Imidaclopridείναι ένα σημαντικό εντομοκτόνο που χρησιμοποιείται ευρέως στη γεωργία, την κηπουρική και τον οικιακό έλεγχο. Η χημική του δομή είναι η αζκυκλική μεθυλοπυριμιδίνη και είναι ένας νέος τύπος εντομοκτόνου χλωριούχου αζώτου. Αυτό το άρθρο θα περιγράψει λεπτομερώς όλες τις συνθετικές μεθόδους του Imidacloprid. Είναι ένα εντομοκτόνο ευρέως φάσματος που ανήκει στην ομάδα των χλωριωμένων νιτροβενζιμιδαζολών. Γνωστό για την ευρέως φάσματος εντομοκτόνο δράση του, το φάρμακο χρησιμοποιείται συχνά στη γεωργία, την κηπουρική και τους χλοοτάπητες. Ακολουθεί μια ανάλυση των χρήσεων του Imidacloprid.
1. Γεωργία:
Το Imidacloprid χρησιμοποιείται ευρέως σε καλλιέργειες για τον έλεγχο μιας ποικιλίας παρασίτων, όπως αφίδες, μεταναστευτικές ακρίδες, σκουλήκια τεύτλων, φυτοφάρμακα, θρίπες, αφίδες κουκουλιού κ.λπ. Μπορεί να εφαρμοστεί σε μια ποικιλία καλλιεργειών, όπως καλαμπόκι, ρύζι, σιτάρι, ελαιοκράμβη , βαμβάκι, πατάτες, ντομάτες, φασόλια, σύκα, καπνός κ.λπ. Το Imidacloprid δρα στα έντομα παρεμβαίνοντας στο νευρικό σύστημα, εμποδίζοντας τη νευρική αγωγιμότητα των εντόμων, μειώνοντας τη δραστηριότητα των εντόμων και τελικά επιτυγχάνοντας τον σκοπό της θανάτωσης των εντόμων.
2. Κηπουρική:
Το Imidacloprid χρησιμοποιείται συνήθως στην εντομοκτόνο και τη θεραπεία κηπευτικών φυτών, όπως η θεραπεία με ψεκασμό για τον έλεγχο των σκαθαριών, των αφίδων και άλλων παρασίτων. Επιπλέον, χρησιμοποιείται επίσης για τη θανάτωση εντόμων και τη λίπανση του χλοοτάπητα για την αύξηση της αισθητικής του χλοοτάπητα.
3. Οικιακά και δημόσιοι χώροι:
Ως παράγοντας εσωτερικού χώρου, το Imidacloprid μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε σπίτια ή δημόσιους χώρους για τον έλεγχο διαφόρων παρασίτων όπως μυρμήγκια, αράχνες, κουνούπια και μύγες και για τη βελτίωση της υγιεινής των εσωτερικών χώρων.
4. Νευροφαρμακολογία:
Εκτός από τα εντομοκτόνα, το imidacloprid εμφανίζει επίσης ορισμένες νευροφαρμακολογικές επιδράσεις. Είναι ένας νέος τύπος ένωσης βενζιμιδαζόλης, που μπορεί να αλληλεπιδράσει με τον υποδοχέα ακετυλοχολίνης στον εγκέφαλο του εντόμου και να εμποδίσει τη μεταγωγή του σήματος του, παρεμποδίζοντας έτσι την όρεξη, τη γεύση, την όραση και την κινητική ικανότητα του εντόμου. Ταυτόχρονα, μπορεί επίσης να επηρεάσει υψηλότερες νευρολογικές λειτουργίες όπως η συμπεριφορά, η γνωστική λειτουργία και η αίσθηση παρεμβαίνοντας στη συναπτική μετάδοση που προκαλείται από ακυλχολίνη στον νωτιαίο μυελό και τον εγκέφαλο.
5. Ορυζώνες:
Κατά τη διαδικασία φύτευσης ρυζιού, το νερό στον ορυζώνα δεν μπορεί να ανανεωθεί εγκαίρως. Ως εκ τούτου, η χρήση του imidacloprid σε ορυζώνες μπορεί να ελέγξει αποτελεσματικά τους φυτοκαλλιεργητές ρυζιού. Αυτό το παράσιτο έχει μικρή διάρκεια ζωής και είναι δύσκολο να ελεγχθεί με παραδοσιακά φυτοφάρμακα, αλλά το imidacloprid μπορεί να αντιμετωπιστεί χωρίς εμπειρία.
