トリアゾホス
トリアゾホス
名前
推奨IUPAC名
O , O -ジエチルO -(1-フェニル-1 H -1,2,4-トリアゾール-3-イル)ホスホロチオエート
識別子
3Dモデル（JSmol）
ケムスパイダー
ECHA 情報カード100.041.791
ユニイ
  • InChI=1S/C12H16N3O3PS/c1-3-16-19(20,17-4-2)18-12-13-10-15(14-12)11-8-6-5-7-9-11/h5-10H,3-4H2,1-2H3
    キー: AMFGTOFWMRQMEM-UHFFFAOYSA-N
  • InChI=1/C12H16N3O3PS/c1-3-16-19(20,17-4-2)18-12-13-10-15(14-12)11-8-6-5-7-9-11/h5-10H,3-4H2,1-2H3
    キー: AMFGTOFWMRQMEM-UHFFFAOYAB
  • S=P(OCC)(OCC)Oc1ncn(n1)c2ccccc2
プロパティ
C 12 H 16 N 3 O 3 P S
モル質量313.31  g·mol −1
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）における材料のものです。

トリアゾホスは、殺ダニ剤、殺虫剤、線虫駆除剤に使用される化合物です。

歴史

トリアゾホスは1975年から連邦消費者保護・食品安全局に登録されており[ 1 ] 、 EUでは2004年12月31日まで殺虫剤として認可されていました（委員会規則第2076/2002号）。2003年7月25日付けで、委員会規則第1336/2003号に基づき失効しました。トリアゾホスの生産は、 1980年代にバイエル社によるヘキスト特許として開始されました[ 2 ]。2011年、バイエル社は毒性のため、この製品の販売終了を発表しました[ 3 ]。

合成と利用可能な形態

合成

トリアゾホスはさまざまな反応を通じて合成できます。

トリアゾホスの製造方法は、アセトンに懸濁した1-フェニル-3-ヒドロキシ-1H-1,2,4-トリアゾールをジエトキシチオホスホリルクロリドと反応させることにより、トリエチルアミンの存在下でこの物質を生成する。 [ 4 ]

別の方法としては、フェニルヒドラジンとシアン酸ナトリウム、ホルムアミド、O,O-ジエチルホスホロクロロチオエートを反応させ、シアン酸塩の添加、縮合、脱塩化水素反応によってこの物質を製造する方法がある。[ 4 ]

トリアゾホス製造の改良プロセスでは、相間移動触媒を用いることで、より高い収率と純度を達成した。置換1-フェニル-3-ヒドロキシ-1,2,4-トリアゾールを、酸捕捉剤および0.2%～2.0%の相間移動触媒の存在下、20～45℃の温度で、水などの適切な溶媒中、O, -ジエチルチオホスホリルクロリドと混合する。その後、冷却し、キシレン、トルエン、ジクロリドメチレン、水などの溶媒を用いて有機層から水層を分離／抽出することで、少なくとも92%のトリアゾホス純度を完全に回収する。[ 5 ]

利用可能なフォーム

トリアゾホスは、乳剤（40％）、水和剤、水和剤（30％）、超低容量液体（25％、40％）、および顆粒（5％）として、さまざまな濃度で入手可能です。[ 6 ]

化学的性質

構造と反応性

トリアゾホスは、殺ダニ剤、殺虫剤、線虫駆除剤に使われる有機リン系農薬です。[ 7 ]化学式は C 12 H 16 N 3 O 3 PS で、モル質量は 313.31 g/mol です。この化合物は、強力な還元剤(水素化物など)の存在下では、非常に有毒で可燃性のホスフィンガスを発生しやすくなります。これは、アミン、ホスフィン、ピリジンの反応基に属します。アゾ、ジアゾ、アジド、ヒドラジン、有機アジド化合物、エステル、硫酸エステル、リン酸エステル、チオリン酸エステル、ホウ酸エステルなどです。これらの反応基を持つ液体は、鉱物や粘土をベースとした吸収剤と反応することが知られています。さらに、有機リンが部分的に酸化されると、有毒なリン酸化物が放出されることがあります。

