Demeton-S-metil - Demeton-S-methyl

Demeton-S-metil[1]
Demeton-S-methyl.png
İsimler
IUPAC adı
Ö,Ö-Dimetil S-2- (etilsülfanil) etil fosforotioat
Diğer isimler
1- (Dimetoksifosforiltiyo) -2- (etiltio) etan
S- [2- (Etiltio) etil] O, O-dimetil fosforotioat, Demeton metil; O, O-Dimetil 2-etilmerkaptoetil tiofosfat; Metasystox; Metil merkaptofos; Metil sistoks
Tanımlayıcılar
3 boyutlu model (JSmol )
1707311
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA Bilgi Kartı100.011.866 Bunu Vikiveri'de düzenleyin
EC Numarası
  • 213-052-6
KEGG
PubChem Müşteri Kimliği
RTECS numarası
  • TG1750000
UNII
BM numarası3018
Özellikleri
C6H15Ö3PS2
Molar kütle230,28 g / mol
GörünümYağlı, renksiz ila soluk sarı sıvı[2]
Yoğunluk1,2 g / cm3
Kaynama noktası 118 ° C (244 ° F; 391 K)
0,33 gr / 100 ml (20 ° C)
Buhar basıncı0.0004 mmHg (20 ° C)[2]
Tehlikeler
GHS piktogramlarıGHS06: ToksikGHS09: Çevresel tehlike
GHS Sinyal kelimesiTehlike
H301, H311, H411
P264, P270, P273, P280, P301 + 310, P302 + 352, P312, P321, P322, P330, P361, P363, P391, P405, P501
NIOSH (ABD sağlık maruziyet sınırları):
PEL (İzin verilebilir)
N.D.[2]
REL (Önerilen)
TWA 0,5 mg / m3 [cilt][2]
IDLH (Ani tehlike)
N.D.[2]
Aksi belirtilmedikçe, veriler kendi içlerindeki malzemeler için verilmiştir. standart durum (25 ° C'de [77 ° F], 100 kPa).
KontrolY Doğrulayın (nedir KontrolY☒N ?)
Bilgi kutusu referansları

Demeton-S-metil bir organik bileşik ile Moleküler formül C6H15Ö3PS2. Bir organotiofosfat olarak kullanıldı akarisit ve organotiofosfat böcek ilacı. Yanıcıdır. Uzun süreli depolamada, Demeton-S-metil bir oluşumundan dolayı daha toksik hale gelir. sülfonyum insan formuna daha fazla afinitesi olan türev asetilkolinesteraz enzim ve bu tarımsal kullanımda tehlike oluşturabilir.[3]

Tarih

Demeton-S-metil ilk olarak 1950'de Schrader tarafından tanımlandı ve daha önce kullanılan demetten daha düşük toksisite nedeniyle insanlar için bir pestisit olarak yaygın bir şekilde benimsendi.[4][5] Başlangıç ​​günlerinde en çok 70:30 O: S oranında demeton-O-metil ile birlikte kullanılmıştır. 1957'den itibaren yalnızca saf demet-S-metil kullanıldı.[6] Yüksek toksisitesi ve insanlar üzerindeki şiddetli toksik etkileri nedeniyle, demeton-s-methyl artık Dünya Sağlık Örgütü tarafından oldukça toksik bir madde olarak sınıflandırılmaktadır ve dünya çapında tarımsal kullanımdan men edilmiştir.[7][8]

