Caracteristicile generale ale compușilor organofosforici
Compuși organofosforici (PO)
Primele insecticide organice, derivați ai acidului fosforic (metildimetiltrimetil-fosfinele) au fost sintetizate în 1846. Acești compuși nu au fost pe deplin înțeleasă, ca a avut o toxicitate extrem de mare în ceea ce privește animalele cu sânge cald și se pot aprinde în aer.
În 1905 BA Arbuzov si colegii sai au descoperit un nou mod de obținere a compușilor cu fosfor organici care au proprietăți pesticide.
căutare de bază și studiul compușilor organofosforici s-au concentrat asupra agenților chimici de război. Aceste lucrări au fost efectuate în Statele Unite, Anglia și Germania. În 1940, oamenii de știință germani au creat un Tabun, Sarin, Soman, în timp ce unii compuși insecticide au fost preparate.
Recent, compuși organofosforici au fost cele mai comune în domeniul pesticidelor lume. Pe această bază, sa stabilit mai mult de 200 de produse diferite, care sunt utilizate ca insecticide, miticide, nematicide, fungicide. bactericide, erbicide. regulatori de creștere a plantelor și altele asemenea.
Un astfel de interval semnificativ de compuși organofosforici (OPC) este asociată cu prezența acestei clase comparativ cu organochlorines (BOM), pe care le înlocuiesc, multe proprietăți pozitive.
compuși organofosforici sunt caracterizate printr-o varietate largă de acțiune pesticidă. Printre acestea, există substanțe cu acțiune de contact scurt, care sunt eficiente împotriva insectelor sugătoare și insectele fitofage. Un al doilea grup de compuși posedă o acțiune sistemică, acestea sunt capabile să penetreze rapid în plantă și să fie distribuit sistem vascular în acesta în direcții diferite. Al treilea grup are atât de contact și de acțiune intestinală și este eficient împotriva mouthparts mușcătoare de insecte. Această separare a compușilor organofosforici este convențională, deoarece numărul de compuși caracterizați prin simultan contacte și acțiune sistemică, altele - contactul și acțiunea de contact-intestinale.
pesticidele organofosforice sunt utilizate pe scară largă pentru o lungă perioadă de timp pentru a proteja împotriva dăunătorilor. În perspectivă istorică, a fost un pas important în dezvoltarea metodelor chimice de protecție a plantelor.
De-a lungul timpului, medicamentele cu cifre negative au fost interzise pentru utilizare în agricultură. Principalul avantaj al compușilor organofosforici este stabilitatea lor relativ scăzută în mediu.
Contacte de compuși organofosforici pot fi stocate pe suprafața obiectelor prelucrate și distruge dăunătorii numai prin contact direct cu medicamentul. O cantitate semnificativă de pesticide din acest grup sunt capabili de a pătrunde în frunzele plantelor tratate, dar este limitat de penetrarea cuticulei sau straturile superioare ale celulelor parenchimului și răspândirea ingredientelor active ale sistemului vascular nu se întâmplă (modul cvasi-sistemică de acțiune).
compuși organofosforici sistemice prin aplicarea lor pentru a planta organe vegetative sunt capabile să penetreze în frunze, și atunci când sunt aplicate pe sol - sunt absorbite de sistemul de rădăcină și vascular și răspândit în întreaga plantă. Cu ajutorul medicamentelor sistemice pot distruge în mod eficient și supt dăunătorilor care trăiesc „în secret“ - este ascunsă.
medicamente sistemice au un efect protector pe termen lung în comparație cu contactul. Datorită prezenței în instalație, ele dau un proprietăți toxice și protejează împotriva larvelor dăunătorilor vii ascunse și acele insecte care migrează din zonele învecinate. O caracteristică a efectului toxic al compușilor organofosforici sistemice este capacitatea lor de a fi transformată de enzima într-un nou compus cu activitate pesticidă mai mare, ceea ce determină eficacitatea lor biologică ridicată.
Primul insecticid sistemic care a fost utilizat împotriva afidelor varză a fost shradan.
Baza mecanismului activității pesticidă a compușilor organofosforici asupra capacității de a inhiba enzimele - esteraze, în special colinesteraza, care este important în organismele cu sânge cald și dăunători. Organofosfații acționează asupra colinesterazei, care hidrolizează acetilcolina format în neuromusculare terminale de transmisie impulsuri pentru mișcarea corpului. Scăderea activității colinesterazei și acumularea acetilcolinei in sange caracterizeaza otrăvirea organismului.
In absenta acetilcolinesterază din insecte se acumulează corp cald și dă corpurile de reacție musculare provoacă leziuni semnificative și moartea completă a organismului. Hidroliza colinesterazei în organism este foarte lent. Stabilitatea hidrolizei colinesteraza fosforilată depinde de natura grupei alcoxi legată de fosfor. hidroliză mai rapidă are loc în cazul esterilor acidului dimetil colinesterază inhibare (DME) de fosfor semnificativ mai greu - dietil după expunere și inhibă ireversibil esterii diizoprilovye colinesterazei.
Procesul de inhibare a colinesterazei joacă un rol important în mecanismul de acțiune al compușilor organofosforici, care nu pot fi explicate numai antiholinesteraznymi proprietăți. În organism, pot exista și alți compuși organofosforici sunt sensibile la sistemele biochimice, legarea sau încălcarea care formează baza de intoxicație, dar care nu sunt explicate în teoria anticolinesterazic.
În mecanismul de toxicitate selectivă a compușilor organofosforici sunt procese importante pentru detoxifiere lor. Cele mai promițătoare pesticide cele organofosforice care, la mamifere și oameni în procesul de detoxifiere a metaboliților toxici. Studiile toxicologice au evidențiat produse care au o toxicitate scăzută și insecticide adecvate și acțiune acaricidă. Stabilit efect paralizant compușilor organofosforici condiționale nu antiholinesteraznymi și altele, nu a fost proprietăți studiate.
Modificări semnificative de compuși organofosforici descoperite de sistemul cardiovascular. Dezavantajele OPC este toxicitatea ridicată acută pentru oameni și animale, precum și formarea rapidă a populațiilor de dăunători rezistente prin aplicarea ei în mod sistematic.
Mai multe pesticide intră în organism cu mediul cu alimente, în special de origine vegetală. Ele pot fi păstrate în cantități care depășesc nivelurile maxime admisibile (CMR) timp de mai multe luni. În Ucraina, a permis să folosească medicamente care aparțin primului grup de clasificare igienică: thiophos, metiletiltiofos, mercaptopurina, tofos la serednotoksichnym - metaphos, DDVP, ftalofos, tsidial, triclorfon, trihlormetafos-3 metilnitrofos, malation, și medicamente cu toxicitate redusă - sayfos, bromofos, Gardone și colab.
compuși organofosforici au, în general, nici un efect iritant local. Această caracteristică sporește riscul de otrăvire prin ingestie a pielii și pătrunderea prin pielea intactă sub formă de vapori.
Admiterea prin pielea intactă se datorează solubilitatea în grăsimi bune și substanțe grase-cum ar fi. Prin urmare, atunci când se lucrează cu pesticide din acest grup nu este recomandat în dieta mânca grăsime.