Klooripyrifossi toimii häiritsemällä hermosignaaleja herkissä hyönteisissä. Imeytymisen jälkeen aineenvaihduntaentsyymit muuttavat sen klooripyrifos-oksoniksi, joka estää asetyylikoliiniesteraasia, entsyymiä, joka normaalisti puhdistaa asetyylikoliinin hermolähettimen. Sitten asetyylikoliini kerääntyy, häiritseen normaalia signalointia ja mahdollisesti aiheuttaen halvauksen ja kuoleman.
Kosketus ja mahan toiminta kuvaavat, kuinka hyönteinen kohtaa hyönteismyrkyn. Biokemiallinen vaikutus tapahtuu sen jälkeen, kun aine pääsee hyönteiseen. Näiden vaiheiden pitäminen erillään selittää, miksi altistuminen, aineenvaihdunta ja tuholaisherkkyys vaikuttavat kaikki lopulliseen vaikutukseen.
Hyönteiset voivat kohdata klooripyrifossin suorassa kosketuksessa tai saastuneen materiaalin nielemisen kautta. Nämä reitit kuljettavat aineen elimistöön; ne eivät tunnista molekyylikohdetta. Kansallinen Torjunta-ainetietokeskus kuvaa myös hengitystoimintaa arkistoitu tekninen tietolehti . Tämä kiinteistö ei täytä hyväksyttyä sisä- tai suljetun tilan käsittelyä.
Altistuminen, biokemiallinen vaikutus ja formulaatio kuvaavat eri asioita
Termi |
Mitä se kuvaa |
Klooripyrifossi esimerkki |
|---|---|---|
Kosketus tai vatsatoiminta |
Miten altistuminen tapahtuu |
Imeytyminen kosketuksen tai nielemisen jälkeen |
Toimintatapa |
Biologinen prosessi, joka tuottaa vaikutuksen |
AChE:n esto metabolisen aktivaation jälkeen |
Formulaatio |
Fysikaalinen tuote, joka sisältää vaikuttavaa ainetta |
EC sisältää vaikuttavan aineen ja formulaatiot |
Erotuksella on merkitystä tulkittaessa hyönteismyrkkykuvausta. Kosketustoiminta ei ole erillinen hermokohde vatsatoiminnasta. Kummassakin tapauksessa riittävän aktiivisen inhibiittorin on päästävä herkästi hermostoon tyypillisen vaikutuksen saavuttamiseksi. Pelkästään sisääntuloreitin kuvauksesta ei voida päätellä, hallitaanko tiettyä tuholaispopulaatiota.
Klooripyrifosoksoni on metabolisesti aktivoitu muoto, joka on keskeinen asetyylikoliiniesteraasin estämisessä. Klooripyrifossi kuuluu ryhmään organofosforiyhdisteitä, joista voi tulla tehokkaampia entsyymi-inhibiittoreita biokemiallisen konversion jälkeen. Aineenvaihdunta ei siis aina tarkoita vieroitusta.
Liitos FAO/WHO:n JMPR-arviointi kuvaa sytokromi P450 -entsyymijärjestelmien aktivoitumista selkärankaisissa ja hyönteisissä. Klooripyrifosissa oksidatiivinen rikinpoisto muuttaa fosfori-rikki-järjestelyn vastaavaksi fosfori-happi-muodoksi, jolloin muodostuu klooripyrifos-oksonia. Tuloksena oleva molekyyli on oleellisesti tehokkaampi antikoliiniesteraasi kuin emoyhdiste.
Muut metaboliset reaktiot kilpailevat aktivoitumisen kanssa. Klooripyrifossi voidaan hajottaa reittiä pitkin, joka ei ensin tuota aktiivista oksonia, kun taas oksoni itse voidaan deaktivoida hydrolyysillä. Tasapaino imeytymisen, aktivoitumisen ja detoksifikaation välillä auttaa selittämään, miksi altistuminen ei tuota identtistä vastetta jokaisessa organismissa.
Asetyylikoliiniesteraasi lopettaa normaalisti asetyylikoliinisignaalit hajottamalla lähettimen vapautumisen jälkeen kolinergisissa synapseissa, hermosolujen yhteyksissä. Tämä välys sallii yhden kemiallisen signaalin päättymisen ennen seuraavaa. Asetyylikoliinilla ja asetyylikoliiniesteraasilla on eri tehtävät: toinen kuljettaa viestin, kun taas toinen poistaa sen.
Hermosolu vapauttaa asetyylikoliinia synapsiin, jolloin sanansaattaja voi aktivoida vastaanottavan solun reseptoreita.
Normaalisti asetyylikoliiniesteraasi hydrolysoi asetyylikoliinia, mikä auttaa kemiallisen signaalin pysähtymään.
Klooripyrifossille altistumisen ja aktivoinnin jälkeen klooripyrifosoksoni estää entsyymiä vähentäen sen kykyä puhdistaa asetyylikoliinia.
Asetyylikoliini kerääntyy ja reseptorit saavat pitkäaikaista stimulaatiota. Normaali koordinoitu signalointi epäonnistuu, mikä voi johtaa halvaantumiseen ja kuolemaan herkissä hyönteisissä.
Vika johtuu pikemminkin signaalin päättymisestä kuin pelkästä hermoviestien puutteesta. Toistuva stimulaatio voi häiritä koordinoitua käyttäytymistä ja liikettä; hermosto ei voi kommunikoida normaalisti vain siksi, että läsnä on enemmän sanansaattajaa. National Pesticide Information Center kuvaa tätä etenemistä kertyneestä asetyylikoliinista hermosolujen ylistimulaatioon ja neurotoksisuuteen.
