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| 名前 | |
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| 推奨されるIUPAC名
2,2,2-トリクロロ-1,1-ビス(4-クロロフェニル)エタン-1-オール | |
| 識別子 | |
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3Dモデル（JSmol）
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| 1886299 | |
| チェビ |
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| チェムBL |
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| ケムスパイダー |
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| ECHA 情報カード | 100.003.711 |
| EC番号 |
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| ケッグ |
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パブケム CID
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| ユニ |
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| 国連番号 | 3082 2761 |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
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| プロパティ | |
| C 14 H 9 Cl 5 O | |
| モル質量 | 370.48 グラムモル−1 |
特に記載がない限り、データは標準状態（25 °C [77 °F]、100 kPa）の材料に関するものです。
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 インフォボックス参照
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ジコホルは殺虫剤であり、化学的にはDDTと関連のある有機塩素化合物です。ジコホルはハダニに対して非常に効果的な殺ダニ剤です。その製造と使用はストックホルム条約により国際的に禁止されています。[1]
ジコホルの製造に使われる中間体の一つはDDTである。これは多くの環境保護論者から批判されているが、世界保健機関はジコホルをレベルIIの「中程度の危険性」の農薬に分類している。[2]水生動物に有害であることが知られており、様々な鳥類の卵殻が薄くなる原因となる。[3] [4] [5] [6]
ジコフォールとDDTの違い
ジコフォールは構造的に DDT に似ています。DDT と異なる点は、 C-1 の水素(H)がヒドロキシル(OH) 官能基に置き換えられていることです。その製造に使用される中間体の 1 つが DDT です。
化学
ジコフォールは通常、工業用 DDT から合成されます。合成中、DDT は最初に塩素化されて中間体 Cl-DDT になり、その後加水分解されてジコフォールになります。合成反応後、DDT と Cl-DDT は不純物としてジコフォール製品に残ることがあります。
- 化学式: C 14 H 9 Cl 5 O
- 化学名: 2,2,2-トリクロロ-1,1-ビス(4-クロロフェニル)エタノール
- 外観: 純粋なジコフォールは白色の結晶性固体です。工業用ジコフォールは、刈りたての干し草のような臭いのある赤褐色または琥珀色の粘性液体です。
- 溶解性: 涼しく乾燥した条件下では安定しており、水にはほとんど溶けませんが、有機溶媒には溶けます。溶解性: 水中で 0.8 mg/L (25 °C)。
- 融点: 純粋ジコフォールの場合 78.5 - 79.5 °C、工業用ジコフォールの場合 50 °C
- 蒸気圧: 室温では無視できる
- 分子量: 370.49 g/mol
- 分配係数: 4.2788
