Tetraetyylipyrofosfaatti

Tetraetyylipyrofosfaatti , tetraetyylidifosfaatti , myös pyrofosforihapon tetraetyyliesteri (lyhennetty TEPP ) - organofosforiyhdiste , esteri , erittäin myrkyllinen aine , jolla on epätavallisen voimakas kontaktihyönteismyrkkyvaikutus , kuuluu tetrafosfaattidifosfaattien ryhmään. TEPP:n myrkyllisyys, kuten monet muutkin FOS, johtuu asetyylikoliiniesteraasientsyymin sekä joidenkin seriiniproteaasien ( kymotrypsiini ja muut) peruuttamattomasta estymisestä erittäin pieninä pitoisuuksina (10 -5 -10 -8 M tai vähemmän), mikä aiheuttaa patofysiologiset vaikutukset keskushermostoon (kouristukset, kinetoosi , kouristukset, halvaus, tajunnan heikkeneminen, kooma), sydän- ja verisuonijärjestelmään (bradykardia, jyrkkä verenpaineen lasku, kollapsi), ruoansulatusjärjestelmään (syljeneritys, oksentelu, dyspepsia jne.), hengityselimiin (bronkospasmi) ), ja seurauksena kuolema . Näiden negatiivisten ominaisuuksien vuoksi sillä on tuotanto- ja käyttökielto Venäjällä.

Fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet

Se on väritön tai hieman kellertävä (tekninen valmiste), erittäin liikkuva neste, jolla on miellyttävä tuoksu, liukenee hyvin veteen, liukenee myös orgaanisiin liuottimiin: bentseeniin , tolueeniin , hiilitetrakloridiin , asetoniin , etanoliin , liukenee huonosti teollisuusbensiiniin ja maaöljyyn eetteri . Korkean hygroskooppisuuden vuoksi TEPP on epästabiili yhdiste ja hydrolysoituu nopeasti (~7 h 25°C:ssa) vähän myrkyllisiksi tuotteiksi (dietyylifosforihappo). Kuumennettaessa yli 170 °C:een TEPP hajoaa, ja yli 208 °C:n lämpötiloissa eteeniä vapautuu nopeasti [2] .

Haetaan

TEPP oli yksi ensimmäisistä syntetisoiduista FOS:eista. Synteesin suoritti ensimmäisen kerran Moshnin vuonna 1850 S. Wurtzin (Pariisi) laboratoriossa. Vuonna 1854 F. Clairmont syntetisoi eetterin pyrofosforihapon ja etyylijodidin hopeasuolasta kaavion [3] mukaisesti :

.

Neuvostoliitossa TEPP syntetisoitiin ensimmäisen kerran Neuvostoliiton tiedeakatemian Kazanin haaran kemian instituutissa A.E. Arbuzov vuonna 1931.

Sovellus

TEPP:n erittäin korkean myrkyllisyyden vuoksi sen käyttö on rajoitettua, ja sitä käytetään tällä hetkellä hyönteismyrkkyseoksina muiden FOS:ien kanssa. Kemiallisena taisteluaineena TEPP :tä ei voida käyttää alhaisen stabiilisuuden ja nopean hydrolyysin vuoksi (se on käytännössä tehoton kosteissa ilmastoissa).

Tehokkuus torjunta-aineena

TEPP on yksi ensimmäisistä organofosforihyönteisten ja punkkimyrkkyjen joukosta, jolla on erittäin voimakas kontaktivaikutus (jopa vähäisillä pitoisuuksilla - 0,02% tai vähemmän aiheutti kirvojen ja punkkien täydellisen kuoleman), vahvempi kuin nikotiini . Tästä huolimatta TEPP:llä ei ole systeemistä vaikutusta, eli se ei leviä koko hyönteisen kehoon. TEPP:tä voidaan käyttää tehokkaana kaasutusaineena (lääke on aerosolin muodossa). TEPP:llä ruiskutetut kasvit tulevat turvallisiksi vuorokauden kuluttua, koska se hydrolysoituu kokonaan.

