Loading article…
 | |
 | |
| 名前 | |
|---|---|
| 推奨されるIUPAC名
テトラエチルジホスフェート | |
| 識別子 | |
| |
3Dモデル（JSmol）
|
|
| チェビ |
|
| チェムBL |
|
| ケムスパイダー |
|
| ECHA 情報カード | 100.003.179 |
| EC番号 |
|
| ケッグ |
|
パブケム CID
|
|
| RTECS番号 |
|
| ユニ |
|
| 国連番号 | 3018 2783 |
CompTox ダッシュボード ( EPA )
|
|
| |
| |
| プロパティ | |
| Ｃ8Ｈ20Ｏ7Ｐ2 | |
| モル質量 | 290.189 グラムモル−1 |
| 外観 | 無色から琥珀色の液体[1] |
| 臭い | かすかな、フルーティーな[1] |
| 密度 | 1.19 g/mL (20°C) [1] |
| 融点 | 0 °C; 32 °F; 273 K [1] |
| 沸点 | 分解する[1] |
| 混和性[1] | |
| 蒸気圧 | 0.0002 mmHg（20℃）[1] |
| 危険 | |
| GHSラベル: | |
 
| |
| 危険 | |
| H300、H310、H400 | |
| P262、P264、P270、P273、P280、P301+P310、P302+P350、P310、P321、P322、P330、P361、P363、P391、P405、P501 | |
| NFPA 704 (ファイアダイヤモンド) | |
| 致死量または濃度（LD、LC）： | |
LD Lo (公表最低値)
|
0.5 mg/kg（ラット、経口） 2.3 mg/kg（モルモット、経口） 3 mg/kg（マウス、経口）[2] |
| NIOSH（米国健康暴露限界）： | |
PEL (許可)
|
TWA 0.05 mg/m 3 [皮膚] [1] |
REL (推奨)
|
TWA 0.05 mg/m3 [皮膚] [1] |
IDLH（差し迫った危険）
|
5mg/m3 [ 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。
 確認する （何ですか ？）
 インフォボックス参照
| |
テトラエチルピロリン酸（略称TEPP）は、化学式[(C 2 H 5 O) 2 P(O)] 2 Oで表される有機リン酸化合物である。これはピロリン酸（P 2 O 7 4- ）のテトラエチル誘導体である。室温近くで固まる無色の油である。殺虫剤として使用される。この化合物は急速に加水分解する。[3]
アプリケーション
TEPPは、アブラムシ、ダニ、クモ、コナカイガラムシ、ヨコバイ、コナジラミ、アザミウマ、ハモグリバエ、その他多くの害虫に対する殺虫剤です。[4] TEPPとその他の有機リン系殺虫剤は、その効果と、この有機リン系殺虫剤が非常に簡単に分解されるため環境への影響が比較的小さいことから、米国で最も広く使用されています。
TEPPは自己免疫疾患である重症筋無力症の治療に使用されてきました。この治療により筋力の増強が期待されます。[5]
合成
ドゥ・クレルモンとモシュニンによる合成は、アレクサンダー・ウィリアムソン（ウィリアムソンエーテル合成で有名）による以前の研究に基づいていました。[6]彼らの合成では、ヨウ化エチルと銀塩を使用して、ピロリン酸と組み合わせてエステルを形成しました。 [7]
- Ag 4 P 2 O 7 + 4EtI → [(EtO) 2 P(O)] 2 O + 4AgI
TEPPの商業的な製造法では、シュレーダー、ウッドストック、トイらが開発した方法がよく用いられる。リン酸トリエチルはオキシ塩化リン（シュレーダー法）または五酸化リン（ウッドストック法）と反応する。 [8] [9]あるいは、ジエチルホスホロクロリデートの制御された加水分解により、化合物が得られる：[10] [11]
- 2(EtO) 2 P(O)Cl + H 2 O → [(EtO) 2 P(O)] 2 O + 2HCl
関連するテトラベンジルピロリン酸は、ジベンジルリン酸の脱水によって製造される：[12]
- 2(RO) 2 P(O)OH → [(EtO) 2 P(O)] 2 O + H 2 O
加水分解
TEPPおよび他のほとんどの有機リン化合物は加水分解を受けやすい。[13] 生成物はジエチルリン酸である。[13] [14]
毒性
TEPP はアセチルコリンエステラーゼ阻害剤として生理活性があります。活性部位のセリンヒドロキシル基と反応し、この酵素が通常の基質である神経伝達物質アセチルコリンに作用するのを防ぎます。
TEPPは人間を含むすべての温血動物に対して非常に有毒です。[15]実験室での研究では、これらの動物に対する3種類の影響が明らかになっています。