代謝と作用機序

代謝

トリアゾホスの代謝運命はラットとイヌで研究されています。

23匹の雌Wistarラット（WISKf（SPF 71））に、3位で標識されたトリアゾホス（放射化学的純度、98％）を、ゴマ油に溶かした約5mg/kg体重の単回経口投与しました。[ 8 ]ラットのうち20匹は排泄と代謝を調べるために使用され、残りの3匹は血液検査に使用されました。

血中薬物濃度の最高値（Cmax ）は約4時間後に達成されました。血中放射能の平均半減期（t1⁄2）は3.8時間でした。96時間後の回収率は98%であり、排泄がほぼ完了したことを示しています。投与された放射能の90%以上が48時間以内に尿中に排泄されました。排泄量の4.5%は48時間後の糞便中に排泄されました。

分析された全ての組織の中で、放射能濃度が最も高かったのは腎臓と肝臓で、その濃度は0.004 ppm未満と比較的低かった。尿中には、1-フェニル-3-ヒドロキシ-(1H)-1,2,4-トリアゾール（投与量の43%）、そのグルクロン酸抱合体（36%）、および硫酸抱合体（13%）の3つの同定可能な代謝物が確認された。グルクロン酸抱合体は不安定であるため、室温で元の化合物に戻った。尿中には未変化のトリアゾホスは検出されず、糞便中の放射能量は化学種を特定できるほど低かった。

トリアゾホスの代謝運命は、ラットと同じ処理およびサンプル採取計画で、 2匹のメスのビーグル犬でも検査された。[ 8 ] 14Cトリアゾホスを4.4～4.8 mg/kg体重の用量で、ごま油に溶かして胃挿管により投与した。投与量の平均85%が24時間後、92%が尿中に排泄された。糞便中への排泄は24時間後でわずか0.3%、48時間後で7.2%であった。最高血中薬物濃度は2時間後に達成された。48時間後には、血中では放射能は検出されず、平均半減期は3.6時間であった。

全体として、イヌにおけるトリアゾホスの代謝運命はラットの場合と同様であった。[ 8 ]尿はラットと同じ3つの代謝物から構成されていた。しかし、投与量の11%を占めるもう1つの代謝物がイヌの尿中にのみ検出された。それは、1-フェニル-3-ヒドロキシ-(1H)-1,2,4-トリアゾール代謝物の別の硫酸エステル抱合体であると考えられた。イヌの尿中に未変化のトリアゾホスは検出されなかった。糞便には、低濃度のトリアゾホスと遊離の1-フェニル-3-ヒドロキシ-(1H)-1,2,4-トリアゾール代謝物のほか、未確認の代謝物5種がそれぞれ投与量の約0.7、0.3、7.3%含まれていた。

動物への影響

経口中毒の兆候はマウス、ラット、イヌでも同様に見られ、震え、腹ばい、しゃがみ込み、呼吸のけいれん、流涙、流涎、跳躍性痙攣、強直性痙攣を特徴とする。[ 9 ] [ 10 ]

作用機序

トリアゾホスは、様々な生物学的試験結果によると、いくつかの酵素およびシグナル伝達経路と相互作用する：[ 11 ] [ 4 ]

  • ビタミンD受容体（VDR）を阻害します。
  • ミトコンドリア膜電位の小分子撹乱剤として作用します。
  • ヒトプレグナンX受容体（PXR）シグナル伝達経路の小分子活性化剤の阻害因子として作用します。
  • 同質遺伝子鶏 DT40 細胞株に対して遺伝毒性化合物として作用します。
  • エストロゲン受容体アルファ（Er-α ）シグナル伝達経路の小分子拮抗薬として作用します。
  • アリール（AHR）炭化水素受容体シグナル伝達経路を活性化する小分子として作用します。
  • 構成的アンドロスタン受容体 (CAR) シグナル伝達経路の小分子拮抗薬として作用します。

