Прометрин
История
Триазины – были открыты швейцарской фирмой Гейги и выпущены в продажу в 1955 г. В течение длительного времени триазины (атразин, симазин, пропазин, прометрин, аметрин и др.) занимали лидирующее положение по объемам производства и применения в мировом земледелии и весьма широко использовались в нашей стране[13].
Наиболее важными препаратом этой группы являются симазин, разработанный в 1956 г., аметрин (сейчас не применяются), прометрин[13].
В конце 70-х годов начали широко использоваться производные асимметричного триазина (1,2,4-триазина) – триазиноны: метрибузин (препарат «Зенкор»), разработанный в 1971 г., и метамитрон («Голтикс»), разработанный в 1975 г[9].
Начиная с 2007 г. атразин не входит в список гербицидов, рекомендованных к применению в России, однако в мировой практике он до сих пор применяется в посевах кукурузы и сорго[13]. К 1990 г. объем использования производных триазина снизился и продолжает сокращаться и в настоящее время[13].
Физико-химические свойства
Первым веществом в гомологическом ряду триазинов является триазин. Это шестичленный гетероцикл с тремя атомами азота[12].
Для расположения трех атомов азота в гетероциклическом шестичленном кольце имеются три возможности. Они осуществлены в вицинальном (1,2,3-триазин), асимметричном (1,2,4 –триазин) и симметричном триазинах (1,3,5-триазин)[12].
1,2,3-триазин (вицинальный триазин) известен только в форме конденсированных кольцевых систем, в частности в форме бензотриазина[12].
Ассиметричный триазин (1,2,4-триазин) имеет три атома азота в положении 1,2,4 гетероциклической структуры, при наличии в положении 5 двойной связи, связанной с атомом кислорода рассматривается как триазинон и является основой структурной формулы химического класса Триазиноны[8]. Подробнее – статья «Триазиноны».
Симметричный триазин (симм-триазин) (1,3,5-триазин) – три атома азота в положении 1,3,5 гетроциклической структуры. В зависимости от содержания групп в гетероциклической структуре при положении R1, симметричные триазины подразделяют на 4 подгруппы:
- с атомом хлора (хлорсодержащие, –Cl): атразин, симазин, пропазин;
- с метоксигруппой (–ОСН3): прометон, тербуметон;
- с метилтиогруппой (серосодержащие, –SCH3): десметрин, прометрин, тербутрин;
- с азидогруппой (–N3): азипротрин[8].
Большинство триазинов – практически нелетучие соединения, плохо растворимые в воде и органических растворителях, устойчивы к действию света, влаги, кислот, щелочей[8].
Симметричные триазины способны замещать пиримидиновые основания в клетках и, следовательно, в какой-то мере изменять структуру нуклеиновых кислот[15].
Действие на вредные организмы
Триазины могут проявлять различные биологические активности: гербицидную, фунгицидную, инсектицидную[10].
Производные симм-триазинов характеризуются системным и контактным действием[14]. Избирательность их действия связана с превращениями хлорзамещенного в соответствующее гидроксизамещенное соединение, не токсичное для культурных растений. Хорошо всасываются корневой системой сорняков и переносятся в стебли и листья, являясь, главным образом, почвенными гербицидами[15].
Поскольку триазиновые препараты преимущественно почвенного действия, при их использовании учитывают следующие факторы: адсорбцию (доступность гербицида для растения); вымывание, характеризующее местонахождение гербицида и его возможные потери; разложение, указывающее на исчезновение или остаточную активность препарата[2].
. По
классификации HRAC (Herbicide Resistance Action Comittee/Комитет по борьбе с устойчивостью к
гербицидам) и
WSSA (Weed Science Society of America/Американское научное общество по борьбе с сорняками) триазины с гербицидной активностью – ингибиторы фотосинтеза у связующих PS II – серин 264/ inhibition of photosynthesis at PS II – serine 264 binders. Такие вещества отнесены к группе 5 (группе С1 или С2 до 2020 года)
[20]. Аналогичным
механизмом действия характеризуются соединения отнесенные к группе 6 (до 2020 г – группа C3)
[20].
