Діюча речовина Гептахлор

Гептахлор-хлорорганічна сполука, з групи поліхлорциклодіенів (група препаратів, яка після внесення в ґрунт порівняно швидко окислюється), високотоксичний несистемний інсектицид контактної дії, вельми стійкий до руйнування, відноситься до так званої «брудної дюжини».

Чистий гептахлор являє собою білий кристалічний порошок, з температурою плавлення-95-96° С, погано розчинний у воді, добре в більшості органічних розчинниках — бензолі, толуолі, ксилолах, гексані, гасі, ацетоні, циклогексаноні і галогенвуглеводородах, слабо розчинний в спирті (4,5 г/100 мл), має слабкий запах камфори, тиск парів становить 4·10-4 мм рт. ст. при 25° С. Технічний гептахлор — м'яке воскоподібна речовина рудувато-коричневого кольору, з температурою плавлення від 46° до 74° С, і містить 65 — 72 % основної речовини[4]. В якості домішок в технічному препараті можуть бути хлориндан, нонахлор, октахлор і інші інсектициди. Тиск парів 3 * 10-4 мм рт. ст. при 25° С. з домішок найбільше значення має високотоксичний і летючий гексахлорциклопентадієн.

Гептахлор залишається стабільним при температурах до 150-160° С, а також стійкий до впливу світла, атмосферної вологи, лугів і кислот. Він не схильний до швидкого дехлорування, але піддається епоксидування. Гептахлор хімічно більш інертний, ніж хлордан. Специфічною реакцією гептахлора є відщеплення від його молекули одного атома хлору при дії нітрату срібла в 80%-ної оцтової кислоти; ні ДДТ, ні токсафен при нагріванні з нітратом срібла в оцтовій кислоті не відщеплюють атомів хлору, октахлор в цих умовах відщеплює два атома хлору. При нагріванні з діетаноламіном і КОН в метанолі гептахлор подібно хлордану утворює забарвлений продукт; ця реакція застосовується для визначення гептахлору в біологічних середовищах. Аналогічна реакція проходить в бутилцеллозольве при нагріванні з КОН і етаноламіном.

Стійко зберігається в ґрунті: через рік виявляється ще 45 %, через 3 роки 10% внесеного гептахлора. Продукти рослинництва забруднюються гептахлором як при наземній обробці, так і при міграції його з ґрунту.

Історія

Гептахлор був вперше зареєстрований в цілях застосування в якості інсектициду в Сполучених Штатах Америки в 1952 році. Його комерційне виробництво було розпочато в 1953 році.

Отримання

Гептахлор отримують замісним хлоруванням хлордена. Реакція протікає при порівняно невисокій температурі в присутності каталізаторів (інфузорна земля, силікагелі та інші подібні речовини).

Процес проводять при 0-5° С в розчині тетрахлорметану або бензолу. Після закінчення хлорування розчинник відганяють.

З хорошим виходом гептахлор виходить хлоруванням хлордена сульфурилхлоридом, а також дією тіонілхлориду на гідроксихлорден, який синтезують по реакції хлордена з діоксидом селену в оцтовій кислоті. Утворився ацетат гідроксихлордена далі омилюють до гідроксихлордена. Цей метод використовують для отримання чистого гептахлора в лабораторних умовах.

Застосування

Гептахлор раніше застосовувався в якості сильного інсектициду контактної дії проти комах-шкідників кукурудзи, сходів соняшнику, деяких зернових культур (сорго), цукрової тростини і буряка, термітів, мурах, трипсів, довгоносиків, дротяників, личинок Травневого і червневого жуків, як на оброблюваних, так і на невідроблюваних ділянках.

У деяких випадках застосовувався за допомогою фумігації. У концентраціях, характерних для інсектицидного застосування, він не фітотоксичний, не володіє гербіцидними властивостями. Гептахлор не тільки захищає сходи від пошкодження комахами, але і стимулює схожість насіння.

Також використовувався як протруйник насіння. Крім цього, гептахлор-відмінний ґрунтовий інсектицид, проте він довго зберігається в ґрунті і рослинах і поступово переходить в свій епоксид, що відрізняється дещо більшою токсичністю для теплокровних тварин, ніж сам гептахлор.

В даний час, відповідно до Стокгольмської конвенції від 23 травня 2001 року, має глобальну заборону на виробництво, застосування і реалізацію.

