有机磷

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有机磷是一类具有一般结构O=P(OR)3的有机磷化合物,它是具有烷基或芳族取代基的中心磷酸酯分子。它们可以被认为是磷酸酯。与大多数官能团一样,有机磷酸盐以多种形式存在,重要的例子包括关键的生物分子,如DNA、RNA和ATP,以及许多杀虫剂、除草剂、神经毒剂和阻燃剂。OPE已广泛用于各种产品中,作为阻燃剂、增塑剂和发动机油的性能添加剂。OPEs作为阻燃剂的流行是作为高度管制的溴化阻燃剂的替代品。低生...

什么是有机磷

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有机磷是一类具有一般结构O=P(OR)3的有机磷化合物,它是具有烷基或芳族取代基的中心磷酸分子。它们可以被认为是磷酸酯。与大多数官能团一样,有机磷酸盐以多种形式存在,重要的例子包括关键的生物分子,如DNA、RNA和ATP,以及许多杀虫剂除草剂神经毒剂和阻燃剂。OPE已广泛用于各种产品中,作为阻燃剂、增塑剂发动机油的性能添加剂。OPEs作为阻燃剂的流行是作为高度管制的溴化阻燃剂的替代品。低生产成本和与不同聚合物的相容性使OPE广泛用于不同行业,包括纺织家具电子产品,作为增塑剂和阻燃剂。这些化合物是物理添加到最终产品中的,而不是通过化学键。因此,OPE更容易通过挥发、浸出和磨损泄漏到环境中。已在不同的环境隔间(例如空气灰尘、水、沉积物、土壤生物群样本)中以更高的频率和浓度检测到OPE。

有机磷的属性

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OPE具有一个中心磷酸分子基团。在有机磷酸酯(OP)三酯的情况下,它们是具有烷基或芳族取代基的三个酯键。然而,OP二酯不同于三酯,因为其中一个烷基酯基团被羟基取代,从而使OP二酯成为磷酸。有机磷酸酯中使用的各种替代品导致物理化学性质的巨大差异,从高极性到非常耐水解的特性不等。OPE表现出广泛的辛醇水分配系数,其中logKow值范围从-0.98到10.6。用作阻燃剂和增塑剂的主要OPE具有介于1.44和9.49之间的正logKow值,表示疏水性。因此,由于这种疏水性,OPE在水生生态系统中被推定为生物累积和生物放大。实验室实验表明,非卤化OPE易于光解,而氯化OPE(如TCEP和TCPP)似乎可以抵抗阳光的降解。

自然

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在远至南极洲的空气中检测到浓度约为1ng/m3的OPE表明它们在空气中存在持久性,并且具有远距离迁移的潜力。OPE在空气和水中的测量频率很高,并且在北半球广泛分布。城市采样点的氯化OPE(TCEP、TCIPP、TDCIPP)和农村地区的非卤化OPE(如TBOEP)经常在多个地点的环境中进行测量。在LaurentianGreatLakes中,OPE的总浓度被发现比在类似空气中测量的溴化阻燃剂浓度高2-3个数量级。德国、奥地利和西班牙的河流水体中TBOEP和TCIPP的浓度一直记录在最高水平。从这些研究中可以清楚地看出,空气和水样中的OPE浓度通常比其他阻燃剂高几个数量级,并且浓度在很大程度上取决于采样位置,在更多城市、受污染的位置浓度更高。

有机磷农药

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有机磷农药(OPPs)与某些神经毒剂一样,可抑制乙酰胆碱酯酶(IRAC作用方式1b),这对于昆虫以及人类和许多其他动物的正常功能而言都是必不可少的。OPPs以多种方式影响这种酶,主要是通过不可逆的共价抑制,从而产生不同程度的中毒可能性。大脑向身体的神经末梢发出神经递质;有机磷酸盐会破坏这一过程的发生。这种化学有机磷酸盐通过破坏乙酰胆碱酯酶起作用。乙酰胆碱酯酶分解乙酰胆碱神经递质,将信号发送到身体的其他神经末梢。

例如,对磷是最早商业化的OPP之一,其效力比马拉硫磷(一种用于对抗地中海果蝇(Med-fly)和西尼罗河病毒传播蚊子的杀虫剂)的效力高出许多倍。人类和动物可以通过摄入含有它们的食物,或通过皮肤或肺部吸收来接触它们。

