Dikofol - Dicofol
![]() | |
![]() | |
![]() | |
Jména | |
---|---|
Název IUPAC 2,2,2-trichlor-1,1-bis (4-chlorfenyl) ethanol | |
Identifikátory | |
3D model (JSmol ) | |
ChEBI | |
ChEMBL | |
ChemSpider | |
Informační karta ECHA | 100.003.711 ![]() |
KEGG | |
PubChem CID | |
UNII | |
Řídicí panel CompTox (EPA) | |
| |
| |
Vlastnosti | |
C14H9Cl5Ó | |
Molární hmotnost | 370.48566 |
Pokud není uvedeno jinak, jsou uvedeny údaje o materiálech v nich standardní stav (při 25 ° C [77 ° F], 100 kPa). | |
![]() ![]() ![]() | |
Reference Infoboxu | |
Dikofol je organochlor pesticid s čím chemicky souvisí DDT. Dicofol je a miticid to je velmi účinné proti roztoč.
Jedním z meziproduktů používaných při jeho výrobě je DDT. To vyvolalo kritiku mnoha ekologové; nicméně Světová zdravotnická organizace klasifikuje dikofol jako „středně nebezpečný“ pesticid úrovně II.[1] Je známo, že je škodlivý pro vodní živočichové a může způsobit skořápka ředění u různých druhů ptactvo.[2][3][4][5]
Rozdíl mezi dikofolem a DDT
Dikofol je strukturálně podobný DDT. Liší se od DDT nahrazením vodík (H) na C-1 o a hydroxyl (OH) funkční skupina. Jedním z meziproduktů používaných při jeho výrobě je DDT.
Chemie
Dikofol je obvykle syntetizován z technického DDT. Během syntézy se DDT nejprve chloruje na meziprodukt, Cl-DDT, následuje hydrolýza na dikofol. Po syntézní reakci mohou DDT a Cl-DDT zůstat v produktu dikofolu jako nečistoty.
- Vzorec: C.14H9Cl5Ó
- Chemické názvy: 2,2,2-trichlor-1,1-bis (4-chlorfenyl) ethanol
- Vzhled: Čistý dikofol je bílá krystalická pevná látka. Technický dikofol je červenohnědá nebo jantarová viskózní kapalina se zápachem jako čerstvé sekané seno.
- Rozpustnost: Je stabilní za chladných a suchých podmínek, je prakticky nerozpustný ve vodě, ale rozpustný v organických rozpouštědlech. Rozpustnost: 0,8 mg / l (25 ° C) ve vodě.
- Bod tání: 78,5 - 79,5 ° C pro čistý dikofol, 50 ° C pro technický dikofol
- Tlak par: Při pokojové teplotě zanedbatelný
- Molekulová hmotnost: 370,49 g / mol
- Rozdělovací koeficient: 4,2788
- Adsorpční koeficient: 5 000 (odhad)
Nečistoty
Výrobky dikofolu používané k výrobě obsahují řadu analogů DDT jako výrobní nečistoty. Patří sem izomery o, p 'a p, p' DDT, DDE, DDD a látka zvaná extrachlorovaný DDT nebo Cl-DDT
Použití a formulace
Postřik na listy na zemědělské plodiny a okrasné rostliny a v zemědělských a domácích budovách nebo v jejich okolí pro kontrolu roztočů. Je formulován jako emulgovatelné koncentráty, smáčitelné prášky, prášky, kapaliny připravené k použití a aerosolové spreje. V mnoha zemích se dikofol také používá v kombinaci s jinými pesticidy, jako je organofosfáty, methylparathion, a dimethoát.
Producenti
Dicofol se poprvé objevil ve vědecké literatuře v roce 1956 a na trh ho uvedla nadnárodní společnost se sídlem v USA Rohm & Haas v roce 1957. Mezi další současné výrobce patří Hindustan Insecticides Limited (Indie), Lainco (Španělsko) a ADAMA Agricultural Solutions (Formerly Makhteshim-Agan) (Izrael). Je prodáván pod řadou obchodních názvů, včetně Hilfol, Kelthane a Acarin.
