Chlorpyrifos berfungsi dengan mengganggu isyarat saraf pada serangga yang mudah terdedah. Selepas penyerapan, enzim metabolik menukarnya kepada chlorpyrifos-oxon, yang menghalang acetylcholinesterase, enzim yang biasanya membersihkan utusan saraf acetylcholine. Acetylcholine kemudiannya terkumpul, mengganggu isyarat normal dan berpotensi menyebabkan lumpuh dan kematian.
Sentuhan dan tindakan perut menerangkan cara serangga bertemu racun serangga. Tindakan biokimia berlaku selepas bahan memasuki serangga. Mengasingkan peringkat tersebut menerangkan sebab pendedahan, metabolisme dan kerentanan perosak semuanya mempengaruhi kesan akhirnya.
Serangga boleh menemui chlorpyrifos melalui sentuhan langsung atau pengambilan bahan tercemar. Laluan ini menghantar bahan ke dalam organisma; mereka tidak mengenal pasti sasaran molekul. Pusat Maklumat Racun Perosak Kebangsaan juga menerangkan aktiviti penyedutan dalam lembaran fakta teknikal yang diarkibkan . Hartanah itu tidak mewujudkan rawatan dalaman atau ruang tertutup yang diluluskan.
Pendedahan, tindakan biokimia dan perumusan menerangkan perkara yang berbeza
Penggal |
Apa yang diterangkan |
Contoh klorpirifos |
|---|---|---|
Sentuhan atau tindakan perut |
Bagaimana pendedahan berlaku |
Penyerapan selepas sentuhan atau pengingesan |
Cara tindakan |
Proses biologi yang menghasilkan kesan |
Perencatan AChE selepas pengaktifan metabolik |
Formulasi |
Produk fizikal yang mengandungi bahan aktif |
EC mengandungi bahan aktif ditambah perumus |
Perbezaan itu penting apabila mentafsir perihalan racun serangga. Tindakan sentuhan bukanlah sasaran saraf yang berasingan daripada tindakan perut. Dalam kedua-dua kes, perencat aktif yang mencukupi mesti mencapai tisu saraf yang terdedah untuk kesan ciri. Penerangan mengenai laluan masuk sahaja tidak dapat menentukan sama ada populasi perosak tertentu akan dikawal.
Chlorpyrifos-oxon adalah bentuk yang diaktifkan secara metabolik sebagai pusat perencatan acetylcholinesterase. Klorpirifos tergolong dalam kumpulan sebatian organophosphorus yang boleh menjadi perencat enzim yang lebih berkesan selepas penukaran biokimia. Metabolisme tidak selalu bermakna detoksifikasi.
Sendi itu Penilaian FAO/WHO JMPR menerangkan pengaktifan oleh sistem enzim sitokrom P450 dalam vertebrata dan serangga. Dalam klorpirifos, penyahsulfuran oksidatif mengubah susunan fosforus-sulfur kepada bentuk fosforus-oksigen yang sepadan, menghasilkan klorpirifos-okson. Molekul yang terhasil adalah antikolinesterase yang jauh lebih kuat daripada sebatian induk.
Reaksi metabolik lain bersaing dengan pengaktifan. Klorpirifos boleh dipecahkan di sepanjang laluan yang tidak mula-mula menghasilkan oxon aktif, manakala oxon itu sendiri boleh dinyahaktifkan oleh hidrolisis. Keseimbangan antara penyerapan, pengaktifan dan detoksifikasi membantu menjelaskan mengapa pendedahan tidak menghasilkan tindak balas yang sama dalam setiap organisma.
Acetylcholinesterase biasanya menamatkan isyarat asetilkolin dengan memecahkan penghantar selepas dilepaskan pada sinaps kolinergik, persimpangan di mana sel-sel saraf berkomunikasi. Kelegaan ini membolehkan satu isyarat kimia berakhir sebelum yang seterusnya. Acetylcholine dan acetylcholinesterase mempunyai kerja yang berbeza: satu membawa mesej, manakala yang lain mengeluarkannya.
Sel saraf melepaskan asetilkolin ke dalam sinaps, membenarkan utusan untuk mengaktifkan reseptor pada sel penerima.
Biasanya, acetylcholinesterase menghidrolisis asetilkolin, membantu isyarat kimia berhenti.
Berikutan pendedahan dan pengaktifan chlorpyrifos, chlorpyrifos-oxon menghalang enzim, mengurangkan keupayaannya untuk membersihkan asetilkolin.
Acetylcholine terkumpul dan reseptor menerima rangsangan yang berpanjangan. Isyarat terkoordinasi biasa gagal, yang boleh menyebabkan lumpuh dan kematian pada serangga yang mudah terdedah.
Kegagalan adalah dalam penamatan isyarat dan bukannya kekurangan mudah mesej saraf. Rangsangan berulang boleh mengganggu tingkah laku dan pergerakan yang diselaraskan; sistem saraf tidak boleh berkomunikasi secara normal hanya kerana lebih banyak utusan hadir. Pusat Maklumat Racun Perosak Kebangsaan menerangkan perkembangan ini daripada asetilkolin terkumpul kepada rangsangan berlebihan neuron dan neurotoksisiti.
