邦、拜耳孟山都合并前)共推出农药新品种 220 个,占全球农药新品种的70%,2011年 6 家公司(陶氏杜邦、拜耳孟山都合并前)总的专利申请数为904件,占2011年申请总数的 75.5%。
农药产品生命周期延长,研发端仍保有高额利润率及可观的成长空间
农药产品的创新难度提升,产品生命周期延长。农药行业经过几十年的发展,经历了大类农药产品的快速扩充期,产品种类逐步齐全,且产品不断升级,市场应用范围大幅扩展,效果明显提升。然而随着基础问题的逐步解决,新的要求应运而生,例如应对抗性、安全环保、产品利用率、应对生物多样性下降等,全球农药新的有效成分研制难度大幅增加,农药研发效率缓慢下行,产品研制到销售整体的生命周期有所延长。与此同时,农药活性成分引入数量逐渐减少。根据Phillips McDougall 的数据显示,1990-1999 年,平均每年约有13个新农药活性成分上市;2000-2009年,平均每年约有10个新农药活性成分上市;2010-2018年,平均每年约只有 6 个新农药活性成分上市。
农药产业链“微笑曲线”结构明显,研发端利润水平仍然较高。农药行业价值链分工包括产品研发,中间体、原药、制剂生产和渠道网络等环节,产业价值链的典型特征是“中间小、两头大”,即中间生产环节附加值较低,前端的技术研发、产品创制和后端的品牌、渠道拥有较高附加值,因此农药产业链的利润主要集中在研发和制剂销售左右两端。由于新创制农药的难度逐年提升,产品周期不断延长,虽然农药生产企业在产品研发阶段的投入很高,单位资本投入的回报有所减少,但总体仍维持着较高的利润率,跨国化工巨头的主要利润仍来源于专利保护期内的新品种。

提升创制能力,缩小与跨国农药企业的差距是我国农药发展的必经之路
目前我国农药行业仍以仿制农药为主,创制农药的数量有限。我国农药行业总体起步较晚,虽历经多年发展形成了较为完整的农药工业体系,也应用组合化学等高新技术方法,创制了一批具有自主知识产权的农药新品种并取得了国内外专利,但是,由于创制农药开发成本高、难度大,国内农药企业多难以承担巨额的新化合物创制费用,难以支撑高风险、高投入、长周期的农药自主创新,新型化合物创制能力和推广能力薄弱,在产品研发上以次新化合物仿制为主,主要生产后专利时期的农药品种,以承接跨国公司专利到期品种的产业转移为主,具有自主知识产权的产品较少。 缩小与国外农药企业特别是跨国农药企业的差距是我国农药发展的必经之路。在创新化合物领域,跨国化工巨头占据绝对的优势,由于我国农药企业主要生产仿制品种,我国新农药品种发展缓慢、研发能力弱、产品更新换代缓慢、无法及时满足市场需求,由此造成我国的农药产品无法向技术含量高、附加值高的自主创制农药领域纵深发展。未来随着我国农药行业集中度的提升,我国农药企业的研发投入将进一步提高,有利于企业提高自主创新能力、完善自主创新体系,使我国农药行业向新药创制和生产高附加值产品的方向转移,切实增加农药产品的科技含量和产品附加值,缩小与国外农药企业特别是跨国农药企业的差距。
2. 公司战略性布局新农药创制,创新化合物环丙氟虫胺上市在即
搭建新农药创制平台,专注发现全新高活性化合物
新农药创制是公司的战略之一。公司引进国内知名学科带头人,组建专业队伍,成立新药创制部。公司新药创制部研发内容涉及新化合物设计合成、生物活性筛选、工艺研发、制剂开发等,覆盖了产品从实验室走向田间的大部分技术研发环节。新药创制部围绕公司市场战略方向开展新农药创制工作,以杀虫剂和杀菌剂为主攻方向,紧跟国内外新药研究前沿趋势,采用自主及外协两种模式进行新药开发。 公司新药创制部配有功能齐全的合成实验室、先进设备、专业化生物测定平台以及完善的杀虫、杀菌和除草的筛选体系。该部门具备新农药活性分子的设计、合成及活性筛选能力,每年可完成近千个化合物的筛选。公司的生物测定中心通过了农业部“田间药效试验”单位认证,为终端制剂产品的开发和登记提供技术支持。公司的农药产品理化测试中心,配有核磁、质谱等先进仪器,通过了农业部良好实验室规范实验室(GLP)认证,可以满足公司新产品开发和登记试验需求,同时可开展第三方服务业务。 