6. Φρούτα και λαχανικά:
Η εφαρμογή του imidacloprid δεν περιορίζεται στις καλλιέργειες, αλλά μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε φρούτα και λαχανικά. Για παράδειγμα, κατά τη συντήρηση των σύκων, μπορεί να ψεκαστεί σε περιοχές έρευνας όπου έχουν εμφανιστεί παράσιτα. Ταυτόχρονα, μπορεί επίσης να προστατεύσει τις μέλισσες κατά τη διάρκεια της μελισσοκομίας.
7. Το ελβετικό μαχαίρι:
Το Imidacloprid μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως ελβετικό μαχαίρι. Λόγω της φυσικής και χημικής του σταθερότητας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην κατασκευή πολυάριθμων προϊόντων καθημερινής χρήσης όπως δέρμα, προϊόντα από ίνες, κόλλα, χαρτί κ.λπ.
8. Άλλα:
Το Imidacloprid χρησιμοποιείται επίσης ευρέως σε άλλους τομείς, όπως η κηπουρική, η προστασία των δασών, η προστασία άγριων ζώων, η δυτική ιατρική και ούτω καθεξής. Στην προστασία των δασών, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αντιμετώπιση των παρασίτων των ριζών των φυτών. Στον ιατρικό τομέα, το imidacloprid έχει επίσης χρησιμοποιηθεί ως αγωνιστής σε in vitro μελέτες της οδού της κυτταρικής φωσφορυλάσης και στην αλληλεπίδραση ζωικών κυττάρων με το περιβάλλον των υποδοχέων οιστρογόνου.
Γενικά, το imidacloprid χρησιμοποιείται ευρέως και συνήθως με καλά αποτελέσματα. Ωστόσο, πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι η ευρεία εφαρμογή του εγκυμονεί επίσης ορισμένους κινδύνους για τα έντομα και το περιβάλλον, επομένως θα πρέπει να ληφθούν μέτρα για την ασφάλεια κατά τη χρήση. Για παράδειγμα, ακολουθήστε τις συνιστώμενες Δοσολογίες για να ελέγξετε την ποσότητα και τη συχνότητα εφαρμογής. Ταυτόχρονα, ένας ορισμένος αριθμός μη επιβλαβών οργανισμών θα πρέπει να γίνεται ανεκτός για τη διατήρηση της ισορροπίας του οικοσυστήματος.
1. Πυριδαζίνη:
Η μέθοδος πυριδαζίνης είναι μία από τις πρώτες συνθετικές μεθόδους του imidacloprid. Η συγκεκριμένη συνθετική διαδικασία της μεθόδου ρόλου πυριδαζίνης είναι η εξής:
Βήμα 1: Η πρόδρομη ένωση 2-αμινο-5-χλωροπυριδίνη του ιμιδακλοπρίδη συμπυκνώνεται με 4,5-διαιθυλαμινο-1Η-πυριδίνη-2-ένα για να ληφθεί το ενδιάμεσο Ν -(2-αμινο-5-χλωροπυριδίνη)-Ν'-(4,5-διαιθυλαμινο-1Η-πυριδίνη-2-ένα).
Βήμα 2: Πραγματοποιήστε την αντίδραση πυρηνόφιλης υποκατάστασης στο 1 με υποχλωριώδες νάτριο, αφαιρέστε μια αιθυλαμινο ομάδα στο ενδιάμεσο και δημιουργήστε N-(2-αμινο-5-χλωροπυριδίνη)-N'-(4- μεθυλ-5-χλωρο-2 -πυριδυλ)-1,2-διυδροπυριδίνη-6-ένα.
Βήμα 3: Αντίδραση ακυλίωσης του 2 με χλωροπροπιονιτρίλιο για να ληφθεί Imidacloprid.
Το πλεονέκτημα της μεθόδου πυριδαζίνης για τη σύνθεση ιμιδακλοπρίδης είναι ότι οι πρώτες ύλες είναι εύκολο να ληφθούν, αλλά το μειονέκτημα είναι ότι οι συνθήκες αντίδρασης είναι σκληρές και η καθαρότητα του προϊόντος χαμηλή.
