Tài liệu Tìm hiểu về thuốc trừ sâu malathion

ĐỀ TÀI BÁO CÁO Tìm hiểu về thuốc trừ sâu Malathion MỤC LỤC Lời Mở Đầu.....................................................................................................4 1. TỔNG QUAN VỀ THUỐC TRỪ SÂU..................................................5 2. THUỐC TRỪ SÂU MALATHION........................................................7 2.1. Tính chất Malathion.........................................................................7 2.1.1. Tên...............................................................................................7 2.1.2. Tính chất vật lý............................................................................7 2.1.3. Tính chất hóa học........................................................................8 2.1.4. Tác dụng dược lý ........................................................................9 2.1.5. Tiêu chuẩn dược điển( EUROPEAN PHARMACOPOEIA 5.0 ) 14 2.1.6. Các loại phổ...............................................................................17 2.2. Ứng dụng.......................................................................................20 2.2.1. Đối tượng tác động....................................................................20 2.2.2. Lĩnh vực tác động......................................................................20 2.2.3. Ảnh hưởng tới môi trường sinh thái và con người.....................21 2.3. Các sản phẩm thương mại..............................................................23 2.4. Phương pháp điều chế....................................................................24 2.4.1. Tính chất lý hóa của các nguyên liệu.........................................24 2.4.2. Sơ đồ phản ứng điều chế............................................................25 2.5. Một số công nghệ sản xuất đã được công bố..................................25 2.5.1. Phương pháp 1 ..........................................................................25 2.5.2. Phương pháp 2 ..........................................................................27 2.5.3. Phương pháp 3 ..........................................................................31 2.6. Xây dựng sơ đồ công nghệ của quy trình lựa chọn.........................32 2.6.1. Sơ đồ khối..................................................................................33 2.6.2. Sơ đồ dây chuyền sản xuất.........................................................34 2.6.3. Thuyết minh dây chuyền sản xuất..............................................34 Kết Luận........................................................................................................36 TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................37 Lời Mở Đầu Kể từ trước năm 2000 trước Công nguyên, con người đã sử dụng thuốc trừ sâu để bảo vệ mùa màng của họ. Đầu tiên được biết thuốc trừ sâu là nguyên tố lưu huỳnh được sử dụng ở Sumer khoảng 4.500 năm TCN ở vùng Lưỡng Hà cổ đại. Đến thế kỷ 15, các hóa chất độc hại như asen , thủy ngân và chì đã được áp dụng cho cây trồng để diệt sâu bệnh. Vào thế kỷ 17, sulfate nicotine được chiết xuất từ thuốc lá được sử dụng như là thuốc diệt côn trùng. Thế kỷ 19 người ta biết đến 2 loại thuốc dạng tự nhiên là pyrethrum tìm thấy từ loài cây chi Cúc đại đóa (Chrysanthemum) và Rotenon tìm thấy từ rễ các loài cây nhiệt đới thuộc họ Đậu. Đến những năm 1950, thuốc bảo vệ thực vật chứa asen chiếm ưu thế. Paul Müller phát hiện ra DDT là một loại thuốc trừ sâu rất hiệu quả nhưng chúng được thay thế bởi các thuốc trừ sâu nhóm organophosphates và carbamates năm 1975. Trong những năm qua, việc nghiên cứu tổng hợp và sử dụng các hóa chất có tác dụng phòng trừ sâu bệnh gây hại trên toàn thế giới đã phát triển không ngừng. Hàng triệu hóa chất với các dạng gia công khác nhau được đưa vào sử dụng. Sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật trong công tác phòng trừ dịch hại đã, đang và sẽ trở thành cộng cụ không thể thiếu với nước ta và các nước trên thế giới. Do những lợi ích của thuốc phòng trừ dịch hại ThS. Lê Thị Thùy đã giao cho em đề tài “Tìm hiểu về thuốc trừ sâu Malathion”- một chất đang được sử dụng rộng rãi hiện nay ở Việt Nam và nhiều nước trên thế giới. Em xin chân thành cảm ơn giảng viên Lê Thị Thùy đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án môn học này. 1. TỔNG QUAN VỀ THUỐC TRỪ SÂU Trong những năm gần đây, ( đặc biệt sau chiến tranh thế giới thứ II) thuốc trừ sâu hóa học đã trở thành phương pháp quan trọng nhất để quản lý dịch hại. "Thế hệ đầu tiên" thuốc trừ sâu chủ yếu là các hợp chất có độc tính cao, chẳng hạn như asen và hydrogen cyanide. Chúng phần lớn đã bị cấm sử dụng trên thế giới do không còn hiệu quả hoặc quá độc hại. "Thế hệ thứ hai" thuốc trừ sâu chủ yếu gồm các hợp chất hữu cơ tổng hợp, đặc biệt sự ra đời thuốc trừ sâu DDT. DDT là thuốc trừ sâu hydrocarbon clo (clo hữu cơ): dichlorodiphenyltrichloroethane. DDT được phát hiện vào năm 1939 bởi nhà hóa học Thụy Sĩ Paul Muller. Trong những ngày đầu, nó đã được sử dụng rộng rãi do:  Phổ tác động rộng, độc tính thấp với động vật có vú.  