对硫磷
| 对硫磷 | |
|---|---|
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| IUPAC名 O,O-Diethyl O-(4-nitrophenyl) phosphorothioate | |
| 别名 | E605 |
| 识别 | |
| CAS号 | 56-38-2 
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| ChemSpider | 13844817 |
| SMILES |
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| InChI |
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| InChIKey | LCCNCVORNKJIRZ-UHFFFAOYAR |
| ChEBI | 27928 |
| KEGG | C06604 |
| 性质 | |
| 化学式 | C10H14NO5PS |
| 摩尔质量 | 291.26 g·mol−1 |
| 外观 | 白色晶体（纯物质） |
| 熔点 | 6 °C（279 K） |
| 溶解性（水） | 24 mg/L |
| 溶解性（其他溶剂） | 在二甲苯及1-丁醇中有高溶解度 |
| 危险性 | |
| 警示术语 | R：R24, R26/28, R48/25, R50/53 |
| 安全术语 | S：S28, S36/37, S45, S60, S61 |
| 欧盟分类 |  T+  N
|
| NFPA 704 |
 1
4
2
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| PEL | 无（甲基对硫磷）[1] TWA 0.1 mg/m3 [皮肤]（乙基对硫磷）[2] |
| 致死量或浓度： | |
LD50（中位剂量）
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5 mg/kg（老鼠，口服） 10 mg/kg（兔，口服） 3 mg/kg（狗，口服） 0.93 mg/kg（猫，口服） 5 mg/kg（马，口服） 8 mg/kg（天竺鼠，口服） 2 mg/kg（大鼠，口服）[3] |
LC50（中位浓度）
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84 mg/m3（大鼠，4小时）[3] |
LCLo（最低）
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50 mg/m3（大鼠，2小时） 14 mg/m3（天竺鼠，2小时） 15 mg/m3 （老鼠）[3] |
| 若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。 | |
对硫磷（英语：Parathion），有些地方会称为 Folidol，在中国也称为“1605”，是磷酸酯杀虫剂及杀螨剂，最早是由法本公司在1940年代开发，对硫磷对于非目标生物（包括人在内）具有高度毒性，因此大部分的国家都已禁用或限制使用，其基本结构类似甲基对硫磷。
历史[编辑]
对硫磷是德国的法本公司的格哈德·施拉德在1940年代开发的。法本公司在第二次世界大战和纳粹合作，战后因此分拆为四个公司，西方国家没收了法本公司的专利，对硫磷开始在各公司以不同的名称贩售。在德国最常见的品名是 E605（在2002年被禁用）。此处的E不是指欧盟针对食品添加物的E编码，E605 的“E”是指“开发编号”（德语：Entwicklungsnummer）。对硫磷是不可逆的乙酰胆碱酯酶抑制剂。
由于对硫磷有安全性的问题，后来开始研发毒性较低的甲基对硫磷。
特性[编辑]
对硫磷的纯物质是白色的晶体。常见的对硫磷会是在棕色液体，带有腐坏蛋或是蒜的气味。对硫磷暴露在阳光下会变深色，但某程度上算是稳定的化合物。
工业合成[编辑]
对硫磷可以用氯化二乙基二硫代磷酸 (C2H5O)2PS2H 透过卤化反应生成 (C2H5O)2P(S)Cl，再将此有机化合物和对硝基苯酚钠（sodium 4-nitrophenolate，对硝基苯酚和钠产生的盐）反应而成[5]。
- 2 (C2H5O)2P(S)SH + 3 Cl2 → 2 (C2H5O)2P(S)Cl + S2Cl2 + 2 HCl
- (C2H5O)2P(S)Cl + NaOC6H4NO2 → (C2H5O)2P(S)OC6H4NO2 + NaCl
应用[编辑]
对硫磷是杀虫剂，常用喷洒的方式施用。常用在棉花、稻及果树上，即用型溶液的浓度是0.05-0.1%，在许多作物上已禁止使用对硫磷。
杀菌活性[编辑]
对硫磷会间接的对乙酰胆碱酯酶作用。昆虫在摄取对硫磷后，氧化酶会将双键的硫取代为氧，因此会形成对氧磷[6]：
- (C2H5O)2P(S)OC6H4NO2 + 1/2 O2 → (C2H5O)2P(O)OC6H4NO2 + S
磷酸酯中的磷原子比硫代磷酸酯更具有正电性，在生物体中的反应性也比较强[6]。
分解[编辑]
对硫磷会分解为水溶性较强的物质。水解会让分子失去活性，作用在芳烃酯键上，产生硫代磷酸二乙酯（diethyl thiophosphate）及对硝基苯酚[6]：
- (C2H5O)2P(S)OC6H4NO2 + H2O → HOC6H4NO2 + (C2H5O)2P(S)OH
- (C2H5O)2P(S)OC6H4NO2 + 6 H → (C2H5O)2P(S)OC6H4NH2 + 2 H2O
安全性[编辑]
