مركبات “الميثلين داي أوكس فينل”: تعريفها وآلية عملها

1995 الطرق المثلى لاختبار وتقييم مبيدات الآفات وخلائطها

الدكتور محمد شكري عثمان

KFAS

الميثلين داي أوكس فينل الكيمياء

تقسيم منشّطات المبيدات الحشرية تبعاً للتركيب الكيماوي

3 – 2 – 1: مركبات الميثلين داي أوكس فينل: أحياناً تسم ميثلين داي اوكس بنزين أو مشتقات 1 و 3 – بنزو داي اوكسل ويرجع تاريخ استخدامها إلى عام 1942 عندما تم فصل وتعريف أحد مكونات زيت السمسم sesame oil وهي مادة السيسامين بعدها أمكن تخليق عدة مكونات تشابه السيسامين كيماوياً ومن أهم المركبات التي تنتمي إلى هذه المجموعة ما يلي:

ويعد البيرونيل بيوتوكسيد اكثر منشّطات المبيدات الحشرية استخداماً حتى الآن.

 

العلاقة بين التركيب الكيماوي والفعالية:

تلعب طبيعة السلسلة الجانبية على حلقة الفنيل دوراً كبيراً في التأثير على فعالية المنشّط. 

كما أن هذه الاستبدالات تؤثر على الذوبان في الليبيدات مما يؤثر على درجة التخلل والنفاذية خلال الجليد الخارجي، وكذلك الانتقال خلال النسيج الحي والوصول إلى موضع التأثير ثم الارتباط معه.  كما أن هذه الاستبدالات تؤثر على درجة ثبات المادة المنشّطة داخل النسيج الحي. (Casida 1970).

فقد وجد عند إضافة المجاميع الأليفاتية والهالوجينات ومجاميع النيترو على النواة الفينولية من الموضعين 3 ، 4 أو 4، 5 تزداد كفاءة المنشّط .

وإدخال هذه المجاميع على أنظمة حلقية أخرى تنتج مركبات ثلاثية الحلقة فعالة كمنشّطات، ومن أمثلة ذلك 2 و 3 – ميثلين داي أوكس فينازين أو 2 , 3 – ميثلين داي أوكس نفتالين وجدول (3) يوضح ذلك.

فيما يتعلق بالتركيب الكيماوي لمنشّطات ميثلين داي أوكس نافتالين وعلاقة ذلك بالفعالية وجد أن الاستبدالات الأريلية تقلل من القدرة التنشيطية.  كما أن تحريك جزيء الميثلين داي أوكس من الموضع 2،3 إلى 1، 2 يزيد من القدرة التنشيطية. 

كما وجد أن الكبريت ممكن إحلاله محل اأكسجين في جزيء ميثلين داي أوسك (MD) ولكن أي تعديل في موضع الميثلين يحطم الفعالية التنشيطية.

 

ميكانيكية عمل منشّطات الميثلين داي أوكس فينل (MDP)

يعد سيتو كروم P-450 هو الهدف النهائي لمركبات الميثلين داي أوكس فينل أو نواتج تمثيلها.  والسيتو كروم P-450 هو الأكسيدز الطرفي terminal oxidase في نظام MFO وتوجد عدة نظريات لتفسير كيفية تأثير مركبات الميثلين داي أوكس فينل ويمكن سردها كالآتي:

 

أ- تعمل مركبات الميثلين داي أوكس فينل مواد بديلة للمبيدات، حيث إنها تتنافس مع المبيدات في الارتباط بالمواضع النشطة في نظام MFO الميكروسوومية وبذلك تمنع أو تقلل من ارتباط وتمثيل المبيدات.

ولكي يكون المنشّط فعالاً يجب أن تكون درجة ميله affinity للارتباط بالمواضع النشطة في الإنزيمات أكبر بكثير من درجة ميل المبيدات كما يجب أن تمتاز المادة المنشّطة بمعدل دوران (انقلاب) turnover rate قليل جداً.

 

ب- يعتقد أن مركبات الميثلين داي أوكس فينل تكون أيونات بنزو داي أوكسيليم benzodioxolium وهو أيون محب للإلكترونات electrophilic وهذا الأيون يقوم بأسيلة acylation المجاميع المحبة للنواة nucleophilic القريبة من المواضع النشطة في MFO مما يؤدي إلى تثبيطها.

 

ج- تكوين شقوق حرة ثابتة من الميثلين داي أوكس methylene dioxy free radical وذلك عن طريق الكسر المتماثل لإحدى ذرات الهيدروجين في مجموعة الميثلين.  وهذا الشق الحر يثبط إزالة السمية التأكسدية oxidative detoxification.

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]