專利名稱:一種滅釘螺藥的制作方法
技術領域:
本發明涉及化學物質及其制備方法,特別涉及與滅釘螺藥有關的化學物質和制備方法。
背景技術:
血吸蟲病是嚴重危害人民身體健康和生命安全,影響社會經濟發展的重大傳染病,流行于我國南方12個省、市、自治區。這種早在上個世紀60年代之前已經被控制的疾病,由于滅螺藥物匱乏等種種原因,使得全國大面積的江湖洲灘釘螺大量繁殖與擴散,導致血吸蟲病疫情嚴重回升。眾所周知,釘螺是日本血吸蟲病的惟一中間宿主。近些年,由于洪澇災害等原因,釘螺面積呈回升勢頭.全國63個已達到傳播控制的縣(市、區),有21個縣(市、區)出現螺情明顯回升,占33.33%。2003年,全國釘螺面積37.9億m2,比1989年34.7億m2上升8.4%。實踐證明,控制釘螺是阻斷血吸蟲病流行的重要措施之一。化學藥物滅螺是一種快速、有效、經濟的方法,但殺螺劑長期品種單一,極不適應防治工作的需要。過去我國使用五氯酚鈉滅螺,但由于對環境毒性較大,在國內外已被禁用。目前,惟一被WHO推薦使用的滅螺藥是氯硝柳胺,氯硝柳胺的結構式是 氯硝柳胺氯硝柳胺為淡黃色粉末,其熔點為225℃~230℃,其在水中的溶解度為5~8mg/L,幾乎不溶于水[見化學化工大辭典,1564頁]。
由于該藥價格較高,對魚類毒性較大,使其在使用上受到一定的限制。全國大約有三分之二的釘螺面積每年因缺乏藥物滅螺處理,以致釘螺大量繁殖和擴散,對下游和毗鄰地區構成嚴重威脅。在一些高感染地區已形成人群感染-治療-再感染的惡性循環,在水產養殖地區因滅螺而殃及承包魚塘的索賠糾紛時有發生。面對當前釘螺面積回升嚴重的態勢和氯硝柳胺滅螺藥物諸多弊端的現狀,尋找一種高效低毒、廉價且使用方便的滅螺藥物,以有效控制螺情回升,保護人畜安全,促進疫區社會和經濟健康發展,是本領域科技工作者的良久愿望和重要課題。缺乏理想的滅釘螺藥,也是長期以來影響滅釘螺效果,制約血吸蟲病防治效果的重要因素。
發明內容
本發明的任務,是提供一種滅釘螺藥,使其具有高效、低毒、廉價和使用方便等特點。同時,本發明還提供了這種滅釘螺藥的制備方法。
本發明提供的這種滅釘螺藥為醌式氯硝柳胺,是一種具有醌式結構的鹽類化合物,為紅褐色粉末狀,分子式為C13H7N2O4Cl2,熔點大于300℃,溶于水、乙醇,其中在水中的溶解度為1.4g/L,是氯硝柳胺的175倍,幾乎不溶于乙醚,其結構式為 本發明提供的滅釘螺藥醌式氯硝柳胺的制備方法是,通過改變氯硝柳胺的pH值,促使氯硝柳胺分子在堿性溶液中形成具有醌式結構的鹽。
醌式氯硝柳胺的制備方法包括以下步驟1.混合溶液的制備將氯硝柳胺粗品與水按照1∶50~100的比例混合;2.調節溶液的pH值用堿液調節混合溶液,使其pH值控制在8~13的范圍;3.加熱控制加熱溫度為50℃~120℃;4.冷卻出現紅褐色沉淀后將溶液冷卻至室溫以下;5.抽濾將冷卻后的溶液抽濾,即可得到本發明產品,一種紅褐色的醌式氯硝柳胺粉末。
本發明提供的滅釘螺藥醌式氯硝柳胺的制備方法,還可以通過改變合成氯硝柳胺時的pH值,使pH值控制在8~13的范圍,促使氯硝柳胺分子在堿性溶液中形成具有醌式結構的鹽來實現。
