Imidaklopridvažan je insekticid koji se široko koristi u poljoprivredi, vrtlarstvu i kućnoj kontroli. Njegova kemijska struktura je azaciklički metilpirimidin, a to je nova vrsta dušikovog kloridnog insekticida. Ovaj članak će detaljno opisati sve sintetske metode Imidakloprida. To je insekticid širokog spektra koji pripada skupini kloriranih nitrobenzimidazola. Poznat po svom insekticidnom djelovanju širokog spektra, lijek se često koristi u poljoprivredi, hortikulturi i travnjacima. U nastavku je pregled upotrebe imidakloprida.
1. Poljoprivreda:
Imidakloprid se naširoko koristi na usjevima za suzbijanje raznih štetočina, kao što su lisne uši, migratorni skakavci, repni crvi, skakavci, tripsi, lisne uši, itd. Može se primijeniti na razne usjeve, uključujući kukuruz, rižu, pšenicu, uljanu repicu , pamuk, krumpir, rajčica, grah, smokve, duhan, itd. Imidakloprid djeluje na insekte tako što ometa živčani sustav, blokira živčanu provodljivost insekata, smanjuje aktivnost insekata i konačno postiže svrhu ubijanja insekata.
2. Vrtlarstvo:
Imidakloprid se obično koristi u insekticidima i tretiranju hortikulturnih biljaka, kao što je prskanje za kontrolu kukaca, lisnih uši i drugih štetočina. Osim toga, koristi se i za uništavanje insekata i gnojidbu travnjaka kako bi se povećala estetika travnjaka.
3. Kućanska i javna mjesta:
Kao sredstvo za unutarnje prostore, Imidakloprid se može koristiti u domovima ili na javnim mjestima za kontrolu raznih štetočina kao što su mravi, pauci, komarci i muhe, te za poboljšanje unutarnje higijene.
4. Neurofarmakologija:
Osim insekticida, imidakloprid pokazuje i određene neurofarmakološke učinke. To je nova vrsta spoja benzimidazola, koji može stupiti u interakciju s receptorom acetilkolina u mozgu kukca i blokirati njegovu transdukciju signala, ometajući tako apetit, okus, vid i motoričke sposobnosti insekta. Istodobno, također može utjecati na više neurološke funkcije kao što su ponašanje, spoznaja i osjet ometanjem sinaptičkog prijenosa posredovanog acilkolinom u leđnoj moždini i mozgu.
5. Rižena polja:
Tijekom procesa sadnje riže, voda u rižinom polju ne može se na vrijeme obnoviti. Stoga se korištenjem imidakloprida na rižinim poljima može učinkovito kontrolirati rižina skakačica. Ovaj štetnik ima kratak životni vijek i teško ga je kontrolirati tradicionalnim pesticidima, ali imidaklopridom se može rukovati i neiskusan.
6. Voće i povrće:
Primjena imidakloprida nije ograničena na usjeve, već se može koristiti i u voću i povrću. Na primjer, tijekom održavanja smokava, može se prskati kako bi se pregledale površine gdje su se pojavili štetnici. Ujedno, može zaštititi i pčele tijekom pčelarenja.
7. Švicarski vojni nož:
Imidakloprid se također može koristiti kao švicarski vojni nož. Zbog svoje fizičke i kemijske stabilnosti može se koristiti u proizvodnji brojnih svakodnevnih proizvoda kao što su koža, proizvodi od vlakana, ljepila, papira itd.
8. Ostalo:
Imidakloprid se također široko koristi u drugim područjima, kao što su vrtlarstvo, zaštita šuma, zaštita divljih životinja, zapadna medicina i tako dalje. U zaštiti šuma može se koristiti za suzbijanje korijenskih štetnika biljaka. U medicinskom polju, imidakloprid se također koristi kao β-agonist u in vitro studijama puta β-stanične fosforilaze, te u interakciji životinjskih stanica s okolišem estrogenskog receptora.
