Imidaclopridés un insecticida important molt utilitzat en agricultura, horticultura i control domèstic. La seva estructura química és la metilpirimidina azacíclica i és un nou tipus d'insecticida amb clorur de nitrogen. Aquest article descriurà detalladament tots els mètodes sintètics d'imidacloprid. És un insecticida d'ampli espectre que pertany al grup dels nitrobenzimidazols clorats. Conegut per la seva acció insecticida d'ampli espectre, el fàrmac s'utilitza sovint en agricultura, horticultura i gespa. A continuació es mostra un desglossament dels usos de l'imidacloprid.
1. Agricultura:
L'imidacloprid s'utilitza àmpliament en cultius per controlar una varietat de plagues, com ara pugons, llagostes migratòries, cucs de la remolatxa, salta, trips, pugons del capoll, etc. Es pot aplicar a una varietat de cultius, com ara blat de moro, arròs, blat, colza. , cotó, patates, tomàquets, mongetes, figues, tabac, etc. L'imidacloprid actua sobre els insectes interferint en el sistema nerviós, bloquejant la conducció nerviosa dels insectes, reduint l'activitat dels insectes i, finalment, aconseguint la finalitat de matar els insectes.
2. Jardineria:
L'imidacloprid s'utilitza habitualment en l'insecticida i el tractament de plantes hortícoles, com ara el tractament de polvorització per al control d'escarabats, pugons i altres plagues. A més, també s'utilitza per matar insectes i adobar la gespa per augmentar l'estètica de la gespa.
3. Llocs domèstics i públics:
Com a agent d'interior, l'imidacloprid es pot utilitzar a les llars o llocs públics per controlar diverses plagues com formigues, aranyes, mosquits i mosques, i millorar la higiene interior.
4. Neurofarmacologia:
A més dels insecticides, l'imidacloprid també mostra certs efectes neurofarmacològics. Es tracta d'un nou tipus de compost de benzimidazol, que pot interactuar amb el receptor d'acetilcolina del cervell de l'insecte i bloquejar la seva transducció del senyal, interferint així amb la gana, el gust, la visió i la capacitat motora de l'insecte. Al mateix temps, també pot afectar funcions neurològiques superiors, com ara el comportament, la cognició i la sensació, interferint amb la transmissió sinàptica mediada per l'acilcolina a la medul·la espinal i al cervell.
5. Arrossars:
Durant el procés de sembra de l'arròs, l'aigua dels arrossars no es pot renovar a temps. Per tant, l'ús d'imidacloprid als arrossars pot controlar amb eficàcia els tremolls d'arròs. Aquesta plaga té una vida útil curta i és difícil de controlar amb pesticides tradicionals, però l'imidacloprid es pot manejar sense experiència.
6. Fruites i verdures:
L'aplicació d'imidacloprid no es limita als cultius, sinó que també es pot utilitzar en fruites i verdures. Per exemple, durant el manteniment de les figues, es pot ruixar a les zones d'estudi on s'han produït plagues. Al mateix temps, també pot protegir les abelles durant l'apicultura.
7. La navalla suïssa:
L'imidacloprid també es pot utilitzar com a ganivet de l'exèrcit suís. Per la seva estabilitat física i química, es pot utilitzar en la fabricació de nombrosos productes d'ús quotidià com ara pell, productes de fibra, cola, paper, etc.
8. Altres:
L'imidacloprid també s'utilitza àmpliament en altres camps, com ara jardineria, protecció forestal, protecció d'animals salvatges, medicina occidental, etc. En protecció forestal, es pot utilitzar per fer front a les plagues d'arrel de les plantes. En l'àmbit mèdic, l'imidacloprid també s'ha utilitzat com a agonista en estudis in vitro de la via de la fosforilasa cel·lular i en la interacció de cèl·lules animals amb l'entorn del receptor d'estrògens.