- 経皮: LD 50 = 2.4 mg/kg (雄ラット)
- 経口：LD50 = 1.12 mg/kg（ラット）[4]
死亡は主に呼吸不全によるもので、場合によっては心停止も起こります。吸収経路によって、特定のシステムへの影響の範囲が左右される可能性があります。[16]
冷血動物の場合、影響は若干異なります。カエルの研究では、急性曝露により血液中の赤血球の量が減少しました。また、白血球、特に好中球顆粒球とリンパ球の減少も見られました。血球の減少を説明できる血管の目に見える損傷はありませんでした。さらに、麻痺につながる低血圧はありましたが、温血動物のような唾液分泌過多や涙などの兆候はありませんでした。[17]
歴史
1854年にアドルフ・ヴュルツと共同研究していたウラジミール・モシュニンによって初めて合成されました。同級生のフィリップ・ド・クレルモンは2つの論文でモシュニンの優位性を認めていたにもかかわらず、TEPPの発見者として誤って認められることがよくあります。[18]
TEPPの潜在的な毒性に関する無知は、TEPPの味を「焼けるような味と独特の臭い」と表現したデ・クレルモン自身によって証明されている。[6]その後もTEPPは他の化学者によって繰り返し合成されたが、1930年代になって初めて有害な影響が観察された。さらに、フィリップ・デ・クレルモンは90歳で亡くなるまで家族から病気の報告を受けたことはなかった。その間、 AWフォン・ホフマン、カール・アーノルド・アウグスト・ミカエリス、アレクサンドル・アルブゾフの助けを借りて、有機リン化学は本格的に発展し始めた。[19]
TEPPに似た化合物の副作用が初めて認識されたのは1932年になってからでした。ウィリー・ランゲとゲルダ・フォン・クルーガーが最初にそのような副作用を報告し、その論文（ドイツ語）で次のような記述を発表しました。[20]
「興味深いことに、モノフルオロリン酸アルキルエステルが人体に強い影響を及ぼすことが報告されています。これらの化合物の蒸気は心地よい香りと鋭い芳香があります。蒸気を吸入して数分後には、喉頭に強い圧迫感を感じ、息切れが起こります。その後、意識の低下、混濁、眩しい現象が起こり、光に対する目の敏感さが痛みを伴います。これらの現象は数時間後にようやく緩和されます。これらは明らかにエステルの酸性分解生成物によって引き起こされたものではなく、ジアルキルモノフルオロリン酸自体によるものと考えられます。効果はごく少量で発揮されます。」
1935年からドイツ政府は新たな毒性物質に関する情報収集を開始したが、その一部はドイツ国防省によって機密扱いされることになっていた。[19]有機リン系殺虫剤や神経ガスの研究で有名になった ゲルハルト・シュレーダーは、TEPPを研究していた化学者の一人でした。彼は研究、特に生物学的側面の研究の中で、この試薬が殺虫剤として使用できる可能性があることに気付きました。このため、この化合物を機密扱いにすることは、民間企業にとって不利になります。[19]
第二次世界大戦の初め頃、TEPPはコリンエステラーゼの阻害剤であることが発見されました。[6]シュレーダーは、1939年にTEPPの作用機序を初めて認識したエバーハルト・グロスの研究に言及しました。ハンス・グレメルスを含むさらに多くの実験が行われ、グロスの研究が確認されました。[19]グレメルスは当時、神経ガスの開発にも携わっていました。彼の研究には、数種の動物と人間のボランティアが関与していました。同じ頃、 TEPPの抗コリンエステラーゼ活性に対する解毒剤としてアトロピンが発見されました。
第二次世界大戦後、シュレーダーはイギリスの科学者らから尋問を受けた多くのドイツ人科学者の一人だった。戦争中、イギリスは敵を驚かせるために独自の化学兵器を開発していた。この尋問でTEPPやその他の殺虫剤の存在が明らかになった。しかし、神経ガスの存在はシュレーダーによって明らかにされていたが、軍によって秘密にされていた。[10]
参考文献
- ^ abcdefghij NIOSH 化学物質の危険性に関するポケットガイド。「#0590」。国立労働安全衛生研究所(NIOSH)。
- ^ 「TEPP」。生命または健康に直ちに危険となる濃度（IDLH）。米国国立労働安全衛生研究所（NIOSH）。
- ^ Robert L. Metcalf. 「昆虫防除」。ウルマン工業化学百科事典。ワインハイム: Wiley-VCH。doi : 10.1002/14356007.a14_263。ISBN 978-3527306732。
- ^ ab Henderson, Chas. F.; Tilton, Elvin. W. (1955). 「褐色小麦ダニに対する殺ダニ剤の試験12」. Journal of Economic Entomology . 48 (2): 157– 161. doi :10.1093/jee/48.2.157.
