DCMU

DCMU
Skeletal formula of DCMU
Ball-and-stick model of the DCMU molecule
Namn
Föredraget IUPAC-namn
N '-(3,4-diklorfenyl)-N , N - dimetylurea
Andra namn
3-(3,4-diklorfenyl)-1,1-dimetylurea, Karmex, Diuron, Direx
Identifierare
3D-modell ( JSmol )
ChEBI
ChEMBL
ChemSpider
ECHA InfoCard 100.005.778 Edit this at Wikidata
EG-nummer
  • 206-354-4
KEGG
RTECS-nummer
  • YS8925000
UNII
FN-nummer 3077, 2767
  • InChI=1S/C9H10Cl2N2O/c1-13(2)9(14)12-6-3-4-7(10)8(11)5-6/h3-5H,1-2H3,(H,12,14) )  check Y
    Nyckel: XMTQQYYKAHVGBJ-UHFFFAOYSA-N  check Y
  • Clc1ccc(NC(=O)N(C)C)cc1Cl
Egenskaper
C9H10Cl2N2O _ _ _ _ _ _ _ _
Molar massa 233,09 g-mol -1
Utseende vitt kristallint fast ämne
Densitet 1,48 g/cm 3
Smältpunkt 158 °C (316 °F; 431 K)
Kokpunkt 180 °C (356 °F; 453 K)
42 mg/L
Ångtryck 0,000000002 mmHg (20°C)
Faror
GHS- märkning :
GHS07: Exclamation markGHS08: Health hazardGHS09: Environmental hazard
Varning
H302 , H351 , H373 , H410
P201 , P202 , P260 , P264 , P270 , P273 , P281 , P301+P312 , P308+P313 , P314 , P330 , P391 , P405 , P501
Flampunkt obrännbart
NIOSH (USA:s hälsoexponeringsgränser):
PEL (tillåtet)
ingen
REL (rekommenderas)
TWA 10 mg/m 3
IDLH (Omedelbar fara)
ND
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).

DCMU ( 3-(3,4-diklorfenyl)-1,1-dimetylurea ) är en algicid och herbicid av arylureaklassen som hämmar fotosyntesen . Den introducerades av Bayer 1954 under handelsnamnet Diuron .

Historia

1952 patenterade kemister vid EI du Pont de Nemours and Company en serie arylureaderivat som herbicider . Flera föreningar som omfattas av detta patent kommersialiserades som herbicider: monuron (4-klorfenyl), klortoluron (3-klor-4-metylfenyl) och DCMU, exemplet (3,4-diklorfenyl). Därefter nådde över trettio relaterade ureaanaloger med samma verkningsmekanism marknaden över hela världen.

Syntes

Såsom beskrivs i du Pont-patentet är utgångsmaterialet en substituerad arylamin, en anilin , som behandlas med fosgen för att bilda dess isocyanatderivat . Detta reageras därefter med dimetylamin för att ge slutprodukten.

Aryl-NH2 + COCl2 Aryl-NCO
Aryl-NCO + NH(CH3 ) 2 Aryl-NHCON( CH3 ) 2

Handlingsmekanism

DCMU är en mycket specifik och känslig hämmare av fotosyntes. Det blockerar QB- plastokinonbindningsstället i fotosystem II , vilket förhindrar elektronflödet från fotosystem II till plastokinon. Detta avbryter den fotosyntetiska elektrontransportkedjan i fotosyntesen och minskar därmed växtens förmåga att omvandla ljusenergi till kemisk energi ( ATP och reduktionspotential) .

DCMU blockerar endast elektronflödet från fotosystem II, det har ingen effekt på fotosystem I eller andra reaktioner i fotosyntesen, såsom ljusabsorption eller kolfixering i Calvin-cykeln . [ citat behövs ]

Men eftersom det blockerar elektroner producerade från vattenoxidation i PS II från att komma in i plastokinonpoolen, stängs "linjär" fotosyntes effektivt av, eftersom det inte finns några tillgängliga elektroner för att lämna den fotosyntetiska elektronflödescykeln för reduktion av NADP + till NADPH. Faktum är att det visade sig att DCMU inte bara inte hämmar den cykliska fotosyntesvägen , utan, under vissa omständigheter, faktiskt stimulerar den.

På grund av dessa effekter används DCMU ofta för att studera energiflödet i fotosyntesen .

Giftighet

DCMU (Diuron) har karakteriserats som ett känt/sannolikt humant cancerframkallande ämne baserat på djurförsök.