V roce 1986 USA Agentura na ochranu životního prostředí (EPA) dočasně zrušila užívání dikofolu, protože v konečném produktu skončila relativně vysoká úroveň kontaminace DDT. Moderní procesy mohou produkovat dicofol technické kvality, který obsahuje méně než 0,1% DDT.
Odhadované použití jako pesticid
Průzkum pesticidů, USA 1987 až 1996, uvádí, že celkové roční domácí využití dikofolu v zemědělství asi 860 000 liber aktivní složka (a.i.) na přibližně 720 000 akrů (2900 km)2) ošetřeno. Většina plochy je ošetřena 2 libry a.i. nebo méně na aplikaci a průměrný akr je ošetřen asi 1,2 libry a.i. ročně (1,3 kg / (ha · rok)). Ovoce mívá nejvyšší aplikační dávky. Největší trhy s dikofolem, pokud jde o celkovou hmotnost účinné látky, jsou bavlna (více než 50%) a citrusy (téměř 30%). Ačkoli pouze asi 4% pěstovaných bavlníkových akrů jsou ošetřeny dikofolem, přes 60% všech akrů pěstovaných bavlnou jsou dicofol. Zbývající využití je primárně u jiného ovoce a zeleniny. Většina využití v USA je v Kalifornii a na Floridě.
Účinky
The Kalifornské ministerstvo výživy a zemědělství má jeden z nejrozsáhlejších systémů hlášení incidentů na světě. V letech 1982 až 1992 bylo hlášeno 38 případů zahrnujících pouze dikofol: systémový 19 (50%); kůže 10 (26%); oko 8 (21%); a oko / pokožka 1 (3%). Počet případů na 1 000 aplikací u všech nemocí se pohyboval od 0,11 do 0,21.
Americká databáze National Pesticides Telecommunications Network shromáždila zprávy od roku 1984 do roku 1991, které ukazovaly 91 případů otrav lidí, 9 zvířat a 31 dalších otrav, což je celkem 131 případů zahrnujících dikofol z 571 telefonních hovorů na horkou linku.
Posouzení dikofolu britským ředitelstvím pro bezpečnost pesticidů v roce 1996 zjistilo, že rezidua v jablkách, hruškách, černém rybízu a jahodách byla vyšší, než se očekávalo.
Pro rezidua dikofolu v pitné vodě není stanovena žádná maximální úroveň kontaminujících látek v USA (MCL) ani zdravotní poradní úrovně. V Evropské unii je maximální úroveň stejná pro všechny účinné látky 0,1 mg / l.
V roce 1990 bylo používání dikofolu ve Švédsku z ekologických důvodů pozastaveno. Ve Švýcarsku je jeho použití povoleno pouze pro výzkumné účely. V celé Evropské unii nelze použít dikofol obsahující více než lg / kg (0,1%) DDT nebo sloučenin souvisejících s DDT.
Revize dikofolu v USA z roku 1998 doporučila řadu změn s cílem chránit životní prostředí a divokou zvěř. Počet aplikací dikofolu je omezen na maximálně jednu za rok. Ve Velké Británii je maximální povolený počet ošetření dvě za rok u jablek a chmele a dva za každou plodinu u jahod, chráněných plodin a rajčat.
V roce 1980 vedla nehoda ve společnosti US Tower Chemical Company k úniku dikofolu do jezera Apopka na Floridě. O deset let později Dr. Guillette z Florida University spojil tento incident s následným poklesem plodnosti aligátorů v jezeře. US EPA stále není jasné, zda je dikofol zapojen do reprodukčního selhání populace aligátorů po náhodném úniku.
Toxicita
Světová zdravotnická organizace jej klasifikuje jako „středně nebezpečný“ pesticid třídy II.[6]
Akutní orální LD50 pro dikofol je 587 mg / kg u potkanů.
Dikofol je nervový jed. Přesný způsob účinku není znám, ačkoli u savců způsobuje hyperstimulaci nervového přenosu podél nervu axony (buňky). Předpokládá se, že tento účinek souvisí s inhibicí určitých enzymů v centrálním nervovém systému.