- 吸着係数: 5000 (推定)
不純物
製造用ジコフォール製品には、製造不純物として多数のDDT類似体が含まれています。これには、DDT、DDE、DDDのo,p'およびp,p'異性体、および超塩素DDTまたはCl-DDTと呼ばれる物質が含まれます。
使用法と処方
ダニ駆除のため、農作物や観賞用植物、および農業用建物や住宅の建物内や周囲に葉面散布します。乳剤、水和剤、粉剤、そのまま使える液体、およびエアゾールスプレーとして製剤化されています。多くの国では、ジコフォルは、有機リン系殺虫剤、メチルパラチオン、ジメトエートなどの他の殺虫剤と組み合わせて使用されています。
プロデューサー
ディコフォルは1956年に初めて科学文献に登場し、1957年に米国を拠点とする多国籍企業ローム・アンド・ハース社によって市場に導入されました。現在製造している他の企業としては、ヒンドゥスタン・インセクティサイド社（インド）、レインコ社（スペイン）、アダマ・アグリカルチュラル・ソリューションズ社（旧マクテシム・アガン） （イスラエル）などがあります。ヒルフォル、ケルタン、アカリンなど、いくつかの商標名で販売されています。
1986 年、米国環境保護庁(EPA) は、最終製品に比較的高いレベルの DDT 汚染が見られることから、ジコフォールの使用を一時的に中止しました。現代のプロセスでは、DDT 含有量が 0.1% 未満の工業グレードのジコフォールを生産できます。
農薬としての推定使用量
1987 年から 1996 年にかけて実施された米国農薬調査によると、国内農業におけるジコフォールの年間総使用量は、処理面積約 720,000 エーカー (2,900 km 2 ) に対して有効成分として平均約 860,000ポンド(ai)でした。ほとんどの地域では 1 回の散布あたり 2 ポンド ai 以下が処理され、平均 1 エーカーあたり年間約 1.2 ポンド ai (1.3 kg/(ha·yr)) が処理されています。果物への散布率は最も高い傾向にあります。有効成分の総重量で見ると、ジコフォールの最大の市場は綿 (50% 以上) と柑橘類 (約 30%) です。綿花栽培面積のうちジコフォールが処理されているのは約 4% にすぎませんが、ジコフォールが処理される作物面積全体の 60% 以上は綿花栽培面積です。残りは主に他の果物や野菜への使用です。米国での使用のほとんどは、カリフォルニア州とフロリダ州で行われています。
効果
カリフォルニア州食品農業局は、世界でも最も広範な事故報告システムを持っています。1982 年から 1992 年にかけて、ジコフォルのみによる事故が 38 件報告されました。全身 19 件 (50%)、皮膚 10 件 (26%)、眼 8 件 (21%)、眼/皮膚 1 件 (3%) でした。すべての病気に対する 1,000 回の散布あたりの事故件数は、0.11 件から 0.21 件でした。
米国国立農薬通信ネットワークのデータベースには、1984年から1991年にかけてホットラインにかけられた571件の電話から、ジコフォールに関連する人体中毒事件91件、動物中毒事件9件、その他の中毒事件31件の報告が収集され、合計131件の事件が報告された。
1996 年に英国農薬安全局がジコフォールを評価したところ、リンゴ、ナシ、ブラックカラント、イチゴの残留濃度が予想よりも高かったことが判明しました。
米国では、飲料水中のジコフォルの残留物に対する最大汚染物質レベル (MCL) や健康勧告レベルは確立されていません。欧州連合では、最大レベルはすべての有効成分に対して同じ 0.1 mg/L です。
1990 年、スウェーデンでは環境上の理由からジコフォールの使用が中止されました。スイスでは研究目的にのみ使用が許可されています。欧州連合全体では、1 グラム/キログラム (0.1%) を超える DDT または DDT 関連化合物を含むジコフォールは使用できません。
1998 年の米国 EPA によるジコフォルの調査では、環境と野生生物を保護するためにいくつかの変更が推奨されました。ジコフォルの散布は、1 年に 1 回までに制限されています。英国では、リンゴとホップでは 1 年に 2 回まで、イチゴ、保護作物、トマトでは 1 作物につき 2 回までが最大処理回数として認められています。
1980 年、米国タワーケミカル社で発生した事故により、フロリダ州アポプカ湖にジコフォールが流出した。10 年後、フロリダ大学のギレット博士は、この事故と湖のワニの繁殖力の低下を関連付けた。米国 EPA は、事故による流出後のワニの繁殖不全にジコフォールが関係しているかどうかは未だ明らかにしていない。
