Дильдрин
| Дильдрин | |
|---|---|
  | |
| Общие | |
| Систематическое наименование |
(1aR,2R,2aS,3S,6R,6aR,7S,7aS)-3,4,5,6,9,9-гексахлоро -1a,2,2a,3,6,6a,7,7a-октагидро-2,7:3,6-диметанонафто[2,3-b]оксирен, 1,2,3,4,10,10-гексахлоро-6,7-эпокси-1,4,4a,5,6,7,8,8a -октагидро-1,4,5,8-диметанонафталин |
| Сокращения | ГЭОД |
| Традиционные названия |
Дильдрин, диелдрин, диэлдрин, инсекталак, окталокс, соединение 497, альвит, ENT 16,225 |
| Хим. формула | C12H8Cl6O |
| Физические свойства | |
| Состояние | твёрдое кристаллическое вещество |
| Молярная масса | 380,909 ± 0,022 г/моль |
| Плотность | 1,7469 г/см³ |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | 175-176 °C |
| • кипения | 385 °C |
| Давление пара | 1,8 • 10-7 мм рт.ст (20° С) |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде | 0,00002 г/100 мл |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 60-57-1 |
| PubChem | 3048 |
| Рег. номер EINECS | 200-484-5 |
| SMILES | |
| InChI | |
| RTECS | IO1750000 |
| ChEBI | 34696 |
| ChemSpider | 10292746 |
| Безопасность | |
| Предельная концентрация | 0,005-0,01 мг/м3 |
| ЛД50 | 38,3 мг/кг (крысы, перорально) |
| Токсичность |
высокотоксичен для теплокровных животных, чрезвычайно токсичен для хладнокровных животных и насекомых, а также для человека (в виде аэрозоля). |
| Пиктограммы ECB |
   |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Дильдрин — хлорорганическое соединение, эпоксид, производное альдрина, стереоизомер эндрина, высокотоксичное вещество, необычайно сильный многосторонний инсектицид[1], один из стойких органических загрязнителей.
Физико-химические свойства[править | править код]
Чистый дильдрин представляет собой белое кристаллическое вещество, плохо растворимое в воде, хорошо в неполярных органических растворителях — бензоле, толуоле, гексане, однако растворимость намного меньше, чем у альдрина[2], слегка растворим в минеральных маслах, температура плавления 175—176 °С, давление паров 1,8·10−7 мм рт.ст. (20 °С)[3]. Технический дильдрин имеет вид светло-коричневых хлопьев с запахом нафталина и температуру плавления 150 °С. Как и альдрин, дильдрин химически стабилен. Его реакции в значительной мере определяются наличием эпоксидной группы. Чистый ГЭОД устойчив к воздействию щелочей и кислот в низких концентрациях, но вступает в реакцию с концентрированными кислотами[4].
История[править | править код]
Первоначально разработанный в 1940-х годах в качестве альтернативы ДДТ, дильдрин оказался весьма эффективным инсектицидом и широко использовался в течение 20 лет, начиная с 1950-х и по начало 1970-х годов.
Назван в честь Отто Дильса, который вместе с Куртом Альдером открыл диеновый синтез. Первое коммерческое производство началось в США в 1948 году компанией J.Hyman & Co, Denver. Однако в конце 1970-х интерес к дильдрину быстро отпал, во многих странах мирах наблюдалось постепенное снижение производства, а также последовал запрет на применение в странах Европы[4]. В СССР дильдрин изначально был включен в список запрещённых веществ[3].
Из-за своей высокой токсичности и свойству накапливаться в пищевых цепях — биоаккумуляции, в настоящее время он запрещён в производстве, продаже и применении в большинстве стран мира. Несмотря на запрет Стокгольмской конвенции, дильдрин до сих пор производится и применяется в качестве инсектицида в некоторых странах: например, в Малайзии, Венесуэле, Таиланде, некоторых странах Африки[4]. В Индии дильдрин ограничен в производстве. В Австралии дильдрин долгое время (вплоть до середины 1990-х годов прошлого века) использовали в ветеринарии[5].
