El acetamiprid es un compuesto orgánico con la fórmula química C 10 H 11 ClN 4 . Es un insecticida neonicotinoide inodoro producido bajo los nombres comerciales Assail y Chipco por Aventis CropSciences. Es sistémico y está destinado a controlar insectos chupadores (Thysanoptera, Hemiptera, principalmente pulgones [1] ) en cultivos como verduras de hoja, frutas cítricas , frutas de pepita , uvas , algodón , cultivos de coles y plantas ornamentales . También es un pesticida clave en el cultivo comercial de cerezas debido a su eficacia contra las larvas de la mosca de la cereza .
El acetamiprid pertenece a la familia de insecticidas neonicotinoides cloropiridinílicos introducidos a principios de la década de 1990. [2] También se utiliza para controlar plagas domésticas (como pulgas en gatos y perros).
El acetamiprid es un compuesto α-cloro-N-heteroaromático. Es un neonicotinoide con un grupo cloropiridinilo y es comparable a otros neonicotinoides como el imidacloprid , el nitenpiram y el tiacloprid . Todas estas sustancias tienen un grupo metilo 6-cloro-3-piridina, pero difieren en el sustituyente nitroguanidina, nitrometileno o cianoamidina en una fracción acíclica o cíclica. [3]
Existen dos formas isoméricas en el acetamiprid con configuraciones E y Z del grupo cianoimino. También hay una variedad de conformadores estables debido a la rotación de enlaces simples en el grupo N-piridilmetilamino. El conformador E es más estable que el conformador Z y se supone que es la forma activa. En solución, existen dos conformadores E diferentes que se transforman lentamente entre sí. [4]
El acetamiprid es una sustancia similar a la nicotina y reacciona en el organismo de manera similar a la nicotina. [5]
El metabolismo del acetamiprid se ha estudiado principalmente en plantas y suelos. Sin embargo, un estudio reciente (2005) se centró en el metabolismo del acetamiprid en las abejas melíferas. Las abejas melíferas de este estudio fueron alimentadas con una solución de sacarosa que contenía acetamiprid. Se descubrieron siete metabolitos diferentes, de los cuales dos no pudieron identificarse. Los cinco más abundantes de estos metabolitos se encontraron en el abdomen de la abeja. En la primera hora de la ingestión, las concentraciones de acetamiprid fueron más altas en los tejidos con una alta densidad de receptores nicotínicos de acetilcolina, como el abdomen, el tórax y la cabeza. [2]
El acetamiprid se distribuyó rápidamente por todo el cuerpo de la abeja, pero también se metabolizó rápidamente en los siete compuestos. La sustancia no solo se descompone en el intestino, sino en todo el cuerpo de la abeja. Esto lo hacen principalmente las enzimas de tipo I, como las oxidasas de función mixta. Estas enzimas utilizan O2 para catalizar una reacción y convertir el acetamiprid en metabolitos más polares. Esto hace que sea más fácil excretar los compuestos porque estos se vuelven más hidrófilos. [2] Las enzimas de fase I forman el primer paso en la metabolización del compuesto. Los metabolitos de fase I pueden ser bioactivos . [6]
Existen tres vías metabólicas, basadas en la cinética de los metabolitos encontrados. La primera vía comienza con la ruptura oxidativa del enlace nitrometileno del acetamiprid. A esto le sigue otra oxidación que forma el ácido 6-cloronicotínico . El ácido 6-cloronicotínico se transforma entonces en uno de los compuestos no identificados, con una polaridad aumentada. La segunda vía posible se basa en reacciones de N -desmetilación, seguidas de la oxidación del enlace nitrometileno de los intermediarios. Esto también dará lugar al ácido 6-cloronicotínico. [2]
La última vía consiste en la escisión oxidativa del grupo cianamina. En esta reacción se forma un derivado cetónico 1-3. Este compuesto sufrirá una N -desacetilación que forma un derivado cetónico 1-4. Este compuesto se transforma por escisión oxidativa en alcohol 6-cloropicolílico. A partir de aquí, el compuesto puede metabolizarse de dos formas diferentes: o bien se oxida a ácido 6-cloronicotínico o bien se convierte en un derivado glicoconjugado. Probablemente, esta última sea la que favorezca la oxidación. [2]
El acetamiprid se utiliza para proteger una variedad de cultivos, plantas y flores. Puede utilizarse combinado con otro pesticida con un modo de acción diferente. De esta manera se puede prevenir el desarrollo de resistencia por parte de las especies de plagas. Según la EPA de EE. UU., el acetamiprid podría desempeñar un papel en la lucha contra la resistencia en las especies: Bemisia , moscas blancas de invernadero y trips occidentales de las flores . [7]
Los neonicotinoides actúan como agonistas del nAChR y son selectivamente tóxicos para los insectos frente a los mamíferos, debido a su mayor potencia en los insectos que en los mamíferos. [3] Esto aumenta su idoneidad como pesticidas.