Teknistä valmistetta, joka sisältää jopa 40 % TEPP:tä, kutsutaan bladaniksi. Käytettiin ensimmäisen kerran hyönteismyrkkynä vuonna 1943 Saksassa.

Synonyymit ja kauppanimet

• Bloodan (Farbenfabrik Bayerin tuote, Saksa),
• Vapoton (California spray-chemical Co, USA),
• killax,
• Mortopal,
• Нифос Т ( Монсанто , США),
• Tetron (American Potash and Chemical Company, USA).

Toksikologia ja turvallisuus

TEPP on tyypillinen edustaja organofosforiyhdisteistä, joilla on voimakas antikoliiniesteraasivaikutus.

TEPP:n molekulaarinen vaikutusmekanismi

TEPP-molekyylien vaikutus koliiniesteraasin aktiiviseen keskukseen , kuten kaikki seriiniproteaasit, perustuu seriinin sitoutumiseen ja sen mukana olevan kovalenttisesti vahvan teraetyyliseriinipyrofosfaatin muodostumiseen, joka hydrolysoituu erittäin heikosti ja muuttaa siten entsyymin konformaatiota, se ei-aktiiviseen muotoon. Seriiniproteaasien inaktivoitumista TEPP:llä havaitaan jopa erittäin alhaisilla pitoisuuksilla.

Myrkyllisyys

TEPP on erittäin myrkyllistä. LD50 on annettu taulukossa.

Tappava annos ihmisille, jotka ovat saaneet TEPP:tä suun kautta, on noin 40-70 mg. Suurin myrkyllinen vaikutus kehittyy hengitettäessä TEPP-höyryjä tai aerosolia. LD 100 hengitysteiden tunkeutumisreitillä pienenee 15-30 mg:aan.

Tärkeimmät TEPP:n tunkeutumisreitit ihmiskehoon ovat hengitys (hengitys), oraalinen tai kosketus (iho). Myrkytysoireet voivat ilmaantua minuuteissa. Myrkytyksen merkkejä ovat lisääntynyt hikoilu, mioosi (pupillien supistuminen), syljeneritys, huimaus, lihastoiminnan heikkeneminen ( myasthenia gravis ), hypotensio, bradykardia , näön heikkeneminen, kouristukset , dyspepsia, pahoinvointi , oksentelu , ripuli , bronkospasmi aerosolin tai höyryn hengittämisestä. Suurilla annoksilla (40-70 mg) esiintyy lähes välittömiä keskushermostovaurioita, tajunnan menetystä, kouristuksia tai halvaantumista , kooman seurauksena kuolema on mahdollista muutamassa tunnissa, jos anto tapahtuu aerosolina tai TEPF:ää sisältävää höyryä, kuoleman todennäköisyys on paljon suurempi ja kuolema voi tulla muutamassa minuutissa.

Tehokkaat vastalääkkeet (koliiniesteraasireaktivaattorit) TEPP-myrkytykselle ovat atropiini ja 2-PAM ( pralidoksiimi ).

Turvallisuus

TEPP viittaa aineisiin, joilla on erittäin korkea vaara (vaaraluokka I). Venäjällä tämä aine on kielletty tuotannossa ja käytössä. Yhdysvalloissa MPC on 0,05 mg/ m3 .

Muistiinpanot

1. ↑ http://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0590.html
2. ↑ Schrader G. Uudet organofosfaattihyönteismyrkyt / Saksasta kääntänyt A. G. Zenkevich, Cand. chem. Tieteet Ya. A. Mandelvaum, Ph.D. chem. Tieteet K. D. Shvetsova-Shilovskaya, toimittanut tohtori Khim. mauk, prof. N. N. Melnikova. - 2. painos - M .: MIR, 1965.
3. ↑ Fest, Christa; Schmidt, Karl Julius. Organofosforitorjunta-aineiden kemia -  Springer . - doi : 10.1007/978-3-642-68441-8 .

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Britannica (verkossa)