Войти
 | |
 | |
| Имена | |
|---|---|
| Имя ИЮПАК O, O, O ', O'-Tetraethyl S, S'-метилен-бис (фосфородитиоат) | |
| Другие названия Диэтион; [(Детоксифосфинотиоилтио) метилтио] -диэтокси-тиоксофосфоран | |
| Идентификаторы | |
| Номер CAS | |
| 3D модель (JSmol ) | |
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.008.403  |
| KEGG | |
| PubChem CID | |
| UNII | |
| CompTox Dashboard (EPA ) | |
InChI
| |
УЛЫБКА
| |
| Свойства | |
| Химическая формула | C9H22O4P2S4 |
| Молярная масса | 384,48 г / моль |
| Внешний вид | От бесцветного до янтарного цвета, без запаха li quid |
| Плотность | 1,22 г / см |
| Температура плавления | -12,2 ° C (10,0 ° F; 260,9 K) |
| Температура кипения | 150 ° C (302 ° F; 423 K) (разлагается) |
| Растворимость в воде | 0,0001% (20 ° C) |
| Давление пара | 0,0000015 мм рт. ст. (20 ° C) |
| Опасности | |
| Основные опасности | Горючие |
| Температура вспышки | 176,1 ° C (349,0 ° F; 449,2 K) |
| NIOSH (Пределы воздействия на здоровье в США): | |
| PEL (допустимо) | нет |
| REL (рекомендуется) | TWA 0,4 мг / м [кожа] |
| IDLH (Непосредственная опасность) | ND |
| Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа). | |
 Y (что такое ?) | |
| Ссылки на инфобоксы | |
Этион (C9H22O4P2S4) - это органофосфат инсектицид. Известно, что этион влияет на нервный фермент, называемый ацетилхолинэстеразой, и препятствует его работе.
Этион был одним из многих веществ, которые были одобрены для использования на основании данных Industrial Bio-Test Laboratories, что побудило Продовольственную и сельскохозяйственную организацию и Всемирную организацию здравоохранения рекомендовать повторный анализ в 1982 году.
В 1950-х годах Этион впервые был зарегистрирован в США как инсектицид. Однако использование этиона варьировалось в течение многих лет из-за общей ценности урожая и погодных условий. Например, 1999 год был очень засушливым; засуха снизила урожайность, и использование этиона стало менее экономически выгодным. С 1998 года серьезные исследования по оценке риска этики проводились (среди прочего) EPA (Агентство по охране окружающей среды США). Оценки рисков для этики были представлены 14 июля 1999 г. на брифинге с заинтересованными сторонами во Флориде, после чего была предоставлена возможность для общественного обсуждения управления рисками, связанными с этим пестицидом.
Этион - это получают в условиях контролируемого pH путем взаимодействия дибромметана с диэтилдитиофосфорной кислотой в этаноле. Другими способами производства являются реакция метиленбромида и, а также реакция диэтилдитиофосфорной кислоты и формальдегид.
Известно, что этион мал и липофильная молекула, и поскольку она обладает этими характеристиками, ожидается быстрое всасывание через клеточные мембраны. Это всасывание из кожи, легких и кишечника в кровь будет происходить посредством пассивной диффузии. Кроме того, в печени посредством десульфурации этион превращается в его активный метаболит: моноксон этиона. Из-за этого изменения, происходящего в печени, предполагается, что основным местом повреждения является печень. Моноксон этиона является ингибитором нейрофермента холинэстеразы (ХЭ). ЧЭ является посредником в передаче нервного импульса, поэтому вторичным повреждением является мозг. Поскольку моноксон этиона является органофосфатом, считается, что его механизм действия такой же. Этот механизм работает следующим образом (см. Рисунок «Ингибирование холинэстеразы моноксоном этиона»): гидроксильная группа из остатка серина в активном центре из ХЭ фосфорилируется органофосфатом, тем самым ингибируя фермент . Ингибирование является результатом неспособности гидроксильной группы серина участвовать в гидролизе другого фермента, называемого ацетилхолином (Ach). На рисунке показано, что реакция ингибирования представляет собой двухстадийный процесс. Фосфорилированная форма фермента очень стабильна, и в зависимости от групп R и R ', присоединенных к фосфору, это ингибирование является обратимым или необратимым.
