Tefluthrin
Tefluthrin ist ein Gemisch von zwei enantiomeren chemischen Verbindungen aus der Gruppe der Pyrethroide.
| Strukturformel | |||||||||||||||||||
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| 1:1-Gemisch (Racemat) der (1R,3R)-Form (oben) und der (1S,3S)-Form (unten) | |||||||||||||||||||
| Allgemeines | |||||||||||||||||||
| Name | Tefluthrin | ||||||||||||||||||
| Andere Namen |
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| Summenformel | C17H14ClF7O2 | ||||||||||||||||||
| Kurzbeschreibung |
farbloser Feststoff[1] | ||||||||||||||||||
| Externe Identifikatoren/Datenbanken | |||||||||||||||||||
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| Eigenschaften | |||||||||||||||||||
| Molare Masse | 418,73 g·mol−1 | ||||||||||||||||||
| Aggregatzustand |
fest | ||||||||||||||||||
| Dichte |
1,48 g·cm−3[2] | ||||||||||||||||||
| Schmelzpunkt | |||||||||||||||||||
| Siedepunkt |
156 °C bei 1 mmHg[1] | ||||||||||||||||||
| Dampfdruck | |||||||||||||||||||
| Löslichkeit | |||||||||||||||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||||||||||||||
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| Toxikologische Daten | |||||||||||||||||||
| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). | |||||||||||||||||||
Gewinnung und Darstellung
BearbeitenDie 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.[2][7]
Eigenschaften
BearbeitenTefluthrin 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
BearbeitenTefluthrin 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
BearbeitenEU
BearbeitenDie 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.[11]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ 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. doi:10.2903/j.efsa.2010.1709
- ↑ a b Eintrag zu Tefluthrin in der Hazardous Substances Data Bank (via PubChem), abgerufen am 14. August 2012.
- ↑ a b Eintrag zu Tefluthrin in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 2. Januar 2024. (JavaScript erforderlich)
- ↑ Eintrag zu tefluthrin (ISO); 2,3,5,6-tetrafluoro-4-methylbenzyl (1RS,3RS)-3-[(Z)-2-chloro-3,3,3-trifluoroprop-1-enyl]-2,2-dimethylcyclopropanecarboxylate im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 30. Dezember 2019. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
- ↑ a b Patent US4370346A: Halogenated esters. Angemeldet am 9. Dezember 1981, veröffentlicht am 25. Januar 1983, Anmelder: Imperial Chemical Industries PLC, Erfinder: Nazim Punja.
- ↑ a b c d e Patent US4332815A: Insecticidal perhaloalkylvinylcyclopropanecarboxylates. Angemeldet am 1. Juli 1980, veröffentlicht am 1. Juni 1982, Anmelder: FMC Corp, Erfinder: John F. Engel.
- ↑ Thomas A. Unger: PESTICIDE SYNTHESIS HDBK. William Andrew, 1996, ISBN 0-8155-1853-6, S. 959 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ a b c Müfit Bahadir, Harun Parlar, Michael Spiteller: Springer Umweltlexikon. Gabler Wissenschaftsverlage, 2000, ISBN 3-540-63561-0, S. 1151 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ UK Poison Information Documents (UKPID) für Tefluthrin, abgerufen am 9. Dezember 2014.
- ↑ 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 0-85404-499-X, S. 714 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
- ↑ a b Generaldirektion Gesundheit und Lebensmittelsicherheit der Europäischen Kommission: Eintrag zu Tefluthrin in der EU-Pestiziddatenbank; Eintrag in den nationalen Pflanzenschutzmittelverzeichnissen der Schweiz, Österreichs (Eingabe von „Tefluthrin“ im Feld „Wirkstoff“) und Deutschlands, abgerufen am 13. März 2016.
- ↑ Durchführungsverordnung (EU) Nr. 800/2011 der Kommission vom 9. August 2011 zur Genehmigung des Wirkstoffs Tefluthrin... (PDF)
- ↑ BVL: Verzeichnis zugelassener Pflanzenschutzmittel. Abgerufen am 25. Februar 2014.
- ↑ BVL: Verlängerungen von Zulassungen (letzte Änderung: 20. Februar 2014). Abgerufen am 25. Februar 2014.
- ↑ proplanta: Pflanzenschutzmittel: Force 20 CS (024006-00). Abgerufen am 25. Februar 2014.
- ↑ BVL - Presse- und Hintergrundinformationen - BVL genehmigt Pflanzenschutzmittel zur Bekämpfung des Maiswurzelbohrers. Abgerufen am 21. Oktober 2019.
- ↑ BVL: Zulassungen für Notfallsituationen ( vom 16. September 2014 im Internet Archive). Abgerufen am 21. Oktober 2019.