对硫磷是胆碱酯酶抑制剂，一般会抑制乙酰胆碱酯酶，因此干扰神经系统。对硫磷可以透过皮肤、黏膜及口腔吸收。吸收到的对硫磷会快速代谢为对氧磷。对氧磷的暴露会引起头痛、惊厥、视力不良、呕吐、腹痛、严重腹泻、无意识、颤抖、呼吸困难，最后会导至肺水肿及呼吸中止。中毒症状会维持一段时间，可能会维持几个月。最常见的专门解毒剂是阿托品，剂量是每天最多100 mg。因为阿托品本身也有毒性，建议是一天多次，少量的给药。若中毒可以及早发现，及早正确的急救（阿托品及人工呼吸），很少会致命。若造成氧气不足，可能会造成大脑缺氧及永久性的脑损伤。急性中毒复原后，可能会有周边神经病变的后遗症（例如瘫痪）。全世界每年有数十万人因为对硫磷及相关的有机磷杀菌剂而中毒，特别是自杀[7]。对硫磷在德国有“岳母的毒药”之称。因此大部分的对硫磷药剂都会染蓝，以作为警示。
对硫磷曾用作化学战武器，例如在罗德西亚丛林战争就有使用过[8]。
根据动物研究的结果，美国国家环境保护局将对硫磷列为可能致癌物质[9]。研究指出对硫磷对胚胎有毒性，不过不会造成生育缺陷[10]。
联合国环境署（UNEP）将对硫磷归类为持久性有机污染物[来源请求]，世界卫生组织（WHO）列为毒性等级Ia（极度危险）[来源请求]。
避免中毒[编辑]
若要提供终端使用者最基本的保护，需要配戴有适当保护性的手套、衣物、有有机蒸气药筒的呼吸器。制造时的职业安全包括专门的换气，并且持续量测空气中的污染物浓度，避免超过 PEL 浓度，同时也要注意人员的清洁。因为对硫磷的作用有累积性，常常量测工作人员的血清乙酰胆碱酯酶活性有助于职业安全。另外，阿托品已经是对硫磷中毒的特定解毒剂。
相关条目[编辑]
参考资料[编辑]
- ^ NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. #0427. NIOSH.
- ^ NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards. #0479. NIOSH.
- ^ 3.0 3.1 3.2 Parathion. Immediately Dangerous to Life and Health Concentrations (IDLH). National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).
- ^ Archived copy. [2015-03-13]. （原始内容存档于2015-02-17）.
- ^ Fee, D. C.; Gard, D. R.; Yang, C. Phosphorus Compounds. Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. New York: John Wiley & Sons. 2005. ISBN 978-0471238966. doi:10.1002/0471238961.16081519060505.a01.pub2.
- ^ 6.0 6.1 6.2 Metcalf, R. L. Insect Control. Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. New York: Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. 2002. ISBN 978-3527306732. doi:10.1002/14356007.a14_263.
- ^ Litchfield, M.H. "Estimates of acute pesticide poisoning in agricultural workers in less developed countries" Toxicology Reviews 2005, volume 24, pp. 271-8. PMID 16499408
- ^ Cross, Glenn. Dirty War: Rhodesia and Chemical Biological Warfare, 1975–1980. Solihull, UK: Helion & Company. 2017. ISBN 978-1-911512-12-7.
- ^ Parathion. Integrated Risk Information System. U. S. Environmental Protection Agency. 26 January 2007 [2019-11-11]. （原始内容存档于2015-09-24）.
- ^ 10.0 10.1 Pesticide Information Profiles - Parathion. Extension Toxicology Network. Oregon State University. September 1993 [2019-11-11]. （原始内容存档于2017-10-01）.
外部链接[编辑]
- 对硫磷 in the Pesticide Properties DataBase (PPDB)
- ATSDR - Methyl Parathion Expert Panel Report （页面存档备份，存于互联网档案馆） U.S. Department of Health and Human Services (public domain)
- CDC - NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards （页面存档备份，存于互联网档案馆） U.S. Department of Health and Human Services (public domain)
- Ethyl parathion: 国际化学品安全卡0006
- Methyl parathion: 国际化学品安全卡0626
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