Ингибирование холинэстеразы моноксоном этиона. Козы, подвергшиеся воздействию этиона, показали четкие различия в экскреции, периоде полувыведения и биодоступности. Эти различия зависят от метода введения. Внутривенная инъекция привела к периоду полувыведения 2 часа, тогда как пероральное введение привело к периоду полужизни 10 часов. При введении через кожу период полувыведения составляет даже 85 часов. Эти различия во времени полужизни могут быть дополнены разницей в биодоступности. Биодоступность этиона при пероральном введении составляла менее 5%, тогда как биодоступность этиона через кожу при введении этиона составляла 20%.
В исследовании, проведенном на крысах, после перорального введения было обнаружено, что этион довольно легко метаболизируется. Продукты метаболизма, обнаруженные в моче, представляют собой четыре-шесть полярных водорастворимых продуктов.
Исследование на цыплятах больше раскрывает распределение этиона в организме. После 10 дней воздействия этиона исследовали печень, мышцы и жировые ткани. Во всех трех случаях присутствовали этион или производные этиона, что указывает на его широкое распространение в организме. Также были исследованы куриные яйца. Было обнаружено, что яичный белок достигает стабильной концентрации производного этиона через четыре дня, в то время как концентрация в желтке все еще возрастает через десять дней. Также у исследованной курицы было обнаружено около шести полярных водорастворимых метаболитов.
В исследовании на козах также исследовали сердце в ткани почек после периода воздействия этиона, и в этих тканях были обнаружены производные этиона. Это исследование также показывает, что самый высокий уровень был обнаружен в печени и почках, а самый низкий - в жире. В козьем молоке также присутствовали производные.
Этион может подвергаться биотрансформации в организме человека, это происходит в печени. Здесь этион подвергается десульфуризации и, таким образом, превращается в свой активный метаболит : моноксон этиона. Этот фермент цитохром P-450 катализирует эту стадию. Моноксон этиона является ингибитором нейрофермента холинэстеразы (ХЭ), поскольку он содержит активный кислород. Поскольку ХЭ может дефосфорилировать органофосфат, на следующей стадии биотрансформации моноксон этиона дефосфорилируется, а ХЭ фосфорилируется. Следующий этап биотрансформации еще полностью не известен, и что это происходит через эстеразы в крови и печени (1). Помимо дефосфорилирования моноксона этиона ХЭ, вполне вероятно, что моноксон этиона частично окисляется до этиондиоксона.
После распределения растворителя мочи крыс, которые имели После введения этиона стало ясно, что метаболиты, обнаруженные в моче, на 99% растворены в водной фазе. Это означает, что использовались только незначительные уровни (<1 %) were present in the organic phase and that the metabolites are very гидрофильный.
. В параллельном исследовании на козах использовали меченый радиоактивным веществом этион с включенным C. После идентификации остатков C в органах у коз, таких как печень, сердце, почки, мышцы и жировая ткань, оказалось, что 0,03 ppm или менее присутствующих соединений C было неметаболизированным этионом. Метаболиты этиона моноксона и этиона диоксона также не были обнаружены в любых образцах со значительным порогом (0,005-0,01 частей на миллион). От 64 до 75% метаболитов из тканей растворились в метаноле. После добавления протеазы солюбилизировались еще 17-32%. В водной фазе было обнаружено, по крайней мере, четыре различных радиоактивных метаболита. Однако характеристика этих соединений неоднократно была неудачной из-за их высокой летучести. Одно соединение было уловлено почками и было идентифицировано как формальдегид. указание на то, что C этиона используются в образовании n
Воздействие этиона может происходить при проглатывании, всасывании через кожу и при вдыхании. Воздействие может вызвать рвоту, диарею, головную боль, потоотделение и спутанность сознания. Тяжелое отравление может привести к усталости, непроизвольным сокращениям мышц, потере рефлексов и невнятной речи. В еще более тяжелых случаях смерть наступит в результате дыхательной недостаточности или остановки сердца.
