Дильдрин

Дильдрин — хлорорганическое соединение, эпоксид, производное альдрина, стереоизомер эндрина, высокотоксичное вещество, необычайно сильный многосторонний инсектицид[1], один из стойких органических загрязнителей.

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.

Физико-химические свойства

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

Первоначально разработанный в 40-х годах прошлого века в качестве альтернативы ДДТ, дильдрин оказался весьма эффективным инсектицидом и широко использовался в течение 20 лет, начиная с 50-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 70-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 90-х годов прошлого века) использовали в ветеринарии[5].

Получение

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].

Синтез дильдрина, с помощью реакции Дильса-Альдера

Применение

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
  • 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

Дильдрин выпускают в следующих формах:

Эффективность дильдрина как пестицида

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

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

Дильдрин относится к высокотоксичным веществам, он более токсичен чем альдрин. Чрезвычайно токсичен для хладнокровных 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

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

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

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

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

Местное действие дильдрина выражено слабо. Хорошо проникает через кожу в чистом виде или в виде растворов, эмульсий, дустов.

Поступление в организм, метаболизм и выделение

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

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

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

Дильдрин, как и альдрин обладает рядом негативных свойств, которые могут привести к экологической катастрофе:

По решению Стокгольмской конвенции от 23 мая 2001 года имеет глобальный запрет в производстве, реализации и применении[12].

Примечания
  1. Л. Чалмерс.- Химические средства в быту и промышленности. Изд-во «Химия», пер. с англ., 1969, стр. 528, рис. 27, табл. 96.
  2. Мельников Н. Н. Пестициды. Химия, технология и применение. — М.: Химия, 1987. 712 с.
  3. 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.
  4. ATSDR, 2002. Toxicological Profile Information Sheet for aldrin and dieldrin, update September 2002.
  5. Гадаскина И. Д., Филов В. А. Превращение и определение промышленных органических ядов в организме. Л.: Медицина, 1971.
  6. Химизация сельского хозяйства Башкирии. Хризман И. А. Выпуск 4-5. 1962
  7. Thomas R. Dunlap, DDT: Scientists, Citizens and Public Policy, Princeton University Press, 1981, ISBN 0-691-04680-8, Kap. 4
  8. Hunter С G., Robinson J. Arch. Environm. Health, 1967, v. 15. № 5, p. 614—626.
  9. Uzoukwa Mb a. Sleight S. Amer, Veterin. Res., 1973, v. 33, Ms 9, p. 583—587.
  10. Heath D. F. Vandekar M. Brit. J. Ind. Med.. 1964, v. 21. p. 269—273.
  11. (Orris et al. 2000)
  12. Список 12 изначальных соединений

Литература

Мельников, Н. Н. Пестициды. Химия, технология и применение. — М.: Химия, 1987. — 712 с.

Ссылки

См. также
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.