Група діючих речовин Перметрин

Перметрин [(1RS)-цис,транс-3-(2,2-дихлорвинил)-2,2-диметилциклопропанкарбонової кислоти 3-феноксібензиловий ефір] – хімічна речовина, пестицидів (піретроїди), використовується (в тому числі в сумішах з іншими активними компонентами) в особистих присадибних господарствах і в практиці медичної, санітарної та побутової дезінсекції для боротьби з шкідливими (синантропними) комахами.

На малюнку  Перметрин тривимірна модель молекули

Фізичні та хімічні властивості

У чистому вигляді – кристалічна речовина.

Технічний продукт-в'язка масляниста рідина зі слабким запахом від світло-жовтого до коричневого кольору, іноді частково кристалізується при кімнатній температурі.
Технічний продукт містить суміш чотирьох стереоізомерів і близько 10% різних домішок. Цис - і трансізомери мають конфігурації [1R, транс], [1R, цис], [1S, транс] і [1S, цис] і знаходяться в співвідношенні приблизно 3: 2: 3: 2. Співвідношення цис - і транс - ізомерів становить 2:3, а 1R:1S як 1:1 (рацемат). Максимальну інсектицидну активність проявляє [1R, цис] – ізомер, за ним слідує [1R, транс] – ізомер.

Добре розчинний у більшості органічних розчинників.

В різних розчинниках, у тому числі і у воді, при штучному освітленні і в ґрунті при сонячному світлі перметрин піддається головним чином ізомеризації циклопропанового кільця цис-транс і розриву ефірної зв'язку.

Фізичні характеристики:

• Молекулярна маса 391,29;
• Температура плавлення 34-39< °С;
• Температура кипіння 200 °С/ 0,01 мм рт.ст.;
• Щільність 1,214 при 25 °С;
• Погано розчинний у воді (~ 0, 2 мг/л при 30 °С).

Дія на шкідливі організми

Препарати на основі перметрина мають контактно-шлункову дію з високою швидкістю прояву токсичного ефекту, але мають в деякій мірі також і внутрирастительными властивостями. У деяких випадках впливають на імаго і яйця комах.

Перметрин високоефективний в боротьбі з сисними і листогризучими шкідниками, але мало значущий як акарицид. Добре знищує стійкі до фосфорорганічних інсектицидів популяції трипсів, попелиць, білокрилок, пильщиків, довгоносиків, листоїдів, плодожерок, совок, листовійок, золотогузки і т. д.

Сублетальні дози препарату мають яскраво виражену відлякуючу дію (інгібування відкладання яєць імаго або харчування личинок).

Механізм дії. Синтетичні піретроїди, і перметрин зокрема, відносяться до нейтропних отрут. Їх дія відзначається як на центральній, так і на перифіричній частинах нервової системи членистоногих. Накопичення їх в меншій мірі відбувається в стовбурної частини, а більше в інгібіторних синапсах переднього мозку. Перметрин впливає на натрієві канали, що знаходяться на нервових мембранах. Канали переходять в пролонгований відкритий стан, що веде до порушення нервової системи. Клінічні та патоморфологічні зміни не мають значення.

Перметрин системними властивостями не володіє, Фумігаційна дія виражена слабо. Термін захисної дії препаратів на основі перметрина становить 15 – 20 днів.

Застосування

В особистому присадибному господарстві. Перметрин в суміші з циперметрином використовується для захисту від шкідників картоплі (колорадський жук, картопляна міль картопляна коробка), яблуні, огірків і томата відкритого грунту (попелиці), квіткових культур і декоративних чагарників (комплекс шкідників), смородини (попелиці, молі, листовійки, пильщики).

З метою медичної, санітарної та побутової дезінсекції препарати на основі перметрина призначені:

• для знищення головних і лобкових вошей, гнид у дорослого населення і дітей з п'яти років;
• для боротьби з головним, платтяним і лобковим педикульозом; для дезінсекції приміщень в санпропускниках, ЛПУ, осередках корости і педикульозу проти коростяних кліщів і вошей;
• для знищення тарганів, мурашок, клопів, бліх, мух і комарів на об'єктах різних категорій: у виробничих і житлових приміщеннях, на об'єктах комунально-побутового призначення, у підвальних приміщеннях, на підприємствах громадського харчування, дитячих і лікувальних установах.

