Sulfotep
সালফোটেপ (টেট্রাইথিলডিথিয়োপাইরোফসফেট এবং টিইডিপি নামেও পরিচিত) একটি কীটনাশক যা সাধারণত গ্রিনহাউসে ধূমপায়ী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই পদার্থটি ডিথিওনি, ডিথিওফোস এবং অন্যান্য অনেক নামেও পরিচিত। সালফোটেপের আণবিক সূত্র C8H20O5P2S2 রয়েছে এবং এটি অর্গানোফসফেট শ্রেণীর রাসায়নিকের অন্তর্গত। এর একটি কোলিনার্জিক প্রভাব রয়েছে, যা পোকামাকড়ের পেরিফেরাল এবং কেন্দ্রীয় স্নায়ুতন্ত্রের কোলিনস্টেরেস ক্রিয়াকলাপের বিষণ্নতা জড়িত। অ্যাসিটাইলকোলিন ব্যবহার করে এমন সিনাপ্সে সংকেতের সঞ্চালন বিঘ্নিত হয়। সালফোটেপ হল একটি সচল তেল যা ফ্যাকাশে হলুদ রঙের এবং রসুনের মতো গন্ধযুক্ত। এটি মূলত কীটনাশক হিসাবে ব্যবহৃত হয়। 1946 সালে বায়ার সালফোটেপ প্রথম বাণিজ্যিকভাবে চালু করে। 1951 সালে প্রথমবার মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে টেট্রাইথিল ডাইথিওপাইরোফসফেট ব্যবহারের জন্য নিবন্ধিত হয়েছিল। 1988 সালের সেপ্টেম্বরে এনভায়রনমেন্টাল প্রোটেকশন এজেন্সি এই রাসায়নিকের জন্য একটি রেজিস্ট্রেশন স্ট্যান্ডার্ড জারি করে। 1999 সালে এনভায়রনমেন্টাল প্রোটেকশন এজেন্সি 30শে সেপ্টেম্বর, 2002-এর মধ্যে এর উৎপাদন বন্ধ করার এবং 30শে সেপ্টেম্বর, 2004-এর মধ্যে এটি ধারণকারী পণ্যের ব্যবহার ও বিতরণ নিষিদ্ধ করার পরিকল্পনা করেছিল। রসায়ন সংশ্লেষণ সালফোটেপ সালফারের সাথে টেট্রাইথিল পাইরোফসফেটের (টিইপিপি) বিক্রিয়া দ্বারা সংশ্লেষিত হয়। টিইপিপি নিজেই 1854 সালে ফিলিপ ডি ক্লারমন্ট দ্বারা প্রথম সংশ্লেষিত হয়েছিল। জলের সঙ্গে ডাইইথাইল ক্লোরোফসফেটের বিক্রিয়া দ্বারা টি. ই. পি. পি তৈরি করা হয় যাতে ক্লোরো গ্রুপকে হাইড্রক্সিল গ্রুপের সাথে প্রতিস্থাপন করা যায়। এই পণ্যটি ডাইইথাইলক্লোরোফসফেটের আরেকটি অণুর সাথে বিক্রিয়া করে এস্টার, টিইপিপি গঠন করতে পারে। এই বিক্রিয়ায়, পাইরিডিন প্রায়শই হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড উপজাতকে নিরপেক্ষ করতে ব্যবহৃত হয়। টি. ই. পি. পি-র একটি বিকল্প পথ হতে পারে সোডিয়াম বাইকার্বনেটের (না2সিও3) জলীয় দ্রবণ ডাইইথাইল ক্লোরোথিওফসফেটের প্রতিক্রিয়া। বৈশিষ্ট্যগুলি যখন সালফোটেপের পচনের জন্য যথেষ্ট উচ্চ তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করা হয়, তখন এটি ফসফরাস এবং সালফার অক্সাইডের ধোঁয়া নির্গত করে, যা অত্যন্ত