Karbofenotion - Carbophenothion

Karbofenotion
Carbophenothion.svg
İsimler
IUPAC adı
S-4-klorofeniltiyometil Ö,Ödietil fosforoditioat[1]
Sistematik IUPAC adı
S- [[(4-klorofenil) tio] metil] Ö,Ödietil fosforoditioat[1]
Diğer isimler
Stauffer R 1303
Tanımlayıcılar
3 boyutlu model (JSmol )
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA Bilgi Kartı100.011.204 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
EC Numarası
  • 212-324-1
PubChem Müşteri Kimliği
UNII
Özellikleri
C11H16ClÖ2PS3
Molar kütle342.85 g · mol−1
Görünümrenksizden sarı-kahverengiye
Kokumerkaptan benzeri
Yoğunluk1.271 g / cm³
Erime noktasıBilinmeyen
Kaynama noktası 82 ° C (180 ° F; 355 K) 0,01 mmHg
Çözünmez
günlük P5.1
Tehlikeler
Güvenlik Bilgi FormuMSDS
GHS piktogramlarıGHS02: Yanıcı GHS06: Toksik GHS09: Çevresel tehlike
Alevlenme noktası -18 ° C (0 ° F; 255 K)
Aksi belirtilmedikçe, veriler kendi içlerindeki malzemeler için verilmiştir. standart durum (25 ° C'de [77 ° F], 100 kPa).
☒N Doğrulayın (nedir KontrolY☒N ?)
Bilgi kutusu referansları

Karbofenotion Ayrıca şöyle bilinir Stauffer R 1303 üretici gelince, Stauffer Kimyasal,[2] bir organofosfor kimyasal bileşik. Olarak kullanıldı böcek ilacı için turunçgiller[3] adı altında Trithion.[4] Karbofenotion, bir böcek ilacı ve akarisit.[1] Artık kullanılmasa da hala bir sınırlı kullanım pestisit içinde Amerika Birleşik Devletleri.[4] kimyasal tanımlanır BİZE olarak son derece tehlikeli madde göre Acil Durum Planlaması ve Toplum Bilme Hakkı Yasası.[5]

Giriş ve Tarih

Carbophenothion oldukça toksik organofosfat böcek ilacı ve akarisit. Organofosfatlar asetilkolinesteraz inhibitörleri ve kolinerjik sinapsta sinyal iletimini bozar.[6] Olarak sınıflandırılır Sınırlı Kullanım Pestisit (RUP) tarafından Çevreyi Koruma Ajansı (EPA).[7][8] Carbophenothion, Trithion gibi farklı markalarda kullanılmaktadır. Bu pestisit, tek etken maddesi olarak% 80 karbofenotiyon içerir. Doksanlı yıllarda ABD'de bu organofosfatların yaygın kullanımı nedeniyle, tarımsal zehirlenmelerin en yaygın nedeni buydu.[9]

Karbofenotiyonun toksisitesine bir örnek, yedi aile üyesinin zehirlenmesidir. Yiyeceklerinde kullandıkları un muhtemelen karbofenotiyon ile kirlenmişti. Üyeler, yutulduktan dört ila altı saat sonra hastalandı. Semptomlar mide bulantısı ve kusmadır, ayrıca bu aile üyesi bilincini kaybetmiştir. Tüm aile üyeleri altı gün sonra tam güç kazandı.[10]

Karbofenotiyon oldukça toksik olduğundan, yalnızca sertifikalı uygulayıcılar ve doğrudan onlar tarafından denetlenen kişiler tarafından kullanılabilir. Gereksiz cilt temasını önlemek için uygulama arasında iki günlük güvenlik bekleme aralığı gereklidir.[7] Bileşik sentetik olarak üretilir. Saf bileşik, renksiz ila sarı-kahverengi bir sıvıdır ve çoğu endüstriyel çözücüde çözünür.[8] Gibi çoğu organik bileşikle karışabilir alkoller, ketonlar ve esterler.[11]

