Войти
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Название ИЮПАК (E) -N- (6 -Хлор-3-пиридилметил) - N-этил-N'-метил-2-нитровинилидендиамин | |
| Другие названия Capstar | |
| Идентификаторы | |
| Номер CAS | |
| 3D модель (JSmol ) | |
| Ссылка Beilstein | 8489488 |
| ChEBI | |
| ChEMBL |
|
| ChemSpider | |
| ECHI InfoCard | 100.162.838  |
| Номер EC |
|
| KEGG | |
| PubChem CID | |
| UNII | |
| Панель управления CompTox (EPA ) | |
InChI
| |
УЛЫБКИ
| |
| Свойства | |
| Химическая формула | C11H15ClN 4O2 |
| Молярная масса | 270,72 г / моль |
| Внешний вид | Бледно-желтое кристаллическое твердое вещество |
| Densi ty | 1,4 (г / мл) |
| Температура плавления | 82 ° C (180 ° F; 355 K) |
| Опасности | |
| Пиктограммы GHS |  |
| Сигнальное слово GHS | Предупреждение |
| Формулировки опасности GHS | H302 |
| Меры предосторожности GHS | P264, P270, P301 + 312, P330, P501 |
| Фармакология | |
| Код ATCvet | QP53BX02 (ВОЗ ) |
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 N (что такое ?) | |
| Ссылки в ink | |
Нитенпирам - это химическое вещество, часто используемое в качестве инсектицида в сельском хозяйстве и ветеринарии. Соединение представляет собой насекомое нейротоксин, принадлежащее к классу неоникотиноидов который работает, блокируя нейронную передачу сигналов центральной нервной системы. Он делает это путем необратимого связывания с никотиновым рецептором ацетилхолина (nACHr), вызывая остановку потока ионов в постсинаптическая мембрана из нейронов, приводящая к параличу и смерти. Нитенпирам очень селективен в отношении изменения t nACHr, которым обладают насекомые, и широко применяемый в целевых применениях инсектицидов.
Известный под кодовым названием TI 304 во время полевых испытаний, начавшихся в 1989 году, первое зарегистрированное коммерческое использование этого соединения было в 1995 году под названием «Bestguard» в качестве сельскохозяйственного инсектицида. Позднее нитенпирам был расширен для использования в качестве средства от блох компанией Novartis под торговым названием Capstar, с последующим одобрением FDA для животных, не являющихся производителями пищевых продуктов, в октябре 2000 года. В настоящее время производителем самого нитенпирама является химическая компания Sumitomo. Нитенпирам по-прежнему используется в коммерческих целях, хотя данные рыночных исследований указывают на значительное сокращение глобального использования по сравнению с другими инсектицидами или неоникотиноидами.
Из-за его использования в качестве инсектицида и лечения животных, не являющихся продуктами питания, он не было сочтено необходимым для исследования токсикологии человека во время его основного использования, и поэтому мало что известно о деталях воздействия нитенпирама на людей. Однако если посмотреть на эксперименты на крысах, смертельное количество нитенпирама довольно велико (порядка граммов) у млекопитающих в целом, тогда как беспозвоночные умрут только с микро- или нанограммами вещества..
Неоникотиноиды, как правило, имеют низкую скорость разложения при использовании в сельскохозяйственных целях, что обеспечивает длительную защиту сельскохозяйственных культур от насекомых, сосущих растения, и косвенно болезней растений эти могут быть переносчиками насекомых.
Нитенпирам ((E) -N- (6-Хлор-3-пиридилметил) - N-этил-N'-метил-2-нитровинилидендиамин) представляет собой открытый цепь хлорпирид ил неоникотиноид. Нитенпирам состоит из хлорникотинильной гетероциклической группы, общей для всех неоникотиноидов первого поколения, и фармакофора, реактивной группы молекулы. Нитенпирам содержит фармакофор нитроамин, который, как известно, является основным реакционным участком связывания соединения с рецептором nACh, хотя специфичность реакции для неоникотиноидов в целом еще полностью не изучена. Из-за своих полярных групп нитенпирам является достаточно гидрофильным, с чрезвычайно высокой растворимостью в воде.