Yapı ve tepkime

Demeton-S-Metil, yapı olarak VX ile yakından ilgili bir bileşiktir. Yapı C6H15O3PS2'dir. Demeton-S-Metil, 230.28 g / mol moleküler ağırlığa sahiptir.[9] Sarımsak kokusu ile renksiz ila hafif sarı renkli yağlı bir sıvı olarak görünür.[10] Yoğunluğu 1,2 g / cm3, bu da onu sudan biraz daha ağır yapar. Erime noktaları ve kaynama noktaları sırasıyla <25 ° C (<77 ° F) ve 118 ° C (244 ° F),[11] Bileşiğin kaynama noktasına ulaşmadan önce ayrışmasına rağmen. Nispeten düşük 0,0004 mmHg (20 ° C'de)[12] Demeton-S-Methyl çok yavaş buharlaşacak ve çoğunlukla sıvı olarak kalacaktır. Demeton-S-Methyl selefinden daha az kararlıdır Demeton, ancak insanlar için daha düşük toksisite nedeniyle bunun yerine kullanılır. Demeton-S-metil, alkali ortamda hızlı bir şekilde hidrolize edilir.[13] Demeton-S-metil, suda ve çoğu organik bileşikte kolaylıkla çözünür.

Sentez

Demeton-S-metil'i sentezlemenin üç yolu vardır. Arasındaki bir reaksiyonla yapılabilir Tiyodiglikol ve dimetil tiyofosfat.[14] Burada dimetil tiyofosfat içerisindeki kükürt, tiyodiglikolün oksijenlerinden birine saldırır. Dimetil tiyofosfatın oksijenlerinden biri de fosfat ile bir çift bağ oluşturur ve tiyodiglikolün diğer tarafında hidroksil ile su oluşturan hidrojeni kaybeder. İkinci sentez yolu, Dimetil ditiofosforik asit 2- (etilmerkapto) -etil klorür ile.[15] Üçüncü yol, tiodiglikol eksi hidroksil gruplarından birine benzeyen 2- (etiltio) -etanol ve O, O-dimetil fosfoklorotioatın reaksiyonudur. Bu, sırasıyla alkol klorlama, hidroliz ve dehidroklorinasyon yoluyla gerçekleşir.[16]

Mevcut formlar

Demeton-S-metil hala bir çözüm olarak mevcuttur, ancak kullanımı şiddetli toksisite nedeniyle çoğu ülkede yasaklanmıştır.

Hareket mekanizması

Demeton-S-metil, asetilkolinin (AChE) parçalanmasını önleyen kolinesterazı inhibe eder. Demeton-S-metil varlığında, nörotransmisyonun engellenmesine neden olabilecek bir AChE birikimi meydana gelir.[17] Bu, bozulmuş kas fonksiyonuna ve hatta ölümle sonuçlanan son eklemeye yol açabilir.[18]

Metabolizma

Hayvan deneyleri, hemen hemen tüm demeton-S-metil türevlerinin idrar yoluyla atıldığını göstermektedir. Demet-S-metilin çoğu, yan zincirdeki kükürde bir oksijen grubunun eklendiği demeton-S-metil sülfoksite dönüştürülür. Bu sülfoksit daha sonra başka bir oksijen grubu eklenerek daha fazla metabolize edilebilir ve demet-S-metil sülfon oluşturulur. Demet-S-metili metabolize etmenin başka bir yolu, demettonun oksijen grubunu / gruplarını demetile etmektir. Yine, bu demetillenmiş form, bir sülfoksit ve sülfon formunda meydana gelebilir. Son olarak, O-metilfosforik ester grubunun de-esterifikasyonu meydana gelebilir ve bunu metilasyon ve sülfoksidasyon takip eder. Bu, metil sülfinil-2-etil sülfinil etan ve metil sülfinil-2-etil sülfonil etan oluşumuna yol açacaktır.[19]

Kullanımlar

Demeton-S-Metil, tarımda, özellikle bitki emen eklembacaklı zararlılarına karşı etkili bir böcek ilacı ve akarisit olarak kullanılan organik bir fosfor bileşiğidir.[20][21] Meyvelerde, sebzelerde, patateslerde, pancarlarda ve şerbetçiotlarında yaprak bitleri, akarlar ve beyaz sineklerin kontrolü için uygulandı.[22] Demeton-S-Metil, bitki içinde emilir ve dağıtılır ve bitki sularını emerek bitki üzerinde beslenen böcekleri öldürmek için konsantrasyonların yeterince yüksek seviyelere ulaşmasını sağlar.