1972'de karbofenotion, Ortak Pestisit Kalıntıları Toplantısında (JMPR) değerlendirildi. Bu toplantı sırasında, çeşitli meyveler, kabuklu yemişler ve süt şeklindeki süt gibi yiyecekler için geçici toleranslar önerildi. kabul edilebilir günlük alım (ADI). 1975'te bu toleranslar yeniden değerlendirildi ve ADI'lerin dayandığı veriler mevcut olmadığından ADI'ler geri çekildi. O dönemde karbofenotion kullanımı, 1972'deki toplantıya kıyasla mahsuller için ek maksimum kalıntı sınırlarına ihtiyaç olduğunu göstermedi.[10] JMPR'nin bu bileşikle ilgili en son toplantısı 1980'de gerçekleşti.

Yapısı ve Özellikleri

Carbophenothion, bağlı bir klorür içeren aromatik bir organofosfattır. Oda sıcaklığında renksiz ila sarı-kahverengi bir sıvı olarak görünür. Hafif merkaptan benzeri koku (çürük yumurta). Kaynama noktası 82 ° C'dir ve erime noktası bilinmemektedir. Isıya nispeten kararlıdır (82 ° C'nin altında).[7][12]

Carbophenothion olduğunu lipofilik ve bu nedenle suda çözünmez. Aşındırıcı değildir ancak okside olabilir fosforotioat. Karbofenotion, fotokimyasal olarak üretilen bir reaksiyonla atmosferde bozunabilir. hidroksil radikalleri. Bu reaksiyonun yarılanma ömrünün yaklaşık iki saat olduğu tahmin edilmektedir. Bu reaksiyon, düşük olduğu için çok sık meydana gelmez. buhar basıncı karbofenotion (3.0 × 10−7 20 ° C'de mm Hg). Doğrudan duyarlı değildir fotoliz çünkü çok az UV ışığını emer ve 310 nm'nin üzerinde hiçbiri yoktur. Daha önemli bir kader olabilir hidroliz.[12][13]

Sentez

Carbophenothion, 4-chlorothiophenol'den iki adımda sentezlenebilir, hidrojen klorür, formaldehit ve sodyum O, O-dietil ditiofosfat. İlk 4-klorotiyofenol, hidrojen klorür ve formaldehit ile klorometil-4-klorofenilsülfide reaksiyona girebilir. İkinci aşamada klorometil-4-klorofenilsülfür sodyum O, O-dietil ditiofosfat ile karbofenotiyona reaksiyona girer ve sodyum klorit.[14] Her iki reaksiyon da kendiliğinden meydana gelir ve aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.

Karbofenotiyon sentezi wikipedia.png

Hareket mekanizması

Carbophenothion'un etki mekanizması, toksisite mekanizması ile aynıdır; kolinesteraz, kolin bazlı esterler içeren nörotransmiterlerin üretiminde temel bir enzim (örneğin asetilkolin ). Bunları üretememe nörotransmiterler nöron hücre sinyal iletiminde başarısızlığa neden olur. Bunun yaygın etkileri vardır (yan etkilere bakınız) ve ölümcül olabilir.[7]

Karbofenotiyonun etkinliği, çok uzun kalıntı aktivitesi ve böcekler tarafından kolay alımı ile artırılmıştır. Carbophenothion'un esas olarak lipofilik karakteri, uygulandığı bitkiler üzerinde ve çevresindeki zeminde uzun süre kalmasına neden olur. Bu, işlenmiş bitkilere bırakılan yumurtalara karşı etkili olmasını sağlar. Lipofilik karakterinin bir başka avantajı da böceklere tam temas yoluyla kolayca girmesidir.[7]