Получение[править | править код]
Дильдрин производился путём эпоксидирования альдрина. Эпоксидирование альдрина обеспечивалось посредством реакции с надкислотой (с образованием дильдрина и кислоты в качестве побочного продукта) либо перекисью водорода в присутствии вольфрамового ангидрида в качестве катализатора (с образованием дильдрина и воды). В качестве надкислоты обычно использовались гидроперекись ацетила и гидроперекись бензола. Реакция эпоксидирования надкислотой проходила без катализаторов либо с использованием кислого катализатора, такого как серная или фосфорная кислота. Катализатором реакции с перекисью водорода обычно служил триоксид вольфрама[4]. Выход реакции составляет до 90 % дильдрина[2].
Применение[править | править код]
Дильдрин является основой для предварительной обработки готовых шерстяных изделий. Как большинство инсектицидов из хлорированных углеводородов, он убивает, парализуя нервную систему насекомого[1]. Кроме того, он применялся и до сих пор применяется в здравоохранении для уничтожения нескольких видов насекомых (например, анофелесов), являющихся переносчиками заболеваний[4].
Синонимы и торговые названия[править | править код]
- Альвит; Альвит 55; Соединение 497; D-31; Диэльдрин;
- Dieldrine; Дильдрит; Дильдрекс; Дильдрикс; Дильдрекс B;
- Дильмот; Д-31; ДД; Диметанонафт[2,3-b]-оксирен;
- ДЛД; Доритокс; ENT-16225; ENT 16,225;
- Экзо-дильдрин; ГЭОД; HEOD;
- HOED; Иллоксол; Инсекталокс;
- Инсектицид No. 497; Инсектлак; Комби-Альбертан;
- Лакта 497; Moth Snub D;
- NCI C00124; Окталокс; OMS18;
- Оксралокс; Панорам Д-31; Квинтокс;
- Red Shield; СД 3417;
- Соединение 497; Термитокс.
Форма выпуска[править | править код]
Дильдрин выпускают в следующих формах:
- Аэрозоль;
- Смачивающиеся порошки (с минеральными маслами);
- Сухие смеси, дуст (смесь с ДДТ, гексахлорбензолом и др.);
- Гранулированные порошки;
- Растворы (в гексане, ацетоне или бензоле)[1].
Эффективность дильдрина как пестицида[править | править код]
Дильдрин высокоэффективный инсектицид[1], контактного и кишечного действия[6]. Более эффективен, чем альдрин и ДДТ (в 2,5-3 раза) в борьбе с почвенными насекомыми такими, как блошка длинноусая, личинки щелкуна и совка[4]. Имеет чрезвычайно высокую токсичность для саранчовых, двукрылых (в особенности для комаров и мух), термитов, некоторых видов бабочек и жуков. Также используется в качестве протравителя семян[3].
Несмотря на чрезвычайно высокую токсичность, дильдрин практически не действует на многие группы организмов, например, на некоторых видов тлей (филлоксеры), клещей, жуков и полужесткокрылых. Так у филлоксер, по-видимому вырабатывается резистентность к дильдрину.
Кампания против огненных муравьёв[править | править код]
В конце 50-х годов прошлого века в южных штатах США, под руководством Министерства сельского хозяйства (USDA) проводилась широкомасштабная кампания по искоренению огненных муравьёв дильдрином. Реализация кампании началась в конце 1957 года. Несмотря на положительные результаты проводимой кампании, итог оказался весьма плачевным. Первым забили тревогу фермеры. Начались массовые смерти домашней птицы и скота. Дильдрин попал в воду, и многие виды рыб, обитающих в реках и водоёмах южных штатов оказались на грани вымирании. За рыбами, последовала массовая гибель земноводных, пресмыкающихся (некоторые виды змей и ящериц) и птиц, многие виды которых практически вымерли. Охотники жаловались на вялое состояние птиц, рыбаки в Мексиканском заливе впервые столкнулись с проблемами улова крабов и креветок (крабы и креветки массово гибли, в результате накопления в воде большого количества дильдрина). Из-за сильного загрязнения воды и почвы, а также последующей массовой гибели животных, кампанию пришлось полностью прекратить. Ущерб нанесённый экологии до сих пор точно неизвестен, однако было наглядно продемонстрировано действие дильдрина на окружающую среду[7].