Хотя неоникотиноиды являются самой большой группой инсектицидов, используемых в современном сельскохозяйственном мире и широко распространенной в ветеринарии, токсичность в целом, например, генотоксичность и биотрансформация, остается одним из самых противоречивых вопросов по теме неоникотиноидов. В первую очередь это связано с отсутствием конкретной планомерной работы. Тем не менее, были проведены исследования явления связывания между неоникотиноидами и белками, что служило индикатором его вероятного поведения в физиологических условиях человека.
Нитенпирам, синтетическое, никотин -зависимое химическое вещество (неоникотиноид)), оказывает действие на никотиновые рецепторы ацетилхолина и по этой причине считается аналогичным никотину (агонисты ). Никотиновые ацетилхолиновые рецепторы участвуют в симпатической и парасимпатической нервной системе, присутствуя на мышечных клетках, где клетки нервной системы и мышечные клетки образуют синапсы. Различия в аффинности связывания никотиновых ацетилхолиновых рецепторов сохраняются между видами.
Хотя нитенпирам является агонистом никотина для никотинового ацетилхолинового рецептора, у млекопитающих он имеет гораздо более низкое сродство к никотин-ацетилхолиновому рецептору. Для большинства насекомых нитенпирам - очень смертоносное соединение. Нитенпирам необратимо связывается с никотиновыми рецепторами ацетилхолина, парализуя тех, кто подвергается воздействию соединения. Несмотря на более низкие уровни сродства, млекопитающие все же могут получить реакцию отравления никотином из-за слишком большого количества неоникотиноидов, поэтому важно обеспечить соответствующую дозу, например, для домашнего животного, зараженного блохами; лучше всего проконсультироваться с ветеринаром.
Сам нитенпирам и его метаболиты, за исключением 6-хлорникотиновой кислоты, не подвергались углубленным токсикологическим исследованиям. Точно так же эффекты генотоксичности остаются неоднозначными. 6-хлорникотиновая кислота, по мнению исследовательской группы, не является канцерогеном и не является токсикантом развития .
Литературы по биотрансформации нитенпирама очень мало. Однако некоторые исследования были проведены. Токсикокинетические исследования показали, что линия клеток кишечника человека како-2 может поглощать имидаклоприд с очень высокой эффективностью. Соединение полностью абсорбируется (>92%) из желудочно-кишечного тракта, быстро распространяется из внутрисосудистого пространства в периферические ткани и органы, такие как почки, печень и легкие, продолжая биотрансформацию. Ветеринары и владельцы домашних животных сообщили о влиянии нитенпирама на домашних животных, зараженных блохами, начиная с 30 минут после введения неоникотиноида.
Сообщалось, что нитенпирам метаболизируется в 6-хлорникотиновую кислоту.
Нитенпирам в Мыши метаболизируются в производные нитенпирам-COOH, нитенпирам-дезхлорпиридин, десметил-нитенпирам, нитенпирам-CN и нитенпирам-десхлорпиридин. Метаболиты нитенпирама не подвергались глубокому изучению. Однако эти метаболиты могут в реакциях окисления, таких как группа циано, превращаться в карбоксильную группу. 6-хлорникотиновая кислота может образовывать водородные связи с атомом водорода аминогруппы.
Ферменты цитохрома P450 у человека могут генерировать некоторые метаболиты с большей токсичностью, чем исходное соединение, которое, как было подтверждено, вызывает опухоли в сочетании с нитратами и вызывает генетические повреждения. Рекомендуется осторожный подход ко всему, что недостаточно изучено, до тех пор, пока биотрансформация не станет лучше, а ее эффекты не будут лучше изучены и поняты.
Нитенпирам синтезируется в многостадийной реакции. Соединение-предшественник этой реакции представляет собой 2-хлор-5-хлорметилпиридин, который также используется для получения других неоникотиноидов, таких как имидаклоприд. Реакция этого соединения проходит три стадии реакции.
Первая стадия, 2-хлор-5-хлорметилпиридин реагирует с этиламином на границе раздела фаз с образованием молекулы N-этил-2-хлор-5-пиридилметиламина. 
Затем синтез может продолжаться с помощью реакции конденсации (стадия 2), добавление растворителей дихлорметан и трихлорнитрометан даст промежуточное соединение N-этил-2- хлор-5-пиридилметиламин с дополнительной нитроэтиленовой группой. 