Metabolizma

Karbofenotiyonun oksidasyonundan kaynaklanan beş tanımlanmış ürün

metabolizma İnsanlarda karbofenotion, fareler, böcekler ve bitkilerdeki metabolizma ile karşılaştırılabilir. Memelilerde karbofenotiyonun oksidatif ve hidrolitik bileşiklere kantitatif bozunmasıyla ilgili çok az veri vardır. Sıçanda uygulanan dozun% 75'inden fazlasının 24 saat içinde idrarla atıldığı bulunmuştur. Bu nedenle, karbofenotionun insanlarda da hızla atıldığı tahmin edilmektedir.[11] Bileşik, metabolize edilmediğinde en toksiktir. Karbofenotiyon metabolitlerinin çoğunun akut toksisitesi sıçanlarda incelenmiştir. Oldukça daha az toksiktirler ve bu nedenle karbofenotiyon metabolizmasının muhtemelen biyoaktivasyonu içermediğini, bunun yerine detoksifikasyon. Bu metabolizmanın iki ana ürünü: sülfoksit ve sülfon.[15] Beş oksidatif ürün tanımlanmıştır: hepsi sağda gösterilen karbofenotiyonun oksijen analogu, sülfoksit ve oksijen analogu ve son olarak sülfonlar ve oksijen analogu.

Sıçanlarda karbofenotiyonun bozunmasının ilk ana yolu, sağda gösterildiği gibi sülfoksidasyondur. Bu ürün ayrıca 4-klorobenzensülfinik ve 4-klorobenzensülfonik aside dönüştürülebilir. İkinci bir ana yol, 4-klorotiyofenolün oluşumunu içerir ve bu yolla daha da dönüştürülür. metilasyon ve yüzük-hidroksilasyon 4-Kloro-3-hidroksifenil metil sülfon. Bu daha sonra yaklaşık olarak eşit oranlarda dönüştürülür sülfat ve glukuronid konjugatlar.[16] Ayrıca, 4-klorofenilsülfinilmetil metil sülfon gibi muhtemelen P-S bağının bölünmesinden ortaya çıkan metabolitler vardır. Sıçanlarda incelendiği gibi metabolitler ve bunların oluşumuna genel bir bakış aşağıdaki tabloda bulunabilir.

Metabolitİdrarda yüzde
4-klorobenzensülfinik asit46.8%
4-kloro-3-hidroksifenilmetil sülfon *23.9%
tanımlanamayan13.9%
4-klorobenzensülfonik asit5.3%
4-klorobenzenemethiosülfürik asit3.0%
4-klorotiyo-fenil-S-glukuronid2.8%
4-klorofenilsülfonilmetil metil sülfon1.9%
4-klorofenilmetil sülfon1.7%
4-klorofenilsülfinilmetil metil sülfon0.7%

Sıçanlar üzerinde yapılan bir çalışma, 48 saat boyunca uygulanan karbofenotiyonun% 66'sının idrarla atıldığını ve diğer deneylere göre tam atılımın sağlanmasının yaklaşık altı gün sürdüğünü buldu.[17] Diğer çalışmalar, 14 gün sonra bile mevcut oksidasyon ürününün tespit edilebilir bir seviyesinin olduğunu söylüyor.[18]

Etkinlik ve Olumsuz Etkiler

Etki

Karbofenotiyon, böcek ilacı ve akarisit olarak kullanılır, ana kullanım alanı korumaktır. narenciye aynı zamanda pamuğa karşı korumak için de kullanılır. yaprak bitleri (bitki biti) ve örümcek akarları. Ayrıca, aşağıdakilerle birlikte kullanılır: petrol meyveler, kabuklu yemişler, sebzeler üzerindeki sayısız diğer zararlılara karşı pestisit işlevi görmesi, sorgum, mısır ve diğerleri. Bunun yanı sıra hayvanlar üzerindeki parazitleri kontrol etmek için kullanılır.[7][16][19] Trithion, garrathion ve lethox, karbofenotion ile çalışan pestisit markalarının üç örneğidir (Trithion, carbophenothiondur).

Yan etkiler

İnsanlar üzerindeki etkiler

Karbofenotiyona maruz kalan insanlar çok çeşitli semptomlar gösterir. Tipik bir hastalık üretir kolinesteraz inhibitörleri. Kusma, mide bulantısı, ishal ve aşırı tükürük salgısı bazı yaygın örneklerdir. Solunum yoluyla bir kişi maruz kaldığında, muzdarip olabilir. rinore ve göğüste sıkı bir his. Karbofenotion, sinirlerin ve beynin aktivitesini etkilediğinden, zihinsel karışıklık, derin halsizlik ve uyuşukluk gibi belirtiler de görülür. Bir kişi deriden emilerek maruz kaldığında, kas kasılmaları da olur. İnsanlarda şu ana kadar görülen tek uzun vadeli etki, kırmızı kan hücrelerinin miktarında azalma ve kan hücrelerinin artmasıdır. böbreküstü bezi. Bu son iki fenomen yalnızca kadınlarda bulundu.[7] Uzun vadeli etkilerle ilgili diğer çalışmalar sadece hayvanlar üzerinde yapılmıştır ve şimdiye kadar olası ekstrapolasyonlar hakkında açıklamalar yapılmamıştır.