При воздействии через кожу наименьшая доза, убивающая крысу, составила 150 мг / кг. кг для мужчин и 50 мг / кг для женщин. Минимальное время выживания составляло 6 часов для самок крыс и 3 часа для самцов крыс, максимальное время смерти составляло 3 дня для самок и 7 дней для самцов. LD50 составляла 245 мг / кг для крыс-самцов и 62 мг / кг для крыс-самок.
При приеме внутрь 10 мг / кг / день и 2 мг / кг / день не оказывали гистопатологического воздействия на дыхательный путь крыс, 13-недельное тестирование на собаках (8,25 мг / кг / день).
LD50 Значения для чистого этиона у крыс составляют 208 мг / кг, а для технического этиона от 21 до 191 мг. /кг. Другие зарегистрированные пероральные значения LD50 составляют 40 мг / кг для мышей и морских свинок. Кроме того, вдыхание этиона очень токсично. Во время одного исследования, посвященного этиону технической степени, LC50 2,31 мг / м ^ 3 был обнаружен у самцов крыс и 0,45 мг / м ^ 3 у самок крыс. Согласно другим данным, 4-часовая ЛК50 у крыс составила 0,864 мг / л.
Этион приведет к токсическим эффектам при абсорбции через кожу, при приеме внутрь и при вдыхании. Открытая кожа может вызвать ожоги. Согласно Extoxnet, любая форма воздействия приводит к следующим неудобствам: бледность, тошнота, рвота, диарея, спазмы в животе, головная боль, головокружение, боль в глазах, помутнение зрения, сужение или расширение зрачков, слезы, слюноотделение, потливость и т. Д. спутанность сознания может развиться в течение 12 часов. Тяжелое отравление может привести к нарушению координации, потере рефлексов, невнятной речи, утомляемости и слабости, тремору языка и век, непроизвольным мышечным сокращениям, а также может привести к параличу и респираторным проблемам. В более тяжелых случаях отравление этионом может привести к непроизвольному выделению мочи или кала, нерегулярному сердцебиению, психозу, потере сознания и коме или смерти. Смерть наступит в результате дыхательной недостаточности или остановки сердца. Переохлаждение, сердечная блокада и аритмия также считаются возможными последствиями отравления этионом. Этион также может вызывать отсроченные симптомы других органофосфатов.
У кроликов, получавших 250 мг / кг этиона технического класса в течение 21 дня, воздействие на кожу приводило к увеличению случаев эритемы и шелушения. Это также привело к ингибированию ацетилхолинэстеразы головного мозга при дозе 1 мг / кг / день, и было определено, что NOAEL составляет 0,8 мг / кг / день. У морских свинок этионы вызывают легкую эритему, которая проходит через 48 часов, и было определено, что соединение не является сенсибилизатором кожи.
. В исследовании определения LD50 этиона у 80 мужчин и 60 взрослых женщин. крыс подвергали кожному воздействию этиона, растворенного в ксилоле. Самая низкая доза, убивающая крысу, составила 150 мг / кг для самцов и 50 мг / кг для самок. Минимальное время выживания составляло 6 часов для самок и 3 часа для самцов, максимальное время смерти - 3 дня для самок и 7 дней для самцов. LD50 составляла 245 мг / кг для мужчин и 62 мг / кг для женщин. Контакт кожи с органофосфатами в целом может вызвать локальное потоотделение и непроизвольные сокращения мышц. Другие исследования показали, что LC50 через кожный путь составляет 915 мг / кг у морских свинок и 890 мг / кг у кроликов.
