Tefluthrin

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Strukturformel
Strukturformel von Tefluthrin
1:1-Gemisch (Racemat) der (1R,3R)-Form (oben)
und der (1S,3S)-Form (unten)
Allgemeines
Name Tefluthrin
Andere Namen
  • 2,3,5,6-Tetrafluor-4-methylbenzyl-(1S,3S)-rel-3-[(Z)-2-chlor-3,3,3-trifluorprop-1-enyl]-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
  • 2,3,5,6-Tetrafluor-4-methylbenzyl-(1S*,3S*)-3-[(Z)-2-chlor-3,3,3-trifluorprop-1-enyl]-2,2-dimethylcyclopropancarboxylat
Summenformel C17H14ClF7O2
CAS-Nummer 79538-32-2
PubChem 11534837
Kurzbeschreibung

farbloser Feststoff[1]

Eigenschaften
Molare Masse 418,73 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[2]

Dichte

1,48 g·cm−3[3]

Schmelzpunkt

44,6 °C[1]

Siedepunkt

156 °C bei 1 mmHg[1]

Dampfdruck

8,4·10−3 Pa (20 °C)[1]

Löslichkeit
  • praktisch unlöslich in Wasser (0,016 mg·l−1 bei 20 °C)[1]
  • löslich in Aceton, Dichlormethan, Toluol, Ethylacetat und Hexan[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
06 – Giftig oder sehr giftig 09 – Umweltgefährlich

Gefahr

H- und P-Sätze H: 300​‐​310​‐​331​‐​400
P: 261​‐​264​‐​273​‐​280​‐​301+310​‐​302+350Vorlage:P-Sätze/Wartung/mehr als 5 Sätze [2]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [4][2]
Sehr giftig
Sehr giftig
(T+)
R- und S-Sätze R: 23/24​‐​28
S: 22​‐​28​‐​36/37/39​‐​45
Toxikologische Daten
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.
Vorlage:Infobox Chemikalie/Summenformelsuche vorhanden

Tefluthrin ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Pyrethroide.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Die Synthese von Tefluthrin geht von zwei Vorstufen aus, die in zwei Synthesezweigen erhalten werden. Die Synthese der ersten Vorstufe erfolgt vom 1,2,4,5-Tetrafluorbenzol aus, welches über eine zweifache Metallierung mittels Butyllithium im ersten Schritt mit Methyliodid zum 1,2,4,5-Tetrafluortoluol und zweiten Schritt mit Kohlendioxid zur 4-Methyl-2,3,5,6-tetrafluorbenzoesäure umgesetzt wird.[5] Die Carbonsäure wird mit Thionylchlorid und Methanol intermediär über das Säurechlorid in den Methylester überführt, der dann mittels Lithiumaluminiumhydrid zum Vorstufe 1-Hydroxymethyl-4-methyl-2,3,5,6-tetrafluorbenzol reduziert wird.[5] Die zweite Vorstufe wird in einer mehrstufigen Synthese ausgehend vom 3,3-Dimethyl-4-pentensäureethylester erhalten.[6] Hier erfolgt zunächst durch die Umsetzung mit 1,1,1-Trichlor-2,2,2-trifluorethan in Gegenwart von Kupfer(I)-chlorid eine C-Kettenverlängerung und Einführung der Halogenfunktionen.[6] Bei der Umsetzung des resultierenden 4,6,6-Trichlor-7,7,7-trifluor-3,3-dimethylheptansäureethylesters mit Natriumethanolat wird durch Dehydrohalogenierungsreaktionen der Cyclopropanring und die Doppelbindung gebildet.[6] Der 3-[2-Chlor-3,3,3-trifluorpropenyl]-2,2-dimethylcyclopropancarbonsäureethylester fällt als racemisches cis-/trans-Gemisch an, woraus das interessierende trans-Isomer [Racemat, also 1:1-Gemisch aus (1S,3S)- und (1R,3R)-Form] mittels Destillation gewonnen wird.[6] Der Ester wird dann mit Natronlauge verseift und mit Thionylchlorid zur Säurechloridvorstufe umgesetzt.[6] Beide Vorstufen ergeben abschließend in einer Veresterungsreaktion die Zielverbindung ebenfalls als 1:1-Enantiomerengemisch aus (1S,3S)- und (1R,3R)-Form.[3][7]

Tefluthrin synthesis.svg

Eigenschaften[Bearbeiten]

Tefluthrin ist ein farbloser Feststoff, der praktisch unlöslich in Wasser ist. Das technische Produkt ist ein Racemat des (Z)-(1R, 3R)- und des (Z)-(1S, 3S)-Enantiomers. Es ist stabil unter neutralen Bedingungen.[1][8]