Hayvanlar Üzerindeki Etkileri

Carbophenothion sadece insanlar için değil diğer hayvanlar için de çok toksiktir. Birçok farklı hayvan için LD50 hayvanların% 50'sinin öldüğü doz belirlenir. Aşağıdaki tabloda [7] Belirli kuş türleri ve suda yaşayan organizmalar için LD50 belirtilmiştir. Şunlar için oldukça toksiktir: kabuklular, Deniz organizmaları, amfibiler, arılar, yaban hayatı da, ancak kesin değerler bilinmemektedir.[7]

Hayvan türüTürlerLD50
KuşAvrupa sığırcık5,6 mg / kg
Kanada kazı29–35 mg / kg
Yeşilbaş ördekler121 mg / kg
Japon bıldırcını56,8 mg / kg
Su organizmasıGökkuşağı alabalığı56 ppb
Bluegill güneş balığı13 ppb
pembe karides0.47 ppb
koyun kafası minnow17 kişi

Uzun vadeli etkiler de incelenmiştir. Karbofenotiyona maruz kalma, en azından sıçanlarda üreme üzerinde olumsuz bir etkiye sahiptir. Sonraki nesile 1-2 mg / kg / gün karbofenotiyon dozu verildiğinde, bu, ölü doğumların artmasına ve sıçan yavrularının hayatta kalmalarının azalmasına neden oldu.[20] Ayrıca, 24 gün boyunca günlük karbofenotiyon dozu verilen 10-14 yetişkin tavuk üzerinde yapılan bir araştırma, kolinerjik etki, ör. ataksi, tükürük salgısı ve ishal, vücut ağırlığı kaybı ve yumurta üretiminin engellenmesi.[15]

Toksisite

Karbofenotion, solunum yoluyla vücuda emilebilir. aerosol, deri yoluyla ve yutulmasıyla. Yutma yoluyla maruz kalma oldukça toksiktir, ancak deri yoluyla emilim de neredeyse toksiktir. Akut toksisite, çoğu etki vücutta alındıktan hemen sonra meydana geldiğinden meydana gelir. Karbofenotion, sinir sistemini inhibe ederek etkiler kolinesteraz. Kronik belirtisi yok veya kanserojen Etkileri.[7]

EPA karbofenotiyonu Kategori I - oldukça toksik olarak sınıflandırmıştır.[7] İnsandaki toksisite henüz çok iyi çalışılmamıştır. Beş kişiye 30 gün boyunca 0,8 mg / kg / gün karbofenotiyon uygulandığı bir çalışma yapılmıştır. Plazma veya kırmızı kan hücresi kolinesteraz aktivitesi üzerinde herhangi bir etki bildirilmemiştir.[11] Bu sonuçlar ADI'yi belirlemek için yetersizdi. Daha sonra, bu sonuçlar, 0.125 mg / kg / gün dozunun halihazırda etkileri olduğunu kanıtlayan köpeklerle yapılan bir deney nedeniyle bile sorgulandı. İnsanlar için geçici ADI tahmini artık 0 - 0.005 mg / kg olarak ayarlanmıştır. Bu, NOAEL 0.25 mg / kg / gün'e eşdeğer diyette 5 ppm'lik sıçanların oranı.[11] 70 kg (150 lb.) bir kişi için tahmini ölümcül oral doz 0.6 g'dır.[12] İnsanlar için LD50 bilinmemektedir.

