Fipronil
|
|
|
|
| Nazwy | |
|---|---|
|
Preferowana nazwa IUPAC
5-amino-1-[2,6-dichloro-4-(trifluorometylo)fenylo]-4-(trifluorometanosulfinylo)-1H- pirazolo -3-karbonitryl |
|
| Inne nazwy Fipronil Fluocyjanobenpirazol Taurus Termidor |
|
| Identyfikatory | |
|
Model 3D ( JSmol )
|
|
| CHEBI | |
| CHEMBL | |
| ChemSpider | |
| Karta informacyjna ECHA | 100.102.312 |
| KEGG | |
|
Identyfikator klienta PubChem
|
|
| UNII | |
|
Pulpit nawigacyjny CompTox ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Nieruchomości | |
| C12H4CI2F6N4OS _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ | |
| Masa cząsteczkowa | 437,14 g·mol -1 |
| Gęstość | 1,477-1,626 g/cm 3 |
| Temperatura topnienia | 200,5 ° C (392,9 ° F; 473,6 K) |
| Farmakologia | |
| QP53AX15 ( KTO ) | |
| Zagrożenia | |
| Oznakowanie GHS : | |
  
|
|
| Niebezpieczeństwo | |
| NFPA 704 (ognisty diament) | |
| Śmiertelna dawka lub stężenie (LD, LC): | |
|
LD 50 ( mediana dawki )
|
97 mg/kg (szczur, doustnie) |
|
LC 50 ( mediana stężenia )
|
0,25 mg/L (pstrąg tęczowy, wodny) |
| Karta charakterystyki (SDS) | Fipronil |
|
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).
|
|
Fipronil jest insektycydem o szerokim spektrum działania , który należy do chemicznej rodziny fenylopirazoli . Fipronil zaburza GABA A nerwowy owadów , blokując kanał jonowy bramkowany ligandem receptora i kanały chlorkowe bramkowane glutaminianem (GluCl) . Powoduje to nadmierne pobudzenie nerwów i mięśni skażonych owadów. Uważa się, że specyficzność fipronilu w stosunku do owadów wynika z jego większego powinowactwa wiązania z receptorami GABA A u owadów niż u ssaków oraz jego działania na kanały GluCl, które nie występują u ssaków. Od 2017 r. nie wydaje się, aby pchły miały znaczną oporność na fipronil.
Ze względu na swoją skuteczność na różne szkodniki, fipronil jest stosowany jako aktywny składnik produktów do zwalczania pcheł dla zwierząt domowych i domowych pułapek na karaluchy, a także do zwalczania szkodników polowych na kukurydzę, pola golfowe i darń komercyjną. Jego szerokie zastosowanie sprawia, że jego specyficzne efekty są przedmiotem znacznej uwagi. Obejmuje to bieżące obserwacje możliwej pozacelowej szkody dla ludzi lub ekosystemów, a także monitorowanie rozwoju odporności .
Używać
Fipronil jest lub był stosowany w:
- Pod nazwą handlową Regent jest stosowany przeciwko głównym szkodnikom z rzędu Lepidoptera ( ćmy , motyle itp . ) W 1999 roku Regentem potraktowano 400 000 hektarów. Stał się wiodącym produktem importowanym w obszarze środków owadobójczych do ryżu, drugim co do wielkości rynkiem środków ochrony roślin w Chinach po bawełnie.
- Pod nazwami handlowymi Goliath i Nexa jest stosowany do zwalczania karaluchów i mrówek , w tym w Stanach Zjednoczonych. Jest również stosowany przeciwko szkodnikom kukurydzy polowej, pól golfowych i komercyjnej pielęgnacji trawników pod nazwą handlową Chipco Choice.
- Był używany pod nazwą handlową Adonis do zwalczania szarańczy na Madagaskarze iw Kazachstanie.
- Sprzedawany pod nazwami Termidor, Ultrathor, Fipforce i Taurus w Afryce i Australii, fipronil skutecznie zwalcza szkodniki termitów i okazał się skuteczny w próbach terenowych w tych krajach.
