Дильдрин
![]() | |
![]() | |
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК (1a R ,2 R ,2a S ,3 S ,6 R ,6a R ,7 S ,7a S )-3,4,5,6,9,9-гексахлор-1а,2,2а,3,6, 6а,7,7а-октагидро-2,7:3,6-диметанонафто[2,3- b ]оксирен | |
Другие имена Дильдрин, руководитель | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ЧЭБИ | |
ЧЕМБЛ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.000.440 |
КЕГГ | |
ПабХим CID | |
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
С 12 Н 8 Cl 6 О | |
Молярная масса | 380.91 g/mol |
Появление | кристаллы от бесцветного до светло-коричневого цвета |
Плотность | 1,75 г/см 3 |
Температура плавления | От 176 до 177 ° C (от 349 до 351 ° F; от 449 до 450 К) |
Точка кипения | 385 ° C (725 ° F; 658 К) |
0.02% [1] | |
Опасности | |
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | умеренно токсичен и предположительно канцероген. [1] |
точка возгорания | негорючий [1] |
Летальная доза или концентрация (LD, LC): | |
ЛД 50 ( средняя доза ) | 45 мг/кг (перорально, кролик) 49 мг/кг (перорально, морская свинка) 38 мг/кг (перорально, мышь) 65 мг/кг (перорально, собака) 38 мг/кг (перорально, крыса) [2] |
ЛК 50 ( средняя концентрация ) | 80 мг/м 3 (кот, 4 часа) 13 мг/м 3 (крыса, 4 часа) [2] |
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США): | |
МЕХ (Допускается) | СВВ 0,25 мг/м 3 [кожа] [1] |
РЕЛ (рекомендуется) | Средневзвешенная концентрация кальция 0,25 мг/м 3 [кожа] [1] |
IDLH (Непосредственная опасность) | Са [50 мг/м 3 ] [1] |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Дильдрин — хлорорганическое соединение, первоначально произведенное в 1948 году компанией J. Hyman & Co, Денвер, в качестве инсектицида . Дильдрин тесно связан с альдрином , который в дальнейшем реагирует с образованием дильдрина. Альдрин не токсичен для насекомых; у насекомых он окисляется с образованием дильдрина, который является активным соединением. И дильдрин, и альдрин названы в честь реакции Дильса-Альдера , которая используется для образования альдрина из смеси норборнадиена и гексахлорциклопентадиена .
Первоначально разработанный в 1940-х годах как альтернатива ДДТ , дильдрин оказался высокоэффективным инсектицидом и очень широко использовался в 1950-х - начале 1970-х годов. Эндрин представляет собой стереоизомер дильдрина.
Однако это чрезвычайно стойкий органический загрязнитель ; его нелегко сломать . Более того, он имеет тенденцию к биоусилению по мере продвижения по пищевой цепи . [3] Длительное воздействие оказалось токсичным для очень широкого круга животных, включая человека, в гораздо большей степени, чем для первоначальных насекомых-мишеней. У людей, которые намеренно или случайно съели большое количество альдрина или дильдрина, возникали судороги (спазмы), а некоторые умирали. У рабочих, которые подвергались воздействию меньших количеств этих химикатов, но в течение более длительного периода времени, наблюдались головные боли, головокружение, раздражительность, рвота и неконтролируемые движения мышц. [4] По этой причине сейчас он запрещен в большинстве стран мира.