Токсикологічні властивості і характеристики

Не розкладається під дією сонячних променів навіть при граничних температурах. Нестійкий в грунті (період напіврозпаду менше чотирьох тижнів) і воді (усувається адсорбцією і деградацією). Перметрин і продукти його розпаду не володіють рухливістю в грунті і розпадаються до утворення вуглекислоти. На неживій поверхні може зберігатися до 12 місяців.

Швидкість розкладання перметрина в грунтах залежить від типу грунту і способів внесення препарату. Дослідження, що проводяться в лабораторних і польових умовах, показали, що розкладання у збовтувати водних грунтових суспензіях відбувалося швидше, ніж у вологому грунті, ймовірно, внаслідок кращого перерозподілу перметрина. Розкладання носило біологічний характер, оскільки в грунті, стерилізованої парою, обробленої азидом натрію, або в анаеробних умовах практично не відбувалося. Додавання неорганічних сполук N, P, K, сахарози або целюлози в ґрунти, що містять перметрин, не впливало на його розкладання. Виділені з ґрунту бактерії здатні окислювати тільки гідролізований продукт перметрина – 3-феноксибензиловый спирт.

Персистування перметрина в стерилізованому і природної грунтах (внесена кількість 1 мг/л) – решту через 8 тижнів після обробки:

• мінеральний грунт:
• стерилізована 101%;
• природна 6%;
• органогенний грунт:
• стерилізована 100%;
• природна 16%.

Токсична дія. За характером гострої токсичності перметрин відноситься в піретроїдів 1 типу, що не містить CN групу.

Сильнотоксичний для бджіл і корисних комах (хижі кліщі, мухи-журчалки та ін.), а також для риб. Не володіє вибірковою дією.

Малотоксичний для теплокровних тварин і людини.

Незважаючи на те, що в деяких дослідах високі дози перметрина приводили до зрослому числу пухлин в легенях і печінці мишей, пестицид був визнаний Агенцією з охорони навколишнього середовища США дуже мало небезпечним або повністю нешкідливим для людей. Пухлини були незлоякісними, у щурів не помічалося онкогенних змін.

У м'ясі, молоці, інших продуктах тваринного походження залишкові кількості препарату не виявляють.

ЛД50 для щурів становить 1725 мг/кг; дермальна токсичність 2500 мг/кг. Кумулятивні властивості виражені слабко. Коефіцієнт кумуляції – більше 3.

Перметрин не накопичується і не виділяється з молоком. При попаданні в організм людини і домашніх тварин перметрин, як і інші піретроїди, метаболізуються в нетоксичні з'єднання за допомогою ферментів печінки. Цей процес швидкий і ефективний. Навіть якщо сполуки надходять в організм в надмірно великих дозах, вони не небезпечні і практично не токсичні для теплокровних тварин.

Симптоми отруєння. У тварин перметрин при отруєнні викликає гіперактивність, агресивна поведінка і тремор.

Слід виключити потрапляння на відкриті ділянки тіла, особливо на слизові очей. Перметрин викликає деяке роздратування і свербіж шкіри у людей, що контактують у виробничих приміщеннях з їх препаративними формами.

Класи небезпеки. Препарати, що мають у своїй основі суміш циперметрина і перметрина відносяться до 3 класу небезпеки для людини і 1 класу небезпеки для бджіл.

Отримання

Синтез перметрина можна проводити наступними основними методами:

• реацією м-феноксибензилового спирту і 2,2-диметил-3-(β,β-дихлорвинил)циклопропанкарбоновой кислоти;
• реакцією солей перметринової кислоти з 3-феноксибензилгалогенідами;
• переетерифікацією ефірів 3-феноксибензилового спирту та перметринової кислоти;
• реакцією солей перметриновой кислоти з солями N,N,N-тріалкіл-3-феноксибензиламмония;
• реакцією хлорангідриду кислоти з 3-феноксибензиловим спиртом в присутності акцепторів хлориду водню.

На малюнку Отримання перметрина

*1 - Реакція солей перметриновой кислоти з 3-феноксибензилгалогеноидами;

2 - Переетерифікації 3-феноксибензилового спирту і перметриновой кислоти;

3 - Реакція солей перметриновой кислоти з солями N,N,N-тріалкіл 3-феноксибензиламмония;

4 - Реакція хлорангидридов кислоти з 3-феноксибензиловым спиртом у присутності акцепторів хлориду водню. (За Н.Н. Мельникову, 1987);

5 - Переетерифікації етилового ефіру перметриновой кислоти мета-феноксибензиловым спиртом. (По Солдатенкову А. Т., 2010)

Вперше синтезований в 1977 році Elliot.