stringtranslate.com

Карбарил

Распыление карбарила на сосны

Карбарил (1-нафтилметилкарбамат) — это химическое вещество из семейства карбаматов, используемое в основном в качестве инсектицида . Это белое кристаллическое вещество, ранее продававшееся под торговой маркой Sevin , которая была торговой маркой компании Bayer . С тех пор торговая марка Sevin была приобретена компанией GardenTech, которая исключила карбарил из большинства формул Sevin. [ требуется обновление ] [3] [4] Компания Union Carbide открыла карбарил и представила его на рынке в 1958 году. В 2002 году Bayer приобрела компанию Aventis CropScience, в которую входили операции Union Carbide по производству пестицидов. Карбарил был третьим по частоте использования инсектицидом в Соединенных Штатах для приусадебных участков , коммерческого сельского хозяйства, лесного хозяйства и защиты пастбищ. Как ветеринарный препарат он известен как карбарил ( INN ).

Производство

Карбарил часто получают недорогим способом путем прямой реакции метилизоцианата с 1-нафтолом . [5]

C10H7OH + CH3NCOC10H7OC ( O ) NHCH3

В качестве альтернативы 1-нафтол можно обработать избытком фосгена для получения 1- нафтилхлорформиата , который затем преобразуется в карбарил путем реакции с метиламином . [5] Первый процесс был проведен в Бхопале . Для сравнения, во втором синтезе используются точно такие же реагенты, но в другой последовательности. Эта процедура позволяет избежать потенциальных опасностей метилизоцианата.

Биохимия

Инсектициды на основе карбамата являются медленно обратимыми ингибиторами фермента ацетилхолинэстеразы . Они напоминают ацетилхолин , но карбамоилированный фермент проходит конечную стадию гидролиза очень медленно (минуты) по сравнению с ацетилированным ферментом, генерируемым ацетилхолином (микросекунды). Они вмешиваются в холинергическую нервную систему и вызывают смерть, поскольку эффекты нейротрансмиттера ацетилхолина не могут быть прекращены карбамоилированной ацетилхолинэстеразой.

Приложения

Разработка инсектицидов на основе карбамата была названа крупным прорывом в области пестицидов . Карбаматы не обладают стойкостью хлорированных пестицидов. Хотя карбарил токсичен для насекомых, он быстро детоксифицируется и выводится из организма позвоночных. Он не концентрируется в жире и не секретируется в молоке, поэтому его предпочитают для продовольственных культур, по крайней мере в США. [6] Это активный ингредиент шампуня Carylderm, используемого для борьбы с головными вшами до тех пор, пока заражение не будет устранено. [7]

Экология

Карбарил убивает как целевых (например, комаров-переносчиков малярии), так и полезных насекомых (например, медоносных пчел ), а также ракообразных. [8] Поскольку он очень токсичен для зоопланктона , водоросли, которыми они питаются , цветут . Бун и Бриджес 2003 обнаружили, что более крупные пожиратели водорослей, такие как Bufo woodhousii, получают выгоду от этого эффекта. [9]

Хотя это может повысить уровень выживаемости организмов, получающих выгоду от цветения водорослей, долгосрочные последствия этих изменений в уровнях конкуренции и хищничества могут быть пагубными для многих водных экосистем, особенно тех, в которых доминируют бесхвостые амфибии. [10]

Он одобрен для более чем 100 культур в США. Карбарил является незаконным в ЕС [11] и Анголе. [12]

Безопасность

Карбарил является ингибитором холинэстеразы и токсичен для человека. Он классифицируется как вероятный канцероген для человека Агентством по охране окружающей среды США (EPA). [13] Оральная LD 50 составляет от 250 до 850 мг/кг для крыс и от 100 до 650 мг/кг для мышей. [8]

Карбарил может быть получен с использованием метилизоцианата (МИЦ) в качестве посредника. [5] Утечка МИЦ, используемого при производстве карбарила, стала причиной катастрофы в Бхопале , самой смертоносной промышленной аварии в истории. [14]

Ссылки

  1. ^ abcde Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. "#0100". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  2. ^ "Карбарил". Концентрации, представляющие немедленную опасность для жизни или здоровья (IDLH) . Национальный институт охраны труда (NIOSH).
  3. ^ «Когда меняются привычные пестициды».
  4. ^ «Когда Севин не Севин?». 14 февраля 2018 г.
  5. ^ abc Thomas A. Unger (1996). Pesticide Synthesis Handbook ( отрывок из Google Books ) . William Andrew. стр. 67–68. ISBN 0-8155-1401-8.
  6. ^ Роберт Л. Меткалф «Борьба с насекомыми» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана Wiley-VCH, Вайнхайм, 2002. doi :10.1002/14356007.a14_263
  7. ^ Карбарил против вшей
  8. ^ ab Carbaryl Общий информационный листок - Национальный центр информации о пестицидах
  9. ^ Кендалл, Рональд; Лачер, Томас Э.; Кобб, Джордж П.; Кокс, Стивен Б., ред. (2010). Токсикология дикой природы: новые проблемы загрязнения и биоразнообразия . Бока-Ратон : CRC . ISBN 978-1-4398-1794-0. OCLC  646404494.5.4.1 Влияние на таксон — пестициды и загрязняющие вещества и их роль в сокращении популяций амфибий. Мур, Робин Д.; Клод Гаскон. С.  111-145.
  10. ^ Бун, Мишель Д.; Семлич, Рэймонд Д. (февраль 2002 г.). «Взаимодействие инсектицида с конкуренцией и высыханием пруда в сообществах амфибий». Экологические приложения . 12 (1): 307–316. doi :10.1890/1051-0761(2002)012[0307:ioaiwc]2.0.co;2. ISSN  1051-0761.
  11. ^ "L_2007133EN.01004001.XML".
  12. ^ Данные об опасности инсектицида карбарил, архив 11 мая 2010 г., на Wayback Machine
  13. Решение о временном перерегистрационном праве на карбарил. Архивировано 25 июля 2008 г. в Wayback Machine , Агентство по охране окружающей среды США, июнь 2003 г.
  14. ^ Экерман, Ингрид (2005). Бхопальская сага — причины и последствия крупнейшей в мире промышленной катастрофы. Индия: Universities Press. doi : 10.13140/2.1.3457.5364. ISBN 81-7371-515-7.

Внешние ссылки