- ^ Marr, WG; Grob, David (1950-06-20). 「新しい抗コリンエステラーゼ剤の眼への影響」. American Journal of Ophthalmology . 33 (6): 904– 908. doi :10.1016/0002-9394(50)91606-0. ISSN 0002-9394.
- ^ abc ペトロイアヌ、ジョージア州 (2009 年 4 月 1 日)。 「リンエーテルの合成: フランツ・アントン・ヴォーゲリとは誰ですか?」ダイ・ファーマジー。64 (4): 269–271。土井:10.1691/ph.2009.8244。ISSN 0031-7144。PMID 19435147。
- ^ Petroianu, Georg (2015). 「有機リン系コリンエステラーゼ阻害剤と再活性化剤の歴史」.軍事医学レター. 84 (4): 182– 185. doi : 10.31482/mmsl.2015.023 .
- ^シェルマ、ジョセフ、 ツヴァイク、グンター（1973）。薄層および液体クロマトグラフィーと国際的に重要な農薬：農薬および植物成長調整剤の分析方法。第7巻。アカデミック プレス。pp.471–477。ISBN 978-1-4832-2084-0。
- ^ 米国国立研究会議（National Research Council）残留農薬委員会（1965年）。「残留なし」および「ゼロ許容度」に関する報告書。全米科学アカデミー。pp. 3～ 4。
- ^ ab Toy, ADF (1948). 「テトラエチルピロリン酸とその他のテトラアルキルピロリン酸の製造」アメリカ化学会誌. 70 (11): 3882– 3886. doi :10.1021/ja01191a104. PMID 18102975.
- ^ Steinberg, Geo. M. (1950). 「ジアルキルホスファイトの反応。ジアルキルクロロホスフェート、テトラアルキルピロホスフェート、および混合オルトリン酸エステルの合成」。Journal of Organic Chemistry . 15 (3): 637– 47. doi :10.1021/jo01149a031.
- ^ Todd D. Nelson、Jonathan D. Rosen、M. Bhupathy、James McNamara、Michael J. Sowa、Chad Rush、Louis S. Crocker (2003)。「テトラベンジルピロリン酸」。有機合成。80 :219。doi : 10.15227/orgsyn.080.0219。
- ^ ab Sogorb, Miguel A; Vilanova, Eugenio (2002-03-10). 「加水分解による有機リン系、カーバメート系、ピレスロイド系殺虫剤の解毒に関与する酵素」. Toxicology Letters . 128 ( 1– 3): 215– 228. doi :10.1016/S0378-4274(01)00543-4. PMID 11869832.
- ^ Jokanović, Milan (2001-09-25). 「有機リン化合物の生体内変換」.毒性学. 166 (3): 139– 160. doi :10.1016/S0300-483X(01)00463-2. PMID 11543910.
- ^ 「ベンフルラリン - 国立医学図書館 HSDB データベース」toxnet.nlm.nih.gov . 2016年3月8日閲覧。
- ^ クラーク、マイラ L.、ハーヴェイ、ダグラス グラハム、ハンフリーズ、デイビッド ジョン (1988)。獣医毒性学(第 2 版)。ロンドン、イギリス: バイリエール ティンダル。p. 157。
- ^ Kaplan, Harold M.; Glaczenski, Sheila S. (1965-06-01). 「カエル（Rana pipiens）における有機リン系殺虫剤の血液学的影響」. Life Sciences . 4 (12): 1213– 1219. doi :10.1016/0024-3205(65)90335-8. PMID 4284682.
- ^ フェスト、クリスタ; シュミット、カール・ジュリアス (1982)。有機リン系農薬の化学。シュプリンガー。doi : 10.1007/ 978-3-642-68441-8。ISBN 978-3-642-68443-2. S2CID 33095322。コリンエステラーゼ阻害剤の歴史: モシュニン(エ)とは誰だったのか?
- ^ abcd "9: 「有機リン系抗コリンエステラーゼ剤の構造活性相関、有機リン系コリンエステラーゼ阻害剤の歴史的発展」。コリンエステラーゼと抗コリンエステラーゼ剤。実験薬理学ハンドブック。第 15 巻。Springer Science & Business Media。1963 年 。434 ～ 437ページ。ISBN 978-3-642-99875-1。
- ^ ジョージア州ペトロイアヌ (2010-10-01)。 「リン酸エステルの毒性: ヴィリー・ランゲ (1900-1976) とゲルダ・フォン・クルーガー (1907-1970 年以降)」。ダイ・ファーマジー。65 ( 10 ): 776–780。ISSN 0031-7144 。PMID 21105582。