呋喃丹:氨基甲酸酯類殺蟲劑-中文百科頻道

性質

呋喃丹，分子式為C12H15NO3，白色結晶。33℃的蒸氣壓為2.66×-6kPa。在丙酮中的溶解度15%，乙腈中14%，苯中4%，環己酮中9%，二甲基亞砜中25%，二甲基甲酰胺中27%，甲基吡咯烷酮中30%。

無腐蝕性，對熱；光；酸均穩定，但在堿性介質中不穩定，無味，無臭。在中性、堿性條件下較穩定，在堿性介質中易水解失效。pH值5.2時半衰期為1600d(25℃)；pH值7時半衰期為28d(28℃)；pH值9時半衰期為7h（26℃）。

毒理數據

呋喃丹對眼睛、皮膚、粘膜有刺激作用，大鼠急性經日LD50為8~14mg/kg（工業品為1.0mg/kg），急性經皮LD50<500mg/kgo狗急性經日LDS。為19mg/kg，雞為9mg/kgo魚LC501.5mg/L（0.28mg/kg，96h），工業品對鰓魚、肖鰓魚LC50為0.21-0.28mg/L。以25mg/kg劑量喂詞大鼠2年，沒有出現中毒現象。在試驗劑量内，對動物無緻畸、緻癌、緻突變作用，在二代繁殖試驗和神經毒性試驗中未見異常。

合成方式

1.由鄰硝基苯酚出發：

氯化反應：異丙烯在一定壓力下氯化，制得甲基氯丙烯。氯化反應液經壓濾、蒸餾等後處理，産物純度可達96%。

醚化反應：鄰硝基苯酚與甲基氯丙烯在碳酸鈉存在下制得2-甲代烯丙基鄰硝基酚醚。

克萊遜反應：2-甲代烯丙基鄰硝基酚醚加熱，經克萊遜反應轉位生成2-（2-甲代烯丙基）-6-硝基苯酚。

環合反應：在無水氯化鎂存在下，克萊遜重排産物環合成2，3-二氫-2，2-二甲基-7-硝基苯并呋喃（俗稱7-硝基）。

加氫反應：将7-硝基在钯/碳催化劑存在下，加壓還原制得2，3-二氫-2，2-二甲基-7-氨基苯并呋喃（俗稱7-氨基）。

重氮化反應：7-氨基與亞硝酸鈉水溶液、濃硫酸進行重氮化反應，制得2，3-二氫-2，2-二甲基-7-苯并呋喃重氮硫酸鹽（俗稱7-重氮硫酸鹽）。

水解反應：7-重氮硫酸鹽在CuSO4催化作用下水解成2，3-二氫-2，2-二甲基-7-羟基苯并呋喃（俗稱7-羟基化合物）。

克百威的合成：将7-羟基化合物與異氰酸甲酯于溶劑中，在少量三乙胺存在下合成克百威。

2.也可采用甲氨基甲酰氯法，于55℃把MCC滴加到7-羟基化合物中，收率97%。

由鄰苯二酚出發：這條工藝路線是鄰苯二酚在無水丙酮溶劑中，在K2CO3·KI存在下，與甲基氯丙烯加熱生成2-甲基烯丙氧基酚，再加熱轉位，環合得到7-羟基化合物。然後在三乙胺存在下用異氰酸酯法合成克百威。

操作過程如下：

2-甲代烯丙基氧化苯酚制備在氮氣保護下，把40份（質量）碳酸鉀和481份（質量）碘化鉀緩慢加入到已攪拌混合好的322份（質量）鄰苯二酚與300份（質量）無水丙酮溶液中。把得到的物質加熱到回流溫度，緩慢加入262份（質量）甲基氯丙烯。将該混合物回流反應30h，冷卻并靜置18h，過濾，濾液在減壓下濃縮，殘留的油狀物用氯仿提取并水洗、幹燥、濃縮、殘留油經減壓蒸餾得213份（質量）的2-甲代烯丙基氧代苯酚。

7-羟基化合物制備将131份（質量）2-甲代烯丙基氧代苯酚轉位環合，在200℃時出現放熱反應，使溫度迅速達到并維持275℃，得稠厚的糖漿狀物，減壓蒸餾得無色的2，2-二甲基-2，3-二氫-7-羟基苯并呋喃（7-羟基化合物）。

克百威的合成：16.6份（質量）7-羟基化合物在14份（質量）的乙醚中用5.8份（質量）異氰酸甲酸和0.1份（質量）三乙胺處理，其混合物在室溫下攪拌，沉澱出白色結晶産品。分離固體結晶，得17.5份克百威。

制備方法

鄰硝基酚與3氯異丁烯反應，生成2-異丁烯氧基硝基苯，然後在175～190℃進行克萊森轉位重排，150～190℃環化反應（三氯化鐵為酸性催化劑），生成2，3-二氫-2，2-二甲基-7-硝基苯并呋喃，加氫還原後，再在室溫或低溫、硫酸和亞硝酸鈉存在下進行重氮化反應，加熱水解成7-羟基苯并呋喃，再同甲基異氰酸酯反應，制得克百威。一般制成75%母粉，加工成顆粒劑。

主要用途

呋喃丹是氨基甲酸酯類廣譜内吸殺蟲殺螨殺線蟲劑，可用于多種作物防治土壤内及地面上的300多種害蟲和線蟲。并有縮短作物生長期；促進作物生長發育從而有效提高作物産量的作用。呋喃丹對昆蟲的緻毒方式，主要是内吸殺蟲作用。藥劑施于土壤作物的根基部分，根系吸收後随水分輸送到莖葉部，以達到治蟲的目的；呋喃丹還有觸殺作用。用于防治棉花蚜蟲，水稻，玉米根蟲，對水稻；玉米；花生等作物大部分害蟲有效。