Это связано с такими проблемами со здоровьем, как болезнь Паркинсона , рак молочной железы , а также повреждение иммунной, репродуктивной и нервной систем. Он также является эндокринным разрушителем , действуя как эстроген и антиандроген , и может отрицательно влиять на развитие яичек у плода . [5]
Производство
[ редактировать ]Дильдрин может быть образован реакцией Дильса-Альдера гексахлор -1,3-циклопентадиена с норборнадиеном с последующим эпоксидированием продукта присоединения пероксикислотой, такой как надуксусная кислота . [6]

Технический дильдрин содержит 5-15% родственных полихлорэпоксиоктагидро-диметанонафталин. [7] [8] Предполагаемый совокупный объем производства альдрина и дильдрина в США достиг пика в середине 1960-х годов и составил около 20 миллионов фунтов в год (2 миллиона фунтов дильдрина), а затем снизился. [3]
Использовать
[ редактировать ]Химические вещества дильдрин и альдрин широко применялись в сельскохозяйственных районах по всему миру. Это синтетические хлорорганические циклодиеновые пестициды, используемые для борьбы с подземными насекомыми-вредителями, такими как корневые личинки нарглов, личинки медведки и долгоносики, в сельском хозяйстве. [9] Оба токсичны и обладают способностью к биоаккумуляции . Альдрин действительно распадается на дильдрин в живых системах, но известно, что дильдрин противостоит бактериальным и химическим процессам распада в окружающей среде. И дильдрин, и альдрин были запрещены (см. Законодательство и историю ниже).
Альдрин использовался для борьбы с почвенными вредителями (а именно термитами) на посевах кукурузы и картофеля. Дильдрин — инсектицид, применявшийся для обработки фруктов, почвы и семян. В умеренных широтах он сохраняется в почве с периодом полураспада пять лет. И альдрин, и дильдрин могут испаряться из отложений и перераспределяться воздушными потоками, загрязняя территории вдали от их источников. Они были обнаружены у диких животных Арктики, что позволяет предположить перенос на большие расстояния из южных сельскохозяйственных регионов. [10]
Метаболизм
[ редактировать ]Метаболизм дильдрина происходит различными путями. Гидратация группы эпоксидгидролазами эпоксидной приводит к образованию транс -диола и дикарбоновой кислоты . Диол является наиболее важным метаболитом, вырабатываемым кроликом. [11] У крыс основным путем метаболизма является гидроксилирование группы CH 2 микросомальными монооксигеназами печени, что приводит к продукции 9-гидроксидильдрина. [11] Между ОН и эпоксидной группой существует водородная связь. Выводится с фекалиями. [12] Вероятно, это пример энтерогепатической рециркуляции , поскольку желчь содержит глюкуронид . Вероятно, он расщепляется кишечной микрофлорой.
В моче крысы есть интересный метаболит, впервые описанный Кляйном. [13] Метиленовая группа дильдрина связана с одним концом группы ClC:CCl, образуя каркасную структуру. Другой конец исходного ClC:CCl превращается в кетон . Тот же метаболит образуется из фотоизомера дильдрина, в котором образуется такая же каркасная структура, но другой конец исходной хлорированной двойной связи образует группу CHCl.
Законодательство и история
[ редактировать ]И альдрин, и дильдрин запрещены в большинстве развитых стран, но альдрин до сих пор используется в качестве средства от термитов в Малайзии, Таиланде, Венесуэле и некоторых частях Африки. В Канаде их продажа была ограничена в середине 1970-х годов, а последнее зарегистрированное использование соединений в Канаде было прекращено в 1984 году. [14]
Международная программа по химической безопасности цитирует Всемирную организацию здравоохранения, утверждающую, что дильдрин запрещен для использования в сельском хозяйстве, в частности, в Бразилии, Эквадоре, Финляндии, Германской Демократической Республике, Сингапуре, Швеции, Югославии и СССР. Законодательство Европейского сообщества запрещает продажу фитофармацевтических продуктов, содержащих дильдрин. В Аргентине, Канаде, Чили, ФРГ, Венгрии и США его использование запрещено, за некоторыми исключениями. Использование дильдрина ограничено в Индии, Маврикии, Того и Великобритании. Его использование в промышленности запрещено в Швейцарии, а его производство и использование в Японии находится под контролем правительства. В Финляндии дильдрин разрешено использовать только в качестве термитицида в одной из клеевых смесей для экспортируемой фанеры. Индия требует регистрации и лицензий для любого импорта, производства, продажи или хранения.
Движение против хлорорганических и подобных молекул продолжало расти на международном уровне, что привело к переговорам, которые переросли в Стокгольмскую конвенцию о стойких органических загрязнителях (СОЗ). СОЗ определяются как опасные и экологически стойкие вещества, которые могут переноситься между странами по океанам и атмосфере Земли.
