آسفات چیست؟

آسفات(ارتباط دادن:https://www.bloomtechz.com/synthetic-chemical/api-researching-only/acephate-powder-cas-30560-19-1.html is a low toxicity broad-spectrum thiophosphate insecticide. It is a low toxicity variety developed on the basis of studying methamidophos and is an amino acetylated derivative of methamidophos, hence its name. In 1969, Chevron Chemical Co. in the United States first developed it. Acute oral LD50 in rats, industrial pure（ ♀) 866mg/kg（ ♂) 945 mg/kg, 361 mg/kg for mice, 852 mg/kg for chickens; Rabbit transcutaneous LD50>2000 mg/kg. In a two-year feeding experiment, no lesions were found in dogs at 100 mg/(kg · d) and rats at 30 mg/kg. Only cholinesterase expression was inhibited, without any teratogenic, carcinogenic, or mutagenic effects; Toxicity to fish (96 hours) LC50>1000 میلی گرم در لیتر برای قزل آلای رنگین کمان و 9500 میلی گرم در لیتر برای ماهی قرمز. محلول آبی آن به راحتی توسط پوست انسان جذب می شود و در استفاده از آن باید توجه داشت. برای ماهی نسبتا غیر سمی، برای زنبورها سمی است. این ماده کشنده تماس، استنشاق داخلی، سمیت معده، و برخی از اثرات کشتن تخم مرغ و بخور بر روی آفات است. و کارآمد، سمیت کم، باقیمانده کم و حشره کش با طیف وسیع است.

ساختار acephate

استیل کولین یک ترکیب آلی فسفر با فرمول شیمیایی C7H16NO2P است. از گروه اسید استیک، گروه متیل آمینو و گروه فسفات تشکیل شده است.
ساختار مولکولی آسفات به شرح زیر است:

گروه اسید استیک در مولکول آسفات از یک اتم کربن و دو اتم اکسیژن تشکیل شده است. اتم کربن به یک گروه متیل (CH3) متصل است و اتم دیگر اکسیژن با اتم فسفر (P) پیوند استری تشکیل می دهد. دو اتم اکسیژن به اتم فسفر متصل هستند که یکی از آنها از گروه اسید استیک است و اتم دیگر اکسیژن به اتم نیتروژن (N) متصل است. اتم نیتروژن به یک گروه متیل (CH3) و طرف دیگر نیز به یک اتم هیدروژن (H) متصل است.
ساختار مولکولی آسفات به آن درجه خاصی از قطبیت می دهد. اتم‌های اکسیژن در گروه‌های استات و فسفات بارهای منفی را حمل می‌کنند، در حالی که الکترون‌های جفت تکی روی اتم‌های نیتروژن بارهای مثبت را حمل می‌کنند. این ساختار قطبی آسفات را قادر می سازد تا به گیرنده های مربوطه خود در موجودات زنده متصل شود و به عنوان یک انتقال دهنده عصبی عمل کند.

1. واکنش هیدرولیز:

استیل متامیدوفوس می تواند تحت شرایط قلیایی یا اسیدی تحت واکنش های هیدرولیز قرار گیرد. با در نظر گرفتن واکنش هیدرولیز تحت شرایط قلیایی به عنوان مثال، معادله شیمیایی برای هیدرولیز آسفات برای تولید متیل آمین فسفات و متیل استات به شرح زیر است:

C10H11ClN4O2 به اضافه NaOH → C3H9NO3P به علاوه C2H4O2 به اضافه NaCl

2. واکنش اکسیداسیون:

آسفات می تواند در حضور اکسیژن تحت واکنش اکسیداسیون قرار گیرد. محصولات احتمالی اکسیداسیون شامل متیل آمین فسفات و متیل استات است و معادله شیمیایی خاص به اکسیدان و شرایط واکنش بستگی دارد.

آسفات می تواند در حضور اکسیژن تحت واکنش اکسیداسیون قرار گیرد. واکنش اکسیداسیون خاص تحت تأثیر شرایط واکنش، اکسیدان ها و سایر واکنش دهنده ها قرار خواهد گرفت. در زیر چند نمونه و معادلات شیمیایی واکنش اکسیداسیون آسفات آورده شده است.

2.1. اکسیداسیون هوا:

آسفات را می توان با واکنش با اکسیژن موجود در هوا اکسید کرد. در این واکنش، اکسیژن به عنوان یک اکسیدان عمل می کند. محصولات اصلی اکسیداسیون استات متیل آمین فسفات و متیل استات است.

C10H11ClN4O2 به علاوه O2 → C3H9NO3P به علاوه C2H4O2 به علاوه HCl

2.2. اکسیداسیون پراکسید:

پراکسیدها یک اکسیدان رایج هستند که می توانند گونه های اکسیژن فعال را برای واکنش های اکسیداسیون فراهم کنند. به عنوان مثال، پراکسید هیدروژن (H2O2) می تواند به عنوان یک اکسید کننده برای اکسیداسیون آسفات استفاده شود. محصولات این واکنش شامل متیل آمین فسفات و متیل استات می باشد.