Этион также может вызывать легкое покраснение и воспаление в глазах и кожа очистится в течение 48 часов. Также известно, что он вызывает нечеткое зрение, сужение зрачка и боль.
Шестимесячный мальчик испытал неглубокие экскурсии и после случайного проглатывания 15,7 мг / сут. кг этиона. Симптомы начались через час после приема пищи и были устранены. Через пять часов после приема внутрь произошла остановка дыхания, и потребовалась искусственная вентиляция легких в течение трех часов. После обследования, проведенного через неделю, один месяц и один год, было сделано предположение о полном выздоровлении. У того же мальчика также были выявлены тахикардия, пенистая слюна (через 1 час после приема пищи), водянистый стул (через 90 минут после приема пищи), повышенное количество лейкоцитов в моче , неспособность контролировать голову и конечности, периодические подергивания, зрачки не реагируют на свет, бесцельные движения глаз, пальпируются печень и селезенка, и были некоторые симптомы паралича.
Тестирование на крысах с дозами 10 мг / кг / день и 2 мг / кг / день не показали гистопатологического эффекта на дыхательные пути, как и 13-недельное тестирование на собаках (8,25 мг / кг / день). LD50 значения для чистого этиона у крыс составляют 208 мг / кг, а для этиона технической чистоты от 21 до 191 мг / кг. Другие зарегистрированные пероральные значения LD50 (для технического продукта) составляют 40 мг / кг для мышей и морских свинок. В группе из шести добровольцев мужского пола никаких различий в артериальном давлении или частоте пульса не было отмечено ни у мышей, ни у собак. Диарея действительно наблюдалась у мышей, перорально подвергавшихся воздействию этиона, также присутствовали серьезные признаки нейротоксичности. Эффекты соответствовали холинергической гиперстимуляции желудочно-кишечного тракта.
Никаких гематологических эффектов не сообщалось ни в эксперименте с шестью добровольцами мужского пола, ни на крысах или собаках. Добровольцы не показали различий в мышечном тонусе после перорального воздействия средней продолжительности, как и испытуемые животные, подвергшиеся разному воздействию. Однако известно, что этион может вызывать мышечный тремор и фасцикуляции. Исследования на животных на крысах и собаках не показали влияния на почки и печень, но другое исследование показало повышенную заболеваемость в моче оранжевого цвета. Исследования на животных, проведенных на крысах и собаках, также не выявили кожных или глазных эффектов.
Кролики, получавшие 2,5 мг / кг / день этиона, показали снижение массы тела, при дозе 0,6 мг / сут никаких эффектов не наблюдалось. кг / сут. Уменьшение массы тела в сочетании с уменьшением потребления корма наблюдалось у кроликов, получавших 9,6 мг / кг / день. Самцы и суки собак, получавших 0,71 мг / кг / день, не показали изменений в массе тела, но собаки, получавшие 6,9 и 8,25 мг / кг / день, показали снижение потребления пищи и снижение массы тела.