Большинство СОЗ (включая дильдрин) биоаккумулируются в жировых тканях человека и других животных. Стокгольмская конвенция запретила двенадцать СОЗ, получивших прозвище «грязная дюжина». К ним относятся алдикарб , токсафен , хлордан и гептахлор , хлордимеформ , хлорбензилат , ДБХФ , ДДТ, « дрины » (альдрин, дильдрин и эндрин), ЭДБ, ГХГ и линдан , паракват , паратион и метилпаратион , пентахлорфенол и 2,4,5- Т. Оно вступило в силу 17 мая 2004 года. Австралия ратифицировала Конвенцию всего через три дня и стала ее участницей в августе того же года. [15] Законодательство Австралии об импорте, использовании и утилизации дильдрина и других хлорорганических соединений является обширным и охватывает главным образом экологические и потенциальные воздействия на здоровье населения. [15]
Австралия
[ редактировать ]Использование хлорорганических соединений в Австралии резко сократилось в период с середины 1970-х по начало 1980-х годов. Первые ограничения на использование дильдрина и родственных химикатов в Австралии были введены в 1961–1962 годах, при этом для их использования на сельскохозяйственных животных, таких как крупный рогатый скот и куры, требовалась регистрация. Это совпало с растущей обеспокоенностью во всем мире по поводу долгосрочных последствий стойких пестицидов. Публикация «Безмолвной весны» (о влиянии пестицидов на окружающую среду и здоровье) Рэйчел Карсон в 1962 году стала ключевой движущей силой в поднятии этой проблемы. Процесс поэтапного отказа был вызван правительственными запретами и отменой регистрации, чему, в свою очередь, способствовало изменение общественного мнения о том, что продукты питания, содержащие остатки этих химикатов, менее приемлемы и, возможно, опасны для здоровья. [15]
Все это время соответствующие комитеты, например, Технический комитет по сельскохозяйственным химикатам (TCAC), постоянно оказывали давление с целью сокращения утвержденного использования хлорорганических соединений. К 1981 году использование дильдрина во всем мире было ограничено сахарным тростником и бананами, и к 1985 году регистрация этих видов применения была отменена. В 1987 году была введена в действие общенациональная система отзыва, а в декабре того же года правительство запретило весь импорт этих химикатов. в Австралию без явного одобрения министерства. В 1994 году Национальный орган по регистрации сельскохозяйственных и ветеринарных химикатов опубликовал информацию об использовании хлорорганических соединений для борьбы с термитами, рекомендуя поэтапный отказ от хлорорганических соединений, используемых в борьбе с термитами, после разработки жизнеспособных альтернатив. В том же году Совет по сельскому хозяйству и управлению ресурсами Австралии и Новой Зеландии решил поэтапно отказаться от оставшегося использования хлорорганических соединений к 30 июня 1995 года, за исключением Северной территории. В ноябре 1997 года использование всех хлорорганических соединений, кроме Мирекс был прекращен в Австралии. Оставшиеся запасы мирекса использовать только для содержания приманок для термитов в плантациях молодых деревьев Северной территории до исчерпания запасов, что ожидается в ближайшем будущем. [15]
Признание негативного воздействия на здоровье стимулировало реализацию многочисленных законодательных мер в отношении использования и утилизации хлорорганических пестицидов. Например, Политика защиты окружающей среды (морской) 1994 года вступила в силу в мае 1995 года в Южной Австралии. Он диктовал допустимую концентрацию таких токсичных веществ, как дильдрин, в морских водах, а также способы проверки и проверки этих уровней. [15]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. «#0206» . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Перейти обратно: а б «Дильдрин» . Непосредственно опасные для жизни и здоровья концентрации (IDLH) . Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
- ^ Перейти обратно: а б Йоргенсен, Дж.Л. (2001). «Алдрин и дильдрин: обзор исследований их производства, осаждения и судьбы в окружающей среде, биоаккумуляции, токсикологии и эпидемиологии в Соединенных Штатах» . Перспективы гигиены окружающей среды . 109 (Приложение) (Приложение 1): 113–39. дои : 10.1289/ehp.01109s1113 . ПМЦ 1240548 . ПМИД 11250811 .