OPP对人类和动物的毒性使其成为社会健康和环境问题;EPA于2001年禁止有机磷酸盐的大多数住宅用途,但仍允许将其作为水果和蔬菜上的杀虫剂用于农业用途,以及在公园等公共场所用于灭蚊。例如,美国最常用的OPP,马拉硫磷,广泛应用于农业、住宅景观美化和害虫控制计划(包括公共休闲区的蚊虫控制)。截至2010年,40个此类OPP在美国注册使用,在一个时期内至少使用了7300万磅[哪一个?]在农业和住宅环境中。

研究表明,长期接触OPP(例如农场工人)会导致健康问题,包括增加患心血管疾病和呼吸系统疾病以及癌症的风险。在孕妇的情况下,接触可能导致早产。此外,孕妇的胎儿可能会发生对大脑化学成分的xxx性损害,以及人类行为和情绪的变化。

有机磷农药在暴露于阳光、空气和土壤时会通过水解迅速降解,尽管在食物和饮用水中可以检测到少量。有机磷通过土壤移动到地下水污染饮用水。当农药降解时,它会分解成几种化学物质。有机磷酸盐比有机氯化物降解得更快。OPP的更大急性毒性导致与此类化合物相关的风险升高。

健康影响

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中毒

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许多“有机磷酸盐”是有效的神经毒剂,通过抑制神经细胞中乙酰胆碱酯酶(AChE)的作用发挥作用。它们是世界范围内最常见的中毒原因之一,并且经常被有意用于农业地区的自杀事件。有机磷农药可以通过所有途径吸收,包括吸入、食入和皮肤吸收。它们对乙酰胆碱酯酶的抑制作用导致体内乙酰胆碱的病理性过量。然而,它们的毒性不仅限于急性期,而且长期存在慢性影响。乙酰胆碱等神经递质(受有机磷农药影响)对大脑发育极为重要,许多有机磷具有神经毒性对发育中的生物体的影响,即使是低水平的暴露。其他有机磷酸盐是无毒的,但它们的主要代谢物,例如它们的氧显子,是有毒的。治疗包括解磷定结合剂和抗胆碱能药物如阿托品。

慢性毒性

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反复或长期接触有机磷酸盐可能导致与急性接触相同的影响,包括延迟症状。在反复接触的工人中报告的其他影响包括记忆力和注意力受损、定向障碍、严重抑郁、易怒、混乱、头痛、言语困难、反应时间延迟、噩梦、梦游、嗜睡或失眠。还报告了流感样症状,包括头痛、恶心、虚弱、食欲不振和不适。

印度马杜赖卡马拉杰大学最近进行的一项研究表明,在印度农业人口中,有机磷酸盐的使用与糖尿病之间存在直接关联。

有机磷

OPE在大小和极性上的生理差异极大地影响了化合物组的物理和生化毒性。用作阻燃剂和增塑剂的OP三酯的化学结构与针对昆虫神经系统的OP杀虫剂基本相似。多项毒理学研究表明,OPEs,如TBOEP、TCIPP、TDCIPP、磷酸三乙酯(TEP)和磷酸三(甲基苯基)酯(TMPP)对胚胎发育、mRNA表达、甲状腺激素、循环胆汁酸浓度、以及类、鸟类、啮齿动物和/或人类的神经系统。

低水平曝光

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即使在相对较低的水平,有机磷酸盐也可能对人类健康有害。这些杀虫剂作用于乙酰胆碱酯酶,一种在大脑中发现的酶。因此,大脑发育依赖于严格的生物事件序列的胎儿和幼儿可能面临xxx的风险。它们可以通过肺或皮肤吸收,也可以通过在食物上食用而吸收。根据美国农业部2008年的一份报告,在该机构测试的代表性农产品样本中发现了“可检测”的有机磷酸盐痕迹,其中28%的冷冻蓝莓、20%的芹菜、27%的绿豆、17%桃子、8%的西兰花和25%的草莓

癌症

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美国环境保护署将对硫磷列为可能的人类致癌物。国际癌症研究机构(IARC)发现一些有机磷酸盐可能会增加癌症风险。Tetrachlorvinphos和对硫磷被归类为“可能致癌”,而马拉硫磷和二嗪农被归类为可能对人类致癌。

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词条目录
  1. 什么是有机磷
  2. 有机磷的属性
  3. 自然
  4. 有机磷农药
  5. 健康影响
  6. 中毒
  7. 慢性毒性
  8. 低水平曝光
  9. 癌症

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