- [ potrzebna aktualizacja ] Pod nazwą handlową Termidor, fipronil jest dopuszczony do stosowania przeciwko szalonej mrówce malinowej do 2022 roku w hrabstwach, w których entomolodzy z Departamentu Rolnictwa Teksasu i Agencji Ochrony Środowiska dokonali pozytywnej identyfikacji . Korzystanie z Termidora jest ograniczone do certyfikowanych operatorów zwalczania szkodników w następujących stanach: Alaska, Connecticut, Nebraska, Karolina Południowa, Massachusetts, Indiana, Nowy Jork i Waszyngton. [ potrzebne źródło ]
- W Australii jest sprzedawany pod wieloma nazwami handlowymi, w tym Combat Ant-Rid, Anthem, Clearout (stosowany razem z Pyriproxyfenem w wersji Clearout PLUS jako aerozol do zwalczania mrówek, karaluchów i much), Fipforce, Radiate i Termidor oraz jako generyczny fipronil.
- W Wielkiej Brytanii wydano tymczasowe zezwolenie na stosowanie fipronilu jako środka owadobójczego do higieny publicznej na okres pięciu lat.
- Fipronil jest głównym składnikiem aktywnym Frontline TopSpot, Fiproguard, Flevox i PetArmor (stosowanych razem z S-metoprenem w wersjach „Plus” tych produktów) w USA oraz Frontline Tri-Act for Dogs, Plus (Dog), Plus (kot), Spot-On (pies) i Spot-On (kot) w Wielkiej Brytanii; preparaty te stosowane są w zwalczaniu kleszczy i pcheł u psów i kotów.
- W Nowej Zelandii fipronil był używany w próbach zwalczania os ( Vespula spp. ), które stanowią zagrożenie dla rodzimej różnorodności biologicznej . Jest obecnie używany przez Departament Ochrony do prób lokalnego zwalczania os i jest zalecany do zwalczania inwazyjnej mrówki argentyńskiej .
- W Iranie jest używany w różnych formach, w tym żelowej przynęty na płocie o nazwie Bersuda, która jest popularna ze względu na minimalny ślad, ziarnistość i lepkość, która podobno przenosi zanieczyszczenie przez zainfekowaną płoć na innych członków gniazda. Podobno jest używany do zintegrowanej ochrony przed szkodnikami . [ potrzebuję wyceny do weryfikacji ]
Efekty
Toksyczność
Fipronil jest sklasyfikowany jako średnio niebezpieczny pestycyd WHO klasy II, a jego ostra doustna wartość LD50 u szczurów wynosi 97 mg/kg.
Ma umiarkowaną toksyczność ostrą przy podaniu doustnym i inhalacyjnym u szczurów. Wchłanianie przez skórę u szczurów jest mniejsze niż 1% po 24 godzinach ekspozycji, a toksyczność uważa się za niską. Stwierdzono, że jest bardzo toksyczny dla królików.
że fotodegradacja MB46513 lub desulfinylfipronil ma wyższą ostrą toksyczność dla ssaków niż sam fipronil o współczynnik około 10.
Objawy ostrej toksyczności po spożyciu obejmują pocenie się, nudności, wymioty, ból głowy, ból brzucha, zawroty głowy, pobudzenie, osłabienie i drgawki toniczno-kloniczne. Objawy kliniczne ekspozycji na fipronil są na ogół odwracalne i ustępują samoistnie. Od 2011 roku nie były dostępne żadne dane dotyczące przewlekłego wpływu fipronilu na ludzi. Agencja Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych sklasyfikowała fipronil jako czynnik rakotwórczy grupy C (prawdopodobnie ludzki) na podstawie wzrostu guzów komórek pęcherzykowych tarczycy u obu płci szczurów. Jednak od 2011 r. Nie są dostępne żadne dane dotyczące rakotwórczego działania fipronilu u ludzi.