2. Μέθοδος πολυβορικού οξέος:
Η μέθοδος πολυβορονικού οξέος είναι μια άλλη κοινή μέθοδος σύνθεσης του imidacloprid. Η διαδικασία σύνθεσης της μεθόδου πολυβορικού οξέος έχει ως εξής:
Το πρώτο βήμα: αντίδραση 2-αμινο-5-χλωροπυριδίνης με ανθρακικό διπροπυλεστέρα υπό βασικές συνθήκες για να ληφθεί η ενδιάμεση N-(2-αμινο-5-χλωροπυριδίνη)-2-προπιονυλαμινοπροπιονική .
Το δεύτερο βήμα: παρουσία πολυβορικού οξέος, πραγματοποιήστε την αντίδραση αιθυλίωσης του 4 για να λάβετε το ενδιάμεσο Ν-(2-αμινο-5-χλωροπυριδίνη)-Ν'-(2-αιθοξυκαρβονύλιο{ {7}}βάση αιθοξυκυανιδίου)-1,2-διυδροπυριδίνη-6-ένα.
Το τρίτο βήμα: αντίδραση υδρογόνωσης του 5 με δεακεταμιδάση για την απομάκρυνση των αιθοξυκαρβονυλ και αιθοξυκυανο ομάδων για τη δημιουργία Imidacloprid.
Το πλεονέκτημα της μεθόδου πολυβορικού οξέος για τη σύνθεση ιμιδακλοπρίδης είναι ότι οι συνθήκες αντίδρασης είναι ήπιες, το προϊόν έχει καλή κρυσταλλικότητα και μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας στη βιομηχανική παραγωγή. Ωστόσο, το πολυβορικό οξύ επηρεάζεται εύκολα από την υγρασία του αέρα και απαιτεί αυστηρό έλεγχο των συνθηκών υγρασίας.
3. Μέθοδος πυριδίνης:
Η μέθοδος πυριδίνης είναι μια άλλη συνθετική μέθοδος ιμιδακλοπρίδης, η οποία λαμβάνεται με αντίδραση συμπύκνωσης χρησιμοποιώντας την ηλεκτρόφιλη ομάδα της πυριδίνης. Η συγκεκριμένη συνθετική διαδικασία της μεθόδου πυριδίνης είναι η εξής:
Τα προωθητικά οξαζολίνης αντέδρασαν με 2,3,5-κολλιδίνη για να ληφθεί η ενδιάμεση Ν-βενζιδίνη-2,3,5-κολλιδίνη-4-αμίνη (7). Στη συνέχεια το 7 συμπυκνώνεται με κυανομεθυλβενζόλιο, κυανομεθυλεξάνιο και χλωροακετονιτρίλιο για να ληφθεί το ενδιάμεσο Ν-(2,6-διμεθυλπυριδίνη-4-υλ)-Ν'-μεθυλνιτρο- 1,2-Διυδροπυριδίνη{ {18}}ένα (8). Τέλος, η εποξείδωση του 8 με αιθυλενοξείδιο έδωσε ιμιδακλοπρίδη (9).
Το πλεονέκτημα της σύνθεσης πυριδίνης του Imidacloprid είναι ότι οι συνθήκες αντίδρασης είναι σχετικά ήπιες και το προϊόν έχει υψηλή καθαρότητα. Ωστόσο, η μέθοδος πυριδίνης απαιτεί τη χρήση καταλύτη ανιλίνης αμμωνίου και η επιλογή της ποσότητας καταλύτη θα επηρεάσει την απόδοση και την καθαρότητα του προϊόντος.
Οι τρεις παραπάνω μέθοδοι είναι οι κύριες συνθετικές μέθοδοι του Imidacloprid, μεταξύ των οποίων η μέθοδος πολυβορικού οξέος είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη βιομηχανική συνθετική μέθοδος επί του παρόντος. Μέσω της κατανόησης της μεθόδου σύνθεσης του imidacloprid, μπορεί να γίνει καλύτερα κατανοητή η δομή και η διαδικασία παρασκευής της ένωσης, κάτι που θα βοηθήσει στην καλύτερη εφαρμογή και ανάπτυξη αυτού του σημαντικού εντομοκτόνου.