বিষাক্ত। যদি এর পাত্রে গরম করা হয় তবে এটি বিস্ফোরিত হতে পারে এবং এটি জ্বলতে পারে, যদিও এটি এত সহজে হয় না। রাসায়নিকটি বিস্ফোরকভাবে পলিমারাইজও করতে পারে। রাসায়নিক হাইড্রাইড এবং অন্যান্য হ্রাসকারী এজেন্টের উপস্থিতিতে বিষাক্ত এবং দাহ্য গ্যাস তৈরি করতে প্রতিক্রিয়া জানায়। এটি লোহা ক্ষয় করতে সক্ষম। যখন এটি এটি করে, এটি হাইড্রোজেন গ্যাস মুক্ত করতে পারে। রাসায়নিকের একটি নির্দিষ্ট মাধ্যাকর্ষণ 1.196 এ এবং এর বাষ্প ঘনত্ব 13.17 গ্রাম প্রতি লিটার এ। এর গলনাঙ্ক হল এবং এর স্ফুটনাঙ্ক হল 2 মিমি এইচজি। রাসায়নিকের শোষণ সহগ হল 2.87 এল/কেজি। এর হেনরির সূত্র ধ্রুবক হল 0.000175 at। এর অক্টেনল-জল বিভাজন সহগ হল 3.9804 লগ এল/কেজি। বাতাসে টেট্রাইথিল ডাইথিওপাইরোফসফেটের বিচ্ছুরণ সহগ প্রতি সেকেন্ডে 0.015 সেমি2 এবং জলে এর বিচ্ছুরণ সহগ 0.0000055 সেমি2। সালফোটেপের ফ্ল্যাশ পয়েন্ট হল এবং এর বাষ্পীভবনের এনথালপি হল প্রতি মোল 59.4 কিলোজুল। এর পৃষ্ঠের টান প্রতি সেন্টিমিটারে 423 ডাইন। রাসায়নিকের 5টি লঙ্ঘনের কোনও নিয়ম নেই। জলে এর বিচ্ছুরণশীলতা প্রতি সেকেন্ডে 0.63 × 10−5 সেমি2। মিথাইল ক্লোরাইড এবং অ্যাসিটোন সহ বিপুল সংখ্যক জৈব দ্রাবকের সাথে এটি মিশে যায় এবং জলে এর দ্রবণীয়তা প্রতি লিটারে 30 মিলিগ্রাম। সালফোটেপের ক্ষারীয় এবং নিরপেক্ষ হাইড্রোলাইসিসের ফলে ইথানল, ফসফরিক অ্যাসিড এবং হাইড্রোজেন সালফাইড নিঃসৃত হয়। সালফোটেপের প্রয়োগ কীটনাশক, মাইটিসাইড এবং অ্যাকারিসাইড হিসাবে রয়েছে। তবে, যেহেতু এটি কোনও অবশিষ্টাংশ রেখে যায় না, তাই ডিডিটির তুলনায় এই ভূমিকাগুলিতে এটি কম কার্যকর। যাইহোক, এটি প্রায় কীটনাশক প্যারাথিয়নের মতোই কার্যকর। এর ব্যবহার গ্রিনহাউস এবং আলংকারিক উদ্ভিদের মধ্যে সীমাবদ্ধ। যখন রাসায়নিকটি কীটনাশক হিসাবে ব্যবহার করা হয়, তখন এটি একটি সংশ্লেষিত ধোঁয়া ধূমপায়ী হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এফিড, মাকড়সার মাইট, সাদা মাছি এবং থ্রিপস নিয়ন্ত্রণের জন্য গ্রিনহাউসে সালফোটেপ একটি ফিউমিগ্যান্ট গঠন হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এটি ধোঁয়া জেনারেটরগুলিতে 14 থেকে 15 শতাংশ সক্রিয় উপাদানযুক্ত অন্তঃসত্ত্বা উপাদান হিসাবে তৈরি করা হয়। ধোঁয়া জেনারেটরগুলি গ্রিনহাউসে স্থাপন করা হয় এবং তারপরে ফিউমিগেশনের জন্য একটি ঘন সাদা ধোঁয়া তৈরি করতে ঢোকানো স্পার্কলার ব্যবহার করে জ্বালানো হয়। সালফোটেপ মাকড়সার মাইট, মিলিবাগ, সাদা মাছি এবং এফিডকে হত্যা করে। তবে, রাসায়নিকটি টেট্রাইথিল পাইরোফসফেটের মতো ফাইটোটক্সিক নয়। যাইহোক, এটি মাঝে মাঝে উদ্ভিদের সামান্য ক্ষতি করে, যেমন সামান্য পাকারিং এবং পাতার কাপিং। 