у вигляді сполуки з яблучною і лимонною кислотами (1-7%). Нікотин у вільному стані - безбарвна масляниста рідина з температурою кипіння 2470C. Оруйний, діє на ЦНС, серце. Добувають з відходів тютюнової промисловості. Як інсектицид застосовується проти тлі, мідяниць, блошок.
При окисленні:
сг
N
OH
нікотинова кислота (р-нікотинкарбонов
Анабазин (а-піридин-р-піридин). Отриманий із рослини anabasis aphilla. Іхомер нікотину. Безбарвна масляниста рідина з температурою кипінні 27O0C. Дуже отруйний, сильна інсектицидна дія, боротьба з комахами:
NH
Кисневмісні алкалоїди.
Гігрин виділено з листків південно-американської рослини Esithroxylon coca. У великих дозах токсичний, в малих проявляє стимулюючу дію.
N
CH,
енз
Атропін - алкалоїд дурману і лободи. Являє собою складний ефір, утворений спиртом тропіном і рацемічною троповою кислотою, що підтверджується гідролізом атропіну:
73
CH
+ KOH
CH
OH
Атропін - кристалічна речовина з температурою плавлення 115-1160C. Одна з найсильніших отрут, збуджує ЦНС до галюцинацій. Викликає зупинку дихання. Лікують очі і застосовують для зменшення виділення залоз (потових, слинних).
Хінін міститься в корі хінного дерева. Це малорозчинна у воді кристалічна речовина з температурою плавлення 1370C. Гіркий на смак. В основі лежить метоксихінолінове ядро, зв'язане через оксиметиленову групу -CH(OH)- з біциклічним хінуклідиновим ядром.
OH
OCH
ххг
Тема 43. ПЕСТИЦИДИ.
Це хімічні засоби боротьби зі шкідниками, хворобами рослин та бур'янами. Лат pestis -зараза, caedese - вбивати.
Кожна четверта людина в сільському господарстві працює на шкідників (втрати в світі - 75 млрд $ щороку).
Інсектициди.
Вбивають комах. Якщо інсектицид проявляє токсичну дію при попаданні в кишечник шкідника, то це кишечний інсектицид.
Якщо вбиває шкідника, потрапляючи на поверхню, то це - контактний інсектицид. Якщо інсектицид проникає через поверхню листка і робить сік рослини отруйним, то це - системний інсектицид.
Серйознию проблемою при застосуванні інсектицидів стало свикання (резистентність) шкідників до дії препаратів.
До контактних інсектицидів належать ряд ефірів фосфорної і дитіофосфорної кислот:
S ,иииз
метафос
Хлорофос добувають конденсацією диметилфосфіту і хлоралю:
о
OCHJI
OCH
>
OCH
-CCl,
-CCl,
H
OCH,
OH
20 днів.
Це біла кристалічні речовина з температурою плавлення 78-88°с.
Системні фосфорноорганічні інсектициди швидко проникають в рослини і зберігаються 15-
CH
OCH,
OCH,
OCH,
OCH,
O
фталофос фозалон (бензофосфат) Всі препарати при окисленні в рослинах і в організмі хребетних перетворюється в H3PO4.
Фунгіциди.
Хімічні речовини для захисту рослин від грибкових захворювань. Діючим началом фунгіцидної активності є дитіокарбамінова група, яка зв'язую йони важких металів у грибкових ферментах, поушуючи процеси обміну речовин у шкідників:
дитіокарбамінова група
цинет (Zn-сіль етилен-бідитіокарбамінової кислоти)
цирам. (Zn-сіль диметил-дитіокарбамінової кислоти)
(CH3J2-
-C -
и
s
-(CH3) 2
T і ур ам TMTl (тетраметилтіурамдисульфід)
Гербіциди.
Хімічні речовини для знищення бур'янів. За характером дії ділять на: суцільні, які діють на всі види рослин; вибіркові (селективні), які діють тільки на одні види рослин.
До гербіцидів контактної дії відносяться речовини, що вражають листя і стебла рослин при безпосередньому контакті. До системних гербіцидів відносяться речовини, які здатні рухатися по судинній системі рослин. Третя група знищує насіння або коріння бур'янів.