Гостре отруєння

У тварин-тремор, почастішання дихання, напади клоніко-тонічних судом, наростаюча м'язова слабкість. При вдиханні-слинотеча, блювота, мимовільні відправлення, поява гнійних виділень з очей і носа. У міру розвитку і посилення інтоксикації — прогресуюче падіння лужного резерву крові, що поєднується з розвитком негазового ацидозу обмінного характеру. Гептахлор викликає зниження позитивних умовних рефлексів. Вдихання технічного гептахлору (що містить 4-6% гексахлорциклопентадієну) у вигляді дусту при концентрації 0,15 мг/л. і експозиції 4 год викликало загибель кішок на 1-11 добу і частини щурів на 14-19 добу. Під час експозиції — слинотеча, блювота, сечовипускання. Загибель після нападів клоніко-тонічних судом. При 0,001 мг / л у кішок спостерігалися зміни условнорефлекторной діяльності, падіння резервної лужності і карбоангидразной активності крові. На розтині-венозне повнокров'я, вогнища емфіземи і ателектазу в легенях. Мікроскопічно: в корі головного мозку-хроматоліз, каріоліз до каріоцитоліз окремих нервових клітин або їх груп; в серці-каламутне набухання, вогнищеві крововиливи; у нирках-вогнищеві крововиливи, набряк клубочків, дистрофія епітелію звивистих канальців; у печінці — запальні зміни, білкова і жирова дистрофія.

Людина. При повторному впливі гептахлора в концентрації близько тисячних часток міліграма на літр у частини працюючих на протруюванні насіння, обприскуванні плантацій буряка відзначені невеликий свербіж і гіперемія шкіри, головні болі, нудота, зниження апетиту, деяке уражень пульсу, невелике зниження кров'яного тиску. Концентрації гептахлору в повітрі при протруюванні насіння досягають 0,005 мг / л, а при обприскування полів — близько тисячних і сотих часток міліграма на літр. На руках працюючих виявляється 0,09—0,26 мг гептахлора на 1 см2 шкіри.

Дія на шкіру

Чистий продукт викликає у людини легкий свербіж і почервоніння, а технічний гептахлор у вигляді 20% розчину в соняшниковій олії сильно подразнює шкіру аж до появи ерозії і серозно-геморагічних кірок з відновленням на 20-25 день. Всмоктується через шкіру.

Одноразове нанесення 10% і 20% розчину технічного гептахлору в соняшниковій олії в дозі 1 г/кг викликає загибель піддослідних кроликів і морських свинок. Дози 250, 500 (кролики) і 500 мг/кг (морські свинки) викликають загибель частини тварин, а щоденна аплікація на шкіру кроликів 25 мг/кг призводить до загибелі всіх тварин на 8-20 день[4].

Перетворення в організмі і виділення

В організмі теплокровних (собаки, щури) гептахлор окислюється по подвійному зв'язку в п'ятичленному кільці з утворенням епоксиду. Цей продукт відкладається в жировій клітковині, в меншій мірі-в печінці, нирках, м'язах, але не в мозку. При згодовуванні щурам гептахлору накопичення епоксиду досягало стабільного рівня через 2-4 тижні. Відношення кількості введеного гептахлора до його епоксиду, накопиченого в жирі у самок щурів, становить 6:1, а у самців 1:1. Епоксид виділяється з молоком корів, при цьому стійкий рівень виділення епоксиду досягається через 9 днів. У риб стабілізація рівня досягається на 56 день. При введенні в шлунок щурів 120 мг/кг гептахлору через 0,5—1 год він виявляється у всіх тканинах, а через 4 год знаходять і його епоксид в крові, печінці і жировій тканині; в останній він визначається ще протягом 3-6 місяців. При одноразовому введенні гептахлор і його метаболіти виділяються переважно через кишечник.

Запобіжні заходи

У разі необхідності контакту з гептахлором у виробничих умовах для захисту органів дихання-респіратори типу У-2-К, Ф-62Ш, «новий промисловий протигаз», промисловий протигаз марки А з фільтром (у разі наявності парів і аерозолю гептахлора і його домішок). Комбінезони на щільній паперовій тканині( Молескін); рукавички, щільно охоплюють зап'ясті; захисні окуляри; спеціальна накидка з капюшоном для сигнальників; чоботи або бахіли.

Суворе дотримання заходів особистої гігієни. Заборона куріння і їжі під час роботи (місця для прийому їжі повинні розташовуватися не ближче ніж в 100 метрах від місця роботи). Миття рук 5 % розчином питної соди. Спецодяг після роботи здавати в спеціально відведені приміщення і прати не рідше 1 разу на тиждень. При виробництві гептахлора-ізольоване розташування окремих процесів і особливо небезпечних операцій, дистанційне керування, належна вентиляція. Медичні, попередні та періодичні огляди працюючих в контакті з гептахлором. Суворе дотримання правил перевезення, зберігання, застосування, знешкодження залишків, тари та спецодягу ітд. До роботи в контакті з гептахлором і його похідними не повинні допускатися вагітні та годуючі жінки, а також особи, які не досягли 18 років.

Гранично допустима концентрація 0,01 мг / м3. Наявність гептахлору в харчових продуктах не допускається; у воді водойм не повинно бути більше 0,05 мг / л.обмеження вмісту забруднюючих домішок в гептахлоре в тому числі гексахлорціклопентадієну, до 2%. Тривалість одноразової роботи не більше 4 годин на день, а відновлення роботи на площах, оброблених гептахлором, не раніше, ніж через 2 тижні