Karbaryl

Karbaryl
Strukturní vzorec karbarylu

Strukturní vzorec karbarylu

Model molekuly karbarylu

Model molekuly karbarylu

Obecné
Systematický název1-naftylmethylkarbamát
Triviální názevkarbaryl
Ostatní názvycarbaryl
Anglický názevCarbaryl
Německý názevCarbaryl
Sumární vzorecC12H11NO2
Vzhledbezbarvé krystaly
Identifikace
Registrační číslo CAS
EC-no (EINECS/ELINCS/NLP)200-555-0
Indexové číslo006-011-00-7
UN kód2757
SMILESO=C(Oc2cccc1ccccc12)NC
InChI1S/C12H11NO2/c1-13-12(14)15-11-8-4-6-9-5-2-3-7-10(9)11/h2-8H,1H3,(H,13,14)
Číslo RTECSFC5950000
Vlastnosti
Molární hmotnost201,22 g/mol
Teplota tání142 °C
Hustota1,2 g/cm³
Rozpustnost ve voděvelmi nízká
Bezpečnost
GHS07 – dráždivé látky
GHS07
GHS08 – látky nebezpečné pro zdraví
GHS08
GHS09 – látky nebezpečné pro životní prostředí
GHS09
[1]
Varování[1]
H-větyH351 H332 H302 H400
R-větyR20/22 R40 R50
S-věty(S2) S36/37 S46 S61
Teplota vzplanutí193–202 °C
Není-li uvedeno jinak, jsou použity
jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa).
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Karbaryl (též carbaryl či 1-naftylmethylkarbamát) je karbamát používaný především jako insekticid. Tato bílá krystalická látka se prodává například pod značkou Sevin (ochranná známka firmy Bayer). Karbaryl objevila a na trh uvedla společnost Union Carbide v roce 1958 (roku 2002 firma Bayer koupila firmu Aventis CropScience, pod kterou patřila i sekce pesticidů Union Carbide). Karbaryl je stále třetí nejpoužívanější insekticid v USA pro oblast zahrádkářství, zemědělství a lesnictví. Pro ochranu zemědělských plodin se v USA v roce 1976 použilo zhruba 11 tisíc tun karbarylu.[2]

Výroba

Karbaryl se vyrábí reakcí methylisokyanátu (3) s 1-naftolem (4).[3]

Preparation of carbaryl as in Bhopal.png

Alternativně lze 1-naftol (1) nejprve převést na chlorformiát(3), který poté reaguje s methylaminem na požadovaný produkt (4):[3]

Alternative synthesis of carbaryl.png

První z procesů byl provozován v Bhópálu, kde nakonec došlo k velmi vážné nehodě. V porovnání s tím se v druhé syntéze využívají sice stejná reagencia, ovšem v odlišné sekvenci. Tato syntéza neobsahuje přípravu methylisokynátu; porovnání se často používá jako případová studie zelené chemie. Ovšem druhý postup stejně používá fosgen, který je toxický a reaguje s vodou, a methylamin, což je toxický a hořlavý plyn.

Biochemie

Karbamátové insekticidy jsou reverzibilními inhibitory enzymu acetylcholinesterázy. Napodobují acetylcholin, ovšem nepodléhají konečné hydrolýze. Takto zasahují do nervového systému a způsobují smrt.

Použití

Vývoj karbamátových insekticidů je označován jako velký přelom v oblasti pesticidů. Karbamáty nejsou perzistentní jako chlorované pesticidy. Přestože je karbaryl toxický pro hmyz, u obratlovců je velmi rychle detoxifikován a eliminován. Neukládá se v tucích ani není vylučován do mateřského mléka. Proto je u potravinářských plodin preferován, přinejmenším v USA.[2] Je aktivní složkou šamponu Carylderm proti vším. V Česku se prodával například přípravek Diffusil H Forte obsahující karbaryl a určený pro hubení vši dětské a muňky na lidském těle.[4]. Byl ale nahrazen přípravkem Diffusil H Forte B85, který již karbaryl ani jiný insekticid neobsahuje.[5].

Rizika

Karbaryl usmrcuje jak cílový škodlivý hmyz (např. komáry přenášející malárii), tak i hmyz užitečný (např. včelu medonosnou) a korýše.

Přestože je karbaryl schválen v USA pro použití na více než 100 různých plodin, v některých státech je zakázán, například ve Spojeném království, Rakousku, Dánsku, Švédsku, Německu a Angole.[6]

Bezpečnost

Karbaryl je inhibitor cholinesterázy a je pro člověka toxický. Americká agentura EPA ho klasifikuje jako pravděpodobný lidský karcinogen.[7]

Orální LD50:

  • 250 až 850 mg/kg pro potkana
  • 100 až 650 mg/kg pro myš

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Carbaryl na anglické Wikipedii.

  1. a b Carbaryl. pubchem.ncbi.nlm.nih.gov [online]. PubChem [cit. 2021-05-23]. Dostupné online. (anglicky) 
  2. a b Robert L. Metcalf “Insect Control” in Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry” Wiley-VCH, Weinheim, 2002. DOI:10.1002/14356007.a14_263
  3. a b Thomas A. Unger. Pesticide synthesis handbook. [s.l.]: William Andrew, 1996. Dostupné online. ISBN 0815514018. S. 67–68. 
  4. Diffusil H Forte. www.biolit.cz [online]. [cit. 2013-12-13]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-12-15. 
  5. Diffusil H Forte B85. www.biolit.cz [online]. [cit. 2013-12-13]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2013-12-15. 
  6. Carbaryl Insecticide Hazard Data. www.grandcountywater.com [online]. [cit. 2010-07-31]. Dostupné v archivu pořízeném dne 2010-05-11. 
  7. Interim Reregistration Eligibility Decision for Carbaryl, U.S. EPA, June 2003.

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Alternative synthesis of carbaryl.png
Alternative synthesis of carbaryl, which bypasses methyl isocyanate. Adapted from Thomas A. Unger (1996) Pesticide synthesis handbook (Google Books excerpt), William Andrew, pp. 67−68 ISBN: 0815514018.
Carbaryl-2D-skeletal.png
Skeletal formula of carbaryl, close to the conformation found in the solid state. X-ray crystallographic data from Christine Sandoza, Pierre Lescab, Jean-François Narbonnea and Alain Carpy (2000). "Molecular Characteristics of Carbaryl, a CYP1A1 Gene Inducer". Archives of Biochemistry and Biophysics 373: 275-280. DOI:10.1006/abbi.1999.1515.
Carbaryl-3D-balls.png
Ball-and-stick model of the carbaryl molecule, as found in the solid state. X-ray crystallographic data from Christine Sandoza, Pierre Lescab, Jean-François Narbonnea and Alain Carpy (2000). "Molecular Characteristics of Carbaryl, a CYP1A1 Gene Inducer". Archives of Biochemistry and Biophysics 373: 275-280. DOI:10.1006/abbi.1999.1515.
Preparation of carbaryl as in Bhopal.png
Synthesis of carbaryl, which uses methyl isocyanate. Adapted from Thomas A. Unger (1996) Pesticide synthesis handbook (Google Books excerpt), William Andrew, pp. 67−68 ISBN: 0815514018.