Departament Ochrony Środowiska Stanu Nowy Jork ustalił, że dwa produkty Frontline TopSpot nie stwarzają znaczącego ryzyka narażenia pracowników stosujących produkt. Jednak w 1996 r. Pojawiły się obawy dotyczące narażenia ludzi na opryski Frontline, co doprowadziło do odmowy rejestracji produktu w sprayu. komercyjni groomerzy i lekarze weterynarii są narażeni na chroniczną ekspozycję poprzez wdychanie i wchłanianie przez skórę podczas stosowania sprayu, zakładając, że będą musieli leczyć do 20 dużych psów dziennie. Fipronil nie jest lotny , więc prawdopodobieństwo narażenia ludzi na ten związek w powietrzu jest niskie.
W przeciwieństwie do neonikotynoidów , takich jak acetamipryd , klotianidyna , imidachlopryd i tiametoksam , które do pewnego stopnia wchłaniają się przez skórę, fipronil nie jest zasadniczo wchłaniany przez skórę.
Zanieczyszczenie wody pitnej
W 2021 roku amerykańska Agencja Ochrony Środowiska umieściła fipronil na Draft Fifth Contaminant Candidate List (CCL 5), co może prowadzić do przyszłych regulacji na mocy ustawy o bezpiecznej wodzie pitnej .
Wykrywanie w płynach ustrojowych
Fipronil można oznaczać ilościowo w osoczu za pomocą chromatografii gazowej ze spektrometrią mas lub chromatografii cieczowej ze spektrometrią mas w celu potwierdzenia rozpoznania zatrucia u pacjentów hospitalizowanych lub w celu dostarczenia dowodów w dochodzeniu w sprawie zgonu.
Toksyczność ekologiczna
Fipronil jest silnie toksyczny dla skorupiaków , owadów (w tym pszczół i termitów ) i zooplanktonu , a także królików , jaszczurki z frędzlami i niektórych grup ptaków kurowatych . Wydaje się, że zmniejsza długowieczność i płodność żeńskich parazytoidów braconidów . Jest również wysoce toksyczny dla wielu ryb , chociaż jego toksyczność różni się w zależności od gatunku. I odwrotnie, substancja jest stosunkowo nieszkodliwa dla wróblowych , dzikiego ptactwa i dżdżownic .
Jego okres półtrwania w glebie wynosi od czterech miesięcy do jednego roku, ale znacznie krótszy na powierzchni gleby, ponieważ jest bardziej wrażliwy na światło ( fotoliza ) niż na wodę ( hydroliza ).
Przeprowadzono niewiele badań wpływu na dziką przyrodę, ale badania niedocelowego wpływu awaryjnego zastosowania fipronilu jako sprayu barierowego do zwalczania szarańczy na Madagaskarze wykazały niekorzystny wpływ fipronilu na termity, które wydają się być bardzo poważne i długotrwałe . Wykazano również krótkoterminowe niekorzystne skutki dla kilku innych grup bezkręgowców, jednego gatunku jaszczurki ( Trachylepis elegans ) i kilku gatunków ptaków (w tym żołny madagaskarskiej ).
chrząszcze drapieżne i niszczące , niektóre pasożytnicze osy i pszczoły) stwierdzono również w próbach terenowych fipronilu w zwalczaniu szarańczy pustynnej w Mauretanii oraz w bardzo niskich dawkach (0,6-2,0 g ai/ha) stosowanych przeciwko konikom polnym w Nigrze wywarł wpływ na owady niebędące przedmiotem zwalczania porównywalny z wpływem innych insektycydów stosowanych do zwalczania koników polnych. Konsekwencje tego dla innych dzikich zwierząt i ekologii siedliska pozostają nieznane, ale wydaje się mało prawdopodobne, aby były poważne. Niestety, tego braku dotkliwości nie zaobserwowano u gatunków pszczół w Ameryce Południowej. Fipronil jest również stosowany w Brazylii, a badania na bezżądłowej pszczole Scaptotrigona postica wykazały niepożądane reakcje na pestycyd, w tym drgawki, paraliż i śmierć przy śmiertelnej dawce 0,54 ng ai/pszczołę i śmiertelnym stężeniu 0,24 ng ai/pszczołę μl diety. Wartości te są wysoce toksyczne dla Scaptotrigona postica i ogólnie dla pszczół. Wykazano, że toksyczna przynęta z fipronilem jest skuteczna w miejscowym eliminowaniu os niemieckich . Wszystkie rodziny w zasięgu żerowania zostały całkowicie wyeliminowane w ciągu jednego tygodnia.