Токсичность[править | править код]
Дильдрин относится к высокотоксичным веществам, он более токсичен чем альдрин. Чрезвычайно токсичен для холоднокровных животных (земноводных, рыб) и насекомых. Для человека чрезвычайно опасен препарат дильдрина в виде аэрозоля, летальная доза резко снижается и достигает ЛД100 = 8-9 мг/кг, что по токсичности близко к цианидам. Проявляет мутагенные свойства.
Общий характер действия[править | править код]
Сильнодействующее ядовитое вещество, преимущественно поражает центральную нервную систему (особенно центры блуждающего нерва); поражает также внутренние органы (печень, почки). Всасывается через кожу. Является липофильным соединением[3].
Острое отравление[править | править код]
На ранних стадиях головные боли, головокружение, ощущение слабости и усталости, тошнота, рвота, боли в животе, жажда, неприятный вкус во рту. Вслед за этим может развиться нарушение координации движений и психической сферы, угнетённое состояние, подергивание мышц, судороги эпилептиформного характера (пена изо рта, выпячивание глазных яблок, стискивание челюстей, резко выраженные конвульсивные движения конечностей, потеря сознания). В отдельных случаях описаны агрессивность, дезориентация, снижение слуха, раздражительность, неспособность к концентрации мысли, нарушение чувствительности и др. Обычно наблюдается один или несколько судорожных приступов. При тяжёлой форме отравления приступы могут следовать один за другим. Тяжёлые приступы судорог могут развиться без каких-либо предвестников. Выздоровление наступает сравнительно быстро, даже после судорожных приступов. Обычно в течение следующих 2—3 дней ещё отмечают слабость, бессонницу, снижение аппетита. В отдельных случаях слабость, головокружение наблюдалось в течение месяца[3].
Хроническое отравление[править | править код]
У человека отмечена высокая чувствительность к дильдрину и развитие сенсибилизации. Так, в случае вторичного контакта с дильдрина после месячного интервала, отравления наблюдались уже в первые дни работы. У пострадавших — слабость, головокружение, подергивание мышц, судороги и потеря сознания. Приступы длились от 1 минуты до 2 часов, однократно и повторно в течение дня. При ежедневном введении добровольцам 10—15 и 211 мкг дильдрина в день в течение длительного времени не выявлено токсического действия дильдрина[8].
Тератогенное действие дильдрина[править | править код]
Выявлено влияние дильдрина, на генеративную функцию теплокровных животных. Наблюдали нарушение воспроизводительной функции крыс, а также тератогенное действие, при скармливании крысам дильдрина в дозе 10 мг на 1 кг пищи. Проникает через плаценту. При добавлении к корму морских свинок вызывал гибель беременных самок и выкидыши[9].
Действие на кожу[править | править код]
Местное действие дильдрина выражено слабо. Хорошо проникает через кожу в чистом виде или в виде растворов, эмульсий, дустов.
Поступление в организм, метаболизм и выделение[править | править код]
Хорошо всасывается из ЖКТ. Уже через 5 ч. в крови обнаруживается максимальная концентрация, через 24 ч. — только следы, а через 48 ч. дильдрин исчезает из крови. В крови находится главным образом в сыворотке. Медленно метаболизируется в организме млекопитающих, образуя ряд точно не идентифицированных продуктов. При поступлении в желудок или через кожу основное количество накапливается в жировой ткани — через 24 и 48 ч. после дозы 25 мг/кг в жире брыжейки 70 и 116 мг/кг, в остальных тканях 3—20 мг/кг[10]. Медленно выделяется из организма, обнаруживается в органах животных ещё через 9 месяцев после обработки дильдрином. Выводится в основном с калом, — по-видимому, как в виде метаболитов, так и неизмененного дильдрина. Длительно выделяется с молоком у коров. По мере поступления дильдрина содержание его в молоке повышается[3].