- ^ «Алдрин/Дилдрин | ToxFAQs™ | ATSDR» . wwwn.cdc.gov . Проверено 2 марта 2023 г.
- ^ Андерсен Х.Р., Винггаард А.М., Расмуссен Т.Х., Гьермандсен И.М., Бонефельд-Йоргенсен ЕС (февраль 2002 г.). «Эффект используемых в настоящее время пестицидов в анализах эстрогенности, андрогенности и активности ароматазы in vitro». Токсикология и прикладная фармакология . 179 (1): 1–12. дои : 10.1006/taap.2001.9347 . ПМИД 11884232 .
- ^ Джубб А.Х. (1975). Основы органической химии. Часть 5. Продукция промышленного назначения . Лондон: Уайли. ISBN 978-0-471-85014-4 .
- ^ Международная программа химической безопасности (1989 г.). Олдрин и Дильдрин, Критерии гигиены окружающей среды 91 . Женева: ВОЗ. ISBN 92-4-154291-8 .
- ^ Международное агентство по исследованию рака (2019). Альдрин и дильдрин, в: Пентахлорфенол и некоторые родственные соединения. Монографии МАИР по оценке канцерогенных рисков для человека 117 (PDF) . Лион: МАИР/ВОЗ Press. стр. 193–322. ISBN 978-92-832-0184-7 .
- ^ Панг С., Линь З., Ли Дж., Чжан Ю., Мишра С., Бхатт П., Чен С. (29 марта 2022 г.). «Микробная деградация альдрина и дильдрина: механизмы и биохимические пути» . Границы микробиологии . 13 : 713375. дои : 10.3389/fmicb.2022.713375 . ПМЦ 9002305 . ПМИД 35422769 .
- ^ Оррис П., Чари Л.К., Перри К., Эсбери Дж. (2000). «Олдрин и Дильдрин». Стойкие органические загрязнители (СОЗ) и здоровье человека. Публикация проекта Всемирной федерации общественного здравоохранения по стойким органическим загрязнителям . ВФФГА.
- ^ Перейти обратно: а б Токсикологический профиль альдрина и дильдрина . Атланта: Агентство по регистрации токсичных веществ и заболеваний. 2022. стр. 94–98. ПМИД 37040456 . Проверено 12 августа 2023 г.
- ^ Мацумура, Фумио (1985). Токсикология инсектицидов (2-е изд.). Пленум Пресс. стр. 100-1 240–242. ISBN 0-30641979-3 .
- ^ Кляйн, АК; Линк, Джей Ди; Айвз, Н.Ф. (1968). «Выделение и очистка метаболитов, обнаруженных в моче самцов крыс, которых кормили алдрином и дильдрином» . Журнал AOAC International . 51 (4): 895–898. дои : 10.1093/jaoac/51.4.895 .
- ^ Окружающая среда Канады . «Описания некоторых токсичных загрязнителей, обнаруженных в Тихом океане и регионе Юкон» . Экоинфо . Архивировано из оригинала 13 марта 2012 года.
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Дилдрин и рак молочной железы: обзор литературы» (PDF) . 10 ноября 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 3 апреля 2018 г. . Проверено 3 сентября 2020 г. .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Дильдрин и рак молочной железы: обзор литературы, Австралийский национальный университет / Врачи окружающей среды Австралии. Архивировано 7 октября 2009 г. в Wayback Machine.
- Мандокдок М. и Дэвид К.П. 2008. Загрязнение грунтовых вод Дильдрином на бывшей военной базе США (авиабаза Кларк, Филиппины). ЧИСТЫЙ воздух, почва, вода Журнал 36 (10–11), 870–874.
- Международная программа по химической безопасности
- CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям
- Устаревшие пестициды
- Эндокринные разрушители
- Эпоксиды
- Негативные аллостерические модуляторы ГАМК-рецепторов
- Нейротоксины
- Нестероидные антиандрогены
- Хлорорганические инсектициды
- Стойкие органические загрязнители согласно Стокгольмской конвенции
- Стойкие органические загрязнители согласно Конвенции о трансграничном загрязнении воздуха на большие расстояния
- Ксеноэстрогены
- Канцерогены группы МАИР 2А