W maju 2003 r. francuska Dyrekcja Generalna ds. Żywności w Ministerstwie Rolnictwa ustaliła, że przypadek masowej śmiertelności pszczół zaobserwowany w południowej Francji był związany z ostrą toksycznością fipronilu. Toksyczność była związana z wadliwym zaprawianiem nasion, które powodowało powstawanie pyłu. W lutym 2003 r. ministerstwo podjęło decyzję o czasowym zawieszeniu sprzedaży środków ochrony roślin firmy BASF zawierających fipronil we Francji. Zaprawianie nasion zostało od tego czasu zakazane. [ potrzebne źródło ]
Godne uwagi wyniki badań nad dziką przyrodą obejmują:
- Fipronil jest wysoce toksyczny dla ryb i bezkręgowców wodnych. Jego skłonność do wiązania się z osadami i niska rozpuszczalność w wodzie mogą zmniejszyć potencjalne zagrożenie dla fauny wodnej.
- Fipronil jest toksyczny dla pszczół i nie powinien być stosowany na roślinność, gdy pszczoły żerują.
- W oparciu o efekty ekologiczne fipronil jest wysoce toksyczny dla ptactwa łownego na terenach górskich przy ostrym podaniu doustnym i bardzo wysoce toksyczny przy podostrym pożywieniu, ale jest praktycznie nietoksyczny dla ptactwa wodnego zarówno przy ostrym, jak i podostrym podłożu.
- Badania przewlekłe (rozrodczość ptaków) nie wykazują żadnych skutków przy najwyższych testowanych poziomach u kaczek krzyżówek ( NOEC = 1000 ppm) lub przepiórek (NOEC = 10 ppm). Metabolit MB 46136 jest bardziej toksyczny dla badanych gatunków ptaków niż jego rodzic (bardzo silnie toksyczny dla ptactwa górskiego i umiarkowanie toksyczny dla ptactwa wodnego przy ostrym podaniu doustnym).
- Fipronil jest wysoce toksyczny dla samogłów błękitnopłetwych i wysoce toksyczny dla pstrąga tęczowego w trybie ostrym.
- Badanie toksyczności na wczesnym etapie życia pstrąga tęczowego wykazało, że fipronil wpływa na wzrost larw przy NOEC wynoszącym 0,0066 ppm i LOEC wynoszącym 0,015 ppm. Metabolit MB 46136 jest bardziej toksyczny niż rodzic dla ryb słodkowodnych (6,3 razy bardziej toksyczny dla pstrąga tęczowego i 3,3 razy bardziej toksyczny dla samogłów). Na podstawie badania ostrej dafnii z użyciem fipronilu i trzech uzupełniających badań z użyciem jego metabolitów fipronil został scharakteryzowany jako wysoce toksyczny dla bezkręgowców wodnych.
- Badanie cyklu życia rozwielitek bezkręgowców wykazało, że fipronil wpływa na długość rozwielitek w stężeniach większych niż 9,8 ppb.
- Badanie cyklu życiowego myzydów wykazało, że fipronil wpływa na rozmnażanie, przeżycie i wzrost myzydów w stężeniach mniejszych niż 5 ppt.
- Ostre badania zwierząt żyjących w ujściach rzek przy użyciu ostryg , myzydów i rybek owczych wykazały, że fipronil jest silnie toksyczny dla ostryg i rybek owczych oraz bardzo silnie toksyczny dla myzydów. Metabolity MB 46136 i MB 45950 są bardziej toksyczne niż rodzic dla bezkręgowców słodkowodnych (MB 46136 jest 6,6 razy bardziej toksyczny, a MB 45950 jest 1,9 razy bardziej toksyczny dla bezkręgowców słodkowodnych).
