CAS レジストリサービス

新しい農薬設計におけるイノベーション

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従来の害虫駆除方法は環境と健康に多大なリスクをもたらすことから1、その有効性を維持または向上させながら生態系への影響を低減する新しい農薬や殺虫剤の開発に研究の焦点が当てられています。世界では農薬に約600億ドルが費やされている一方、殺虫剤が毎年最大40%の作物損失を引き起こしていることを考えると、この分野における成長と革新の機会は非常に大きいといえます。2、3

研究者は、CASソリューションを活用することで、膨大な科学情報と専門知識にアクセスして新しい農薬の開発に役立てることができます。CASと提携してカスタムソリューションを開発したり、CAS SciFinder®やSTN IP Protection Suite™などのツールを使用したりすることにより、文献レビューを効率化し、知的財産を保護して、農業分野の研究開発業務を強化するデジタル・ソリューションを開発できます。

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従来の農薬による環境被害の大部分はオフターゲット効果によるものであるため、送達システムのイノベーションが鍵となります。特に注目すべき候補はナノテクノロジーとRNA干渉(RNAi)です。CASコンテンツコレクションTMのデータによると、過去5年間で、農業、農薬、殺虫剤におけるナノテクノロジーとRNAiに関連するジャーナル記事と特許出願の数が増加しています。これは、持続可能な農薬のイノベーションを開発することへの研究者の関心と機会が高まっていることを示しています。

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出典:CASコンテンツコレクション™

ナノ技術を利用した農薬は、有効成分を正確に送達できるため、注目を集めています。この農薬は、湿度やpHの変化などの特定の環境条件下でのみ活性化合物を放出するように設計されているため、化学物質の負荷を全体的に軽減し、非標的への影響を最小限に抑える標的送達が期待できます。4​RNAiベースの殺虫剤は、害虫駆除における新たな展望です。これは害虫内の特定の遺伝子を標的とすることで、非標的種に影響を与えることなく、標的の重要な生物学的機能のみを破壊するものです。3

これらの技術に関する研究は急速に進んでいるため、研究者にとっては、最新の科学文献や特許データにアクセスして常に先手を取ることが重要です。CAS SciFinder Discovery Platform™は、このプロセスを簡素化するように設計されており、最も関連性の高い情報に絞り込むことができる高度な検索機能と業界固有のフィルターを提供します。そのアラート機能を使用すると、検索を保存して、新しい研究が公開されたときに通知を受け取ることができるため、最新の進歩状況について常に新鮮な情報を入手できます。

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新しい農薬の配合の改良

新しい農薬が成功するか否かは、その配合に使用される材料によって決まります。送達システムに関係なく、パフォーマンスと安全性を確保するには、適切な活性成分を選択し、配合を改良する必要があります。CAS Formulus®を使用すると、単一のインターフェース内で成分、安全性情報、商業サプライヤーを調べることができるため、理想的な配合への近道となります。

新しい配合の開発を目指す企業にとって、農薬成分の仕様と規制要件は大きな懸念事項です。世界保健機関、米国食品医薬品局、欧州連合などの機関はすべて規制を設けています。5–7CAS Formulus®では、この規制情報がCAS REGISTRY®の物質の詳細と統合されているため、配合を作成する際にこれらのガイドラインを参照し、検索結果に基づいて不要な物質を除外することができます。

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競争の激しい市場でのイノベーションの保護

持続可能な農薬に対する世界的な需要が急増し続ける中、これらの持続可能な化学物質の市場は2031年までに現在の2倍以上、推定73億ドルに達すると予測されています。8新しい農薬を市場に投入する幅が広がる中で、自らのイノベーションの知的財産を確保することは、それまでの努力を無駄にしないためにも不可欠です。

STN IP Protection Suiteを使用すると、複雑な知的財産情勢をナビゲートして、イノベーションの潜在的な機会を特定し、発見の成果を確実に保護できるため、新開発の農薬の市場投入を危うくする潜在的な侵害を回避できます。

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農薬開発におけるAIとデジタルツールの活用

農業業界は、デジタル・トランスフォーメーションとAIの力を活用し始めています。害虫駆除の分野では、ドローン噴霧器、AIセンサー、AIを活用した害虫識別など、多くの技術を導入するための研究が急速に進んでおり、より正確で持続可能な農薬散布が可能になってきています。9

これらの技術の中心にあるのは、「情報」です。企業がこの分野でイノベーションを起こすには、データをデジタル化し、整理し、活用する必要があります。CAS Custom ServicesSMチームは、AIとデジタル技術を農業研究開発ワークフローに統合する専門知識を提供し、AIの力を活用して新しい農薬のイノベーションを推進できるよう支援します。

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新しい農薬で持続可能な未来を築く

農業の未来は、効果的で環境に配慮した農薬の開発と導入にかかっています。CASと提携することで、企業は新世代の農薬の開発を加速し、より持続可能でレジリエンスのある農業システムへの道を切り開くことができます。

(1) Lykogianni, M.; Bempelou, E.; Karamaouna, F.; Aliferis, K. A. Do Pesticides Promote or Hinder Sustainability in Agriculture? The Challenge of Sustainable Use of Pesticides in Modern Agriculture. Sci. Total Environ. 2021, 795, 148625. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.148625.

(2) Reducing pesticide use while increasing effectiveness. MIT News | Massachusetts Institute of Technology. https://news.mit.edu/2024/reducing-pesticide-use-while-increasing-effectiveness-agzen-0312 (accessed 2024-09-06).

(3) He, L.; Huang, Y.; Tang, X. RNAi-Based Pest Control: Production, Application and the Fate of dsRNA. Front. Bioeng. Biotechnol. 2022, 10, 1080576. https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.1080576.

(4) US EPA, O. Advancing EPA’s Understanding of the Next Generation of Pesticides. https://www.epa.gov/sciencematters/advancing-epas-understanding-next-generation-pesticides (accessed 2024-09-06).

(5) WHO Specifications for Pesticides | WHO - Prequalification of Medical Products (IVDs, Medicines, Vaccines and Immunization Devices, Vector Control). https://extranet.who.int/prequal/vector-control-products/who-specifications-pesticides (accessed 2024-09-06).

(6) Nutrition, C. for F. S. and A. Pesticides. FDA. https://www.fda.gov/food/chemical-contaminants-pesticides/pesticides (accessed 2024-09-06).

(7) Approval of active substances, safeners and synergists - European Commission. https://food.ec.europa.eu/plants/pesticides/approval-active-substances-safeners-and-synergists_en (accessed 2024-09-06).

(8) Sustainable Crop Protection Chemicals Market Size, 2031. https://www.transparencymarketresearch.com/sustainable-crop-protection-chemicals-market.html (accessed 2024-09-06).

(9) Talaviya, T.; Shah, D.; Patel, N.; Yagnik, H.; Shah, M. Implementation of Artificial Intelligence in Agriculture for Optimisation of Irrigation and Application of Pesticides and Herbicides. Artif. Intell. Agric. 2020, 4, 58–73. https://doi.org/10.1016/j.aiia.2020.04.002.