1940-এর দশকের শেষের দিকে বেশ কয়েকটি পরীক্ষার সময়, শাকসবজিতে সাদা মাছি, গোলাপে দুই দাগযুক্ত মাকড়সার মাইট এবং অসংখ্য উদ্ভিদে মিলিবাগের জন্য এটি বেশ কয়েকটি রাসায়নিকের মধ্যে সবচেয়ে বিষাক্ত বলে প্রমাণিত হয়েছিল। প্রতি 1000 কিউবিক ফুট প্রতি 0.5 গ্রাম ফসফেটের ঘনত্বে 5 শতাংশ সালফোটেপ ধারণকারী একটি মিশ্রণ 1940-এর দশকের শেষের দিকে পরীক্ষায় পাওয়া যায় যাতে দুই-দাগযুক্ত অপ্রতিরোধ্য মাকড়সার মাইট এবং দুই-দাগযুক্ত প্রতিরোধী মাকড়সার মাইটকে মেরে ফেলা যায়। সালফোটেপ অ্যারোসল বিপুল সংখ্যক পোকামাকড়ের জনসংখ্যার 100% কে মেরে ফেলেছিল, তবে একই পরীক্ষায় মাত্র 98 শতাংশ মিলিবাগকে মেরেছিল। 5 শতাংশ রাসায়নিকযুক্ত মিশ্রণের সংস্পর্শে আসার দুই মিনিটের মধ্যে 88 শতাংশ অ-প্রতিরোধী মাকড়সার মাইটকে মেরে ফেলা যেতে পারে, 98-99% পাঁচ থেকে দশ মিনিটের পরে মেরে ফেলা যেতে পারে এবং 15 মিনিটের পরে সবাইকে মেরে ফেলা যেতে পারে। সালফোটেপ, সমস্ত অর্গানোফসফেট কীটনাশকের মতো, অপরিবর্তনীয়ভাবে অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টেরেজকে নিষ্ক্রিয় করে, যা পোকামাকড়, মানুষ এবং অন্যান্য অনেক প্রাণীর স্নায়ু ক্রিয়াকলাপের জন্য প্রয়োজনীয়। অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টেরেস সাধারণত সিনাপসে মুক্ত হওয়ার পরে অ্যাসিটাইলকোলিনকে হাইড্রোলাইজ করে। যখন অ্যাসিটাইলকোলিন অবনমিত হয় না, তখন এটি সিনাপটিক ফাটলে জমা হয়। এইভাবে, এটি স্নায়ুকে উদ্দীপিত করতে থাকে। মেটাবলিজম আপটেক সালফোটেপ মুখের মাধ্যমে, ত্বকের পাশাপাশি শ্বাস-প্রশ্বাসের মাধ্যমেও ভালভাবে গ্রহণ করা হয়। কয়েকটি ভিন্ন সংস্থা বাতাসে সর্বাধিক ঘনত্বের সালফোটেপ নির্ধারণ করেছিল। সর্বাধিক অনুমোদিত ঘনত্ব হল 0.20 মিগ্রা/মি3। প্রথম পর্যায় সালফোটেপ হয় সাইটোক্রোম পি450 বা এফ. এ. ডি-যুক্ত মনোঅক্সিজেনেস দ্বারা নিঃসৃত হয়। এই বিক্রিয়ায় সালফার অক্সিজেন দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়, যা চিত্র 2-এ দেখা যায়। গঠিত বিপাকগুলি হল মনোসালফোটেপ এবং টেট্রাইথিল পাইরোফসফেট (টিইপিপি)। এই