Соединения-ингибиторы фотосинтеза у связующих PS II – серин 264 (группа 5 (С1 или С2) включает в себя соединения химических классов: фенилкарбаматы, пиридазиноны, триазины, триазиноны, триазолиноны, урацилы, амиды, мочевины
Соединения-ингибиторы фотосинтеза у связующих PS II – гистидин 215 (группа 6 (С3) включает в себя соединения химических классов: бензотиадиазиноны, фенилпиридазины, нитрилы[20].
Ингибиторы фотосинтеза у связующих PS II – серин 264 и ингибиторы фотосинтеза у связующих PS II – гистидин 215 подавляют фотосинтез путем связывания комплекса фотосинтетической системы в тилакоидных мембранах хлоропластов. В результате блокируется перенос электронов, прекращается фиксация углекислого газа, блокируется синтез различных веществ необходимых для роста растений. Основной причиной гибели большинства растений чувствительных к веществам группы 5 является неспособность к окислению QA и образование триплетного хлорофилла. Последний взаимодействует с обычным кислородом и превращает его в синглетный. Триплетный хлорофилл и синглетный кислород вступают во взаимодействие с водородом ненасыщенных липидов и формируют липидные радикалы. Это инициирует цепную реакцию перекисного окисления белков и липидов, что приводит к утрате каротиноидов и хлорофилла, разрушению клеточных меммбран и в конечном итоге – к гибели растения[20].
Другими словами триазины (производные 1,3,5-триазина) с гербицидной активностью разрушают хлоропласты, механизм гербицидного действия большинства из них основан на торможении реакции Хилла[14] и блокировании фотолиза воды[1].
Реакция Хилла – составная часть нециклического фотосинтетического фосфорилирования, ее угнетение полностью подавляет синтез АТФ в процессе фосфорилирования. При недостатке этих веществ может прекратиться ассимиляция углекислоты. Из-за угнетения дыхания в растении нарушается энергетический баланс[6].
Отмечется, что под влиянием триазинов инактивируются ферменты, резко и необратимо нарушаются синтетические процессы в корнях, функции минерального питания, дыхание и водный обмен, что неизбежно сказывается на общей жизнедеятельности растений и приводит к их гибели[6].
. Под влиянием триазиновых
гербицидов у чувствительных сорных растений прекращается рост, бледнеют листья, что свидетельствует о подавлении фотосинтеза
[14].
Морфологические изменения у растений проявляются через 9–10 дней
[1].
В последующем растения теряют тургор, увядают и засыхают
[1].
. Триазины эффективны против однолетних двудольных и (или) злаковых сорняков. Спектр
видов зависит от свойств конкретно вещества
[8].
. Триазины относят к группе среднего риска по возможности формирования резистентных биотопов
[13]. Для веществ группы 5 по
классификации HRAC и
WSSA зафиксированы факты возникновение резистентных биотопов у следующих сорных
видов: щирица Пальмера, лисохвост полевой (мышехвостиковидный), щирица бугорчатая, мятлик однолетний, плевел многоцветко́вый, редька полевая
[20].
. Возникновение резистентных биотопов можно избежать путем соблюдения регламента применения
гербицидов и чередованием веществ с различным механизмом гербицидного действия. В частности, при применении веществ из класса триазины следует избегать использования
гербицидов с действующими вещества принадлежащими к химическим классам
триазиноны,
триазолиноны,
амиды,
урацилы,
фенилкарбаматы,
пиридазиноны,
мочевины, относящимися к группе 5 по
HRAC и
WSSA – ингибиторы фотосинтеза у связующих PSII – серин 264
[13][20].
. Большинство культур (кукуруза, подсолнечник, горох, соя, чеснок, фасоль, картофель, морковь, сельдерей, укроп, петрушка, вика, чечевица, некоторые лекарственные культуры) устойчивы к триазинам. Устойчивость растений к триазинам, вероятно, связана с различиями в протекании физиологических процессов в растениях. Избирательность действия триазинов объясняется интенсивностью их передвижения и поглощения. Те растения, которые поглощают препарат в большем количестве, и его передвижение в них происходит относительно быстрее, более чувствительны к триазинам с гербицидной активностью, и, наоборот, чем медленнее эти процессы происходят, тем устойчивее будет растение (кукуруза). Также, отмечено, что поглощенные препараты в устойчивых растениях разлагаются до нетоксичных продуктов быстрее, чем в растениях, чувствительных к данной группе веществ
[18].