Група арилоцтової кислоти (гербіциди вибіркової дії) - знищує дводольні бур'яни в посівах однодольних злакових рослин:
OO O
з—CH2——^ о—CH2——^ о—CH2——^
OH
OH
OH
Cl
2,4-дихлорфенокси- 2-метил-4-хлорфеніл- 2,4,5-трихлорфенокси-
оцтова кислота оцтова кислота оцтова кислота Практичне застосування в боротьбі з бур'янами має група похідних триазину (теж вибіркової дії).
Cl
H5C2HN
N^ N
V
AA
Cl
»=<
NH —— CH(CH3),,
А
NH-
NH——CH(CH3J2
CH
-CH І CH,
Симазин
пропазин атразин
Регулятори росту рослин.
Це речовини, здатні стимулювати або затримувати ріст рослин, викликати опадання листя (дефоліацію), змінювати форму рослин (потовщення стебел пшениці). Напрямки застосування:
знищення листя на бавовнику;
десикація (підсушування) рослин перед збиранням врожаю; прискорення достигання і поліпшення якості плодів; прискорення сходів культур;
затримання проростання картоплі під час зберігання; гальмування росту вегетуючих рослин.
Найкращими стимуляторами утворення коріння при вегетативниму розмноженні є індолілкарбонові кислоти:
CH CH COOH
2 2
NH
NH
Ненасичений спирт ряду аденіну при малих концентраціях (0,1мг/л) стимулює ріст рослинних клітин:
CH OH
6 -фурфуриламіно зеатин пірин(кінетин)
В якості дефоліантів застосовують хлорати: MgCIO3, CaCIO3, і бітуфос (C4H9S)3PO.
Репеленти.
Захищають тварин від гнусу (олені до 20%). За механізмом дії поділяють на альфактопрні -діють на принадні рецептори комах (ДМФ, ДЕТА), контактні - діють на смакові органи (бензімін), маскуючі - знищують комах, що принаджуються запахом (лимонне дерево):
-OCH
-OCH.
O=C —— N (CH)
2 52
OCH
ДМФ ( диметилфталат]
COC H
бензімін
ДЕТА (м-діетилтолуаміл)
Атрактанти.
Помічено, що самки деяких видів метеликів принаджують самців на відстані 1 KM. Різні комахи виділяють речовини (статеві атрактанти), запах яких принаджує особин іншої статі. Всі речовини відносять до трьох класів сполук: ненасичені спирти і їх ефіри, аліфатичні кислоти і терпеноподібні сполуки.
В 1959р після 10 років роботи було встановлено структуру статевого атрактанту самки тутового шовкопряду. Вихідний матеріал - залози 500 000 самок. Було виділено кілька мг спирту -бомбіколу. Статевий атрактант непарного шовкопряду (шкідника лісу і плодових дерев) має структуру цис-10-ацетооксигексадецен-7-олу-1-(гіптол): CH3(CH2)S-CH-CH3-CH=CH-(СН2)4—CH3OH
І '«> OCHCH3
Бджолина матка видіояє пелергон, який першкоджає відкладенню яєць робочими бджолами і вирощуванню нових маток, тобто регулює життя бджолиної сім'ї: . СН3СО(СН2)5—CH =СН—COOH
Хіміостерилізатори.
Встановлено, що похідні етиленіміну стримують здатність організмів до розмноження. Метод хіміостерилізацн дає добрі результати в боротьбі зі шкідливими комахами, що швидко розмножуються. Найширше в цій якості застосовують органічні сполуки фосфору:
CH,
CH,
CH,
CH,
триетиленімінофосфат (ТЕФА)
CH
А
CH,
а ф о л а т
:н
СН
В результаті обробки комахи не дають нормального покоління, що здатне до розмноження.
Література.
1. Петров А. А., Бальян X. В., Трощенко A. T. Органіческая химия. - M.: Вьісш. Шк., 1981.-592с.
2. Ластухін Ю. О., Воронов C. А. Органічна хімія. - Львів: "Центр Європи", 2001. -863с.
3. Маковецький П. C. Курс органічної хімії (для с/г вузів). - Київ, 1974.
4. Несмеянов A. H., Несмеянов H. А. Начала органической химии: В 2 KH. - M.; Л: Химия, 1969 - 1970. - T. 1 - 663с., T. 2 - 824с.
5. Робертс Дж.,