. На последней стадии добавляется метиламин, который вступает в реакцию с промежуточным продуктом, заменяя группу хлорида фармакофора, получая нитенпирам в качестве конечного конечного продукта. 
Будучи неоникотиноидом первого поколения, нитенпирам был подвергнут множеству модификаций своей исходной структуры с целью повышения эффективности или специфичности соединения. Одним из таких вариантов является конфигурация реактивной группы / фармакофора от цис (E) до транс (Z) конфигурации. Было показано, что этот тип модификации может существенно увеличить сродство нитенпирама к связыванию с рецептором nACh насекомых, что позволяет осуществлять более направленную и экологически безопасную борьбу с вредителями. Изменения этих соединений также могут помочь обойти растущую устойчивость нитенпирама.
В исследовании 2015 года токсичность неоникотиноидов была проверена на яичного паразитоида трихограммы. В частности, было обнаружено, что нитенпирам обладает самой низкой токсичностью, что делает его полезным при лечении IPM (интегрированная борьба с вредителями ).
В 2015 году исследователи провели исследование токсичности нитенпирама для дождевых червей Э.фетида. E.fetida - обычный дождевой червь, который частично отвечает за естественную аэрацию почвы, в том числе сельскохозяйственных. В течение 14-дневного периода воздействия токсичность нитенпирама в LC50 на e.fetida составила 4,34 мг / кг почвы, что свидетельствует об ингибировании активности целлюлазы и повреждении эпидермиса. клетки и клетки кишечника. Однако он был значительно менее токсичен, чем аналогичные инсектициды, такие как имидаклоприд, тиаклоприд и клотианидин, что делало нитенпирам жизнеспособным заменителем многих других используемых неоникотиноидов.
Экологическое влияние нитенпирама на популяции пчел вызывает споры, поскольку противоречащие друг другу исследования показывают присутствие нитенпирама в медоносных пчелах и их меде, в то время как другие вообще не обнаруживают нитенпирам. Однако это может быть связано со снижением использования нитенпирама, поскольку доля на мировом рынке неуклонно сокращается.
Нитенпирам также широко используется для уничтожения и защиты от комаров. В частности, была исследована токсичность нитенпирама на Culex quinquefasciatus или на комара южного дома. Было обнаружено, что LC50 соединения составляет 0,493 мкг / мл.
В ходе исследования 60-дневный тест на хроническую токсичность был проведен на китайских редких гольянах (Gobiocypris rarus ) как на обычных рыбах. модель. Из протестированных неоникотиноидов (имидаклоприд, нитенпирам и динотефуран ) было показано, что нитенпирам не оказывает значительного генотоксического воздействия или отрицательно влияет на иммунную систему, как при кратковременном, так и при хроническом воздействии по сравнению с другими соединениями.
В аналогичном исследовании было показано, что нитенпирам оказывает неблагоприятное воздействие на ДНК рыбок данио. Ферменты, ингибирующие образование активных форм кислорода (ROS), были серьезно затронуты, вызывая окислительное повреждение ДНК, увеличивающееся при хроническом воздействии.
Данные по химической безопасности Оксфордского университета документируют токсикологический тест LD50 на крысах, как самцах, так и самках, где дозы зарегистрированы как 1680 мг и 1575 мг на кг массы тела соответственно. Таким образом, пределы передозировки для людей и животных довольно высоки, доходят до граммов, и соединение считается безопасным для повседневного использования для животных. Не рекомендуется употреблять в пищу человеком, хотя побочных эффектов непрямого воздействия (например, употребления в пищу обработанных растений) не наблюдается.
В надежде понять деградацию неоникотиноидов в различных типах воды, была сделана интересная находка. При тестировании грунтовых вод, поверхностных вод и готовой питьевой воды исследователи обнаружили, что разложение нитенпирама происходит в основном в питьевой воде, что было приписано гидролизу соединения. Считается, что некоторые из этих продуктов разложения обладают токсическими свойствами для организмов, не являющихся мишенями, хотя фактическая токсичность неизвестна. Нитенпирам также разлагается под действием УФ-света, что позволяет предположить, что воздействие солнца также разлагает соединение на различные продукты разложения.