Referanslar

  1. ^ a b c "Kimyasal rapor". İngiltere: Hertfordshire Üniversitesi. Arşivlenen orijinal 15 Nisan 2012. Alındı 28 Ekim 2011.
  2. ^ "karbofenotion (Trithion) Kimyasal Bilgi Sayfası 5/84". Pestisit Yönetimi Eğitim Programı. Alındı 29 Ekim 2011.
  3. ^ CAMEO Kimyasalları. "Kimyasal kimyasallar veri sayfası". Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi. Alındı 29 Ekim 2011.
  4. ^ a b "Uzantı Toksikoloji Ağı sayfası". Alındı 24 Haziran 2011.
  5. ^ "40 C.F.R .: Ek A, Bölüm 355 - Son Derece Tehlikeli Maddelerin Listesi ve Eşik Planlama Miktarları" (PDF) (1 Temmuz 2008 baskısı). Devlet Basım Ofisi. Arşivlenen orijinal (PDF) 25 Şubat 2012. Alındı 29 Ekim 2011. Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım)
  6. ^ Hartley, D. ve H. Kidd (editörler). Zirai İlaçlar El Kitabı. 2. baskı Lechworth, Herts, İngiltere: The Royal Society of Chemistry, 1987., s. A061 / Ağustos 87
  7. ^ a b c d e f g h ben j k Oregon Eyalet Üniversitesi. (1996). EXTOXNET. Erişim tarihi: March, 2016. http://extoxnet.orst.edu/pips/carbophe.htm
  8. ^ a b Mergel M. (2010). Toxipedia. Erişim tarihi: March, 2016 http://www.toxipedia.org/display/toxipedia/Carbophenothion
  9. ^ ABD Kongresi, Teknoloji Değerlendirme Ofisi, Nörotoksisite: sinir sistemi zehirlerini tanımlama ve kontrol etme, OTA-BA-436 (Washington, DC: ABD Hükümeti Baskı Ofisi, Nisan 1990)
  10. ^ a b Ulusal Sağlık Enstitüleri. (2003). TOXNET. Erişim tarihi: March, 2016 http://toxnet.nlm.nih.gov/cgi-bin/sis/search2/r?dbs+hsdb:@term+@rn+@rel+786-19-6
  11. ^ a b c d Kimyasal Güvenlik Uluslararası Programı. (1972). IPCS İNCHEM. Erişim tarihi: March, 2016 http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/v072pr05.htm
  12. ^ a b c Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi. (2014). Pubchem. Erişim tarihi: March, 2016 https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/13081#section=GHS-Classification
  13. ^ Ulusal Biyoteknoloji Bilgi Merkezi, ABD Ulusal Tıp Kütüphanesi. (2014). Pubchem. Erişim tarihi: March, 2016 https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/13081#section=Ecological-Information
  14. ^ Unger, T.A. (1996). Pestisit Sentezi El Kitabı: Elsevier Science, sayfa 345.
  15. ^ a b Kimyasal Güvenlik Uluslararası Programı. (1980). IPCS İNCHEM. Erişim tarihi: March, 2016 http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/v080pr06.htm
  16. ^ a b Kimyasal Güvenlik Uluslararası Programı. (1977). IPCS İNCHEM. Erişim tarihi: March, 2016 http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/v077pr11.htm
  17. ^ FAO, WHO ve diğerleri, (1978). Gıdalarda pestisit kalıntıları. s55. Roma: Birleşmiş milletlerin gıda ve tarım örgütü.
  18. ^ Günsalus I.C. ve diğerleri, (1971). Biyosferdeki Sentetik Organik Moleküllerin Bozulması: Doğal, Pestisit ve çeşitli diğer insan yapımı bileşikler. Washington DC: Ulusal Bilimler Akademisi.
  19. ^ Dikshith T.S.S., (2008). Tehlikeli Kimyasallar: Kimyasal güvenlik yönetimi ve küresel düzenlemeler. Boca Raton: CRC Press Taylor & Francis Group.
  20. ^ Pestisit Yönetimi Eğitim Programı. (1995). EXTOXNET. Erişim tarihi: March, 2016. http://pmep.cce.cornell.edu/profiles/extoxnet/carbaryl-dicrotophos/carbophenothion-ext.html

Dış bağlantılar