Urutan menerangkan mekanisme sasaran tanpa menetapkan masa tetap untuk setiap peringkat. Jumlah yang diserap, aktiviti metabolik dan kerentanan kekal relevan. Penjelasan molekul sahaja tidak boleh menetapkan masa knockdown universal atau peratusan kawalan medan untuk setiap produk yang dirumuskan.
IRAC meletakkan chlorpyrifos dalam Kumpulan 1B, subkumpulan organofosfat perencat asetilkolinesterase. Pengelasan ini mengenal pasti sasaran biologi yang dikongsi bersama. Ia tidak memperakui keberkesanan terhadap setiap perosak, menunjukkan kerentanan dalam populasi tempatan atau membenarkan penggunaan.
Rintangan boleh mengganggu rantaian antara pendedahan dan kesan. IRAC panduan rintangan menerangkan mekanisme termasuk detoksifikasi yang lebih cepat, tapak sasaran yang diubah, pengurangan penembusan dan pengelakan tingkah laku. Kepentingan mereka bergantung kepada racun serangga dan populasi; kewujudan beberapa laluan masuk tidak menjadikan produk kalis rintangan.
Perubahan dalam nama dagangan atau formulasi chlorpyrifos tidak mengubah sasaran Kumpulan 1B bahan aktif. Organofosfat lain juga berkongsi subkumpulan itu, jadi nama aktif yang berbeza tidak secara automatik mewujudkan mod tindakan yang berbeza. Sebarang program pengurusan rintangan juga bergantung pada perosak, bukti tempatan dan penggunaan produk yang dibenarkan.
Sasaran biokimia yang sama juga membantu menjelaskan kebimbangan bukan sasaran. Acetylcholinesterase menyokong fungsi sistem saraf pada haiwan di luar perosak yang dimaksudkan. Pusat Maklumat Racun Perosak Kebangsaan menerangkan cara tindakan yang serupa dalam organisma sasaran dan bukan sasaran, termasuk bahaya kepada serangga dan organisma akuatik yang bermanfaat. Oleh itu spektrum luas tidak bermakna memilih untuk serangga berbahaya.
Bahaya dan pendedahan sebenar kedua-duanya penting semasa menilai risiko. Mekanisme enzim tidak menjadikan setiap spesies sama terdedah, dan ia tidak mewujudkan tahap pendedahan yang tidak berbahaya. Label produk dan penilaian kawal selia menangani kegunaan dan syarat tertentu; mekanisme am tidak membekalkan kebenaran di seluruh dunia mahupun pelan permohonan.
Bentuk produk yang berbeza mempengaruhi cara bahan aktif dibekalkan dan dirumuskan. Mereka tidak mencipta sasaran biokimia baru untuk molekul chlorpyrifos. Red Sun mengenal pasti chlorpyrifos oleh CAS 2921-88-2 dan menyenaraikan bahan teknikal dan produk yang dirumus dalam maklumat produknya.
Matahari Merah maklumat chlorpyrifos menyenaraikan 97% TC, 40% EC dan 480 g/L EC. Di bawah terminologi FAO/CIPAC, TC bermaksud bahan teknikal dan EC bermaksud pekat boleh emulsi. Bahan teknikal digunakan untuk menyediakan formulasi; EC mengandungi bahan aktif dengan pelarut dan perumus lain dan membentuk emulsi selepas pencairan dalam air.
Penamaan tersebut menggambarkan spesifikasi produk yang berbeza. Peratusan yang tidak ditentukan tidak mewujudkan asas unit yang sama seperti g/L, dan 40% EC tidak boleh secara automatik disamakan dengan 480 g/L EC. Kepekatan cetakan yang lebih tinggi mahupun kod formulasi yang berbeza tidak menunjukkan kumpulan IRAC yang berbeza atau menjamin kawalan yang lebih lama.
Tidak. Bukan sistemik menerangkan pergerakan terhad di seluruh tumbuhan. Ia tidak menghalang serangga daripada menyerap klorpirifos selepas tersentuh atau tertelan. Pengangkutan tumbuhan dan pengambilan serangga adalah proses yang berbeza.
Tidak. Klorpirifos dan klorpirifos-metil ialah bahan aktif yang berbeza. IRAC menyenaraikannya secara berasingan dalam Kumpulan 1B, menggambarkan bahawa subkumpulan yang dikongsi tidak menjadikan dua identiti kimia boleh ditukar ganti.
Tidak. Sasaran biokimia tidak menyediakan tempoh kawalan sisa sejagat. Kegigihan dan kawalan bergantung pada produk, keadaan pendedahan, perosak sasaran dan kerentanan; mereka memerlukan bukti produk dan lapangan yang berkaitan.
Penerangan produk Chlorpyrifos menjadi lebih jelas apabila laluan pendedahan, pengaktifan metabolik, perencatan enzim dan formulasi kekal berasingan. Sasaran AChE yang dikongsi menerangkan kesan racun serangga sambil meninggalkan kerentanan perosak, pendedahan bukan sasaran dan penggunaan yang dibenarkan sebagai soalan yang berbeza.
Untuk pertanyaan formulasi, pasukan teknikal boleh memberikan Red Sun identiti bahan aktif dan pasaran destinasi apabila meminta spesifikasi produk dan dokumentasi yang berkenaan.