プロパニル

プロパニル^[1]
名前
	推奨されるIUPAC名 N- (3,4-ジクロロフェニル)プロパンアミド
	その他の名前 N- (3,4-ジクロロフェニル)プロピオンアミド
識別子
CAS番号	709-98-8 ;
3Dモデル（JSmol）	インタラクティブ画像;
チェビ	チェビ:34936;
チェムBL	チェルノブイリ原子力発電所 ;
ケムスパイダー	4764 ;
ECHA 情報カード	100.010.832
ケッグ	C14229 ;
パブケム CID	4933;
ユニ	F57I4G0520 ;
CompTox ダッシュボード ( EPA )	DTXSID8022111;
	インチ InChI=1S/C9H9Cl2NO/c1-2-9(13)12-6-3-4-7(10)8(11)5-6/h3-5H,2H2,1H3,(H,12,13) キー: LFULEKSKNZEWOE-UHFFFAOYSA-N ; InChI=1/C9H9Cl2NO/c1-2-9(13)12-6-3-4-7(10)8(11)5-6/h3-5H,2H2,1H3,(H,12,13) キー: LFULEKSKNZEWOE-UHFFFAOYAI;
	笑顔 Clc1ccc(NC(=O)CC)cc1Cl;
プロパティ
化学式	C 9 H 9 Cl 2 NO
モル質量	218.08 グラム/モル
外観	白色結晶固体（純粋）、茶色粉末（不純）
融点	91～93 °C (196～199 °F; 364～366 K)
水への溶解度	225ppm
危険
	致死量または濃度（LD、LC）：
LD 50 (平均投与量)	1384 mg/kg（ラット、経口）
	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。確認する（何ですか？）インフォボックス参照

プロパニルは広く使用されている接触除草剤です。2001年には推定約800万ポンドが使用され、米国で最も広く使用されている除草剤の1つです。^[2]プロパニルは毎年約40万エーカーの米生産に使用されていると言われています。^[3]

作用機序

プロパニルの雑草に対する除草作用の主なモードは、光合成と CO ₂固定の阻害です。植物は 2 段階で光合成を行います。第 1 段階では、光合成反応により太陽光エネルギーが捕捉され、高エネルギー含有量の分子が生成されます。第 2 段階では、これらの分子が反応して CO ₂を捕捉し、炭水化物前駆体が生成されます。第 1 段階の反応では、クロロフィル分子が 1 つの光子 (光) を吸収して電子を 1 つ失い、電子伝達連鎖反応が開始され、第 2 段階の反応につながります。プロパニルは、電子伝達連鎖反応と CO ₂から炭水化物前駆体への変換を阻害します。これにより、雑草のさらなる成長が阻害されます。^[4]

イネはプロパニルに対して比較的耐性があるが、ほとんどの雑草はプロパニルに対して感受性がある。選択性の理由は、イネにはプロパニルを比較的毒性のない3,4-ジクロロアニリンに急速に代謝するアリルアシルアミダーゼ（AAA）という酵素が大量に含まれているためである。感受性雑草はAAA酵素をコードする遺伝子を欠いているため、プロパニルに屈する。しかし、プロパニルの集中的な使用と自然淘汰により、一部の雑草はプロパニルに耐性を持つようになった。^[5]

合成

プロパニルは、1,2-ジクロロベンゼン（1 ）をニトロ化して1,2-ジクロロ-4-ニトロベンゼン（2 ）とし、続いてラネーニッケルでニトロ基を水素化して 3,4-ジクロロアニリン（3）を得ることで工業的に製造される。アミンをプロパノイルクロリドでアシル化するとプロパニル（4）が得られる。^[6] 得られた生成物は白色または褐色の結晶である。^[7]

特許訴訟

プロパニルはいくつかの特許侵害訴訟の対象となった。そのうちの一つ、モンサント社対ローム・アンド・ハース社^[8]の訴訟では、米国第3巡回控訴裁判所は、モンサント社がプロパニルの特許を取得するにあたり特許庁に対して詐欺行為を行ったとの判決を下した。

モンサント社は、特許庁に、プロパニルが「異例かつ貴重な除草活性」を持ち、その活性が「驚くべきもの」であるのは「関連化合物が除草効率をほとんどまたは全く持たない」ためであることを示すデータを提出して特許を取得した。モンサント社は数多くのテストを実施し、特許庁に、プロパニルが他の類似化学物質よりも優れていることを示すテストデータを提出した。その中には、上記右の図の右端にある CH ₃基の左側のCH _{2基を除いた点だけがプロパニルと異なる化学物質も含まれていた。(この 2 つの化学物質は、いわゆる隣接}同族体である。)

しかし、モンサント社は、他の類似化合物もプロパニルと同様の除草作用を持つことを示す試験データを隠していた。裁判所は、これは虚偽表示に相当し、モンサント社には特許権がないため、特許は無効または執行不能であると述べた。しかし、以前の裁判では、モンサント社は特許庁に対して「最善を尽くしただけ」というモンサント社の主張を裁判官が認めていた。^[9]

参考文献

^ Merck Index、第11版、7814。
^ 2000-2001年農薬市場予測、米国環境保護庁
^ プロパニル耐性スゲの管理、UC Rice Blog（2014年6月19日）。
^ Irina V. Ustyugova、「プロパニル（3,4-DCPA）によるマクロファージ機能の変化」2-3（博士論文 2007年）。「光合成の阻害：光化学系IIの阻害」§§1～4も参照。
^ 除草剤耐性と世界の穀物 215-16（Stephen B. Powles および Dale L Shaner 編、2001 年）。
^ ワイアット、スチュアート・ウォーレン、ポール（2008年）。有機合成：切断アプローチ（第2版）。オックスフォード：ワイリーブラックウェル。p.25。ISBN 978-0-470-71236-8。{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)
^ PubChem Open Chemistry Databaseのプロパニル。
^ 456 F.2d 592 (3d Cir. 1972)。
^ 456 F.2d 597注4を参照。

外部リンク

農薬特性データベース (PPDB) のプロパニル

[1] Merck Index、第11版、7814。

[2] 2000-2001年農薬市場予測、米国環境保護庁

[3] プロパニル耐性スゲの管理、UC Rice Blog（2014年6月19日）。

[4] Irina V. Ustyugova、「プロパニル（3,4-DCPA）によるマクロファージ機能の変化」2-3（博士論文 2007年）。「光合成の阻害：光化学系IIの阻害」§§1～4も参照。

[5] 除草剤耐性と世界の穀物 215-16（Stephen B. Powles および Dale L Shaner 編、2001 年）。

[6] ワイアット、スチュアート・ウォーレン、ポール（2008年）。有機合成：切断アプローチ（第2版）。オックスフォード：ワイリーブラックウェル。p.25。ISBN 978-0-470-71236-8。{{cite book}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク)

[7] PubChem Open Chemistry Databaseのプロパニル。

[8] 456 F.2d 592 (3d Cir. 1972)。

[9] 456 F.2d 597注4を参照。