Fipronil
|
|
|
|
| Namn | |
|---|---|
|
Föredraget IUPAC-namn
5-amino-1-[2,6-diklor-4-(trifluormetyl)fenyl]-4-(trifluormetansulfinyl)-1 H -pyrazol-3-karbonitril |
|
| Andra namn Fipronil Fluocyanobenpyrazol Taurus Termidor |
|
| Identifierare | |
|
3D-modell ( JSmol )
|
|
| ChEBI | |
| ChEMBL | |
| ChemSpider | |
| ECHA InfoCard | 100.102.312 |
| KEGG | |
|
PubChem CID
|
|
| UNII | |
|
CompTox Dashboard ( EPA )
|
|
|
|
|
|
| Egenskaper | |
| C 12 H 4 Cl 2 F 6 N 4 O S | |
| Molar massa | 437,14 g·mol -1 |
| Densitet | 1,477-1,626 g/cm 3 |
| Smältpunkt | 200,5 °C (392,9 °F; 473,6 K) |
| Farmakologi | |
| QP53AX15 ( WHO ) | |
| Faror | |
| GHS- märkning : | |
  
|
|
| Fara | |
| NFPA 704 (branddiamant) | |
| Dödlig dos eller koncentration (LD, LC): | |
|
LD 50 ( mediandos )
|
97 mg/kg (råtta, oral) |
|
LC 50 ( mediankoncentration )
|
0,25 mg/L (regnbåge, vattenlevande) |
| Säkerhetsdatablad (SDS) | Fipronil |
|
Om inte annat anges ges data för material i standardtillstånd (vid 25 °C [77 °F], 100 kPa).
|
|
Fipronil är ett brett spektrum insekticid som tillhör den kemiska familjen fenylpyrazol . Fipronil stör insektens centrala nervsystem genom att blockera den ligandstyrda jonkanalen hos GABAA receptorn . - och glutamatstyrda kloridkanaler (GluCl) Detta orsakar hyperexcitation av förorenade insekters nerver och muskler. Fipronils specificitet gentemot insekter tros bero på dess större bindningsaffinitet till GABAA- receptorer hos insekter än till däggdjurs, och på dess verkan på GluCl-kanaler, som inte finns hos däggdjur. Från och med 2017 verkade det inte finnas någon signifikant resistens bland loppor mot fipronil.
På grund av dess effektivitet på olika skadedjur används fipronil som den aktiva ingrediensen i loppbekämpningsprodukter för husdjur och mörtfällor samt skadedjursbekämpning för majs, golfbanor och kommersiella gräsmattor. Dess utbredda användning gör att dess specifika effekter är föremål för stor uppmärksamhet. Detta inkluderar pågående observationer av möjliga skador utanför målet på människor eller ekosystem samt övervakning av resistensutveckling .
Använda sig av
Fipronil är eller har använts i:
- Under handelsnamnet Regent används det mot stora lepidoptera (mal, fjäril, etc.) och orthopteran (gräshoppa, gräshoppa, etc.) skadedjur på ett brett utbud av åker- och trädgårdsgrödor och mot coleopteran (bagge)larver i jordar . 1999 behandlades 400 000 hektar med Regent. Det blev den ledande importerade produkten inom området för risinsekticider, den näst största marknaden för växtskydd efter bomull i Kina.
- Under handelsnamnen Goliath och Nexa används den för bekämpning av kackerlackor och myror , bland annat i USA. Det används också mot skadedjur av åkermajs, golfbanor och kommersiell gräsmatta under varumärket Chipco Choice.
- Den har använts under handelsnamnet Adonis för gräshoppsbekämpning i Madagaskar och Kazakstan.
- Marknadsförd under namnen Termidor, Ultrathor, Fipforce och Taurus i Afrika och Australien, kontrollerar fipronil effektivt termitskadegörare och visade sig vara effektivt i fältförsök i dessa länder.
- [ behovsuppdatering ] Under handelsnamnet Termidor är fipronil godkänd för användning mot rasberry-galna myran fram till 2022 i län där positiv identifiering hade gjorts av entomologer från Texas Department of Agriculture och Environmental Protection Agency . Användning av Termidor är begränsad till certifierade skadedjursbekämpare i följande stater: Alaska, Connecticut, Nebraska, South Carolina, Massachusetts, Indiana, New York och Washington. [ citat behövs ]
- I Australien marknadsförs det under ett flertal handelsnamn, inklusive Combat Ant-Rid, Anthem, Clearout (används tillsammans med Pyriproxyfen i Clearout PLUS-versionen som en aerosolspray för att kontrollera myror, kackerlacka och flugor), Fipforce, Radiate och Termidor, och som generisk fipronil.