Bền vững trong môi trường, phân hủy chậm, nên không phải dùng thường xuyên.  Không hòa tan trong nước, nên không bị rửa trôi sau những trận mưa.  Không tốn kém và dễ áp dụng. Do hiệu quả tiêu diệt các loài gây hại nên nó thúc đẩy năng suất cây trồng và rất rẻ tiền khiến DDT được sử dụng một cách nhanh chóng trên toàn thế giới. Năm 1948, Muller được trao giải Nobel nhờ khám phá ra DDT. DDT còn được sử dụng cho nhiều mục đích khác. Ví dụ, nó được sử dụng diệt rận cho binh sĩ trong Thế chiến II, và, cho đến năm 1960 vẫn được dùng để kiểm soát muỗi trong khu dân cư của Hoa Kỳ. Tuy nhiên sau này người ta phát hiện ra độc tính của DDT với cá, cua. Do DDT tích tụ tại các mô mỡ sinh vật gây nên tình trạng tích lũy sinh học, và nó là nguyên nhân làm biến mất nhiều quần thể sinh vật. Tiếp xúc vời DDT ở nồng độ cao trong thời gian dài có thể gây ung thư gan, sinh sản bất thường (ví dụ như mức độ cực kỳ cao estrogen hoặc ở mức độ thấp của steroid thượng thận, như progesterone). Những mối quan tâm, và sự phản đối kịch liệt khiến Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) phải hủy bỏ việc đăng ký DDT ở Mỹ vào năm 1972. Hiện tại không có sản xuất của DDT ở Mỹ. Tuy nhiên DDT vẫn còn được sử dụng ở các nước kém phát triển để phòng chống bệnh sôt rét ( 1 đến 3 triệu người chết mỗi năm do sốt rét - số người chết tương đương AIDS. Sau khi DDT và các thuốc thuộc dẫn xuất clo hữu cơ ra đời, các loại thuốc thuộc các nhóm chức khác cũng được tổng hợp như thuốc trừ sâu phosphor hữu cơ và cacbamat. Các hợp chất này có tác dụng trừ sâu rất tốt, và có tính chọn lọc cao. Trong vài chục năm gần đây, một số hợp chất tổng hợp bắt chước cấu trúc các sản phẩm tự nhiên được nghiên cứu, điển hình là các pyethroid ( dựa trên cấu trúc của pyrethrum có trong dịch chiết cây cúc sát trùng Chrysanthemum cinerariaefolium ). Hiện nay, việc sử dụng các chế phẩm sinh học hoặc có nguồn gốc tự nhiên trong công tác phòng trừ dịch hại nói chung và trừ sâu nói riêng ngày càng được khuyến khích. Tuy nhiên, trong một thời gian dài nữa các hóa chất tổng hợp có tác dụng trừ sâu vẫn chiếm một vị trí quan trọng trong công tác phòng trừ dịch hại, bảo vệ mùa màng trên toàn thế giới. [1]  Giới thiệu về Malathion Malathion là thuốc trừ sâu lân hữu cơ được đăng ký sử dụng tại Hoa Ký những năm 1956. Malathion được sử dụng rộng rãi trong nông nghiệp, khu dân cư, khu vui chơi công cộng và trong những chương trình y tế cộng đồng kiểm soát dịch hại. Tại Mỹ, nó là thuốc trừ sâu lân hữu cơ được sử dụng phổ biến nhất. Nó được sử dụng trong những năm 1980 tai California để chống lại ruồi giấm Địa Trung Hải. Malathion được rải ở nhiều thành phố để diệt virus Tây sông Nile. Trong mùa thu năm 1999 và mùa xuân năm 2000, Long Island và năm quận của thành phố New York đã được phun nhiều loại thuốc trừ sâu trong đó có malathion. Malathion cũng có thể được tìm thấy trong các sản phẩm thuốc bảo vệ thực vật sử dụng trong nhà và trên các vật nuôi để kiểm soát bọ ve và các loài côn trùng như bọ chét và kiến kiểm soát muỗi và nhiều loại côn trùng tấn công trái cây, rau quả, cây cảnh, và cây bụi. Những sản phẩm kiểm soát dịch muỗi có chứa malathion hơn 95% và thường không pha loãng. Malathion được bào chế thành các dạng huyền phù đậm đặc, bột, bột thấm ướt... Malathion cũng có thể được tim thấy trong công thức các loại thuốc trừ sâu khác. 2. THUỐC TRỪ SÂU MALATHION 2.1. Tính chất Malathion 2.1.1. Tên     IUPAC: diethyl (2RS) -2 - (dimethoxyphosphinodithioyl) butanedioate Công thức phân tử: C10H19O6PS2 Phân loại: phosphor hữu cơ Malathion còn được gọi là carbophos, maldison và mercaptothion. Tên thương mại cho các sản phẩm có chứa malathion bao gồm Celthion, Cythion, Dielathion, El 4049, Emmaton, Exathios, Fyfanon và Hilthion, Karbofos và Maltox. 2.1.2. Tính chất vật lý     Malathion kỹ thuật là một chất lỏng màu hổ phách ở nhiệt độ phòng. Mùi khó chịu giống mùi chồn hôi hoăc tỏi. Trọng lượng phân tử: 330,36 Độ tan trong nước: 130 mg / L       Độ tan trong dung môi: tan hầu hết trong các dung môi hữu cơ. Nhiệt độ sôi: 156 – 157oC Điểm kết tinh: 2.85oC Áp suất hơi: 1.78 x 10-4 mmHg tại 25 ºC hoặc 5.3 mPa tại 30 ºC Hệ số phân bố ( octanol – water ): 2.7428 Độ bay hơi của Malathion ở nhiệt độ phòng tương đối cao. Độ bay hơi biểu lộ tác động xông hơi của Malathion trong phòng chống côn trùng. 2.1.3. Tính chất hóa học  Oxy hóa tới Malaoxon: Trong đa số những ete dithiophotphoric, nguyên tử lưu huỳnh liên kết với photpho bằng liên kết đôi có thể thay thế bằng nguyên tử oxy khi bị oxy hóa, do đó malathion chuyển thành Malaoxon là hợp chất chứa oxy, có liên kết đôi với oxy bằng cách xử lý với acid nitric ở 25 - 30°C: