Imidaclopridadalah racun serangga penting yang digunakan secara meluas dalam pertanian, hortikultur dan kawalan rumah. Struktur kimianya ialah azacyclic methylpyrimidine, dan ia adalah sejenis racun serangga nitrogen klorida yang baharu. Artikel ini akan menerangkan secara terperinci semua kaedah sintetik Imidacloprid. Ia adalah racun serangga spektrum luas yang tergolong dalam kumpulan nitrobenzimidazole berklorin. Dikenali dengan tindakan insektisida spektrum luas, ubat ini sering digunakan dalam pertanian, hortikultur dan rumput. Di bawah ialah pecahan kegunaan Imidacloprid.
1. Pertanian:
Imidacloprid digunakan secara meluas pada tanaman untuk mengawal pelbagai jenis perosak, seperti kutu daun, belalang migrasi, ulat bit, belalang, kutu daun, kutu daun kepompong, dan lain-lain. Ia boleh digunakan untuk pelbagai tanaman, termasuk jagung, beras, gandum, sesawi. , kapas, kentang, tomato, kacang, buah tin, tembakau, dll. Imidacloprid bertindak ke atas serangga dengan mengganggu sistem saraf, menyekat pengaliran saraf serangga, mengurangkan aktiviti serangga, dan akhirnya mencapai tujuan membunuh serangga.
2. Berkebun:
Imidacloprid biasanya digunakan dalam racun serangga dan rawatan tumbuhan hortikultur, seperti rawatan penyemburan untuk mengawal kumbang, kutu daun dan perosak lain. Selain itu, ia juga digunakan untuk membunuh serangga dan menyuburkan rumput untuk meningkatkan estetika halaman.
3. Rumah dan tempat awam:
Sebagai agen dalaman, Imidacloprid boleh digunakan di rumah atau tempat awam untuk mengawal pelbagai perosak seperti semut, labah-labah, nyamuk dan lalat, dan meningkatkan kebersihan dalaman.
4. Neurofarmakologi:
Sebagai tambahan kepada racun serangga, imidacloprid juga menunjukkan kesan neurofarmakologi tertentu. Ia adalah jenis baru sebatian benzimidazole, yang boleh berinteraksi dengan reseptor asetilkolin dalam otak serangga dan menyekat transduksi isyaratnya, dengan itu mengganggu selera makan, rasa, penglihatan dan keupayaan motor serangga. Pada masa yang sama, ia juga boleh menjejaskan fungsi neurologi yang lebih tinggi seperti tingkah laku, kognisi dan sensasi dengan mengganggu penghantaran sinaptik pengantaraan acylcholine dalam saraf tunjang dan otak.
5. sawah padi:
Semasa proses penanaman padi, air di sawah tidak dapat diperbaharui mengikut masa. Oleh itu, penggunaan imidacloprid di kawasan sawah dapat mengawal wereng padi dengan berkesan. Perosak ini mempunyai jangka hayat yang pendek dan sukar dikawal dengan racun perosak tradisional, tetapi imidacloprid boleh dikendalikan tanpa pengalaman.
6. Buah-buahan dan sayur-sayuran:
Penggunaan imidacloprid tidak terhad kepada tanaman, tetapi juga boleh digunakan dalam buah-buahan dan sayur-sayuran. Sebagai contoh, semasa penyelenggaraan buah ara, ia boleh disembur ke kawasan tinjauan di mana perosak telah berlaku. Pada masa yang sama, ia juga boleh melindungi lebah semasa pemeliharaan lebah.
7. Pisau Tentera Swiss:
Imidacloprid juga boleh digunakan sebagai pisau Tentera Swiss. Oleh kerana kestabilan fizikal dan kimianya, ia boleh digunakan dalam pembuatan pelbagai produk harian seperti kulit, produk gentian, gam, kertas, dll.
8. Lain-lain:
Imidacloprid juga digunakan secara meluas dalam bidang lain, seperti berkebun, perlindungan hutan, perlindungan haiwan liar, perubatan barat dan sebagainya. Dalam perlindungan hutan, ia boleh digunakan untuk menangani perosak akar tumbuhan. Dalam bidang perubatan, imidacloprid juga telah digunakan sebagai -agonis dalam kajian in vitro laluan fosforilase sel, dan dalam interaksi sel haiwan dengan persekitaran reseptor estrogen.
Secara umum, imidacloprid digunakan secara meluas dan biasanya dengan hasil yang baik. Walau bagaimanapun, perlu diingatkan juga bahawa aplikasinya yang meluas juga membawa risiko tertentu kepada serangga dan alam sekitar, jadi langkah perlu diambil untuk memastikan keselamatan digunakan. Contohnya, ikut Dos yang disyorkan untuk mengawal jumlah dan kekerapan penggunaan; pada masa yang sama, sebilangan organisma bukan perosak tertentu harus diterima untuk mengekalkan keseimbangan ekosistem.
1. Pyridazine:
Kaedah pyridazine adalah salah satu kaedah sintetik terawal imidacloprid. Proses sintetik khusus kaedah peranan pyridazine adalah seperti berikut:
Langkah 1: Kompaun prekursor 2-amino-5-chloropyridine of imidacloprid dipekatkan dengan 4,5-diethylamino-1H-pyridin-2-satu untuk mendapatkan N perantaraan -(2-amino-5-chloro pyridine)-N'-(4,5-diethylamino-1H-pyridin-2-one).
Langkah 2: Jalankan tindak balas penggantian nukleofilik pada 1 dengan natrium hipoklorit, keluarkan kumpulan ethylamino dalam perantaraan, dan jana N-(2-amino-5-chloropyridine)-N'-(4- metil-5-chloro-2 -piridil)-1,2-dihydropyridin-6-satu.
Langkah 3: Tindak balas asilasi 2 dengan chloropropionitrile untuk mendapatkan Imidacloprid.
Kelebihan kaedah pyridazine untuk mensintesis imidacloprid ialah bahan mentah mudah diperoleh, tetapi kelemahannya ialah keadaan tindak balas yang keras dan ketulenan produk adalah rendah.
2. Kaedah asid poliborik:
Kaedah asid polyboronic adalah satu lagi kaedah sintesis biasa imidacloprid. Proses sintesis kaedah asid poliborik adalah seperti berikut:
Langkah pertama: bertindak balas 2-amino-5-chloropyridine dengan dipropil karbonat di bawah keadaan asas untuk mendapatkan N-(2-amino-5-chloropyridine)-2-perantaraan perantaraan .
Langkah kedua: dengan adanya asid poliborik, jalankan tindak balas etilasi 4 untuk mendapatkan perantaraan N-(2-amino-5-chloropyridine)-N'-(2-ethoxycarbonyl{ {7}}asas ethoxycyanide)-1,2-dihydropyridin-6-satu.
Langkah ketiga: tindak balas penghidrogenan 5 dengan deacetamidase untuk membuang kumpulan ethoxycarbonyl dan ethoxycyano untuk menjana Imidacloprid.
Kelebihan kaedah asid poliborik untuk mensintesis imidacloprid ialah keadaan tindak balas adalah ringan, produk mempunyai kehabluran yang baik, dan boleh digunakan secara langsung dalam pengeluaran perindustrian. Walau bagaimanapun, asid poliborik mudah dipengaruhi oleh kelembapan di udara dan memerlukan kawalan ketat terhadap keadaan lembapan.
3. Kaedah piridin:
Kaedah pyridine adalah kaedah sintetik lain imidacloprid, yang diperoleh melalui tindak balas pemeluwapan menggunakan kumpulan elektrofilik piridin. Proses sintetik khusus kaedah piridin adalah seperti berikut:
Propelan oksazolin telah bertindak balas dengan 2,3,5-collidine untuk mendapatkan N-benzidine perantaraan-2,3,5-collidine-4-amina (7). Kemudian 7 dipeluwapkan dengan cyanomethylbenzene, cyanomethylhexane dan chloroacetonitrile untuk mendapatkan perantaraan N-(2,6-dimethylpyridin-4-yl)-N′-methylnitro- 1,2-Dihydropyridin{ {18}}satu (8). Akhirnya, pengoksidaan 8 dengan etilena oksida menghasilkan imidacloprid (9).
Kelebihan sintesis piridin Imidacloprid ialah keadaan tindak balas adalah agak ringan dan produk mempunyai ketulenan yang tinggi. Walau bagaimanapun, kaedah piridin memerlukan penggunaan mangkin ammonium aniline, dan pemilihan kuantiti mangkin akan mempengaruhi hasil dan ketulenan produk.
Tiga kaedah di atas adalah kaedah sintetik utama Imidacloprid, antaranya kaedah asid poliborik adalah kaedah sintetik industri yang paling biasa digunakan pada masa kini. Melalui pemahaman kaedah sintesis imidacloprid, struktur dan proses penyediaan sebatian dapat difahami dengan lebih baik, yang akan membantu untuk menggunakan dan membangunkan racun serangga penting ini dengan lebih baik.