- I Storbritannien har ett provisoriskt godkännande för fem år beviljats för användning av fipronil som en allmänhygienisk insekticid.
- Fipronil är den huvudsakliga aktiva ingrediensen i Frontline TopSpot, Fiproguard, Flevox och PetArmor (används tillsammans med S-metopren i "Plus"-versionerna av dessa produkter) i USA och Frontline Tri-Act for Dogs, Plus (Dog), Plus (Cat), Spot-On (Hund) och Spot-On (Cat) i Storbritannien; dessa behandlingar används för att bekämpa fästing- och loppangrepp hos hundar och katter.
- I Nya Zeeland användes fipronil i försök för att bekämpa getingar ( Vespula spp. ), som är ett hot mot den inhemska biologiska mångfalden . Den används nu av Department of Conservation för att försöka lokal utrota getingar och rekommenderas för kontroll av den invasiva argentinska myran .
- I Iran används det i olika former, inklusive ett gelformat mörtbete vid namn Bersuda som är populärt på grund av minimalt fotavtryck, granularitet och klibbighet som påstås sprida kontamineringen av infekterad mört till andra medlemmar av boet. Den används enligt uppgift för integrerad skadedjursbekämpning . [ behöver offert för att verifiera ]
Effekter
Giftighet
Fipronil är klassad som ett måttligt farligt bekämpningsmedel i WHO klass II och har en akut oral LD 50 från råtta på 97 mg/kg.
Det har måttlig akut toxicitet oralt och inandningsvägar hos råttor. Hudens absorption hos råttor är mindre än 1 % efter 24 timmars exponering och toxiciteten anses vara låg. Det har visat sig vara mycket giftigt för kaniner.
Det fotonedbrytande MB46513 eller desulfinylfipronil verkar ha en högre akut toxicitet för däggdjur än fipronil själv med en faktor på cirka 10.
Symtom på akut toxicitet via förtäring inkluderar svettning, illamående, kräkningar, huvudvärk, buksmärtor, yrsel, agitation, svaghet och tonisk-kloniska anfall. Kliniska tecken på exponering för fipronil är i allmänhet reversibla och försvinner spontant. Från och med 2011 fanns inga tillgängliga data om de kroniska effekterna av fipronil på människor. United States Environmental Protection Agency har klassificerat fipronil som ett grupp C (möjligt mänskligt) cancerframkallande ämne baserat på en ökning av tumörer i sköldkörtelfollikelceller hos råttans båda kön. Från och med 2011 finns dock inga mänskliga data tillgängliga angående de cancerframkallande effekterna av fipronil.
Två Frontline TopSpot-produkter fastställdes av New York State Department of Environmental Conservation att de inte utgör några betydande exponeringsrisker för arbetare som använder produkten. Däremot väcktes oro över mänsklig exponering för Frontline-spraybehandling 1996, vilket ledde till att sprayprodukten nekades registrering. Kommersiella djurskötare och veterinärläkare ansågs vara i riskzonen för kronisk exponering via inandning och dermal absorption under appliceringen av sprayen, förutsatt att de kan behöva behandla upp till 20 stora hundar per dag. Fipronil är inte flyktigt , så sannolikheten för att människor exponeras för denna förening i luften är låg.
I motsats till neonikotinoider såsom acetamiprid , klotianidin , imidakloprid och tiametoxam , som absorberas genom huden i viss utsträckning, absorberas inte fipronil väsentligt genom huden.
Dricksvattenförorening
År 2021 satte US EPA fipronil på utkastet till femte kontaminantkandidatlistan (CCL 5) vilket kan leda till framtida reglering enligt Safe Drinking Water Act .
Detektion i kroppsvätskor
Fipronil kan kvantifieras i plasma genom gaskromatografi-masspektrometri eller vätskekromatografi-masspektrometri för att bekräfta en förgiftningsdiagnos hos inlagda patienter eller för att tillhandahålla bevis i en medicinsk dödsutredning.