有効性と毒性

有効性

多くの昆虫や害虫が主要植物食品の市場生産において重要な役割を果たしているため、中国、インド、インドネシアなど多くのアジア諸国ではトリアゾホスが殺虫剤として使用されていることが広く知られています。 [ 12 ]さまざまな制約の中でも、ヨコバイ（Amarasca devastans）とコナジラミ（Bemisia tabaci）は、植物の細胞液を吸う能力があるため、栽培上の問題の主な要因の1つです。

インドの園芸エコシステム社は、インドの主要な作物の一つであるナス（Solamum melongena L）におけるヨコバイおよびコナジラミに対するトリアゾホスの殺虫効果を調べる実験を行った[ 13 ]。この調査では、様々な市販薬のトリアゾホスを様々な濃度で使用した。移植後20日間の害虫発生観察後に分析を行った。

殺虫剤を散布する前は、葉のサンプルにおいてヨコバイ類とコナジラミ類の個体数に有意な差は見られなかった。 [ 13 ]

葉先や葉面の損傷、萎凋などの薬害症状を評価するために、視覚的観察も行われた。しかしながら、処理した植物には薬害症状は観察されなかった。結論として、トリアゾホス1250ml/haは、ナスのヨコバイ、コナジラミ、およびシュート・フルーツボーラーに対して最も効果的であった。[ 13 ]

毒性

トリアゾホス（O,O-ジエチルO-1-フェニル-1H-1,2,4-トリアゾール-3-イルホスホロチオエート）は、 1982年、1986年、1991年にJMPRによって毒性学的に有機リン系農薬と分類されました。ADIは0～0.001 mg/kg体重です。この分類は、トリアゾホスが遅発性神経毒性を引き起こすという見解に基づいて行われました。[ 9 ] [ 10 ]

毒性学的評価の結果、トリアゾホスは毒性影響を及ぼさない最大濃度と、ヒトにとって許容できると考えられる最大曝露量であることが分かりました。ヒトの推定一日許容摂取量は0～0.001 mg/kg体重です（表2および表3参照）。

表1. 毒性影響を及ぼさないトリアゾホスの最大濃度
ねずみ 食事中の30 ppmは、体重1kgあたり4.5 mg/日に相当する（2年間の研究）
ねずみ 食事中の3 ppmは0.17 mg/kg bw/日に相当する（2年間の研究）
犬 食事中の4 ppmは0.12 mg/kg bw/日に相当する（1年間の研究）
人間 0.0125 mg/kg bw/日（3週間の試験）
表 2: 人間にとって許容できると考えられるトリアゾホスの測定最大暴露レベル。
まとめ 価値 勉強 安全係数
アナログ・デバイセズ 0～0.001 mg/kg体重 3週間、人間 10
急性RFD 0.001 mg/kg体重 3週間、人間 10

ヒトへの悪影響と健康被害

トリアゾホスに急性曝露すると、発汗、視力低下、頭痛、めまい、重度の脱力、筋痙攣、発作、昏睡、精神錯乱および精神病、流涎過多、吐き気、嘔吐、食欲不振、下痢などの兆候や症状が現れることがあります。 [ 7 ]呼吸器系の兆候には、呼吸困難、肺水腫、呼吸抑制、呼吸麻痺などがあります。胸痛も報告されています。この有機リン系殺虫剤には、中枢神経系に作用するコリンエステラーゼ阻害剤を含む物質が含まれています。有機リン系殺虫剤は、皮膚、呼吸器、消化管から吸収されます。