C10H11ClN4O2 به علاوه H2O2 → C3H9NO3P به علاوه C2H4O2 به علاوه HCl

2.3. اکسیداسیون اسید نیتریک:

اسید نیتریک یک اکسیدان قوی است که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد که می تواند با آسفات واکنش اکسیداسیون را انجام دهد. در این واکنش، اسید نیتریک مولکول های اکسیژن را فراهم می کند و استفات را به محصولاتی مانند متیل آمین فسفات و متیل استات اکسید می کند.

C10H11ClN4O2 به علاوه HNO3 → C3H9NO3P به علاوه C2H4O2 به اضافه HCl به علاوه NO2

3. واکنش کاهشی:

آسفات را می توان به استر فسفات مربوطه خود احیا کرد. عامل کاهنده خاص و شرایط واکنش بر فرآیند و محصولات واکنش تأثیر می گذارد.

آسفات می تواند با واکنش با یک عامل کاهنده، یک واکنش کاهشی را انجام دهد. واکنش احیای ویژه تحت تأثیر شرایط واکنش، عوامل کاهنده و سایر واکنش دهنده ها قرار خواهد گرفت. در زیر چند مثال و معادلات شیمیایی واکنش احیا آسفات آورده شده است.

3.1. کاهش پودر روی:

پودر روی یک عامل کاهنده رایج است که می تواند تحت واکنش احیا با آسفات قرار گیرد. در این واکنش، پودر روی الکترون‌هایی را به آسفات می‌رساند و آن را به محصولاتی مانند آسفات و متیل استات کاهش می‌دهد.

C10H11ClN4O2 به علاوه روی → C3H9NO به علاوه C2H4O2 به اضافه HCl به علاوه ZnCl2

3.2. کاهش هیدروژن:

هیدروژن یک عامل کاهنده رایج است که می تواند برای احیا با آسفات واکنش دهد. در این واکنش، هیدروژن الکترون هایی را به آسفات می دهد و آن را به محصولاتی مانند آسفات و متیل استات کاهش می دهد.

C10H11ClN4O2 به علاوه H2 → C3H9NO به علاوه C2H4O2 به علاوه HCl

3.3. کاهش سولفیت:

سولفونات ها یک عامل کاهنده رایج هستند که می توانند با آسفات واکنش احیا کنند. در این واکنش، سولفیت الکترون‌هایی را برای آسفات فراهم می‌کند و آن را به محصولاتی مانند آسفات و متیل استات کاهش می‌دهد.

C10H11ClN4O2 به علاوه NaHSO3 → C3H9NO به علاوه C2H4O2 به اضافه HCl به علاوه Na2SO4

4. واکنش تبادل استر:

آسفات می تواند تحت واکنش های تبادل استر با دیگر استرها قرار گیرد. از این واکنش می توان برای سنتز ترکیبات جدید یا تغییر خواص آسفات استفاده کرد. معادله شیمیایی خاص به استرهای درگیر در واکنش و شرایط واکنش بستگی دارد.

5. واکنش تراکم:

استیل کولین یک انتقال دهنده عصبی مهم است که نقش مهمی در انتقال عصبی دارد. واکنش تراکم آسفات به واکنش تراکم بین آسفات و سایر ترکیبات اشاره دارد که ترکیبات جدیدی را تشکیل می دهد. معادلات شیمیایی خاص و شرایط واکنش ممکن است بسته به واکنش دهنده های مورد استفاده متفاوت باشد.

معادله واکنش: استفات به علاوه معرف تراکم → محصول تراکم

آسفات معمولاً به عنوان بستری برای معرف های تراکم در واکنش های تراکم عمل می کند. یک معرف تراکم می تواند ترکیب دیگری حاوی یک گروه فعال باشد که یک گروه عاملی در بستر خود را با واکنش با آسفات به گروه عاملی در معرف تراکم متصل می کند. به این ترتیب در واکنش تراکم ترکیب جدیدی به نام محصول تراکم تولید می شود.

واکنش تراکم خاص آسفات همچنین شامل انتخاب انواع معرف های تراکم و شرایط واکنش است. با توجه به معرف های تراکم مختلف مورد استفاده، واکنش تراکم آسفات می تواند انواع مختلفی از محصولات تراکم را ایجاد کند. به عنوان مثال، اگر ترکیبی حاوی یک گروه آمید به عنوان یک معرف تراکم استفاده شود، گروه کربوکسیل آسفات با گروه آمید واکنش می دهد تا یک محصول تراکم آمید تولید کند.

واکنش تراکمی استیل متامیدوفوس در زمینه‌های تحقیقاتی و کاربردی متعددی مانند شیمی سنتز آلی، بیوشیمی و غیره وجود دارد. می‌توان از آن برای سنتز مولکول‌هایی با ساختارها و عملکردهای خاص و همچنین برای مطالعه مکانیسم اثر آسفات در موجودات استفاده کرد.