本發明提供滅釘螺藥醌式氯硝柳胺,是一種高效滅螺劑,與目前市售的氯硝柳胺相比,在滅螺效果相同的情況下,即在釘螺死亡率皆為100%的情況下,本發明滅釘螺藥醌式氯硝柳胺的投藥量僅為氯硝柳胺的1/5。
本發明提供的滅釘螺藥醌式氯硝柳胺滅螺效果實驗資料一.藥品與材料氯硝柳胺,由湖北省疾病預防控制中心血吸蟲病防治研究所提供(購自江蘇淮安農藥廠);醌式氯硝柳胺,本發明產品;釘螺,采自武漢市二橋江邊,在室內適應性喂養三天后使用。
二.觀察指標氯硝柳胺與醌式氯硝柳胺消滅釘螺的效果對比,以及對魚苗的毒性的對比。
三.實驗方法實驗方法按照世界衛生組織(WHO)1965年公布的“殺螺劑實驗室終篩方法”及“實驗室評估殺螺特性及評估理化因素滅活實驗”進行浸殺法、噴灑法滅螺實驗。具體操作為配制一定濃度的氯硝柳胺與醌式氯硝柳胺溶液,挑選大小一致的健康成螺,設氯硝柳胺組、醌式氯硝柳胺組和去氯水對照組,每組投放裝有30只釘螺的燒杯內,浸殺24h、48h、72h后,分別取一袋,用清水沖洗干凈,放于平皿內,加去氯水,24h后開厴爬動為活螺,余下用敲碎法鑒別釘螺死活。
噴灑法滅螺實驗在疫區選擇河灘灘面,根據地形與植被情況,采用定樁標界的方法分為3塊,確定用藥量。同樣設兩個實驗組和一個空白對照組,每組噴灑面積100m2,考核面積50m2,塊間距離大于2m。噴灑藥物,采取定筐隨機抽樣法調查釘螺,觀察24、48、72h后的釘螺死亡情況,植物的變黃情況。實驗期間氣溫保持20-28℃。
魚的急性毒性實驗設濃度與浸殺法滅螺的濃度一致,水溫25±1℃。采用隨機抽樣的方法將10尾魚苗分別投入不同濃度組和清水對照組,觀察1h、3h、6h、12h和24h魚的死亡情況。判斷魚死亡標準為當魚浮在水面無運動狀態時,用鑷子輕擊其尾柄部,若在3min內魚不產生任何應激反應,即可判斷死亡。
四.實驗結果從下表所給數據可以看出,當醌式氯硝柳胺投藥量為0.2g/L,采用浸殺法滅螺,48h后釘螺的死亡率分別為室內100%,現場98.6%;噴灑法滅螺實驗,48h后釘螺的死亡率分別為室內89.5%,現場88.3%。當氯硝柳胺的投藥量為1g/L時,48h釘螺死亡率分別為浸殺法滅螺,室內96.7%,現場95.6%;噴灑法滅螺實驗,室內86.7%,現場88.3%。說明在滅螺效果相似的情況下,醌式氯硝柳胺的投藥量僅為氯硝柳胺的1/5,同時由于醌式氯硝柳胺的投藥量大大減少,因而對魚的毒性也降低了50%。
醌式氯硝柳胺與氯硝柳胺實驗室和現場藥效比較
2004年衛生部采購氯硝柳胺880噸,按照3.3萬元/噸計算,需2904萬元;按用量2g/m2計算只能滅螺4.4億m2釘螺面積,僅占全國釘螺面積的11.6%。若花費同樣資金采購本發明提供的醌式氯硝柳胺,則可使滅螺面積達到17.6億m2。從而可加大藥物滅螺力度,并且明顯降低對環境的污染。
紅外光譜和質譜實驗資料從醌式氯硝柳胺與氯硝柳胺二者的結構對照可知,醌式氯硝柳胺紅外譜圖中各特征吸收峰平均低移了30個波數,原因在于分子結構中的共軛體系延長,因此顏色由氯硝柳胺的淡黃色變為醌式氯硝柳胺的深紅色。見附圖2,上方為醌式氯硝柳胺,下方為氯硝柳胺。