Соединения химического класса триазины могут проявлять инсектицидную биологическую активность. В частности – циромазин. Это ларвицид, действующее вещество инсектицидов, в прошлом часто рекомендуемых для борьбы с минирующими мухами, минирующими молями, повреждающими листья различных культурных растений (овощных, плодовых, зерновых колосовых, винограда, сахарной свеклы, декоративных)[16].
В настоящее время, в сфере защиты растений, разрешенных к применению на территории России инсектицидов с действующим веществом циромазин, нет[5]
На территории России разрешены препараты с действующим веществом циромазин, применяющиеся для уничтожения личинок широкого спектра видов синантропных мух на различных объектах ветеринарного надзора[11].
циромазина вероятно сходен с ингибиторами синтеза хитина, но в
классификации IRAC, данное соединение выделено в отдельную группу 17 – разрушители
линьки двукрылых (Moulting disruptor, Dipteran)
Механизм действия данного соединения не определен, но установлено, что он приводит к нарушению процесса
линьки у
видов отряда
Двукрылые (Dipteran)
[21].
Перекрестная резистентность не формируется или очень низкая. Высокая степень опасности формирования резистентных популяций непосредственно к инсектицидам с действующим веществом циромазин[7].
Подробнее об циромазине, его механизме действия на вредителей, резистентности и ее профилактике – в статье «Циромазин».
Триазины
действующие вещества
Применение
Триазины, обладающие биологической активностью, в сфере защиты растений используют как действующие вещества пестицидов: гербицидов и инсектицидов[1].
Список веществ с гербицидной активностью в классификации HRAC и WSSA составляет более двух десятков. Однако на территории России, на сегодняшний день, допущено к использованию только одно действующее вещество гербицидов класса триазины – прометрин[20].
Триазиновые препараты проявляют свои токсические свойства в большей степени в период появления проростков сорняков. Это и определяет сроки применения гербицидов: перед посевом, во время посева или сразу же после посева[18].
Прометрином не рекомендуется обрабатывать морковь, если она выращивается как пучковый товар. Товарные овощи можно использовать для пищевых целей спустя четыре месяца после применения гербицида, картофель – через три месяца[2].
. При внесении
прометрина в небольших дозах в баковой смеси с
хизалофоп-П-этилом и
феноксапроп-п-этилом резко увеличивается его
токсичность к сорнякам
[19].
Инсектицидная активность циромазина используется в препаратах предназначенных для дезинсекции животноводческих помещений и прочих объектов ветеринарного надзора против личинок мух[14].
Токсикологические свойства и характеристики
препараты, содержащие триазины с гербицидной активностью сохраняют свою активность в течение 2–14 месяцев (в зависимости от внесенного количества)
[15]. Длительность сохранения
прометрина ограничивается одним сезоном, и его применение не опасно для последующих культур. Скорость инактивации симм-триазинов в почве зависит от ее генетического типа. В силу невысокой растворимости в воде триазины удерживаются в верхнем (10 см) слое почвы и подвергаются обычным процессам воздействия – поглощению почвенными коллоидами и растениями, фоторазложению, в меньшей степени испарению и вымыванию. Главным разрушающим фактором являются почвенные микроорганизмы
[14].
Распад триазинов в почве происходит путем деалкилирования и дехлорирования. Процесс протекает активнее при более высокой влажности и низких значениях рН, а также при повышенных температурах, так как все эти факторы способствуют увеличению скорости гидролиза препаратов. Ускоряют инактивацию триазинов в почве также ее обработки, внесение удобрений и орошение[14]. Стоит отметить, что триазины не подавляют деятельность нитрифицирующих и азотфиксирующих бактерий, следовательно, не оказывают отрицательного влияния на превращение азотистых соединений в почве[14].
Гербициды этой группы постепенно мигрируют из верхних горизонтов почвы в более глубокие слои и на глубине до 30 см от поверхности содержатся в меньшем количестве, чем на глубине 60–120 см. Это может приводить к загрязнению водоемов и коммунальных водопроводов, забирающих воду как из поверхностных источников, так и артезианских скважин[15].
.
Прометрин не токсичен для пчел и других полезных насекомых
[9][3].
