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 Eintrag zu Formaldehyd in der Hazardous Substances Data Bank, abgerufen am 14. August 2012.
  4. Für Stoffe ist seit dem 1. Dezember 2012, für Gemische seit dem 1. Juni 2015 nur noch die GHS-Gefahrstoffkennzeichnung zulässig. Die EU-Gefahrstoffkennzeichnung ist nur noch auf Altbeständen zu finden und 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. UK Poison Information Documents (UKPID) für Tefluthrin, abgerufen am 9. Dezember 2014.
  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.