溴氰菊酯性質(zhì)、用途與生產(chǎn)工藝
溴氰菊酯又名凱素靈、敵殺死、撲蟲凈,是當(dāng)代最高效的擬除蟲菊酯類殺蟲劑之一,藥效比氯菊酯高一個數(shù)量級。用量僅7.5~15g/hm2,但對蠕類無效,對家蠅的毒力比天然除蟲菊素高約1000倍。本品性質(zhì)穩(wěn)定,持效長。

溴氰菊酯是擬除蟲菊酯類殺蟲劑,其殺蟲活性高,以觸殺和胃毒作用為主,對害蟲有一定的驅(qū)避與拒食作用,但無內(nèi)吸和熏蒸作用。殺蟲譜廣,擊倒速度快,尤其對鱗翅目幼蟲及蚜蟲殺傷力大。其作用部位是昆蟲神經(jīng)系統(tǒng),是神經(jīng)性毒劑。
溴氰菊酯是安萬特公司(現(xiàn)拜耳公司)在1977年首次開發(fā)的品種,直到20世紀(jì)90年代中期才在美國獲得批準(zhǔn),其銷售額在農(nóng)用和非農(nóng)用領(lǐng)域均獲得持續(xù)的增長。從2009—2013年,溴氰菊酯的全球銷售額年年遞增,銷售額由2.85億美元增長至3.7億美元,2014年溴氰菊酯銷售額逐年開始下降,其部分原因是溴氰菊酯對人和環(huán)境存在的潛在風(fēng)險。
和氯氰菊酯類似,目前印度為溴氰菊酯最主要的生產(chǎn)國。
但是需要注意的是:2017年10月27日,世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機(jī)構(gòu)公布的致癌物清單初步整理參考,溴氰菊酯在3類致癌物(現(xiàn)有證據(jù)未能對人類致癌性進(jìn)行分級評價)清單中。
溴氰菊酯的主要作用靶標(biāo)是神經(jīng)細(xì)胞興奮傳導(dǎo)的基礎(chǔ)電壓門控鈉通道 (VGSCs),作用機(jī)制是延長昆蟲體內(nèi) VGSCs的開放時間,使細(xì)胞膜持續(xù)去極化,因而出現(xiàn)運(yùn)動失調(diào)后的中毒癥狀,即立刻痙攣迅速進(jìn)入麻痹狀態(tài),最后癱瘓死亡。此外,溴氰菊酯還可作用于昆蟲的其他靶標(biāo),如氯離子通道、ATP酶、氨基丁酸受體、谷氨酸受體、乙酰膽堿受體,以及電壓門控鈣離子通道等。
雄大鼠急性經(jīng)口 LD
50155mg/kg(128mg/kg),雌大鼠60mg/kg(138mg/kg);雄小鼠急性經(jīng)口 LD
5065mg/kg,雌小鼠69mg/kg;大鼠急性經(jīng)皮LD
50>2940mg/kg;大鼠急性吸入LC
50600mg/m
3;對皮膚無刺激作用,對眼眼有輕度刺激性。大鼠亞急性無作用劑量每天2.5~10mg/kg。大鼠慢性無作濃度為50mg/kg、小鼠100mg/kg、狗40mg/kg。動物試驗未見致癌、致畸、致突變作用。三代繁殖試驗未發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象。藍(lán)鰓魚LC
500.001mg/L(96h),虹鱒魚0.006~0.008mg/L (96h)。野鴨急性經(jīng)口LD
50為4640mg/kg。蜜蜂經(jīng)口LD
50為0.079μg/只。對蠶高毒。
