Thiamethoxam

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Strukturformel
Strukturformel von Thiamethoxam
Allgemeines
Name Thiamethoxam
Andere Namen

3-(2-Chlor-thiazol-5-ylmethyl)-5-methyl(1,3,5)oxadiazinan-4-yliden-N-nitroamin

Summenformel C8H10ClN5O3S
CAS-Nummer 153719-23-4
PubChem 5485188
Kurzbeschreibung

brauner Feststoff[1][2]

Eigenschaften
Molare Masse 291,71 g·mol−1
Aggregatzustand

fest[1]

Dichte

1,57 g·cm−3[2]

Schmelzpunkt

139,1 °C[2]

Siedepunkt

147 °C (Zersetzung)[2]

Dampfdruck

6,6·10−9 Pa (25 °C)[2]

Löslichkeit
  • schwer löslich in Wasser (4,1 g·l−1 bei 25 °C)[2]
  • löslich in Dichlormethan (110 g·l−1), Aceton (48 g·l−1) und Methanol (13 g·l−1)[3]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [1]
07 – Achtung 09 – Umweltgefährlich

Achtung

H- und P-Sätze H: 302​‐​410
P: 273​‐​501 [4]
EU-Gefahrstoffkennzeichnung [5][1]
Umweltgefährlich Gesundheitsschädlich
Umwelt-
gefährlich
Gesundheits-
schädlich
(N) (Xn)
R- und S-Sätze R: 22​‐​50/53
S: keine S-Sätze
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

Thiamethoxam ist eine chemische Verbindung aus der Gruppe der Neonicotinoide.

Gewinnung und Darstellung[Bearbeiten]

Thiamethoxam kann durch Reaktion von N-Methyl-N'-nitroguanidin zu N-Methyl-4-(N-nitro-imino)-perhydro-1,3,5-oxadiazin und anschließende Ringkupplung mit 2-Chlor-5-chlormethyl-1,3-thiazol in Gegenwart einer Base gewonnen werden.[6][7]

Thiamethoxam synthesis.svg

Eigenschaften[Bearbeiten]

Thiamethoxam ist ein bräunlicher Feststoff.[8] Es ist stabil gegenüber Hydrolyse bei einem pH-Wert von 5 und 7, zersetzt sich aber bei einem pH-Wert von 9.[3] Thiamethoxam als E/Z-Mischung beschrieben. Es wird allgemein angenommen, dass die Aktivierungsenergie für die E↔Z Interkonversion für die C=N-Bindung niedrig ist und dass sich die Gleichgewichts-Mischung bei Raumtemperatur rasch einstellt.[9]

Verwendung[Bearbeiten]

Geschätzte Ausbringungsmenge in den USA 2011

Thiamethoxam wird als Holzschutzmittel und Insektizid verwendet.[10] Es wird gegen Termiten (Gelbfüßige Bodentermite, Reticulitermes hageni, Reticulitermes santonensis) und Käfer (Hausbock) eingesetzt.[2] Die Wirkung beruht auf der irreversiblen Blockade der postsynaptischen nicotinergenen Acetylcholinrezeptoren im zentralen Nervensystem.[11] Es wurde im Rahmen eines 1985 von Ciba-Geigy (heute Syngenta) gestarteten Forschungsprogramms von Neonicotinoiden entwickelt, 1991 erstmals synthetisiert und 1998 auf den Markt gebracht.[12]

2011 wurden in den USA etwa 550 t Thiamethoxam verwendet, davon etwa je ein Drittel im Soja- und Maisanbau sowie ein Viertel im Baumwollanbau.

Regulierung[Bearbeiten]

EU[Bearbeiten]

In der EU und 26 Mitgliedsstaaten ist die Anwendung von Thiamethoxam zugelassen, aber aufgrund von Risiken für Honigbienen ab dem 1. Dezember 2013 für zunächst zwei Jahre für mehrere wichtige Verwendungen, wie der Saatgutbeizung von Mais und Raps, stark eingeschränkt (siehe Neonicotinoide#EU-Beschränkung ab 2013). Die Erlaubte Tagesdosis beträgt 0,026, die Akute Referenzdosis 0,5 und die Annehmbare Anwenderexposition 0,08 Milligramm pro Kilogramm Körpergewicht und Tag.[13]