Tarımda, metil demetton, O-izomeri ve S-izomerinin bir karışımında yaklaşık 70:30 oranında kullanıldı.[23] Bununla birlikte, S-izomerinin böceklere karşı O-izomerinden daha toksik olduğu bulunmuştur.[24] Saflaştırılmış S-izomer formu sunulduğunda ve bulunabilirlik arttığında, karışımın yerini tarımda aldı.

İnsan sağlığı üzerindeki etkiler

Metil-S-demeton'un toksisitesine ilişkin birçok veri, genellikle kimyasala mesleki olarak maruz kalmış kişilerle ilgili vaka çalışmalarından elde edilir. Metil-S-demeton, genellikle geçici olarak kullanılan püskürtücülerle bitkilerin üzerine püskürtüldü. Mesleki olarak metil-S-demet kullanan püskürtücülerle yapılan bir çalışmada sağlık üzerindeki etkileri değerlendirildi.[25] Püskürtücüler günde 8 saat çalıştı ve bir ila 18 gün maruz kaldıktan sonra zehirlenme semptomları ortaya çıktı. Toksisitenin ana belirtileri arasında uyuşukluk, kusma, karın ağrısı, ishal, mide bulantısı, yorgunluk, baş ağrısı, solunum problemleri, salivasyon ve gözyaşı dökülmesi yer almaktadır. Serum-kolinesteraz seviyeleri, kontrol kişilere kıyasla 25 püskürtücüde% 64 oranında düşmüştür.

Bir zehirlenme vakasında, 50 ila 500 mg metil-S-demeton / kg vücut ağırlığı yutulması, akut kardiyovasküler çöküş ve maruziyetten sonra ölüm 83 ile sonuçlanmıştır.[23] İkinci bir vaka çalışması, kimyasala 20 dakikadan ile değişen süreler boyunca en az 23 kez maruz kalan bir çiftçiyi içermektedir.6 3⁄4 saatler, çoğunlukla havadan püskürtmede bir işaretçi olarak çalışırken ve aynı zamanda kimyasalın hazırlanması sırasında.[26] Hafta sonu boyunca azalan çalışma haftasında baş ağrısı, mide bulantısı ve baş dönmesi geliştirdi. Daha sonra, anoreksiya geliştirdi ve basit bilişsel görevleri yerine getirmekte zorluk çekti. Serum-kolinesteraz düzeylerinin çok düşük olduğu hastaneye kaldırıldı. Bu seviyeler kabul edilebilir seviyelere çıkınca taburcu edildi. Başka bir vakada, iki yaşında bir erkek çocuk 10 ml (0.35 imp fl oz; 0.34 US fl oz) demeton-S-metil aldıktan sonra hastaneye kaldırıldı. Semptomlar arasında aşırı tükürük salgısı, kusma, bronşiyal aşırı salgılama, nabız hızı ve göz bebeği boyutu üzerindeki muskarinik etkiler ve hafif bradikardi vardı.[27] Bu durumda da, serum-kolinesteraz seviyeleri önemli ölçüde düşmüştür, ancak hastaneye kabul edildikten sonra başlangıç ​​düzeyine geri dönmüştür. Son olarak, demeton-S-metil ile bir ölümcül intihar zehirlenmesi vakası bildirilmiştir.[28]

Toksisite

Pestisit Kalıntıları (JMPR) üzerine Ortak FAO / WHO Toplantısı, demeton-S-metilin oldukça toksik bir organofosforlu insektisit olduğu sonucuna varmıştır. Kronik maruziyete bağlı etkilerin meydana gelmesi olası değildir. Ayrıca, demeton-S-metil çevrede kalmaz ve organizmalar tarafından birikmez. Bununla birlikte, demeton-S-metil, suda yaşayan omurgasızlara karşı yüksek bir akut toksisiteye sahiptir ve ayrıca kuşlar ve balıklar için toksiktir.[17] JMPR tarafından önerilen ADI (kabul edilebilir günlük alım) 0.0003 mg / kg vücut ağırlığıdır. LD50 memeliler için demeton-S-metil değerleri, uygulama yoluna ve türe bağlı olarak 7 ila 100 mg / kg vücut ağırlığı arasında değişir.[17]