Mezi příznaky požití a / nebo expozice dýchacích cest patří nevolnost, závratě, slabost a zvracení; dermální expozice může způsobit podráždění kůže nebo vyrážku; a oční kontakt může způsobit konjunktivitidu. Otrava může mít vliv na játra, ledviny nebo centrální nervový systém. Velmi závažné případy mohou mít za následek křeče, kóma nebo smrt z respiračního selhání.
Dikofol může být uložen v tukové tkáni. Intenzivní aktivita nebo hladovění mohou mobilizovat chemickou látku, což vede k opětovnému výskytu toxických příznaků dlouho po skutečné expozici.
Chronické účinky
Testy na laboratorních zvířatech ukazují, že primární účinky po dlouhodobém působení dikofolu zahrnují zvýšení hmotnosti jater a indukce enzymů u krysy, myši a psa.
Existují také účinky spojené se změnami adrenokortikoid metabolismus (součást hormonálního systému). U potkanů byly hormonální změny doprovázeny histologickým pozorováním vakuolizace (prázdné dutiny) buněk kůry nadledvin.
Karcinogenita
Americká EPA klasifikovala dikofol jako skupinu C, možný lidský karcinogen. Existují omezené důkazy o tom, že může způsobit rakovinu u laboratorních zvířat, ale neexistují žádné důkazy o tom, že způsobuje rakovinu u lidí. Tato klasifikace byla založena na údajích ze zkoušek na zvířatech, která ukázala zvýšení výskytu jaterních adenomů (benigních nádorů) a kombinovaných jaterních adenomů a karcinomů u samců myší.
Reprodukční účinky
Reprodukční účinky na potomky potkanů byly pozorovány pouze v dávkách dostatečně vysokých, aby také způsobily toxické účinky na játra, vaječníky a stravovací chování rodičů. Krysy krmené dietou obsahující dikofol po dvě generace vykazovaly nepříznivé účinky na přežití a / nebo růst novorozenců při dávce 6,25 a 12,5 mg / kg / den
- Teratogenní účinky: Nebyly pozorovány žádné teratogenní účinky, pokud byly potkanům podávány dávky až 25 mg / kg / den 6. až 15. den březosti
- Mutagenní účinky: Laboratorní testy prokázaly, že dikofol není mutagenní
- Endokrinní narušení: Důkazy o tom, že dikofol způsobí endokrinní narušení, jsou naznačující, ale nikoli definitivní
Studie kalifornského ministerstva veřejného zdraví z roku 2007 zjistila, že ženy v prvních osmi týdnech těhotenství, které žijí poblíž polí na farmě, postříkané dikofolem a souvisejícím organochloridovým pesticidem endosulfan u dětí je několikrát vyšší pravděpodobnost porodu autismus. Tyto výsledky jsou velmi předběžné vzhledem k malému počtu zúčastněných žen a dětí a nedostatku důkazů z jiných studií.[7]
Metabolismus
Dikofol se u potkanů převádí na metabolity 4,4'-dichlorbenzofenon a 4,4'-dichlorodikofol.
Studie metabolismu dikofolu u potkanů, myší a králíků ukázaly, že požitý dikofol se rychle vstřebává, distribuuje primárně do tuku a snadno se vylučuje ve stolici. Když byla myším podána jedna orální dávka 25 mg / kg dikofolu, přibližně 60% dávky bylo vyloučeno během 96 hodin, 20% močí a 40% stolicí. Koncentrace v tělních tkáních vyvrcholily mezi 24 a 48 hodinami po podání dávky, přičemž 10% dávky bylo nalezeno v tuku, poté v játrech a dalších tkáních. Hladiny v tkáních jiných než tuk po vrcholu prudce poklesly.