Таблетки нитенпирама, торговая марка Capstar, используются для лечения блох у кошек и собак. После приема внутрь таблетки препарат легко и быстро всасывается в кровь. Если блоха укусит животное, оно проглотит нитенпирам с кровью. Эффект от нитенпирама можно наблюдать через полчаса после приема. В это время может быть обнаружена высокая концентрация в плазме, и первые блохи покидают домашнее животное-хозяин. Исследование показало, что через шесть часов после нанесения заражение блохами снизилось на 96,7% для собак и 95,2% для кошек. Взрослые блохи, присутствующие на хозяевах, сильно прерваны, следовательно, производство яиц снижается. Нитенпирам не влияет на яйца напрямую, только после того, как они выходят. Введение нитенпирама, возможно, придется повторять или продолжать до тех пор, пока нашествие вредителей не утихнет. Период полураспада нитенпирама составляет около восьми часов. Таким образом, через 24 часа после обработки погибло примерно 100% взрослых блох. Между 24 часами и 48 часами эффективность сильно снижается, и через 72 часа в исследованиях больше нельзя было показать никакого эффекта.
Одним из наблюдаемых побочных эффектов является зуд, предположительно вызванный вытеснением блох. Через пять часов после лечения было замечено, что кошки больше ухаживают за собой, то есть царапают, кусают, облизывают и дергаются. Это прекратится, когда блохи либо померкнут, либо умрут. Другие зарегистрированные побочные эффекты включают гиперактивность, одышку, летаргию, рвоту, лихорадку, снижение аппетита, нервозность, диарею, затрудненное дыхание, слюноотделение, нарушение координации движений, судороги, расширение зрачков, учащенное сердцебиение, дрожь и нервозность. В других исследованиях не наблюдалось никаких побочных эффектов.
Будучи одним из неоникотиноидов первого поколения, нитенпирам с момента его появления широко используется в коммерческих целях, включая борьбу с вредителями в сельском хозяйстве. Хотя разработка никотиноидов нового поколения привела к сокращению их использования, в отчете всемирной комплексной оценки (WIA) он по-прежнему оценивается как экологически жизнеспособный метод лечения в проектах по борьбе с вредителями, таких как Комплексная борьба с вредителями (IPM). Это связано с его более низкой токсичностью и высоким поглощением растениями по сравнению с почвой, в отличие от других коммерчески используемых неоникотиноидов.
Нитенпирам использовался на многих товарных культурах, таких как хлопок и кукуруза, и может применяться различными способами. Обычно используемые методы - это опудривание и обработка семян. Обработка семян обеспечивает длительный иммунитет к насекомым, повреждающим посевы. Было показано, что использование нитенпирама очень эффективно для защиты сельскохозяйственных культур, поскольку он, как правило, менее токсичен для нецелевых организмов, одновременно убивая насекомых, уничтожающих урожай. Хотя использование по-прежнему широко распространено, в отличие от других неоникотиноидов, доля нитенпирама на мировом рынке, судя по данным о продажах продукции за 2003, 2005, 2007 и 2009 годы, кажется, уменьшается. Причина этого еще не полностью понятна, поскольку другие неоникотиноиды первого поколения не используются. похоже, следует той же тенденции, а нитенпирам, как известно, менее токсичен для нецелевых организмов по сравнению с соединениями того же поколения.
Однако снижение использования, возможно, можно объяснить формированием устойчивости у различных видов насекомых. В исследовании, проведенном на девяти широко используемых никотиноидах, было обнаружено, что нитенпирам показал наибольшее повышение устойчивости среди групп коричневых цикад, обычных сельскохозяйственных вредителей, в период с 2011 по 2012 год. Существенное повышение устойчивости было также обнаружено у Aphis gossypii или хлопковой тли по сравнению с другими соединениями, такими как имидаклоприд.
Нитенпирам был связан с уменьшением популяции опылителей, таких как медоносные пчелы, дикие пчелы и бабочки. Также сообщается, что нитенпирам отрицательно влияет на другие нецелевые организмы, такие как дождевые черви. Сами растения, похоже, не имеют отрицательной реакции, поскольку они не обладают никотиновыми рецепторами nACh.