溴氰菊酯一般通過農(nóng)田藥物噴灑進(jìn)入土壤環(huán)境中,隨后通過地表徑流進(jìn)入水體中,在水中殘留時間很短,消除半衰期一般少于6d。在環(huán)境中易于降解且易被固體物質(zhì)吸附。底泥吸附是加快溴氰菊酯降解的最主要因素,pH值越高溴氰菊酯降解半衰期越短,微生物的作用也可加快溴氰菊酯在水體中的消除。
化學(xué)性質(zhì)
原藥為白色粉末,無味,用異丙醇重結(jié)晶為斜方晶系針狀結(jié)晶。原藥(98%)m.p.98~101℃,純品m.p.101~102℃。[α]
D+61 o,蒸氣壓1.999×10
-6Pa (25℃)。能溶于丙酮、環(huán)己酮、苯、二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二噁烷等多種有機(jī)溶劑;在水中溶解度10mg/L。100℃時放置24h無明顯分解,高于190℃有明顯分解,對光穩(wěn)定,酸性溶液中穩(wěn)定,堿性溶液中不穩(wěn)定。
用途
一種殺蟲活性高、殺蟲譜廣、藥效迅速、對作物安全的擬除蟲菊酯殺蟲劑。以觸殺和胃毒作用為主,兼有一定的驅(qū)避和拒食作用,無內(nèi)吸和熏蒸作用。對螨、蚧效果差,對家蠶、蜜蜂、魚類毒性大,對其他擬除蟲菊酯產(chǎn)生抗性害蟲有交互抗性。如防治棉花紅鈴蟲、棉鈴蟲及葉跳蟲,以25mg/L濃度噴霧;對棉蚜、薊馬以15mg/L濃度噴霧;防治菜青蟲、小菜蛾、斜紋夜蛾用2.5%乳油2000~3000倍液噴霧;防治茶尺蠖、茶毛蟲用2.5%乳油2500~3000倍液噴霧。此外可防治水稻三化螟、稻薊馬、稻縱卷葉螟、大豆食心蟲、柑橘潛葉蛾、梨小食心蟲、桃小食心蟲、甘蔗螟蟲及衛(wèi)生害蟲等。使用時避免高溫天氣。
用途
溴氰菊酯屬高效擬除蟲菊酯殺蟲劑,主要用于防治棉蚜、棉鈴蟲等多種作物害蟲,可有效防治棉花、煙草、果樹、蔬菜等作物上的害蟲。
生產(chǎn)方法
溴氰菊酯分子中有3個不對稱碳原子,有8個異構(gòu)體,而且有最高活性的只有其中之一。在合成時為減少無效體(或低效體),降低成本,減少污染,法國羅素-尤克福公司采用如下工藝路線:(1R,順式)2,2-二甲基-3-(2,2-二溴乙烯基環(huán)丙烷羧酸),即二溴菊酸,用亞硫酰氯氯化,生成二溴菊酰氯。間苯氧基苯甲醛與氫氰酸加成得α-氰基間苯氧基苯甲醇。在吡啶存在下,二溴菊酰氯與(+)α-氰基間苯氧基苯甲醇作用得溴氰菊酯。
生產(chǎn)方法
二溴菊酸與α-氰基-3-苯氧芐醇進(jìn)行酯化反應(yīng),可制得溴氰菊酯;或者將二溴菊酸用氯化亞砜進(jìn)行酰氯化,生成二溴菊酰氯,然后再與α-氰基-3-苯氧芐醇反應(yīng)。原料消耗定額:二溴菊酸640kg/t、α-氰基-3-苯氧芐醇460kg/t。
類別
農(nóng)藥
毒性分級
劇毒
急性毒性
口服- 大鼠 LD50: 9.36 毫克 / 公斤; 口服- 小鼠 LD50: 20 毫克/ 公斤
可燃性危險特性
易燃; 燃燒產(chǎn)生有毒氮氧化物和溴化物氣體
儲運(yùn)特性
庫房通風(fēng)低溫干燥; 與食品原料分開儲運(yùn)
滅火劑
干粉、泡沫、砂土
溴氰菊酯
上下游產(chǎn)品信息
上游原料
下游產(chǎn)品