El acetamiprid tiene un alto potencial de bioacumulación y es altamente tóxico para las aves y moderadamente tóxico para los organismos acuáticos. [8] El uso excesivo del pesticida podría representar una amenaza para las poblaciones de aves y otras partes de la cadena alimentaria. Por otro lado, los metabolitos que se producen después de la absorción de acetamiprid en la abeja melífera son menos tóxicos que los de otros neonicotinoides . La vida media del acetamiprid también es bastante corta, aproximadamente 25-30 minutos, mientras que otros neonicotinoides pueden tener una vida media de 4-5 horas. Sin embargo, algunos metabolitos todavía están presentes en la abeja melífera después de 72 horas. Esto podría ser un riesgo toxicológico para las abejas melíferas, ya que la exposición crónica puede aumentar la toxicidad de ciertos compuestos. [2] La EPA lo considera "solo moderadamente tóxico" para las abejas ; sin embargo, algunas fuentes de los medios de comunicación y el reciente documental Vanishing of the Bees han culpado a los neonicotinoides como el acetamiprid por el trastorno de colapso de colonias .
Según un informe de la EPA de 2002, el acetamiprid presenta pocos riesgos para el medio ambiente en comparación con otros insecticidas. Se degrada rápidamente en el suelo y, por lo tanto, tiene pocas posibilidades de filtrarse a las aguas subterráneas. Los productos de degradación podrán llegar a las aguas subterráneas, pero se prevé que no tengan importancia toxicológica. [9]
Estudios exhaustivos realizados en abejas melíferas han demostrado que la DL50 del acetamiprid es de 7,1 μg con un intervalo de confianza del 95% de 4,57-11,2 μg/abeja. En comparación, la DL50 del imidacloprid es de 17,9 ng por abeja. La diferencia entre estas sustancias comparables puede explicarse por una afinidad ligeramente menor del acetamiprid por el nAChr en comparación con el imidacloprid. [10]
Los neonicotinoides con un grupo nitroguanidina, como el imidacloprid, son los más tóxicos para las abejas. El acetamiprid tiene un grupo acíclico en lugar de un segundo anillo heterocíclico y, por lo tanto, es mucho menos tóxico para las abejas que los compuestos sustituidos con nitro. [11]
Hasta el momento, se han descrito dos casos de envenenamiento agudo por ingestión de una mezcla de insecticidas que contenía acetamiprid mientras intentaban suicidarse. Ambos pacientes fueron trasladados a urgencias en el plazo de dos horas y al instante sufrieron náuseas, debilidad muscular, convulsiones y baja temperatura corporal (33,7 °C y 34,3 °C respectivamente). Los síntomas como la debilidad muscular parecen ser similares a los de la exposición a insecticidas organofosforados. La hipotermia y las convulsiones pueden explicarse directamente por el compuesto activo acetamiprid, que reacciona con los receptores de acetilcolina y nicotínicos. Aunque se ha registrado una toxicidad baja para los mamíferos, se ha registrado que las dosis altas de acetamiprid son tóxicas para los seres humanos. [12]
El acetamiprid está clasificado como poco probable que sea un carcinógeno humano . El acetamiprid tiene una baja toxicidad aguda y crónica en mamíferos sin evidencia de carcinogenicidad , neurotoxicidad o mutagenicidad . Está clasificado como categoría de toxicidad de calificación II en estudios orales agudos con ratas, categoría de toxicidad III en estudios dérmicos y de inhalación agudos con ratas, y categoría de toxicidad IV en estudios primarios de irritación ocular y cutánea con conejos. Es móvil en el suelo, pero se degrada rápidamente a través del metabolismo aeróbico del suelo , con estudios que muestran su vida media entre <1 y 8,2 días. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) no lo considera ambientalmente persistente.
Un estudio reciente ha implicado al acetamiprid como causa de disfunción eréctil en varones y puede estar implicado en el problema de la disminución de la fertilidad humana, y ha puesto en duda su seguridad, en particular cuando su uso puede estar sujeto a abuso. [13]
Para garantizar que las dosis de aplicación no excedan los límites que pueden resultar tóxicos para los vertebrados no objetivo, Estados Unidos propone una dosis máxima de aplicación de 0,1 a 0,6 libras por acre (0,11 a 0,67 kg/ha) de ingrediente activo por temporada de tierra agrícola, diferenciando entre los distintos tipos de cultivos. [14] En China, la dosis máxima es menor que en Estados Unidos. La dosis recomendada que se utiliza en la agricultura varía de 0,055 a 0,17 libras de ingrediente activo por acre. [1]