毒性
これは世界保健機関によってクラスIIの「中程度の危険性」の農薬として分類されています。[7]
ジコフォールの急性経口LD50はラットの場合587 mg/kgです。
ジコフォルは神経毒です。正確な作用機序は不明ですが、哺乳類では神経軸索（細胞）に沿った神経伝達の過剰刺激を引き起こします。この効果は中枢神経系の特定の酵素の阻害に関連していると考えられています。
摂取および/または呼吸器への曝露の症状には、吐き気、めまい、脱力感、嘔吐などがあり、皮膚への曝露は皮膚の炎症や発疹を引き起こす可能性があり、目への接触は結膜炎を引き起こす可能性があります。中毒は肝臓、腎臓、または中枢神経系に影響を及ぼす可能性があります。非常に重篤なケースでは、けいれん、昏睡、または呼吸不全による死亡につながる可能性があります。
ジコフォールは脂肪組織に蓄積される可能性があります。激しい活動や飢餓により化学物質が活性化し、実際に曝露してからかなり経ってから毒性症状が再発することがあります。
慢性的な影響
実験動物に対する試験では、ジコフォルへの長期曝露後の主な影響として、ラット、マウス、イヌにおける 肝臓重量の増加と酵素誘導が含まれることが示されています。
副腎皮質ホルモン代謝の変化（ホルモン系の一部）に関連する影響もあります。ラットでは、ホルモンの変化に伴って副腎皮質細胞の空胞化（空洞）が組織学的に観察されました。
発がん性
米国環境保護庁はジコフォルをグループ C に分類し、ヒトに対して発がん性がある可能性があるとしています。実験動物でジコフォルががんを引き起こす可能性があるという証拠は限られていますが、ヒトでジコフォルががんを引き起こすという証拠はありません。この分類は、雄マウスで肝腺腫 (良性腫瘍) および肝腺腫と肝がんの併発の発生率が増加したことを示す動物実験データに基づいています。
生殖への影響
ラットの子孫に対する生殖への影響は、親の肝臓、卵巣、摂食行動にも毒性効果を引き起こすほどの高用量でのみ観察されています。2世代にわたってジコフォルを含む食事を与えられたラットは、6.25 mg/kg/日と12.5 mg/kg/日の用量で新生児の生存および/または成長に悪影響を示しました。
- 催奇形性影響：妊娠6日目から15日目までラットに25mg/kg/日まで投与した場合、催奇形性影響は観察されませんでした。
- 変異原性：実験室試験ではジコフォルは変異原性がないことが示された。
- 内分泌かく乱：ジコフォルが内分泌かく乱を引き起こすという証拠は示唆的であるが、決定的ではない。
カリフォルニア州公衆衛生局による2007年の研究では、ジコフォルおよび関連する有機塩素系殺虫剤エンドスルファンを散布した農場の近くに住む妊娠8週目の女性は、自閉症の子供を出産する可能性が数倍高いことがわかった。これらの結果は、対象となった女性と子供の数が少なく、他の研究による証拠がないため、非常に予備的なものである。[8]
代謝
ジコフォールはラットの体内で代謝物 4,4'-ジクロロベンゾフェノンと 4,4'-ジクロロジコフォール に変換されます。
ラット、マウス、ウサギにおけるジコフォールの代謝に関する研究では、摂取したジコフォールは急速に吸収され、主に脂肪に分布し、便中に容易に排出されることが示されています。マウスにジコフォール 25 mg/kg を 1 回経口投与すると、投与量の約 60% が 96 時間以内に排出され、20% が尿中に、40% が便中に排出されました。体内組織中の濃度は投与後 24 ～ 48 時間でピークに達し、投与量の 10% が脂肪中に見られ、続いて肝臓およびその他の組織に見られました。脂肪以外の組織中の濃度はピーク後に急激に低下しました。
生態学的影響
鳥類への影響: ジコフォルは鳥類に対してわずかに毒性があります。8 日間の食餌LC50 は、コリンウズラでは 3010 ppm、日本ウズラでは 1418 ppm、キジでは 2126 ppm です。マガモ、アメリカチョウゲンボウ、ハジロコバト、アメリカコノハズクでは卵殻が薄くなり、子孫の生存率が低下しました。[引用が必要]
水生生物への影響: ジコフォルは魚類、水生無脊椎動物、藻類に対して非常に有毒です。LC50 はニジマスでは 0.12 mg/L、シープスヘッドミノーでは 0.37 mg/L、アミでは 0.06 mg/L、貝ガキでは 0.015 mg/L、藻類では 0.075 mg/L です。[引用が必要]