解毒剤

以下の解毒剤は、トリアゾホス中毒を緩和することができます。プラリドキシムは、第一選択治療薬であるプラリドキシム（プロトパム、2-PAM）は、重度の中毒の場合にコリンエステラーゼ再活性化剤として使用することができます。[ 11 ]中毒後48時間以内に、プラリドキシムはニコチンおよびムスカリン作用を緩和します。コリンエステラーゼを再活性化することによって、またリン酸化コリンエステラーゼが再活性化できない形に老化するプロセスを遅らせることによって作用します。 別の解毒剤はアトロピンです。アトロピンはムスカリンの症状発現には有効ですが、筋力低下やけいれん、呼吸抑制などのニコチン作用には効果がありません。アトロピンの使用は、呼吸困難の改善、気管支分泌物の減少、酸素化の増加をもたらすことが報告されています。

参考文献

  1. ^ブラント、P. フランツ、H. ホルツマン、A. (2009)。 Berichte zu Pflanzenschutzmitteln 2009。2017 年 3 月 17 日にウェブサイトから取得: http://www.bvl.bund.de/SharedDocs/Downloads/04_Pflanzenschutzmittel/bericht_WirkstoffeI%20nPSM_2009.pdf?__blob=publicationFile&v=3
  2. ^ 2003年7月25日の委員会規則（EC）第1336/2003号（附属書IIに列挙された物質の継続使用に関する規則（EC）第2076/2002号を改正）
  3. ^ CBG. (日付なし). バイエル社の危険性に対する連合. 2017年3月17日閲覧。ウェブサイト: http://www.cbgnetwork.org/4047.html 2023年5月19日アーカイブ、 Wayback Machineより
  4. ^ a b c Toxnet. (日付なし). HSDB: トリアゾホス：製造方法. 2017年3月10日閲覧, ウェブサイト: https://www.nlm.nih.gov/toxnet/index.html
  5. ^ Sambhaji, PS Murgyappa, SA Shivaji, BC Bhairu, KV Gopal, MS Pratap, SM & Kumar, KV (2008). トリアゾホスの改良製造プロセス. 2017年3月10日閲覧。ウェブサイト： http://www.allindianpatents.com/patents/220854-an-improved-process-for-preparationof-triazophos 2017年3月18日アーカイブ、 Wayback Machine
  6. ^ PubChem化合物データベース（日付なし）。トリアゾホス：製剤／調製物。2017年3月17日閲覧。ウェブサイト： https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Triazophos#section=Formulations-Preparations
  7. ^ a b Cameo Chemicals. (日付なし). トリアゾホス. 2017年3月17日ウェブサイトから取得: https://cameochemicals.noaa.gov/chemical/5222
  8. ^ a b c InChem. (日付なし). トリアゾホス. 3月17日ウェブサイトから取得: http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/v86pr18.htm
  9. ^ a b Inchem. (1982). 食品中の残留農薬 – 1982. 2017年3月17日閲覧。ウェブサイト：http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/v82pr33.htm
  10. ^ a b Hamernik, KL（日付なし）。食品中の残留農薬 – 2002年 - 残留農薬に関するFAO/WHO合同会議：トリアゾホス。2017年3月17日閲覧。ウェブサイト：http://www.inchem.org/documents/jmpr/jmpmono/2002pr14.htm
  11. ^ a b PubChem化合物データベース。（日付なし）。トリアゾホス：生物学的試験結果（生物検定結果）。2017年3月17日閲覧。ウェブサイト：https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/Triazophos#section=BioAssay-Results
  12. ^ Lal, R. Jat, BJ「緑豆におけるコナジラミ、Bemisia tabaci（Genn.）および黄色モザイクウイルスの発生に対する殺虫剤および生物学的有効性」、インド、ハリヤナ農業大学昆虫学部。アフリカ農業研究誌。第10巻（10）pp.1050-1056。
  13. ^ a b c Kumar, P. (2010). 「ナスの害虫複合に対するトリアゾホス40 ECの有効性」. キトゥール・ラニ・チャンナマ園芸大学（インド、カルナタカ州）. 園芸生態系における害虫管理. 第16巻（1）. 87-89頁.
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