Ağızdan LD50 sıçanlarda demeton-S-metil değerleri 33 ila 129 mg / kg vücut ağırlığı arasındaydı.[17] Toksin solunduğunda, LC50 Wistar sıçanları için 4 saatlik maruziyetin 310 mg / m2 olduğu bulundu.3 erkekler için hava ve 210 mg / m3 kadınlar için hava.[17] Köpekler, fareler ve sıçanlar üzerinde yapılan diyet çalışmalarında 1 mg / kg diyetin NOAEL (Yan Etki Gözlemlenmeyen Düzey) değerleri bulunmuştur. Bu değerler günde 0,036 ila 0,24 mg / kg vücut ağırlığı NOAEL aralığına eşittir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Demeton-S-metil INCHEM'de
  2. ^ a b c d e Kimyasal Tehlikeler için NIOSH Cep Rehberi. "#0410". Ulusal Mesleki Güvenlik ve Sağlık Enstitüsü (NIOSH).
  3. ^ Siyah RM, Harrison JM. Organofosforlu kimyasal savaş ajanlarının kimyası. Organofosfor bileşiklerinin kimyası, Bölüm 10. Cilt 4, Ter ve kinik değerlikli fosfor asitler ve bunların türevleri. (1996) ISBN  0-471-95706-2
  4. ^ Fest, Christa; Schmidt, Karl-Julius (1973). Organofosforlu Pestisitlerin Kimyası. doi:10.1007/978-3-642-97876-0. ISBN  978-3-642-97878-4.
  5. ^ Matolcsy, G., Nádasy, M. ve Andriska, V. (1989). Pestisit kimyası. Elsevier.CS1 bakimi: birden çok ad: yazarlar listesi (bağlantı)
  6. ^ "https://www.healthcouncil.nl/binaries/healthcouncil/documents/advisory-reports/2003/09/22/methyl-s-demeton/advisory-report-health-based-reassessment-of-administrative-occupational-exposure -limits-methyl-s-demeton.pdf " (PDF). İçindeki harici bağlantı | title = (Yardım)
  7. ^ "https://www.who.int/ipcs/publications/pesticides_hazard_2009.pdf" (PDF). İçindeki harici bağlantı | title = (Yardım)
  8. ^ "Pestisit Kısıtlamaları".
  9. ^ "CDC - Kimyasal Tehlikeler için NIOSH Cep Rehberi - Demeton".
  10. ^ "Tehlikeli Maddeler Veri Bankası (HSDB)".
  11. ^ "https://www.chemicalbook.com/ChemicalProductProperty_US_CB9294147.aspx". İçindeki harici bağlantı | title = (Yardım)
  12. ^ "NOAA Müdahale Ofisi. Kimyasalları Ara".
  13. ^ Tomlin, C.D.S., "Demeton-S-Metil 919-86-8", E-Pestisit Kılavuzu, 13. Baskı Sürüm 3.1, İngiliz Bitki Koruma Konseyi
  14. ^ Koch, R. (1982). "Sittig, M., Pestisit Üretimi ve Toksik Malzemeler Kontrol Ansiklopedisi. Park Ridge, N. J., Noyes Data Corporation, 1980, 810 S., 96 .– $". Acta Hydrochimica et Hydrobiologica. 10 (4): 338. doi:10.1002 / aheh.19820100405. ISSN  0323-4320.
  15. ^ Spencer, E.Y. (1982). Bitki Korumada Kullanılan Kimyasallar Rehberi. 7. baskı. Araştırma Enstitüsü, Tarım Kanada, Ottawa, Kanada: Information Canada. s. 169.
  16. ^ Ashford, R.D. (1994). Ashford'un Endüstriyel Kimyasallar Sözlüğü. Benezit Sanatçılar Sözlüğü. Dalgaboyu Yayınları Ltd.