他の生物への影響: ジコフォルはミツバチに対して毒性はありません。[要出典]
劣化
土壌および地下水中での分解: ジコフォルは土壌中で中程度に残留し、半減期は 60 日です。ジコフォルは湿った土壌で化学的に分解されやすいです。また、紫外線によっても分解されます。シルト質ローム土壌では、光分解による半減期は 30 日でした。嫌気性土壌条件下では、ジコフォルの半減期は 15.9 日でした。
ジコホルは水にほとんど溶けず、土壌粒子に非常に強く吸着します。そのため、土壌内での移動性はほぼなく、地下水に浸透する可能性は低いです。砂質土壌でも、標準土壌カラム試験では、表面 3 インチ (76 mm) より下ではジコホルは検出されませんでした。土壌浸食が発生すると、ジコホルが表層水に侵入する可能性があります。
水中での分解: ジコフォルは水中で分解するか、pH レベルが 7 を超えると紫外線にさらされると分解します。pH 5 の溶液中での半減期は 47 ～ 85 日です。ジコフォルは吸収係数 (Koc) が非常に高いため、開放水域に放出されると堆積物に吸着すると予想されます。
植物における分解: 多くの研究で、処理された植物組織上のジコフォール残留物は最大 2 年間変化しないことが示されています。
参照
参考文献
- ^ 「化学物質および廃棄物に関する条約、2つの化学物質群の排除とプラスチック廃棄物への対処で合意、新たな遵守メカニズムを導入 | ニュース | SDGナレッジハブ | IISD」。
- ^ 「WHO | WHOが推奨する農薬の危険性による分類」。2004年7月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Schwarzbach, SE (1991). 「リングネックバトの卵殻薄化反応におけるジコフォル代謝物の役割」。環境汚染・毒性学アーカイブ。20 (2): 200–205。Bibcode :1991ArECT..20..200S。doi :10.1007/ BF01055904。ISSN 0090-4341。S2CID 98172029 。
- ^ Clark, Donald R.; Spann, James W.; Bunck, Christine M. (1990). 「飼育下のアメリカチョウゲンボウにおけるジコフォール（ケルセン®）誘発性卵殻薄化」.環境毒性学および化学. 9 (8): 1063–1069. doi :10.1002/etc.5620090813.
- ^ Bennett, Jewel K.; Dominguez, Stephen E.; Griffis, William L. (1990). 「ジコフォルのマガモの卵殻品質への影響」.環境汚染・毒性学アーカイブ. 19 (6): 907–912. Bibcode :1990ArECT..19..907B. doi :10.1007/BF01055059. ISSN 0090-4341. S2CID 84515950.
- ^ Schwarzbach, SE; Shull, L.; Grau, CR (1988). 「トップ,p?-ジコフォールにさらされたリング鳩の卵殻薄化」.環境汚染および毒性学アーカイブ. 17 (2): 219–227. Bibcode :1988ArECT..17..219S. doi :10.1007/BF01056028. ISSN 0090-4341. S2CID 86752289.
- ^ 「WHO | WHOが推奨する農薬の危険性による分類」。2004年7月8日時点のオリジナルよりアーカイブ。
- ^ Roberts EM, English PB, Grether JK, Windham GC, Somberg L, Wolff C (2007). 「カリフォルニア州セントラルバレーの農薬散布地付近での母親の居住と自閉症スペクトラム障害の子供への影響」(PDF) . Environ Health Perspect . 115 (10): 1482–9. doi :10.1289/ehp.10168. PMC 2022638 . PMID 17938740. 2007-10-10にオリジナル(PDF)からアーカイブ。
- マーラ・コーン (2007 年 7 月 30 日)。「農薬と自閉症の関連が疑われる」ロサンゼルス・タイムズ。
外部リンク
- ジコフォルに関する化学情報