عالم دي سي السينمائي
DCMU ( 3-(3,4-ثنائي كلورو فينيل)-1,1-ثنائي ميثيل يوريا ) هو مبيد للطحالب والأعشاب من فئة أريل اليوريا ، يثبط عملية التمثيل الضوئي . وقد طرحته شركة باير في عام 1954 تحت الاسم التجاري ديورون .
تاريخ
في عام ١٩٥٢، حصل الكيميائيون في شركة إي إل دو بونت دي نيمور على براءة اختراع لسلسلة من مشتقات اليوريا الأريلية كمبيدات أعشاب . وقد تم تسويق العديد من المركبات المشمولة بهذه البراءة كمبيدات أعشاب، منها الكلورتولورون (٣-كلورو-٤-ميثيل فينيل) وDCMU، وهو مثال على (٣،٤-ثنائي كلورو فينيل). [ ٢ ] [ ٣ ] لاحقًا، وصل إلى الأسواق العالمية أكثر من ثلاثين نظيرًا لليوريا ذات الصلة ، والتي تعمل بنفس آلية العمل. [ ٤ ]
توليف
كما هو موضح في براءة اختراع دو بونت، فإن المادة الأولية هي 3،4-ثنائي كلورو أنيلين ، والتي تُعالج بالفوسجين لتكوين مشتق إيزوسيانات . ثم يُفاعل هذا المشتق مع ثنائي ميثيل أمين للحصول على المنتج النهائي. [ 2 ]
- Aryl-NH 2 + COCl 2 → Aryl-NCO
- Aryl-NCO + NH(CH 3 ) 2 → Aryl-NHCON(CH 3 ) 2
آلية العمل
يُعدّ DCMU مثبطًا شديد التخصص والحساسية لعملية التمثيل الضوئي. فهو يحجب موقع ارتباط البلاستوكينون Q B في النظام الضوئي الثاني ، مانعًا بذلك تدفق الإلكترونات من النظام الضوئي الثاني إلى البلاستوكينون. [ 5 ] يؤدي هذا إلى تعطيل سلسلة نقل الإلكترونات في عملية التمثيل الضوئي، وبالتالي تقليل قدرة النبات على تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة كيميائية ( ATP وإمكانية الاختزال ).
إن DCMU يمنع فقط تدفق الإلكترونات من النظام الضوئي الثاني، وليس له أي تأثير على النظام الضوئي الأول أو التفاعلات الأخرى في عملية التمثيل الضوئي، مثل امتصاص الضوء أو تثبيت الكربون في دورة كالفن .
مع ذلك، ولأنه يمنع دخول الإلكترونات الناتجة عن أكسدة الماء في النظام الضوئي الثاني إلى مجمع البلاستوكينون، فإن عملية التمثيل الضوئي "الخطي" تتوقف فعليًا، لعدم وجود إلكترونات متاحة للخروج من دورة تدفق الإلكترونات الضوئية لاختزال NADP + إلى NADPH. في الواقع، وُجد أن DCMU لا يثبط مسار التمثيل الضوئي الدوري فحسب ، بل إنه يحفزه في ظروف معينة. [ 6 ] [ 7 ]
وبسبب هذه التأثيرات، غالباً ما يتم استخدام DCMU لدراسة تدفق الطاقة في عملية التمثيل الضوئي .
سمية
تم تصنيف مادة DCMU (ديورون) على أنها مادة مسرطنة معروفة/محتملة للإنسان بناءً على التجارب التي أجريت على الحيوانات. [ 8 ] [ 9 ]
مراجع
- 1 2 3 4 5 6 دليل الجيب الخاص بالمعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) حول المخاطر الكيميائية. "#0247" . المعهد الوطني للسلامة والصحة المهنية (NIOSH).
- 1 2 براءة اختراع أمريكية رقم 2655445 ، تود سي دبليو، "3-(هالوفينيل)-1-ميثيل-1-(ميثيل أو إيثيل) اليوريا وتركيبات مبيدات الأعشاب وطرق استخدامها"، صدرت في 13-10-1953، وتم تخصيصها لشركة EI du Pont de Nemours & Co.
- ↑ ليو، جينغ (2010). "مبيدات الأعشاب من نوع فينيل يوريا". دليل هايز لعلم سموم المبيدات . الصفحات 1725-1731 . doi : 10.1016/B978-0-12-374367-1.00080-X . ISBN 9780123743671.
- ↑ "مبيدات الأعشاب اليوريا" . alanwood.net . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-03-2021 .
- ↑ ميتز، ج؛ باكراسي، هـ؛ سيبرت، م؛ أرنتزر، س (1986). "دليل على وظيفة مزدوجة لبروتين D1 الرابط لمبيدات الأعشاب في النظام الضوئي الثاني" . رسائل FEBS . 205 (2): 269. Bibcode : 1986FEBSL.205..269M . doi : 10.1016/0014-5793(86)80911-5 . S2CID 84205263 .
- ↑ هوبر، إس سي إدواردز، جي إي (1976)، دراسات حول مسار تدفق الإلكترون الدوري في بلاستيدات الميزوفيل لنبات C4، مجلة بيوكيميكا إت بيوفيزيكا أكتا (BBA) - الطاقة الحيوية، المجلد 449، العدد 3، 6 ديسمبر 1976، الصفحات 420-433، doi : 10.1016/0005-2728(76)90153-5
- ↑ هوسلر، جيه بي؛ يوكوم، سي إف (أبريل 1987). "تنظيم الفسفرة الضوئية الدورية أثناء نقل الإلكترون بوساطة الفيريدوكسين : تأثير DCMU ونسبة NADPH/NADP" . علم وظائف النبات . 83 (4): 965-969 . Bibcode : 1987PlanP..83..965H . doi : 10.1104/pp.83.4.965 . PMC 1056483. PMID 16665372 .
- ↑ "ديورون" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية . المكتبة الوطنية الأمريكية للطب . تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 نوفمبر 2021 .
- ↑ ليندا، تايلور؛ إستر، ريندي (8 مايو 1997). مراجعة النظراء لسرطنة دواء ديورون (ملف PDF) (مذكرة). واشنطن العاصمة: وكالة حماية البيئة الأمريكية. 20460.
- مبيدات الأعشاب
- اليوريا
- الأنيليدات
- مشتقات الكلوروبنزين
- المواد المسرطنة المشتبه بها
- مبيدات الأعشاب من المجموعة 5
- مبيدات الأعشاب من المجموعة 7