Općenito, imidakloprid se široko koristi i obično daje dobre rezultate. No, treba također napomenuti da njegova široka primjena nosi i određene rizike za insekte i okoliš, pa je potrebno poduzeti mjere za sigurnost u uporabi. Na primjer, slijedite preporučene doze kako biste kontrolirali količinu i učestalost primjene; u isto vrijeme, određeni broj organizama koji nisu štetnici treba tolerirati kako bi se održala ravnoteža ekosustava.
1. Piridazin:
Metoda s piridazinom jedna je od najranijih sintetskih metoda imidakloprida. Specifični sintetski proces metode uloge piridazina je sljedeći:
Korak 1: Prekursorski spoj 2-amino-5-kloropiridin imidakloprida kondenzira se s 4,5-dietilamino-1H-piridin-2-onom kako bi se dobio međuprodukt N -(2-amino-5-kloropiridin)-N'-(4,5-dietilamino-1H-piridin-2-on).
Korak 2: Provedite reakciju nukleofilne supstitucije na 1 s natrijevim hipokloritom, uklonite etilamino skupinu u međuproduktu i stvorite N-(2-amino-5-kloropiridin)-N'-(4- metil-5-kloro-2 -piridil)-1,2-dihidropiridin-6-on.
Korak 3: Reakcija acilacije 2 s kloropropionitrilom da se dobije imidakloprid.
Prednost piridazinske metode za sintetiziranje imidakloprida je u tome što je lako dobiti sirovine, ali je nedostatak u tome što su reakcijski uvjeti oštri i čistoća proizvoda je niska.
2. Metoda poliborne kiseline:
Metoda poliborne kiseline još je jedna uobičajena metoda sinteze imidakloprida. Proces sinteze metode poliborne kiseline je sljedeći:
Prvi korak: reagirajte 2-amino-5-kloropiridin s dipropil karbonatom pod bazičnim uvjetima kako bi se dobio međuprodukt N-(2-amino-5-kloropiridin)-2-propionilaminopropionat.
Drugi korak: u prisutnosti poliborne kiseline, provesti reakciju etilacije 4 da se dobije međuprodukt N-(2-amino-5-kloropiridin)-N'-(2-etoksikarbonil{ {7}}etoksicijanidna baza)-1,2-dihidropiridin-6-on.
Treći korak: reakcija hidrogenacije 5 s deacetamidazom da se uklone etoksikarbonilne i etoksicijano skupine da se dobije imidakloprid.
Prednost metode poliborne kiseline za sintezu imidakloprida je u tome što su reakcijski uvjeti blagi, proizvod ima dobru kristalnost i može se izravno koristiti u industrijskoj proizvodnji. Međutim, vlaga u zraku lako utječe na polibornu kiselinu i zahtijeva strogu kontrolu uvjeta vlage.
3. Piridinska metoda:
Piridinska metoda je još jedna sintetska metoda imidakloprida, koji se dobiva reakcijom kondenzacije pomoću elektrofilne skupine piridina. Specifični postupak sinteze piridina je sljedeći:
Oksazolinski propelanti reagirali su s 2,3,5-kolidinom da bi se dobio međuprodukt N-benzidin-2,3,5-kolidin-4-amin (7). Zatim se 7 kondenzira s cijanometilbenzenom, cijanometilheksanom i kloroacetonitrilom da se dobije međuprodukt N-(2,6-dimetilpiridin-4-il)-N'-metilnitro- 1,2-dihidropiridin{ {18}}jedan (8). Konačno, epoksidacijom 8 s etilen oksidom dobiven je imidakloprid (9).
Prednost piridinske sinteze imidakloprida je u tome što su reakcijski uvjeti relativno blagi i proizvod ima visoku čistoću. Međutim, piridinska metoda zahtijeva upotrebu anilin amonijevog katalizatora, a odabir količine katalizatora će utjecati na prinos i čistoću proizvoda.
Gornje tri metode su glavne sintetske metode imidakloprida, među kojima je metoda poliborne kiseline trenutno najčešće korištena industrijska sintetska metoda. Kroz razumijevanje metode sinteze imidakloprida može se bolje razumjeti struktura i proces pripreme spoja, što će pomoći boljoj primjeni i razvoju ovog važnog insekticida.