. Производные симм-триазинов сравнительно малотоксичны для теплокровных животных при поступлении через желудочно-кишечный тракт, кожные покровы и дыхательные пути. Не оказывают выраженного местнораздражающего действия. Кумулятивные свойства выражены слабо. Однако они могут представлять опасность вследствие высокой устойчивости во внешней среде
[15].
. Клиническая картина острого
отравления различными триазинами весьма сходна: вскоре после введения их в желудок наблюдается вялость, адинамия, кратковременное возбуждение, недостаточность дыхания, сукровичные выделения из носа. Гибель животных наступает при явлениях адинамии и ослаблении дыхания
[15].
При отравлениях триазинами отмечено нарушение белковообразовательной и углеводной функции печени, нестойкие изменения в содержании форменных элементов крови[15].
Прометрин малотоксичен для человека,[2] но работающие с ним жаловались на неприятный вкус во рту, чувство першения в горле[15].
. Препараты на основе симм-триазинов относятся ко 2 и 3 классам опасности для человека и 3 и 4 классам опасности для пчел
[4].
Статья составлена с использованием следующих материалов:
Литературные источники:
1.Бегляров Г.А, Смирнова А.А. и др. Химическая и биологическая защита растений. М.: Колос, 1983. - 351 с.
Безуглов В.Г. Применение гербицидов в интенсивном земледедлии. М.: Росагропромиздат, 1988. – 205 с.;
Ганиев М.М., Недорезков В.Д. Химические средства защиты растений. – М.: КолосС, 2006. – 248 с.
Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2023 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)
Государственный каталог пестицидов и агрохимикатов, разрешенных к применению на территории Российской Федерации, 2024 год. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации (Минсельхоз России)
Груздев Г.С. Химическая защита растений. Под редакцией Г.С. Груздева - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1987. - 415 с.: ил.
7.Давлианидзе Т.А., Еремина О.Ю. Санитарно-эпидемиологическое значение и резистентность к инсектицидам природных популяций комнатной мухи Musca domestica / Вестник защиты растений, 2021, 104(2), с. 72–86
Дорожкина Л.А. Применение гербицидов и регуляторов роста в защите растений: учебное пособие / Л.А. Дорожкина, Л.М. Поддымкина. – М.: МЭСХ, 2021. – 206 с.
Захаренко В.А. Гербициды. – М: Агропромиздат, 1990. – 240с.
Зинченко В.А. Химическая защита растений: средства, технология и экологическая безопасность. – М.: Колос С, 2005. – 232 с.
11.Инструкция по применению Непорекса 2 SG для борьбы с личинками мух (организация-производитель компания «Schirm AG»/ «Ширм АГ», Германия) Скачать >>>
Каррер П. Курс органической химии 13 изд., пер. и доп. - Л.: Гос. научно-техн. изд-во химической литературы, 1960. — 1216 с
Куликова Н.Ф. Гербициды и экологические аспекты их применения: Учебное пособие. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. – 152 с
Мартыненко В.И.; Промоненков В.К.; Кукаленко С.С.; ВолодковичС.Д.; Каспаров В.А. Пестициды: Справочник. -М. : Агропромиздат, 1992 -368с.
Медведь Л.И. Справочник по пестицидам (гигиена применения и токсикология) / Коллектив авторов, под ред. академика АМН СССР, профессора Медведя Л.И. -К.: Урожай, 1974. 448 с.
Мельников Н.Н., Новожилов К.В., Белан С.Р., Пылова Т.Н. Справочник по пестицидам - М.: Химия, 1985. - 352 с.
17.Попов С.Я. Основы химической защиты растений. Попов С.Я., Дорожкина Л.А., Калинин В.А./ Под ред. профессора С.Я Попова. - М.: Арт-Лион, 2003. - 208 с.
18.Хижняк П.А ., Химическая и биологическая защита растений. Под ред. канд. с.-х. наук П. А . Хижняка, М.: «Колос», 1971, 215 с. с илл.
Источники из сети интернет:
19.Международная База Данных по Устойчивым к гербицидам сорнякам. Глобальный поиск по классификации гербицидов: сайт: URL: https://www.hracglobal.com/tools/classification-lookup/
Системы применения гербицидов на моркови. Газета "Поле Августа", №11, 2004 год. http://www.avgust.com/
Оставьте свой отзыв:
Отзывы:
Комментарии для сайта Cackle