Diquatdibromid

Diquatdibromid ist ein Salz und zugleich eine heterocyclische, organische Verbindung aus der Klasse der Bipyridine, die als schnell wirkendes Kontaktherbizid eingesetzt wird. Es ist ein farbloses bis gelbliches Pulver.

Strukturformel
Struktur von Diquatdibromid
Allgemeines
Name Diquatdibromid
Andere Namen
  • 6,7-Dihydrodipyrido[1,2-a:2′,1′-c]pyraziniumdibromid (IUPAC)
  • 1,1′-Ethylene-2,2′-bipyridyldiyliumdibromid
  • Ortho-Quat
  • Reglone
Summenformel C12H12Br2N2
Kurzbeschreibung

farbloser bis gelblicher, brennbarer Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer
EG-Nummer 201-579-4
ECHA-InfoCard 100.001.436
PubChem 6794
Wikidata Q910903
Eigenschaften
Molare Masse 344,05 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Dichte

1,22–1,27 g·cm−3[1]

Schmelzpunkt

325 °C (Zersetzung)[1]

Löslichkeit
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[3] ggf. erweitert[1]
Gefahrensymbol Gefahrensymbol Gefahrensymbol

Gefahr

H- und P-Sätze H: 330​‐​372​‐​302​‐​319​‐​335​‐​315​‐​317​‐​410
P: ?
MAK

Schweiz: 0,5 mg·m−3[4]

Toxikologische Daten

230–440 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)[5]

Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Gewinnung und Darstellung

Durch oxidative Kupplung von Pyridin über einem Raney-Nickel-Katalysator wird dieses zu 2,2'-Bipyridin umgesetzt. Die Ethylenbrücke in Diquatdibromid wird dann durch 1,2-Dibromethan gebildet:[6]

Synthese von Diquat
Synthese von Diquat

Verwendung

Diquatdibromid ist ein 1957 von ICI (jetzt Syngenta) eingeführtes Kontaktherbizid, wird gegen Unkräuter eingesetzt und wirkt durch Hemmung der Photosynthese.[7] Es eignet sich jedoch besonders zur Abtötung von Kartoffelkraut vor der Ernte (Sikkationsmittel). Die Anwendung der Verbindung ist jedoch in Deutschland auf wenige Fälle eingeschränkt (Kartoffeln, Hopfen). Eine Anwendung in Naturschutzgebieten und Nationalparks ist verboten (der Stoff wird als besonders gefährlich für Bienen[8] und Wasserorganismen[9] angesehen).

Zulassung

In einer Reihe von Staaten der EU, unter anderem Deutschland und Österreich, waren Pflanzenschutzmittel mit diesem Wirkstoff zugelassen.[10] In vielen Veröffentlichungen wird die Substanz verkürzt als Diquat angegeben, ohne gesondert das Gegenion Bromid zu nennen. 2019 wurde die EU-Genehmigung für Diquat als Wirkstoff in Pflanzenschutzmitteln nicht erneuert. Für einige Mittel galt noch eine Abverkaufsfrist bis zum 4. November 2019 und eine Aufbrauchfrist bis zum 4. Februar 2020.[11] In der Schweiz lief die Aufbrauchfrist für die meisten Mittel bis zum 1. Juli 2022.[10]

Sicherheitshinweise

Diquatdibromid ist giftig. Es ist, wie Paraquat, ein sehr potenter Redoxzykler und führt zur Bildung von Superoxidanionen. Die gebildeten Hydroxylradikale zerstören die Lipidketten der Zellmembranen und führen so zum Zelltod. Die potentiell letale Dosis wird mit 6–8 mg angegeben, wobei es einen dokumentierten Vergiftungsfall gab, bei dem der Patient eine Dosis von 60 mg/kg überlebte. Diquat führt initial zu einer lokalen toxischen Reaktion mit Ulzerationen und Schleimhautschwellungen im Gastrointestinaltrakt, was mit Erbrechen, Diarrhoe und Abdominalschmerzen verbunden ist. Im weiteren Verlauf kann es zu einem paralytischen Ileus mit Flüssigkeitssequestration und hypovolämem Schock kommen. Ein akutes Nierenversagen tritt meist innerhalb von ein bis vier Tagen auf. Häufig kommt es zu einer Leberzellnekrose mit gestörter Leberfunktion, die jedoch meist mild verläuft, transient ist und sich spontan bessert.[12]

Siehe auch

Einzelnachweise
  1. Eintrag zu Diquatdibromid in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFA, abgerufen am 22. Februar 2017. (JavaScript erforderlich)
  2. Datenblatt bei Extension Toxicology Network (englisch).
  3. Eintrag zu Diquat dibromide im Classification and Labelling Inventory der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA), abgerufen am 1. Februar 2016. Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.
  4. Schweizerische Unfallversicherungsanstalt (Suva): Grenzwerte – Aktuelle MAK- und BAT-Werte (Suche nach 85-00-7), abgerufen am 2. November 2015.
  5. Webseite zu Dipyridinium-Herbiziden.
  6. Environmental Health Criteria (EHC) für Paraquat and Diquat, abgerufen am 5. Oktober 2011.
  7. Eintrag zu Diquat-dibromid. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 12. Dezember 2012.
  8. Studie zum Chemikalieneinsatz in der Aquakultur (PDF; 2,5 MB).
  9. Richtlinie 2001/21/EG der Kommission vom 5. März 2001 zur Änderung von Anhang I der Richtlinie 91/414/EWG des Rates über das Inverkehrbringen von Pflanzenschutzmitteln und zur Aufnahme der Wirkstoffe Amitrol, Diquat, Pyridat und Thiabendazol, abgerufen am 13. Juni 2019
  10. Generaldirektion Gesundheit und Lebensmittelsicherheit der Europäischen Kommission: Eintrag zu Diquat in der EU-Pestiziddatenbank; Eintrag in den nationalen Pflanzenschutzmittelverzeichnissen der Schweiz, Österreichs und Deutschlands, abgerufen am 20. April 2023.
  11. Gibt es im Kartoffelanbau Alternativen zum Regloneeinsatz? In: proplanta.de. 12. August 2019, abgerufen am 12. August 2019.
  12. Giftigkeitsbeschreibung (PDF; 109 kB).
  13. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu Diquatdichlorid: CAS-Nummer: 4032-26-2, EG-Nummer: 223-714-6, ECHA-InfoCard: 100.021.559, GESTIS-Stoffdatenbank: 496416, PubChem: 19943, ChemSpider: 18784, Wikidata: Q23057985.
  14. Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu Diquatdihydroxid: CAS-Nummer: 94021-76-8, EG-Nummer: 301-467-6, ECHA-InfoCard: 100.092.201, GESTIS-Stoffdatenbank: 183347, ChemSpider: 21166480, Wikidata: Q83123007.
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