Неотложная терапия при отравлении дильдрином[править | править код]
Промывание желудка 5—10 литрами воды с добавлением адсорбирующих веществ (жжёной магнезии, активированного угля) или обильное питьё воды с последующей искусственной рвотой — механическое раздражение области корня языка, инъекция 1 мг 1 % раствора апоморфина. Очищение кишечника (сифонная клизма), солевое слабительное. Сердечные и седативные средства. Кислород. Глюконат кальция. При явлениях возбуждения применяют барбитураты: люминал 0,1 г; барбамил 0,1 г; аминазин 0,01 г. При судорогах — хлоральгидрат внутрь по 0,5 г или в виде клизм — 1,0 г.), внутримышечно 10,0 мл 25 % раствора сернокислой магнезии, растирание конечностей, тёплая ванна. Внутривенно глюконат или хлорид кальция 5 мл 10 % раствора). При расстройстве дыхания — ингаляция кислорода, чередовать с вдыханием карбогена 5—10 мин); внутривенно — 1 мл. 1 % -ного раствора лобелина или 1 мл. цититона. Не применять адреналин и морфин. Необходима срочная госпитализация[3].
Меры предосторожности[править | править код]
Работа с дильдрином требует крайней осторожности, во избежание отравления все процедуры (обработка семян, опрыскивание аэрозолей, внесение в почву смеси дильдрина с удобрениями и т.д.) проводятся в перчатках и специальных химкостюмах с СИЗОД[3]. Отмечена довольна значительная летучесть дильдрина с участков, обработанных препаратом[2]. Категорически запрещено применение дильдрина в болотистых местностях. Дильдрин хранят в металлических контейнерах, в тёмных, прохладных и сухих местах, далеко расположенных от пресноводных водоёмов[4].
Экологические аспекты[править | править код]
Дильдрин, как и альдрин обладает рядом негативных свойств, которые могут привести к экологической катастрофе:
- Высокая токсичность для теплокровных животных, чрезвычайно токсичен по отношению к холоднокровным животным (насекомым, ракообразным, земноводным и рыбам).
- Высокая биоаккумуляция, накапливается в цепях питания, является липофильным соединением.
- Инертность, стойкость, высокая персистентность, не поддаётся биохимическому разложению, долгое время может находиться в почве (в умеренных широтах полураспад составляет 5 лет, однако, в других условиях он может сохраняться до 12 и более лет) и в воде.
- Аэрозоль содержащий дильдрин легко проникает через кожу животных и человека, ещё большая опасность представляет вдыхание паров дильдрина.
- Сравнительная лёгкая испаряемость, приводит к переносу дильдрина воздушными потоками на большие расстояния от сельскохозяйственных районов, так, например, он был обнаружен во льдах Арктики[11].
По решению Стокгольмской конвенции от 23 мая 2001 года имеет глобальный запрет в производстве, реализации и применении[12].
Примечания[править | править код]
- ↑ 1 2 3 4 Л. Чалмерс.- Химические средства в быту и промышленности. Изд-во «Химия», пер. с англ., 1969, стр. 528, рис. 27, табл. 96.
- ↑ 1 2 3 Мельников Н. Н. Пестициды. Химия, технология и применение. — М.: Химия, 1987. 712 с.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей. Изд. 7-е, пер. и доп. В трех томах. Том I. Органические вещества. Под ред. засл. деят. науки проф. Н. В. Лазарева и докт. мед. наук Э. Н. Левиной. Л., «Химия», 1976. 592 стр., 27 табл., библиография —1850 названий.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 ATSDR, 2002. Toxicological Profile Information Sheet for aldrin and dieldrin, update September 2002.
- ↑ Гадаскина И. Д., Филов В. А. Превращение и определение промышленных органических ядов в организме. Л.: Медицина, 1971.
- ↑ Химизация сельского хозяйства Башкирии. Хризман И. А. Выпуск 4-5. 1962
- ↑ Thomas R. Dunlap, DDT: Scientists, Citizens and Public Policy, Princeton University Press, 1981, ISBN 0-691-04680-8, Kap. 4
- ↑ Hunter С G., Robinson J. Arch. Environm. Health, 1967, v. 15. № 5, p. 614—626.
- ↑ Uzoukwa Mb a. Sleight S. Amer, Veterin. Res., 1973, v. 33, Ms 9, p. 583—587.
- ↑ Heath D. F. Vandekar M. Brit. J. Ind. Med.. 1964, v. 21. p. 269—273.
- ↑ (Orris et al. 2000)
- ↑ Список 12 изначальных соединений. Дата обращения: 17 июля 2013. Архивировано 24 октября 2016 года.
Литература[править | править код]
Мельников, Н. Н. Пестициды. Химия, технология и применение. — М.: Химия, 1987. — 712 с.