Sarja selittää kohdemekanismin ilman, että kullekin vaiheelle määrätään kiinteää aikaa. Imeytynyt määrä, aineenvaihduntaaktiivisuus ja herkkyys ovat edelleen merkityksellisiä. Molekyylinen selitys ei yksinään voi määrittää yleistä pudotusaikaa tai kenttäkontrolliprosenttia jokaiselle formuloidulle tuotteelle.
IRAC sijoittaa klooripyrifossin ryhmään 1B, asetyylikoliiniesteraasiestäjien organofosfaattialaryhmään. Tämä luokitus tunnistaa yhteisen biologisen kohteen. Se ei sertifioi tehoa kaikkia tuholaisia vastaan, osoita paikallisen väestön herkkyyttä tai salli käyttöä.
Vastus voi katkaista altistumisen ja vaikutuksen välisen ketjun. IRACit vastustuskyky-opastus kuvaa mekanismeja, mukaan lukien nopeampi detoksifikaatio, muuttuneet kohdepaikat, vähentynyt tunkeutuminen ja käyttäytymisen välttäminen. Niiden merkitys riippuu hyönteismyrkkystä ja populaatiosta; useiden sisääntuloreittien olemassaolo ei tee tuotteesta kestävää.
Muutos kauppanimessä tai klooripyrifossikoostumuksessa ei muuta vaikuttavan aineen ryhmän 1B tavoitetta. Myös muut organofosfaatit jakavat tämän alaryhmän, joten eri aktiivinen nimi ei automaattisesti luo erilaista toimintatapaa. Kaikki resistenssinhallintaohjelmat riippuvat lisäksi tuholaisista, paikallisista todisteista ja tuotteen sallituista käyttötavoista.
Sama biokemiallinen kohde auttaa myös selittämään muita kuin kohteena olevia huolenaiheita. Asetyylikoliiniesteraasi tukee hermoston toimintaa eläimillä aiotun tuholaisen lisäksi. Kansallinen Torjunta-ainetietokeskus kuvaa samanlaista toimintatapaa kohde- ja ei-kohde-organismeissa, mukaan lukien vaarat hyödyllisille hyönteisille ja vesieliöille. Laaja kirjo ei siis tarkoita valikoivaa haitallisten hyönteisten suhteen.
Sekä vaara että todellinen altistuminen ovat tärkeitä riskiä arvioitaessa. Entsyymimekanismi ei tee jokaisesta lajista yhtä herkkiä, eikä se aseta vaaratonta altistustasoa. Tuotemerkinnät ja viranomaisarvioinnit koskevat tiettyjä käyttötarkoituksia ja ehtoja; yleinen mekanismi ei tarjoa maailmanlaajuista lupaa eikä sovellussuunnitelmaa.
Eri tuotemuodot vaikuttavat siihen, miten aktiivinen ainesosa toimitetaan ja formuloidaan. Ne eivät luo uutta biokemiallista kohdetta klooripyrifossimolekyylille. Red Sun tunnistaa klooripyrifossin CAS 2921-88-2:lla ja luettelee tekniset materiaalit ja valmistetut tuotteet tuotetiedoissaan.
Punainen aurinko klooripyrifossitiedot sisältävät 97 % TC:tä, 40 % EC:tä ja 480 g/L EC:tä. FAO/CIPAC-terminologian mukaan TC tarkoittaa teknistä materiaalia ja EC emulgoituvaa tiivistettä. Formulaatioiden valmistukseen käytetään teknistä materiaalia; EC sisältää aktiivisen aineosan liuottimien ja muiden formulaatioiden kanssa ja muodostaa emulsion veteen laimentamisen jälkeen.
Nämä nimitykset kuvaavat erilaisia tuotetietoja. Määrittelemätön prosenttiosuus ei muodosta samaa yksikköpohjaa kuin g/l, ja 40 % EC:tä ei voida automaattisesti rinnastaa arvoon 480 g/l EC. Korkeampi painettu pitoisuus tai erilainen formulaatiokoodi ei osoita erilaista IRAC-ryhmää tai takaa pidempää kontrollia.
Ei. Ei-systeeminen kuvaa rajoitettua liikettä koko tehtaassa. Se ei estä hyönteistä imemästä klooripyrifossia kosketuksen tai nielemisen jälkeen. Kasvien kuljetus ja hyönteisten talteenotto ovat eri prosesseja.
Ei. Klooripyrifossi ja klooripyrifossimetyyli ovat erillisiä vaikuttavia aineita. IRAC luettelee ne erikseen ryhmässä 1B, mikä osoittaa, että jaettu alaryhmä ei tee kahdesta kemiallisesta identiteetistä keskenään vaihdettavia.
Ei. Biokemiallinen tavoite ei tarjoa yleistä jäännöskontrollijaksoa. Pysyvyys ja torjunta riippuvat tuotteesta, altistusolosuhteista, kohdetuholaisista ja herkkyydestä; ne vaativat asiaankuuluvia tuote- ja kenttätodisteita.
Klooripyrifosin tuotekuvaukset selkenevät, kun altistusreitti, metabolinen aktivaatio, entsyymien esto ja formulaatio pysyvät erillään. Yhteinen AChE-tavoite selittää hyönteismyrkkyvaikutuksen jättäen samalla tuholaisherkkyyden, muun kuin kohteen altistumisen ja sallitut käyttötavat erillisiksi kysymyksiksi.
Formulaatiota koskevissa tiedusteluissa tekniset tiimit voivat ilmoittaa Red Sunille vaikuttavan aineen tunnistetiedot ja kohdemarkkinat, kun he pyytävät tuotetietoja ja soveltuvia asiakirjoja.