Наряду с производными тиофосфорной кислоты в качестве пестицидов широкое применение нашли производные дитиофосфорной кислоты. В меньшей степени используются производные три - и тетратиофосфорной кислот из-за низкой инсектицидной активности.

В качестве пестицидов применяются дитиофосфаты структуры (9)

(9) (10)

(11) (12)

(13) (14)

(15) (16)

(17) (18)

В ряду соединений структуры (9) наблюдаются следующие общие закономерности зависимости биологической активности от строения. Все соединения строения (9) менее токсичны для позвоночных, чем соответствующие фосфаты и тиофосфаты. Наименьшей токсичностью для позвоночных обладают смешанные эфиры, у которых два углеводородных радикала, связанные с фосфором через кислород, метилы. С увеличением числа атомов углерода в эфирных радикалах токсичность для позвоночных повышается без существенного усиления инсектицидной активности. Радикал R3 в меньшей степени влияет на токсичность смешанных дитиофосфатов для позвоночных, но значительно сказывается на инсектицидной активности. Наиболее высокую инсектицидную активность проявляют соединения, в которых R3 - ароматический радикал.

Большое различие в токсичности соединений структуры (9)

для позвоночных и членистоногих объясняется неодинаковыми путями метаболизма препаратов. Например, карбофос в организме насекомых переходит в более токсичный тиофосфат - О, О-диметил-S - [1,2-ди (этоксикарбонил)] тиофосфат, а в организме теплокровных происходит омыление эфирного (алкоксикарбонильного) остатка и получается практически нетоксичный для животных продукт (схема 4).

Схема 4.

Наиболее широко используются карбофос, фосфамид, фозалон, фталофос.

Карбофос

- один из наиболее распространенных фосфорорганических инсектицидов. Производство этого препарата в США превышает 15 тыс. т в год, а в странах Западной Европы составляет около 20 тыс. т в год. Его применяют для борьбы не только с сосущими вредителями растений, но и с саранчовыми. Для этого используют препарат с содержанием действующего вещества 9,6% методом ультрамалообъемного опрыскивания.

Карбофос в присутствии некоторых минералов может изомеризоваться в соответствующий тиоловый изомер, значительно более токсичный для млекопитающих:

Гидролиз карбофоса в кислой и щелочной средах протекает различно: в кислой среде образуется этиловый эфир тиолянтарной кислоты, в щелочной - эфир фумаровой кислоты и соль диметилдитиофосфорной кислоты. Реакция гидролиза карбофоса может быть использована для его полярографического определения.

Схема 5

Выше приведена схема 5 химического превращения карбофоса под действием кислот и щелочей, а также метаболизма в организме насекомых.

Другой практически важный препарат из производных дитиофосфорной кислоты - фосфамид

. Аналогично карбофосу при нагревании он может перегруппировываться в соответствующий тиоловый изомер, обладающий более высокой токсичностью. При окислении происходит отщепление тионовой серы и образуется монотиофосфат. Фосфамид легко гидролизуется в растворах щелочей и кислот. Метаболизм его в растениях и в организме животных может быть представлен общей схемой 6.

Еще статьи по теме

Хлоропласты – центры фотосинтеза клеток растений
В современном мире антропогенные изменения затронули практически все экосистемы планеты. Во многих регионах превышены адаптационные возможности природы, нарушено её динамическое равновесие. Внимание научной общественности приковано к остр ...

Разработка установки по очистке воздуха от паров ацетона
Охрана воздушной среды от загрязнений промышленными выбросами, очистка промышленных выбросов входит в комплекс глобальных проблем охраны природы. Каждый год в атмосферный воздух попадает свыше тысячи тонн промышленной пыли и вредных газоо ...