প্রতিক্রিয়াগুলি সম্পন্ন করার জন্য, একটি ফসফো-অক্সিথাইরেন বলয় তৈরি হয়, যা অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল। এই বলয়টি অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টেরেসের সাথে আবদ্ধ হয় এবং বিষাক্ততা সৃষ্টি করে বলে মনে করা হয়। দ্বিতীয় পর্যায় দুটি প্রথম পর্যায়ের মেটাবোলাইট একটি প্রকার এ-এস্টেরেজ দ্বারা মধ্যস্থ হাইড্রোলাইসিস-প্রতিক্রিয়ার মাধ্যমে আরও রূপান্তরিত হয়। উৎপাদিত পণ্যগুলি হল ও, ও-ডাইথাইলডিথিওফসফেট এবং ও, ও-ডাইথাইলফসফেট। নির্গমন ইঁদুরের উপর একটি পরীক্ষা যেখানে একবার মৌখিকভাবে 4 মিলিগ্রাম তেজস্ক্রিয় ফসফর-লেবেলযুক্ত সালফোটেপ দেওয়া হয়েছিল, তাতে দেখা গেছে যে সালফোটেপ কিডনি (প্রস্রাব) এবং লিভার (পিত্ত) উভয়ের দ্বারা নির্গত হয়। পদার্থটি সম্পূর্ণরূপে বিপাকীয় হয়। প্রস্রাব এবং মলের মধ্যে দুটি বিপাক পাওয়া যায়। তেজস্ক্রিয়তা দেখায় যে প্রস্রাবে 85-91% এবং মলের মধ্যে 5-6% নির্গত হয়। 88-96% মেটাবোলাইট 1: ও, ও-ডাইথাইলডিথিওফসফেট 4-12% মেটাবোলাইট 2: ও, ও-ডাইথাইলফসফেট বিষাক্ততা প্রাণীদের উপর তীব্র বিষাক্ত প্রভাব সালফোটেপ মাছ এবং জলজ অমেরুদণ্ডী প্রাণী সহ কিছু বন্যপ্রাণীর জন্য বিষাক্ত। এনভায়রনমেন্টাল প্রোটেকশন এজেন্সিও এটিকে পাখিদের জন্য বিষাক্ত বলে মনে করে। বেঁচে থাকা প্রাণীরা 1 থেকে 4 দিনের মধ্যে সম্পূর্ণ সুস্থ হয়ে ওঠে। দীর্ঘস্থায়ী এবং উপ-দীর্ঘস্থায়ী বিষাক্ততা কম ঘনত্বের দীর্ঘমেয়াদী সংস্পর্শে কোনও বিষাক্ততা দেখা যায়নি। এটি ইঁদুরের মধ্যে পরীক্ষা করা হয়েছিল। তারা সালফোটেপের বিভিন্ন ঘনত্বের সংস্পর্শে এসেছিল। দিনে ছয় ঘন্টা ধরে সর্বোচ্চ 2.83 মিলিগ্রাম/মি3 ঘনত্বের সংস্পর্শে, 12 সপ্তাহের জন্য সপ্তাহে পাঁচ দিন, চেহারা, আচরণ বা শরীরের ওজনে কোনও পরিবর্তন হয়নি। প্লাজমা কোলিনেস্টেরেস ক্রিয়াকলাপ হ্রাস পায় এবং মহিলা ইঁদুরের ফুসফুসের ওজন বৃদ্ধি পায়। লাল রক্ত কোষের অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টেরেস ক্রিয়াকলাপ প্রভাবিত হয়নি। কম ঘনত্বে, কোনও পরিবর্তন হয়নি। ইঁদুরগুলি তিন মাস ধরে 0,5,10,20 বা 50 পিপিএম সালফোটেপের সংস্পর্শে ছিল। শুধুমাত্র তাদের প্লাজমা কোলিনেস্টেরেস ক্রিয়াকলাপ এবং আরবিসি অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টেরেস ক্রিয়াকলাপ হ্রাস পেয়েছে। এরপর আর কোনও উপসর্গ দেখা যায়নি। যে কুকুরগুলি 13 সপ্তাহ ধরে 0,0,5,3,5,15 বা 75 পিপিএম (0-3.07 মিলিগ্রাম/কেজি/দিনের সমতুল্য) এর সংস্পর্শে ছিল, তারা কম খেয়েছিল এবং ওজন হ্রাস করেছিল। 