Verwendung[Bearbeiten]

Tefluthrin wird als Insektizid gegen Bodenschädlinge ( z. B. bei Zuckerrüben und Mais) verwendet.[1][8] Es wurde zuerst 1986 in Belgien zugelassen[9] und beeinflusst die Nervensignalübertragung der Natriumkanäle.[10] Im Gegensatz zu anderen Pyrethroiden wirkt Tefluthrin auch über den Boden.[8]

Regulierung[Bearbeiten]

EU[Bearbeiten]

Die derzeit gültige Zulassung läuft zum 31. Dezember 2021 aus. Auf nationaler Ebene ist Tefluthrin in 19 EU-Staaten zugelassen. Die Erlaubte Tagesdosis und die Akute Referenzdosis betragen 0,005 und die Annehmbare Anwenderexposition 0,0015 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht und Tag.[11]

Die EU-Kommission entschied im Dezember 2008 nach der Rücknahme eines Zulassungsantrags, Tefluthrin nicht in die Liste der Wirkstoffe in Anhang I der Richtlinie 91/414/EWG aufzunehmen. Der Wirkstoff wurde schließlich mit Wirkung zum 1. Januar 2012 für Anwendungen als Insektizid zugelassen.[12]

In Deutschland ist Force 20 CS von Syngenta das derzeit einzige zugelassene Pflanzenschutzmittel mit dem Wirkstoff Tefluthrin.[13] Das BVL verlängerte die seit 6. Dezember 2000 gültige Zulassung mit Stand 20. Februar 2014 bis 31. Juli 2014.[14] Force 20 CS ist ein Beizmittel für Zucker- und Futterrüben gegen den Moosknopfkäfer.[15] Das BVL hatte in der Vergangenheit außerdem dem Pflanzenschutzmittel Force 1,5 G zur Anwendung bei Mais gegen den Westlichen Maiswurzelbohrer Ausnahmegenehmigungen erteilt, die letzte lief am 28. Juli 2012 aus.[16][17]

In Österreich und der Schweiz sind Pflanzenschutzmittel (z. B. Force 20 CS) mit diesem Wirkstoff zur Saatgutbeizung bei Zucker- und Futterrüben zugelassen.[18]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d e f g h i j EFSA: Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment of the active substance tefluthrin, 2010.
  2. a b c d Datenblatt Tefluthrin, PESTANAL bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 14. August 2012 (PDF).
  3. a b Formaldehyd in der Hazardous Substances Data Bank, abgerufen am 14. August 2012.
  4. Seit dem 1. Dezember 2012 ist für Stoffe ausschließlich die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Bis zum 1. Juni 2015 dürfen noch die R-Sätze dieses Stoffes für die Einstufung von Gemischen herangezogen werden, anschließend ist die EU-Gefahrstoffkennzeichnung von rein historischem Interesse.
  5. a b Patent US4370346 Imperial ChemicalIndustries 1981.
  6. a b c d e Patent US4332815 FMC Corporation 1980.
  7.  Thomas A. Unger: PESTICIDE SYNTHESIS HDBK. William Andrew, 1996, ISBN 0815518536, S. 959 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  8. a b c  M. Bahadir, H. Parlar, Michael Spiteller: Springer Umweltlexikon. Gabler Wissenschaftsverlage, 2000, ISBN 3540635610, S. 1151 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  9. WHO: Tefluthrin (UK PID)
  10.  Terry R. Roberts, David H. Hutson, Philip W. Lee, Peter H. Nicholls: Metabolic Pathways of Agrochemicals: Part 2: Insecticides and Fungicides. Royal Society of Chemistry, 1999, ISBN 085404499X, S. 714 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  11. EU Pesticides database. Abgerufen am 25. Februar 2014.
  12. Durchführungsverordnung (EU) Nr. 800/2011 der Kommission vom 9. August 2011 zur Genehmigung des Wirkstoffs Tefluthrin...
  13. BVL: Verzeichnis zugelassener Pflanzenschutzmittel. Abgerufen am 25. Februar 2014.
  14. BVL: Verlängerungen von Zulassungen (letzte Änderung: 20. Februar 2014). Abgerufen am 25. Februar 2014.
  15. proplanta: Pflanzenschutzmittel: Force 20 CS (024006-00). Abgerufen am 25. Februar 2014.
  16. BVL genehmigt Force 1,5 G zur Bekämpfung des Maiswurzelbohrers. Abgerufen am 25. Februar 2014.
  17. BVL: Zulassungen für Notfallsituationen. Abgerufen am 25. Februar 2014.
  18. Nationale Pflanzenschutzmittelverzeichnisse: Schweiz, Österreich, Deutschland; abgerufen am 14. August 2012.