国内农药创制以结构优化为主,公司则专注发现全新高活性化合物。国内新农药创制大多是以已知高活性化合物为先导,对其结构进行优化,获得在成本、靶标、活性等方面具备一定优势的可商业化品种。目前相当一部分高等院校、科研院所、大中型企业都参与到了新农药创制研究中,研究方向几乎涉及到所有新出现的结构类型。 公司的新农药创制研究项目针对水稻螟虫、果蔬霜霉病、小麦锈病、大豆锈病等目前难以防治的病虫害开展研究,目前已完成4,000 多个化合物合成,已经发现高活性化合物 5 个。其中,创新化合物产品环丙氟虫胺已进入商业化开发阶段。通过持续的投入,公司的研发目标是发现更多的具有商业化前景的化合物。
公司创新化合物环丙氟虫胺上市在即,销售峰值预计将突破10 亿元
水稻二化螟对现有杀虫剂的抗性逐步增强,亟需开发新的高效、安全、环境友好的杀虫剂。水稻作为我国的主要粮食作物之一,水稻的高产、稳产关系到社会稳定及粮食安全。但是,我国是水稻害虫发生严重的国家,其中二化螟是危害最为严重的常发性害虫之一。根据全国农业技术推广服务中心所发布的《2023年农作物重大病虫害发生趋势预报》的预测,2023 年我国二化螟虫害将发生1,466.7 万 hm2次,在全部水稻病虫害预计发生量中的占比约为19.0%。其中,江西、浙江、湖南等地的二化螟对现有杀虫剂的抗性越来越强,部分地区已出现无药可用的局面。同时,现有主流二化螟防治药剂对水生生物的毒性较高,存在对环境不利的因素。鉴于水稻二化螟的抗性问题及现有杀虫剂品种的环境安全性问题,亟需开发新的高效、安全、环境友好的杀虫剂,解决农业生产中面临的虫害威胁和现有农药品种的安全性问题。 在此背景下,公司成功研发出环丙氟虫胺(cyrpoflanilide),该产品具有高效、低毒、杀虫谱广、持效期长等特点。根据IRAC 分类,环丙氟虫胺属于γ-氨基丁酸(GABA)门控氯离子通道变构调节剂。公司基于间二酰胺类化合物杀虫广谱、活性高、作用机制新颖等特点,对间二酰胺类化合物进行了系统研究,在药物分子设计过程中将环溴虫酰胺结构中环丙甲基引入间二酰胺的骨架中,经过多轮优化发现了杀虫活性高、对水生生物低毒的全新化合物环丙氟虫胺。环丙氟虫胺对于鳞翅目二化螟、稻纵卷叶螟、甜菜夜蛾、小菜蛾、草地贪夜蛾、苹果小卷叶蛾、鞘翅目跳甲、缨翅目蓟马等防效优异,特别是对抗性二化螟有效,是二化螟抗性管理的利器,且与现有其他杀虫剂无交互抗性,可广泛应用于水稻、玉米、棉花、大豆、果树、蔬菜等作物。
环丙氟虫胺已获得出口农药登记证。环丙氟虫胺化合物于2019年获得中国专利授权(专利号 ZL201811555432.3),同年,环丙氟虫胺中文通用名获得全国农药标准化技术委员会批准。2020 年 6 月,环丙氟虫胺化合物英文通用名“cyproflanilide”获得国际标准化组织(ISO)农药命名技术委员会批准。该产品的上市将有效解决二化螟抗性区域无药可用的痛点,将能在中国植保市场迸发出强劲动力,预计年销售峰值将突破 10 亿元人民币。2023 年12月,公司年产500 吨环丙氟虫胺原药、5000 吨嘧菌酯配套原料等扩建项目的环评已获得了相关部门的批复。2024 年 7 月,公司创制农药环丙氟虫胺取得中国农业农村部颁发的专供出口农药登记证。 环丙氟虫胺的海外市场也在同步拓展中。公司已在美国、欧洲、日本等十余个国家或区域申请了化合物专利,同时公司已完成了环丙氟虫胺混剂、用途、制剂、工艺、晶型和中间体的专利布局,形成了环丙氟虫胺完整的专利保护网。绑定国际巨头先正达和 UPL,协作推广环丙氟虫胺。2022 年7月25日,公司与先正达植保签订《环丙氟虫胺中国深度战略合作协议》。在环丙氟虫胺的市场开拓环节,公司与先正达就环丙氟虫胺 20%悬浮剂产品达成在中国水稻作物市场上互为独家供应及独家销售的合作关系。协议约定先正达的年最低采购量(五年内最低采购量自 300 千升/年提高到 828 千升/年)及采购价格区间(不超过 404 元/升)。此外,公司与 UPL 达成全球战略合作,将共同推进环丙氟虫胺产品的开发、登记和国际商业化。