В исследовании с участием человека добровольцев, снижение холинэстеразы плазмы наблюдалось в течение 0,075 мг / кг / день (снижение на 16%), 0,1 мг / кг / день (снижение на 23%) и 0,15 мг / кг / день (снижение на 31%).) сроки лечения. Это было частично восстановлено через 7 дней и полностью восстановлено через 12 дней. Не наблюдалось никакого действия на ацетилхолинэстеразу эритроцитов, а также признаков неблагоприятных неврологических эффектов. Другое исследование показало серьезные неврологические эффекты после однократного перорального воздействия на крыс. У самцов крыс слюноотделение, тремор, кровотечение из носа, мочеиспускание, диарея и судороги возникали при дозе 100 мг / кг, а у самок крыс - при 10 мг / кг. В исследовании на крысах-альбиносах было обнаружено, что ацетилхолинэстераза мозга ингибировалась на 22%, ацетилхолинэстераза эритроцитов на 87% и холинэстераза плазмы на 100% у самцов крыс после кормления этионом в дозе 9 мг / кг / день в течение 93 дней. После 14 дней выздоровления холинэстераза плазмы полностью восстановилась, а ацетилхолинэстераза эритроцитов восстановилась на 63%. При дозе 1 мг / кг / день никаких эффектов не наблюдалось. В исследовании с различными крысами не наблюдалось никакого воздействия на ацетилхолинэстеразу эритроцитов при 0, 0,1, 0,2 и 2 мг / кг / день этиона. В 90-дневном исследовании на собаках, в котором самцы получали 6,9 мг / кг / день, а самки 8,25 мг / кг / день, наблюдались атаксия, рвота, миоз и тремор. Ацетилхолинэстераза мозга и эритроцитов ингибировалась (61-64% и 93-04% соответственно). При дозе 0,71 мг / кг / день у кобелей снижение ацетилхолинэстеразы головного мозга составило 23%. Никаких эффектов не наблюдалось при дозах 0,06 и 0,01 мг / кг / день. На основании этих данных был установлен минимальный уровень риска 0,002 мг / кг / день для перорального воздействия для острой и средней продолжительности. Также был рассчитан минимальный уровень риска хронической продолжительности в 0,0004 мг / кг / день.
В одном исследовании, в котором крысы получали максимум 1,25 мг / кг / день, не наблюдалось никакого воздействия на репродуктивную функцию. В исследовании на беременных речных крысах, потреблявших 2,5 мг / кг / день, было замечено, что у плодов увеличилась частота отсроченного окостенения лобка. Другое исследование показало, что у плодов беременных кроликов, потребляющих 9,6 мг / кг / день, повышается частота сращивания центров грудины.
Этион довольно токсичен для летального исхода при вдыхании. Одно исследование, посвященное технической этике, показало, что ЛК50 составляет 2,31 мг / м3 у самцов крыс и 0,45 мг / м3 у самок крыс. По другим данным, 4-часовая ЛК50 у крыс составила 0,864 мг / л. Как было сказано выше, этион также может привести к сужению зрачков, мышечным спазмам, чрезмерному слюноотделению. Потливость. Тошнота. Головокружение. Затрудненное дыхание. Судороги. бессознательное состояние. Помимо ранее упомянутых симптомов, чувство стеснения в груди и ринорея обычны после вдыхания.
Нет никаких указаний на канцерогенность этиона у крыс и мышей. Были проведены исследования, в которых крыс и мышей кормили этионом в течение двух лет. Однако у этих животных рак не развивался быстрее, чем у животных, которым не давали этион. Этион не был классифицирован по канцерогенности Министерством здравоохранения и социальных служб США (DHHS), Международным агентством по изучению рака (IARC) или EPA.
При пероральном воздействии промывание желудка вскоре после воздействия можно использовать для уменьшения пика абсорбции. Также есть подозрения, что обработка активным углем может быть эффективной для снижения пикового поглощения. Руководства по безопасности также рекомендуют вызывать рвоту, чтобы уменьшить оральное воздействие, если пострадавший все еще находится в сознании.
В случае контакта с кожей рекомендуется вымыться и ополоснуть большим количеством воды с мылом, чтобы уменьшить воздействие. В случае вдыхания рекомендуется свежий воздух для уменьшения воздействия.
Обработка самого этиона осуществляется так же, как воздействие других органофосфатов. Основная опасность заключается в респираторных заболеваниях, при наличии симптомов в качестве лечения используется искусственное дыхание с помощью эндотрахеальной трубки. Действие этиона на мышцы или нервы нейтрализуется атропином. Пралидоксим можно использовать для борьбы с отравлением фосфорорганическими соединениями, его следует вводить как можно быстрее после отравления этионом, поскольку его эффективность подавляется химическим изменением фермента этиона в организме. это происходит с течением времени.