En general, l'imidacloprid s'utilitza àmpliament i normalment amb bons resultats. Tanmateix, també cal destacar que la seva àmplia aplicació també comporta certs riscos per als insectes i el medi ambient, per la qual cosa s'han de prendre mesures per garantir la seguretat en l'ús. Per exemple, seguiu les dosis recomanades per controlar la quantitat i la freqüència d'aplicació; al mateix temps, s'hauria de tolerar un cert nombre d'organismes no plagues per mantenir l'equilibri de l'ecosistema.
1. Piridazina:
El mètode de la piridazina és un dels primers mètodes sintètics d'imidacloprid. El procés sintètic específic del mètode del paper de la piridazina és el següent:
Pas 1: el compost precursor 2-amino-5-cloropiridina d'imidacloprid es condensa amb 4,5-dietilamino-1H-piridina-2-un per obtenir l'intermedi N -(2-amino-5-cloropiridina)-N'-(4,5-dietilamino-1H-piridina-2-ona).
Pas 2: realitzeu la reacció de substitució nucleòfila a 1 amb hipoclorit sòdic, elimineu un grup etilamino de l'intermedi i genereu N-(2-amino-5-cloropiridina)-N'-(4- metil-5-cloro-2 -piridil)-1,2-dihidropiridin-6-ona.
Pas 3: reacció d'acilació de 2 amb cloropropionitril per obtenir imidacloprid.
L'avantatge del mètode de la piridazina per sintetitzar imidacloprid és que les matèries primeres són fàcils d'obtenir, però el desavantatge és que les condicions de reacció són dures i la puresa del producte és baixa.
2. Mètode de l'àcid polibòric:
El mètode de l'àcid poliborònic és un altre mètode de síntesi comú d'imidacloprid. El procés de síntesi del mètode d'àcid polibòric és el següent:
El primer pas: reaccionar 2-amino-5-cloropiridina amb carbonat de dipropil en condicions bàsiques per obtenir l'intermedi N-(2-amino-5-cloropiridina)-2-propionilaminopropionat .
El segon pas: en presència d'àcid polibòric, realitzar la reacció d'etilació de 4 per obtenir l'intermedi N-(2-amino-5-cloropiridina)-N'-({2-etoxicarbonil{ {7}}base etoxicianur)-1,2-dihidropiridina-6-una.
El tercer pas: reacció d'hidrogenació de 5 amb desacetamidasa per eliminar grups etoxicarbonil i etoxiciano per generar imidacloprid.
L'avantatge del mètode d'àcid polibòric per sintetitzar imidacloprid és que les condicions de reacció són suaus, el producte té una bona cristal·linitat i es pot utilitzar directament en la producció industrial. Tanmateix, l'àcid polibòric es veu fàcilment afectat per la humitat de l'aire i requereix un control estricte de les condicions d'humitat.
3. Mètode de la piridina:
El mètode de la piridina és un altre mètode sintètic d'imidacloprid, que s'obté per reacció de condensació utilitzant el grup electròfil de la piridina. El procés sintètic específic del mètode de la piridina és el següent:
Els propulsors d'oxazolina es van fer reaccionar amb 2,3,5-colidina per obtenir l'intermedi N-benzidina-2,3,5-colidina-4-amina (7). A continuació, 7 es condensa amb cianometilbenzè, cianometilhexà i cloroacetonitril per obtenir l'intermedi N-(2,6-dimetilpiridin-4-il)-N′-metilnitro{- 1,2-dihidropiridina{ {18}}un (8). Finalment, l'epoxidació de 8 amb òxid d'etilè va produir imidacloprid (9).
L'avantatge de la síntesi de piridina d'imidacloprid és que les condicions de reacció són relativament suaus i el producte té una puresa elevada. Tanmateix, el mètode de la piridina requereix l'ús de catalitzador d'anilina amoni i la selecció de la quantitat de catalitzador afectarà el rendiment i la puresa del producte.
Els tres mètodes anteriors són els principals mètodes sintètics d'imidacloprid, entre els quals el mètode de l'àcid polibòric és el mètode sintètic industrial més utilitzat actualment. Mitjançant la comprensió del mètode de síntesi d'imidacloprid, es pot entendre millor l'estructura i el procés de preparació del compost, cosa que ajudarà a aplicar i desenvolupar millor aquest important insecticida.