3 পিপিএম (বা তার বেশি) সালফোটেপ ঘনত্বের কারণে ইতিমধ্যেই প্লাজমা কোলিনেস্টেরেস ক্রিয়াকলাপ প্রভাবিত হয়েছিল। লাল রক্ত কোষ-অ্যাসিটাইলকোলিনেস্টেরেস 75 পিপিএম-এ হ্রাস পেয়েছে। ডায়রিয়া এবং বমি মাঝে মাঝে 15 পিপিএম এ ঘটেছিল, তবে 75 পিপিএম এ সাধারণ ছিল। মস্তিষ্কের কলিনেস্টেরেস ক্রিয়াকলাপ প্রভাবিত হয়নি। বিষক্রিয়ার লক্ষণ এবং চিকিৎসা পেশাগত নিরাপত্তা ও স্বাস্থ্য প্রশাসনের মতে, মানুষের ত্বকে সালফোটেপের সংস্পর্শে আসার সর্বোচ্চ সীমা হল প্রতি ঘনমিটারে 0.2 মিলিগ্রাম। সালফোটেপ একটি অর্গানোফসফেট বিষক্রিয়ার কারণ হয়। এর মানে হল যে এটি কলিনেস্টেরেজের ক্রিয়াকলাপের উপর প্রভাব ফেলেছিল। ইনহেলেশন, ইনজেকশন, ত্বক দ্বারা গ্রহণ এবং চোখ দ্বারা গ্রহণের মধ্যে সালফোটেপের বিষক্রিয়ার লক্ষণগুলির মধ্যে পার্থক্য রয়েছে। যাইহোক, বিষাক্ত গ্রিনহাউস কর্মীদের উদাহরণ আমাদের সালফোটেপের বিষক্রিয়ার লক্ষণগুলির একটি সামগ্রিক পথ শেখায়। বিষাক্ত সালফোটেপ গ্রহণের প্রথম এক ঘন্টার মধ্যে মানুষ প্রায়শই বমি বমি ভাব বা মাথাব্যথায় ভোগেন। কয়েক ঘন্টা পরে ডায়রিয়া এবং বমি হতে পারে। যারা সালফোটেপ শ্বাস নেয় তারা প্রায়শই বিভ্রান্ত হয় এবং শ্বাস নিতে অসুবিধা হয়। একটি বিষাক্ত ডোজ 24 ঘন্টা পরে কোমা বা মৃত্যুর কারণ হতে পারে। বিষক্রিয়ার 24 ঘন্টা পর বিন্দুটি খুব গুরুত্বপূর্ণ। যদি ডোজটি প্রাণঘাতী না হয়, তবে 24 ঘন্টার পরে লক্ষণগুলি ধীরে ধীরে অদৃশ্য হয়ে যাবে। পরীক্ষায় কোনও ভ্রূণ-বিষাক্ত বা টেরাটোজেনিক প্রভাব দেখা যায়নি। কার্সিনোজেনিক প্রভাবের কোনও লক্ষণও ছিল না। এটি শুধুমাত্র এস. টাইফিমুরিয়ামের একটি স্ট্রেনে মিউটেজেনিক ছিল। অন্যান্য চারটি ব্যাকটেরিয়ার স্ট্রেনের পাশাপাশি ইঁদুর এবং ইঁদুরের মধ্যে এটি মোটেও মিউটেজেনিক ছিল না। মানুষের মধ্যে তীব্র বিষাক্ততার দুটি ঘটনা জানা যায়। এই লোকদের মধ্যে কলিনেস্টেরেস ক্রিয়াকলাপ হ্রাস পেয়েছিল। সুস্থ হতে তাঁদের যথাক্রমে 20 দিন 28 দিন সময় লেগেছে। বিষক্রিয়ার সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ লক্ষণগুলি নিম্নলিখিত সারণিতে দেখানো হয়েছে। তথ্যসূত্র বহিঃসংযোগ অর্গানোফসফেট কীটনাশক অর্গানোথিওফসফেট এস্টার ইথাইল এস্টার