Die meisten Zulassungen thiamethoxamhaltiger Beizmittel gelten für Zuckerrübe, Mais, Raps und Kartoffel, neben einer Reihe weiterer Pflanzenarten.[14]

In der Europäischen Union wurde Thiamethoxam mit Wirkung zum 1. Februar 2007 für Anwendungen als Insektizid in die Liste der zulässigen Pflanzenschutzmittel-Wirkstoffe aufgenommen.[15] Die Zulassung wurde 2010 durch Regelungen ergänzt, die die Emission von thiamethoxanhaltigen Stäuben bei der Saatgutbeizung, Lagerung und Aussaat verringern sollen.[16]

In Deutschland, Österreich und der Schweiz sind Pflanzenschutzmittel mit diesem Wirkstoff zugelassen.[17] In Deutschland beschloss das Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit (BVL) aufgrund der hohen Giftigkeit der Neonicotinoide für Bienen und eines nachgewiesenen Bienensterbens durch Clothianidin am 15. Mai 2008 das Ruhen der Zulassung von Saatgutbehandlungsmitteln für Mais und Raps mit Clothianidin, Thiamethoxam und Imidacloprid. Das Ruhen der Zulassungen für die Behandlung von Rapssaatgut wurde bereits am 25. Juni 2008 wieder aufgehoben. Die Verwendung von Thiamethoxam, Clothianidin und Imidacloprid für die Saatgutbeizung beim Mais wurde durch eine Verordnung des BMELV vom 11. Februar 2009 verboten.[18]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. a b c d Eintrag zu CAS-Nr. 153719-23-4 in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 22. März 2013 (JavaScript erforderlich).
  2. a b c d e f g EU: Directive 98/8/EC concerning the placing of biocidal products on the market - Inclusion of active substances in Annex I or IA to Directive 98/8/EC - Thiamethoxam, 22. Februar 2008
  3. a b BVL: Thiamethoxam, November 2004
  4. a b c Datenblatt Thiamethoxam, PESTANAL bei Sigma-Aldrich, abgerufen am 22. März 2013 (PDF).
  5. 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.
  6.  Clemens Lamberth, Jürgen Dinges: Bioactive Heterocyclic Compound Classes: Agrochemicals. John Wiley & Sons, 2012, ISBN 352766444-0, S. 214 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  7. Basic Biotechnology eJournal,2006: Neonicotinoid Insecticides
  8. Eintrag zu Thiamethoxam in der Hazardous Substances Data Bank, abgerufen am 22. März 2013.
  9. FAO: Microsoft Word - 2010 JMPR Monograph Feb 24 2011 - Thiamethoxam.pdf
  10. BAUA: Thiamethoxam
  11.  Terence Robert Roberts, D. H. Hutson: Metabolic pathways of agrochemicals. Royal Soc of Chemistry, 1999, ISBN 978-0854044993, S. 124 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  12.  Ulrich Schirmer, Peter Jeschke, Matthias Witschel: Modern Crop Protection Compounds: Herbicides. John Wiley & Sons, 2012, ISBN 978352732965-6, S. 1211 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
  13. EU Pesticides database. Abgerufen am 22. November 2013.
  14.  EFSA: Conclusion on the peer review of the pesticide risk assessment for bees for the active substance thiamethoxam. In: EFSA Journal. 11, Nr. 1, 2013, S. 3067, doi:10.2903/j.efsa.2013.3067.
  15. Richtlinie 2007/6/EG der Kommission vom 14. Februar 2007 zur Änderung der Richtlinie 91/414/EWG des Rates zwecks Aufnahme der Wirkstoffe Metrafenon, Bacillus subtilis, Spinosad and Thiamethoxam
  16. Richtlinie 2010/21/EU der Kommission vom 12. März 2010 zur Änderung von Anhang I der Richtlinie 91/414/EWG des Rates hinsichtlich Sonderbestimmungen zu Clothianidin, Thiamethoxam, Fipronil und Imidacloprid
  17. Nationale Pflanzenschutzmittelverzeichnisse: Schweiz, Österreich, Deutschland; abgerufen am 22. März 2013.
  18.  Berichte Zu Pflanzenschutzmitteln 2008: Pflanzenschutz-Kontrollprogramm .... Springer DE, 2009, ISBN 303460258-8, S. 22 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).