使用方法

(1)防治棉花苗期害蟲：每畝用3%顆粒劑1.5～2公斤，與種子同時撒入溝内，或用3%顆粒劑拌幹棉籽，用藥量為藥1份、棉籽4份。

(2)防治煙草田害蟲：防治煙草的煙蚜、根結線蟲、小地老虎、蝼蛄等害蟲，于煙苗移栽時，用3%顆粒劑，每穴撒1—1.5克。

(3)防治水稻田害蟲：防治稻螟、飛虱、薊馬、葉蟬、稻瘿蚊等害蟲，每畝用3％顆粒劑1．5～2公斤，對細沙15公斤，拌勻撤于水面；在陸稻田每畝用3％顆粒劑2～2．5公斤，與稻種同時播下。

(4)防治大豆田害蟲：防治蚜蟲、豆杆蠅及孢囊線蟲等，每畝用3％顆粒劑2．2～4．4公斤，撒于播種溝内。

(5)防治花生田害蟲：防治蚜蟲、薊馬、蝼蛄及根結線蟲等。每畝用3％顆粒劑4--5公斤，撒于播種溝内或作物生長期行間開溝撒藥後蓋土。

(6)使用注意事項：第一，呋喃丹高等毒性，使用時應注意安全；本藥不準用水稀釋噴霧。第二，在稻田使用，不能與敵稗、滅草靈同時混用；使用時敵稗應在使用呋喃丹前4天或使用呋喃丹後1個月使用。

安全性

應急處置

皮膚接觸：脫去被污染的衣着，用大量流動清水沖洗。

眼睛接觸：提起眼睑，用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。

吸入：迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給予輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。

食入：飲足量溫水，催吐。洗胃，導洩。就醫。

呼吸系統防護：可能接觸其粉塵時，必須佩戴防塵面具（全面罩）。緊急事态搶救或撤離時，應該佩戴空氣呼吸器。

眼睛防護：呼吸系統防護中已作防護。

身體防護：穿膠布防毒衣。

手防護：戴橡膠手套。

其他防護：工作現場禁止吸煙、進食和飲水。工作完畢，淋浴更衣。保持良好的衛生習慣。

洩漏應急處理：隔離洩漏污染區，限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防毒服。用潔淨的鏟子收集于幹燥、潔淨、有蓋的容器中，轉移至安全場所。若大量洩漏，收集回收或運至廢物處理場所處置。

有害燃燒産物：一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。

滅火方法：消防人員須戴好防毒面具，在安全距離以外，在上風向滅火。滅火劑：霧狀水、泡沫、幹粉、二氧化碳、砂土。

對環境的影響

一、健康危害

侵入途徑：吸入、食入、經皮吸收。

健康危害：主要抑制體内膽堿酯酶活性，使乙酰膽堿在組織中蓄積而引起中毒。作用機制和有機磷農藥中毒相似。中毒表現有流涎、流淚、瞳孔縮小及痙攣。但與有機磷農藥相比，抑制膽堿酯酶的作用持續的時間較短。停止接觸後，膽堿酯恢複較快。

二、毒理學資料及環境行為

毒性：經口屬劇毒類；經皮屬中等毒類。對人畜高毒。

急性毒性：LD505.3mg/kg（大鼠經口）；885mg/kg（兔經皮）；10g/kg（人經皮）；LC5085ppm2小時（哺乳類動物吸入）；8～14mg/kg（小鼠經口）；

代謝：主要經口和經皮膚進入體内，在體内分布、代謝的速度均很快，吸收後主要分布在血液、肝髒、腎髒和脂紡組織。一部分在肝内水解、氧化和與葡萄糖醛酸結合而解毒；一部分以原形或代謝物形式迅速由腎髒排出，24h轉化率為70%～90%，随尿和糞便排出。

中毒機理：本品主體構形與乙酰膽堿相似，藥物進入人體後，與膽堿酯酶活性中心絲氨酸的羟基結合，形成氨基甲酰化膽堿酯酶，從而使膽堿酯酶失去活性，而導緻乙酰膽堿的大量積聚，引起一系列的臨床症狀。對膽堿酯酶的作用有其自身的特點：不需要活化，即可直接與膽堿酯酶結合，而且對神經突觸和紅細胞的真性膽堿酯酶的親和力遠比血漿假性膽堿酯酶強；它以整個分子與膽堿酯酶結合所形成的複合體是一種疏松的絡合物，并非真正的化學結合，而作為絡合物的氨基甲酰化膽堿酯酶是可逆的，可快速水解，恢複為有活性的膽堿酯酶，一般24h即可自動恢複，不存在“老化”的問題；肟類複能劑通常不能促使被抑制的酶複能，反而會防礙氨基甲酸酯化膽堿酯酶的複能。因此，本類農藥的急性中毒不使用肟類複能劑。

呋喃丹屬高毒農藥。對環境生物毒性也很高，在各種環境生物中，呋喃丹對鳥類的危害性最大，一隻小鳥隻要覓食一粒呋喃丹足以緻命。受呋喃中毒緻死的小鳥或其它昆蟲，被猛禽類、小型獸類或爬行類動物覓食後，可引起二次中毒而緻死。在美國曾發現30餘起猛禽(鷹、隼、秃鹫)遭呋喃丹二次中毒事故。

呋喃丹的另一個環境行為特點是它在土壤中的殘留期較長（降解半衰期為1～2個月）、在土壤中的移動性能較大（水溶解度為700mg/L），在降水量大、地下水位淺的砂土地區易引起對地下水的污染，為此美國對呋喃丹使用作了一些地區性限制。