Ekologické účinky
Účinky na ptáky: Dikofol je pro ptáky mírně toxický. 8denní strava LC50 je 3010 ppm u křepelky bobwhite, 1418 ppm u křepelky japonské a 2126 ppm u bažanta kruhohrdlého. Ztenčení skořápky a snížené přežití potomků bylo zaznamenáno u kachny divoké, poštolky americké, holubice prstové a sovy.[Citace je zapotřebí ]
Účinky na vodní organismy: Dikofol je vysoce toxický pro ryby, vodní bezobratlé a řasy. LC50 je 0,12 mg / l u pstruha duhového, 0,37 mg / l u sněžnice, 0,06 mg / l u krevet mysid, 0,015 mg / l u ústřic a 0,075 mg / l u řas.[Citace je zapotřebí ]
Účinky na jiné organismy: Dikofol není toxický včely.[Citace je zapotřebí ]
Degradace
Rozklad v půdě a podzemních vodách: Dikofol je mírně perzistentní v půdě s poločasem rozpadu 60 dní. Dikofol je citlivý na chemický rozklad ve vlhkých půdách. Rovněž podléhá degradaci UV zářením. V bahnité hlinité půdě byl jeho fotodegradační poločas 30 dní. Za anaerobních půdních podmínek byl poločas dikofolu 15,9 dne.
Dikofol je prakticky nerozpustný ve vodě a velmi silně adsorbuje na půdní částice. Je proto téměř nepohyblivý v půdě a je nepravděpodobné, že by pronikl do podzemní vody. Dokonce ani v písčité půdě nebyl dikofol ve standardních testech na půdním sloupci detekován pod horními 3 palce (76 mm). Je možné, že dikofol vstoupí do povrchových vod, když dojde k erozi půdy.
Rozklad ve vodě: Dikofol se degraduje ve vodě nebo při vystavení UV záření při úrovních pH nad 7. Jeho poločas v roztoku při pH 5 je 47 až 85 dnů. Vzhledem k velmi vysokému koeficientu absorpce (Koc) se očekává, že se dikofol adsorbuje do sedimentu, když se uvolní do otevřené vody.
Členění vegetace: V řadě studií bylo prokázáno, že zbytky dikofolu v ošetřených rostlinných tkáních zůstávají nezměněny po dobu až 2 let.
Viz také
Reference
- ^ „WHO | klasifikace pesticidů podle nebezpečí podle WHO“.
- ^ Schwarzbach, S.E. (1991). „Úloha metabolitů dikofolu v reakci na ztenčení skořápky prstenových hrdliček“. Archivy znečištění životního prostředí a toxikologie. 20 (2): 200–205. doi:10.1007 / BF01055904. ISSN 0090-4341.
- ^ Clark, Donald R .; Spann, James W .; Bunck, Christine M. (1990). „Ředění skořápky indukované dicofolem (kelthanem®) v amerických poštolkách v zajetí“. Toxikologie prostředí a chemie. 9 (8): 1063–1069. doi:10.1002 / atd. 5620090813.
- ^ Bennett, Jewel K .; Dominguez, Stephen E .; Griffis, William L. (1990). „Účinky dikofolu na kvalitu skořápky divoké kachny“. Archivy znečištění životního prostředí a toxikologie. 19 (6): 907–912. doi:10.1007 / BF01055059. ISSN 0090-4341.
- ^ Schwarzbach, S.E .; Shull, L .; Grau, C. R. (1988). „Ztenčení skořápky v prstencových holubicích odkryté nahoře, p?. Archivy znečištění životního prostředí a toxikologie. 17 (2): 219–227. doi:10.1007 / BF01056028. ISSN 0090-4341.
- ^ „WHO | klasifikace pesticidů podle nebezpečí podle WHO“.
- ^ Roberts EM, English PB, Grether JK, Windham GC, Somberg L, Wolff C (2007). „Mateřská rezidence poblíž aplikací zemědělských pesticidů a poruch autistického spektra u dětí v kalifornském centrálním údolí“ (PDF). Perspektiva životního prostředí. 115 (10): 1482–9. doi:10,1289 / ehp.10168. PMC 2022638. PMID 17938740. Archivovány od originál (PDF) dne 10.10.2007. Shrnutí ležel – Los Angeles Times (2007-07-30).