Zaburzenie upadku kolonii
Fipronil jest jedną z głównych przyczyn chemicznych obwinianych za rozprzestrzenianie się zespołu masowego wymierania pszczół wśród pszczół [ potrzebne źródło ] . Stowarzyszenie Minutes na rzecz Funduszu Koordynacji Technicznej we Francji odkryło, że nawet przy bardzo niskich dawkach nieśmiercionośnych dla pszczół pestycyd nadal osłabia ich zdolność do lokalizowania ula, co powoduje utratę dużej liczby pszczół zbieraczek podczas każdej wyprawy w poszukiwaniu pyłku . Niedawno doniesiono o synergistycznym działaniu toksycznym fipronilu z patogenem grzybowym Nosema ceranae . Funkcjonalna podstawa tego efektu toksycznego jest teraz zrozumiała: synergia między fipronilem a patogennym grzybem wywołuje zmiany w fizjologii samców pszczół prowadzące do bezpłodności. W raporcie Europejskiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Żywności z 2013 r. Określono fipronil jako „wysokie ostre zagrożenie dla pszczół miodnych, gdy jest stosowany do zaprawiania nasion kukurydzy”, a 16 lipca 2013 r. UE głosowała za zakazem stosowania fipronilu na kukurydzy i słonecznikach w UE . Zakaz wszedł w życie pod koniec 2013 roku.
Farmakodynamika
Fipronil działa poprzez wiązanie się z miejscami allosterycznymi receptorów GABA A i receptorów GluCl (owadów) jako antagonista (forma niekompetycyjnego hamowania). Zapobiega to otwieraniu kanałów jonów chlorkowych, które normalnie jest stymulowane przez GABA, zmniejszając zdolność jonów chlorkowych do obniżania potencjału błonowego neuronu. Powoduje to nadmiar neuronów osiągających potencjał czynnościowy, a także toksyczność OUN poprzez nadmierną stymulację.
- Ostra doustna LD 50 (szczur) 97 mg/kg
- Ostra skórna LD 50 (szczur) >2000 mg/kg
U ssaków (w tym ludzi) przedawkowanie fipronilu charakteryzuje się wymiotami, pobudzeniem i drgawkami. Dożylne lub domięśniowe benzodiazepiny są użytecznym antidotum.
Historia
Rozwój
Fipronil został odkryty i opracowany przez firmę Rhône-Poulenc w latach 1985-1987 i wprowadzony na rynek w 1993 r. na podstawie patentu USA B2 5,232,940 B2 . W latach 1987-1996 fipronil był oceniany na ponad 250 szkodnikach owadzich na 60 uprawach na całym świecie, a środki ochrony upraw stanowiły około 39% całkowitej produkcji fipronilu w 1997 r. Od 2003 r. BASF posiada prawa patentowe do produkcji i sprzedaży produktów na bazie fipronilu w wielu krajach.
Zanieczyszczenie jaj fipronilem w 2017 r
Zanieczyszczenie jaj fipronilem w 2017 r. to incydent w Europie i Korei Południowej, obejmujący rozprzestrzenianie się jaj i produktów jajecznych skażonych środkami owadobójczymi . Stwierdzono, że jaja kurze zawierają fipronil i są dystrybuowane do 15 krajów Unii Europejskiej , Szwajcarii i Hongkongu . Szacuje się, że w samej Wielkiej Brytanii na półki sklepowe trafiło około 700 000 jaj. W jajach na 44 farmach na Tajwanie stwierdzono również nadmierny poziom fipronilu.
Zobacz też
Linki zewnętrzne
- Fipronil Fact Sheet - Krajowe Centrum Informacji o Pestycydach
- Fipronil w bazie danych właściwości pestycydów (PPDB)