Ekologisk toxicitet
Fipronil är högst giftigt för kräftdjur , insekter (inklusive bin och termiter ) och zooplankton , såväl som kaniner , frans -toed ödlan och vissa grupper av gallinaceous fåglar . Det verkar minska livslängden och fruktsamheten hos kvinnliga braconida parasitoider . Det är också mycket giftigt för många fiskar , även om dess toxicitet varierar med art. Omvänt är ämnet relativt ofarligt för passerines , vildfåglar och daggmaskar .
Dess halveringstid i jord är fyra månader till ett år, men mycket mindre på markytan eftersom den är känsligare för ljus ( fotolys ) än vatten ( hydrolys ).
Få studier av effekter på vilda djur har utförts, men studier av icke-målpåverkan från akuttillämpningar av fipronil som barriärsprayer för gräshoppsbekämpning på Madagaskar visade negativa effekter av fipronil på termiter, som verkar vara mycket allvarliga och långlivade. Dessutom indikerades negativa effekter på kort sikt på flera andra grupper av ryggradslösa djur, en ödlaart ( Trachylepis elegans ) och flera fågelarter (inklusive Madagaskars biätare ).
Icke-måleffekter på vissa insekter (rov- och skadliga skalbaggar , vissa parasitgetingar och bin) hittades också i fältförsök med fipronil för bekämpning av gräshoppor i Mauretanien och mycket låga doser (0,6-2,0 g ai/ha) som används mot gräshoppor i Niger orsakade effekter på icke-målinsekter som är jämförbara med de som finns med andra insekticider som används vid gräshoppsbekämpning. Konsekvenserna av detta för andra vilda djur och ekologi i livsmiljön är fortfarande okända, men verkar osannolikt vara allvarliga. Tyvärr observerades inte denna brist på svårighetsgrad hos biarter i Sydamerika. Fipronil används även i Brasilien och studier på det sticklösa biet Scaptotrigona postica har visat biverkningar på bekämpningsmedlet, inklusive kramper, förlamning och död med en dödlig dos på 0,54 ng ai/bi och en dödlig koncentration på 0,24 ng ai/ μl diet. Dessa värden är mycket giftiga i Scaptotrigona postica och bin i allmänhet. Giftigt bete med fipronil har visat sig vara effektivt för att lokalt eliminera tyska getingar . Alla kolonier inom födosöksområde eliminerades fullständigt inom en vecka.
I maj 2003 fastställde det franska generaldirektoratet för livsmedel vid jordbruksministeriet att ett fall av massbidödlighet som observerats i södra Frankrike var relaterat till akut fiproniltoxicitet. Toxiciteten var kopplad till bristfällig fröbehandling, som genererade damm. I februari 2003 beslutade ministeriet att tillfälligt avbryta försäljningen av BASF växtskyddsmedel som innehåller fipronil i Frankrike. Den inblandade fröbehandlingen har sedan dess förbjudits. [ citat behövs ]
Anmärkningsvärda resultat från djurlivsstudier inkluderar:
- Fipronil är mycket giftigt för fiskar och vattenlevande ryggradslösa djur. Dess tendens att binda till sediment och dess låga vattenlöslighet kan minska den potentiella faran för vattenlevande djur.
- Fipronil är giftigt för bin och bör inte appliceras på vegetation när bin söker föda.
- Baserat på ekologiska effekter är fipronil mycket giftigt för höglandsvilt på en akut oral basis och mycket mycket giftigt på en subakut dietbasis, men är praktiskt taget ogiftig för sjöfåglar på både akuta och subakuta baser.
- Kronisk (fågelreproduktion) studier visar inga effekter på de högsta nivåerna som testats i gräsänder ( NOEC = 1000 ppm) eller vaktel (NOEC = 10 ppm). Metaboliten MB 46136 är giftigare än föräldern för fågelarter som testats (mycket mycket giftig för höglandsvilt och måttligt giftig för sjöfåglar på en akut oral basis).
- Fipronil är mycket giftigt för blågälssolfisk och mycket giftigt för regnbåge på akut basis.