附圖3和附圖4分別是氯硝柳胺液質譜圖(M-1)和醌式氯硝柳胺(M-Na)的負離子液質譜圖,分子量分別為326和348。從二者具有相同結構碎片可知,二者在結構構上的區別僅為π鍵移動。
圖1為氯硝柳胺紅外光譜圖。
圖2為醌式氯硝柳胺(上方)與氯硝柳胺(下方)紅外光譜對照圖。
圖3是氯硝柳胺(M-1)的負離子液質譜圖。
圖4是醌式氯硝柳胺(M-)的負離子液質譜圖。
具體實施例方式
實例1取氯硝柳胺粗品1g,加入50ml水,充分混合后,逐漸滴入4%的NaOH溶液至pH值等于13。然后加熱至50℃,出現紅褐色沉淀。待溶液冷卻至室溫以下,減壓抽濾,最后將濾渣干燥即可得到本發明產品醌式氯硝柳胺0.95克。
實例2取氯硝柳胺粗品1g,加入80ml水,充分混合后,逐漸滴入4%的NaOH溶液至pH值等于8。然后加熱至80℃,出現紅褐色沉淀。待溶液冷卻至室溫以下,減壓抽濾,最后將濾渣干燥即可得到本發明產品醌式氯硝柳胺1.2克。
實例3取氯硝柳胺粗品1g,加入100ml水,充分混合后,逐漸滴入4%的KOH溶液至pH值等于9。然后加熱至120℃,出現紅褐色沉淀。待溶液冷卻至室溫以下,減壓抽濾,最后將濾渣干燥即可得到本發明產品醌式氯硝柳胺0.85克。
權利要求
1.具有下列結構式的化合物
2.權利要求1所述物質的制備方法,包括以下步驟a.混合溶液的制備將氯硝柳胺粗品與水按照重量(克)比體積(毫升)1∶50~100的比例混合;b.調節溶液的pH值用堿液調節混合溶液,使其pH值控制在8~13的范圍;c.加熱對調節了pH值后的混合溶液進行加熱,控制加熱溫度為50℃~120℃;d.冷卻出現紅褐色沉淀后將溶液冷卻至室溫以下;e.抽濾將冷卻后的溶液抽濾,即得到具有權利要求1所述結構的紅褐色粉末狀物質。
3.根據權利要求2所述的制備權利要求1所述物質的方法,其特征在于,用堿液調節混合溶液的pH值至9。
4.根據權利要求2所述的制備權利要求1所述物質的方法,其特征在于,對調節了pH值后的混合溶液進行加熱時的加熱溫度控制在80℃。
5.根據權利要求2所述的制備權利要求1所述物質的方法,其特征在于,氯硝柳胺粗品與水的混合比例為重量(克)比體積(毫升)1∶80。
6.一種滅釘螺藥,其特征在于它是醌式氯硝柳胺。
7.根據權利要求6所述的滅釘螺藥,其特征在于所述的醌式氯硝柳胺具有權利要求1所述的結構式。
8.權利要求1所述物質在滅釘螺中的應用。
9.醌式氯硝柳胺的制備方法,其特征在于改變合成氯硝柳胺時的pH值,使氧硝柳胺分子在堿性溶液中形成具有醌式結構的鹽。
10.根據權利要求7所述的醌式氯硝柳胺的制備方法,其特征在于所述改變合成氯硝柳胺時的pH值,是使其pH值控制在8~13的范圍。
全文摘要
本發明提供了一種滅釘螺藥醌式氯硝柳胺及其制備方法,醌式氯硝柳胺的分子式為C
文檔編號A01P9/00GK1958565SQ200610005300
公開日2007年5月9日 申請日期2006年1月6日 優先權日2005年11月3日
發明者李桂玲, 徐興建, 夏淑貞, 魏鳳華, 劉敏, 元藝 申請人:華中科技大學, 湖北省疾病預防控制中心