  17. ^ a b c d e Dünya Sağlık Örgütü (WHO) / ​​Uluslararası Kimyasal Güvenlik Programı (IPCS). DemetonS-metil. Cenevre, İsviçre: WHO, 1997; Çevre Sağlığı Kriterleri 197.
  18. ^ "http://npic.orst.edu/factsheets/diazinontech.pdf" (PDF). İçindeki harici bağlantı | title = (Yardım)
  19. ^ "http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/v84pr51.htm". İçindeki harici bağlantı | title = (Yardım)
  20. ^ Bishop, AL; McKenzie, HJ; Barchia, IM; Spohr, LJ (Nisan 1998). "Böcek öldürücülerin yoncadaki pire, Sminthurus viridis (L.) (Collembola: Sminthuridae) ve diğer eklembacaklılara karşı etkinliği". Avustralya Entomoloji Dergisi. 37 (1): 40–48. doi:10.1111 / j.1440-6055.1998.00019.x. ISSN  1326-6756.
  21. ^ Ziegler, Walter; Engelhardt, Gabriele; Wallnoefer, Peter R .; Oehlmann, Linthard; Wagner, Klaus (Kasım 1980). "Demetton S-metil sülfoksidin (Metasystox R) toprak mikroorganizmaları tarafından bozunması". Tarım ve Gıda Kimyası Dergisi. 28 (6): 1102–1106. doi:10.1021 / jf60232a003. ISSN  0021-8561.
  22. ^ Spencer, E.Y. (Aralık 1984). "Pestisit kılavuzu-Bir dünya özeti. 7. baskı". Pestisit Biyokimyası ve Fizyolojisi. 22 (3): 369. doi:10.1016/0048-3575(84)90030-0. ISSN  0048-3575.
  23. ^ a b "Hollanda Sağlık Konseyi: Mesleki Maruz Kalma Limitlerinin Güncellenmesi Komitesi. Metil-S-demet; İdari Mesleki Maruz Kalma Limitlerinin Sağlığa Dayalı Yeniden Değerlendirilmesi". Hollanda Sağlık Konseyi. 2003.
  24. ^ Chambers, Janice E. (1992), "Özet ve Sonuçlar", Organofosfatların Kimyası, Kaderi ve Etkileri, Elsevier, s. 435–440, doi:10.1016 / b978-08-091726-9.50026-4, ISBN  9780080917269
  25. ^ Hegazy, M.R. (1965-07-01). "Sprey Adamlarda ve Kazayla Maruz Kalan Hastalarda Meta-İzositoks ile Zehirlenme". Mesleki ve Çevresel Tıp. 22 (3): 230–235. doi:10.1136 / oem.22.3.230. ISSN  1351-0711. PMC  1008302.
  26. ^ Kızıl saçlı, I.H. (Mart 1968). "Çiftlikte Zehirlenme". Neşter. 291 (7544): 686–688. doi:10.1016 / s0140-6736 (68) 92117-x. ISSN  0140-6736.
  27. ^ Rolfsjord, L. B., Fjaerli, H. O., Meidel, N., Stromme, J. H., Kowalczyk, M. ve Jacobsen, D. (1998). "İki yaşında bir çocukta şiddetli organofosfat (demeton-S-metil) zehirlenmesi". Veterinerlik ve İnsan Toksikolojisi. 40 (4): 222–224.CS1 bakimi: birden çok ad: yazarlar listesi (bağlantı)
  28. ^ Schludecker, D .; Aderjan, R. (Ağustos 1988). "Chemisch-Toxikologische Befunde bei einer tödlich verlaufenen suicidalen Vergiftung mit Demeton-S-Metil". Zeitschrift für Rechtsmedizin. 101 (1). doi:10.1007 / bf00205326. ISSN  0044-3433.