- En toxicitetsstudie i tidig livsstadium på regnbåge fann att fipronil påverkar larvtillväxten med en NOEC på 0,0066 ppm och en LOEC på 0,015 ppm. Metaboliten MB 46136 är giftigare än föräldern för sötvattensfisk (6,3 gånger giftigare för regnbåge och 3,3 gånger giftigare för blågälssolfisk). Baserat på en akut daphniastudie med fipronil och tre kompletterande studier med dess metaboliter, karakteriseras fipronil som mycket giftigt för vattenlevande ryggradslösa djur.
- En studie av ryggradslösa djurs livscykeldafnier visade att fipronil påverkar längden hos daphnider vid koncentrationer större än 9,8 ppb.
- En livscykelstudie i mysider visar att fipronil påverkar reproduktion, överlevnad och tillväxt av mysider vid koncentrationer mindre än 5 ppt.
- Akuta studier av flodmynningsdjur som använder ostron , mysider och fårhuvudsmysar visar att fipronil är mycket akut giftigt för ostron och fårhuvudsmysar, och mycket mycket giftigt för mysider. Metaboliterna MB 46136 och MB 45950 är giftigare än föräldern för sötvattensryggradslösa djur (MB 46136 är 6,6 gånger giftigare och MB 45950 är 1,9 gånger giftigare för ryggradslösa sötvattensdjur).
Kolonikollapsstörning
Fipronil är en av de främsta kemiska orsakerna som anklagas för spridningen av kolonikollapsstörningar bland bin [ citat behövs ] . Det har konstaterats av Minutes-Association for Technical Coordination Fund i Frankrike att även vid mycket låga icke-dödliga doser för bin, försämrar bekämpningsmedlet fortfarande deras förmåga att lokalisera sin bikupa, vilket resulterar i att ett stort antal foderbin går förlorade vid varje pollensökningsexpedition. . En synergistisk toxisk effekt av fipronil med svamppatogenen Nosema ceranae rapporterades nyligen. Den funktionella grunden för denna toxiska effekt är nu förstått: synergin mellan fipronil och den patogena svampen inducerar förändringar i manliga bies fysiologi som leder till infertilitet. En rapport från 2013 från Europeiska myndigheten för livsmedelssäkerhet identifierade fipronil som "en hög akut risk för honungsbin när det används som fröbehandling för majs" och den 16 juli 2013 röstade EU för att förbjuda användningen av fipronil på majs och solrosor inom EU . Förbudet trädde i kraft i slutet av 2013.
Farmakodynamik
Fipronil verkar genom att binda till allosteriska ställen av GABAA- receptorer och GluCl-receptorer (av insekter) som en antagonist (en form av icke-kompetitiv hämning). Detta förhindrar öppning av kloridjonkanaler som normalt uppmuntras av GABA, vilket minskar kloridjonernas förmåga att sänka en neurons membranpotential. Detta resulterar i ett överflöd av neuroner som når aktionspotential och även CNS-toxicitet via överstimulering.
- Akut oral LD 50 (råtta) 97 mg/kg
- Akut dermal LD 50 (råtta) >2000 mg/kg
Hos däggdjur (inklusive människor) kännetecknas överdosering av fipronil av kräkningar, agitation och kramper. Intravenösa eller intramuskulära bensodiazepiner är ett användbart motgift.
Historia
Utveckling
Fipronil upptäcktes och utvecklades av Rhône-Poulenc mellan 1985 och 1987 och släpptes ut på marknaden 1993 under B2 US Patent 5,232,940 B2 . Mellan 1987 och 1996 utvärderades fipronil på mer än 250 skadeinsekter på 60 grödor över hela världen, och växtskydd stod för cirka 39 % av den totala fipronilproduktionen 1997. Sedan 2003 innehar BASF patenträttigheterna för att producera och sälja fipronilbaserade produkter i många länder.
2017 kontaminering av fipronilägg
Fiproniläggskontaminationen 2017 är en incident i Europa och Sydkorea som involverar spridning av insektsmedelskontaminerade ägg och äggprodukter. Kycklingägg visade sig innehålla fipronil och distribuerades till 15 EU- länder, Schweiz och Hongkong . Ungefär 700 000 ägg tros ha nått hyllorna bara i Storbritannien. Ägg på 44 gårdar i Taiwan hittades också med för höga fipronilnivåer.
Se även
externa länkar
- Fipronil faktablad - Nationellt informationscenter för bekämpningsmedel
- Fipronil i Pesticide Properties DataBase (PPDB)