Этион оказывает влияние на окружающую среду, поскольку он устойчив и, таким образом, может накапливаться через растения и животных. Если смотреть на певчих птиц, этион очень токсичен. LD50 у чернокожих дроздов составляет 45 мг / кг. Однако он умеренно токсичен для таких птиц, как перепел боб-белый (LD50 составляет 128,8 мг / кг) и скворцы (LD50 превышает 304 мг / кг). Эти птицы будут классифицированы как «птицы среднего размера». Если посмотреть на еще более крупных, обитающих на возвышенностях птиц (таких как фазан с кольцевой шеей и водоплавающих птиц, таких как кряква, этион едва ли токсичен или нетоксичен. Это хороший пример того, как токсичность для животных может сильно зависеть от на виды. Кроме того, этион очень токсичен для водных организмов, таких как пресноводные и морские рыбы. Кроме того, он очень токсичен для пресноводных беспозвоночных с LD50 от 0,056 мкг / л до 0,0077 мг / л. LD50 для морских и эстуарных беспозвоночных составляет от 0,04 до 0,05 мг / л. Этион практически не токсичен для медоносных пчел. LD50 составляет 50,55 мкг на пчелу.
В исследовании хронической токсичности крысы получали этион 0, 0,1, 0,2 или 2 мг / кг / день в течение 18 месяцев. Однако серьезных токсических эффектов не наблюдалось. Единственным значительным изменением было снижение уровня холинэстеразы в группе с самой высокой дозой. Следовательно, УНВВ этого исследования составлял 0,2 мг / кг. Оральная LD50 для чистого этиона у крыс составляет 208 мг / кг. Кожная LD50 у крыс составляет 62 мг / кг, 890 мг / кг у кроликов и 915 мг / кг у морских свинок. Для крыс 4-часовая ЛД50 составляет 0,864 мг / л этиона.
Инсектициды, такие как этион, могут быть обнаружены с помощью различных общих химических способов обнаружения, но в большинстве случаев образцы нужно быть готовым. А из-за того, что методы не являются конкретными, может быть довольно сложно определить, действительно ли присутствует конкретное вещество. Но был разработан новый, новый и простой способ обнаружения. В этом методе используются взаимодействие наночастиц серебра (AgNPs) с этионом и тушение интенсивности (RRS). RRS можно использовать, потому что его изменение было линейно коррелировано с концентрацией этиона (диапазон: 10,0–900,0 мг / л). Кроме того, его преимущества перед обычными методами обнаружения заключаются в том, что этион можно измерить всего за 3 минуты и что перед измерением не требуется предварительной обработки образца. Из тестов вмешательства стало ясно, что метод имеет очень хорошую селективность по этиону. предел обнаружения (LOD) составлял 3,7 мг / л, а предел количественного определения (LOQ) составлял 11,0 мг / л. Относительные стандартные отклонения (RSD) для 15,0 и 60,0 мг / л концентрации примера этиона в воде составили 4,1 и 0,2 мг / л соответственно.
Этион остается основным загрязнитель окружающей среды, в частности, в Австралии из-за (бывшего) использования в сельском хозяйстве. Однако есть некоторые микробы, которые могут преобразовывать этион. Виды Pseudomonas и Azospirillum были способны переваривать этион при культивировании в среде с минимальным содержанием солей среде. Наблюдалось значительное снижение концентрации этиона. Вдобавок ко всему этион был единственным доступным источником углерода. После анализа соединений, присутствующих в среде после переваривания этиона бактериями, оказалось, что никаких биотических гидролитических продуктов разложения этиона (таких как диоксон этиона и моноксон этиона) не было. Этион, вероятно, используется для поддержки быстрого роста.
