Thiodan

Strukturformel
Allgemeines
Name	Endosulfan
Andere Namen	6,7,8,9,10,10-hexachloro- 1,5,5a,6,9,9a-hexahydro- 6,9-methano-2,4,3- benzodioxathiepin-3-oxid (IUPAC) Thiodan Thionex Phaser Benzoepin
Summenformel	C9H6Cl6O3S
CAS-Nummer	115-29-7
PubChem	3224
Kurzbeschreibung	weiße Kristalle, mit stechendem Geruch
Eigenschaften
Molare Masse	406,93 g·mol−1
Aggregatzustand	fest
Dichte	1,75 g·cm−3 (bei 20 °C)[1]
Schmelzpunkt	109 °C (α-Modifikation)[1]
Siedepunkt	106 °C (Zers.; 0,9 mbar)[1]
Löslichkeit	0,06 bis 0,6 mg·l−1 löslich in Wasser (20 °C)[1]
Sicherheitshinweise
Gefahrstoffkennzeichnung aus RL 67/548/EWG, Anh. I [2] Sehr giftig Umwelt- gefährlich (T+) (N) R- und S-Sätze R: 21-26/28-50/53 S: (1/2)-28-36/37-45-60-61-63
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Endosulfan ist ein neurotoxisches Insektizid aus der Gruppe der Cyclodiene. Es ist ein Chlorkohlenwasserstoff der endoständig einen inneren Sulfonsäureester als funktionelle Gruppe enthält (daher der Name). Die Verwendung von Endosulfan ist in der Europäischen Union und in vielen anderen Ländern verboten. Allerdings ist es immer noch in anderen Ländern wie den USA und Indien in Gebrauch. Es wird von Bayer CropScience, Makhershim-Agan und der Hindustan Insecticides Ltd. hergestellt und unter den Handelsnamen Thiodan, Phaser und Benzoepin vermarktet. Wegen der hohen Giftigkeit und der Fähigkeit sich in Organismen und der Umwelt anzureichern, wird ein weltweites Verbot durch die Stockholmer Konventionen angestrebt.^[3]

Verwendung

Endosulfan wird weltweit in der Agrarwirtschaft benutzt, um Schädlingsinsekten wie die Mottenschildlaus, Blattläuse, den Kartoffelkäfer und andere zu bekämpfen. Es wird neben dem Gartenbau auch in der Forstwirtschaft und zum Bekämpfen der Tsetsefliegen eingesetzt. Die Weltgesundheitsorganisation schätzt, dass die jährliche Weltproduktion in den frühen 1980er Jahren bei etwa 9.000 Tonnen lag.^[4] In den Vereinigten Staten ist Endosulfan ausschließlich für die Agrarwirtschaft zugelassen, wo es in größeren Mengen beim Anbau von Baumwolle, Kartoffeln und Äpfeln in Gebrauch ist.^[5] Die Environmental Protection Agency (EPA) schätzt, dass zwischen 1987 und 1997 etwa 700 Tonnen Endosulfan benutzt wurden.^[6]

Chemie

Chemisch ist es mit anderen Cyclodien-Pestiziden wie Aldrin, Chlordan und Heptachlor verwandt. Ebenso wie diese wird es aus Hexachlorcyclopentadien über eine Diels-Alder-Reaktion (im Falle des Endosulfans mit cis-Buten-1,4-diol) und anschließender Veresterung mit Thionylchlorid hergestellt. Technisches Endosulfan ist eine Mischung von Stereoisomeren in einem Verhältnis von 7:4.

Geschichte

In den frühen 1950er-Jahren wurde Endosulfan entwickelt und 1954 von der EPA zugunsten der Hoechst AG zugelassen und in dann in der Agrarwirtschaft verwendet.^[7] Durch die Fusion der Höchst AG mit Rhône-Poulenc S.A. im Jahre 1999 zur Aventis AG und dem Verkauf der Agrarchemikaliensparte Aventis CropScience an die Bayer AG wurde dort die Bayer CropScience gebildet und das Produkt Endosulfan kam somit zum Bayer Konzern.
Weitere Geschichte der stufenweisen Einstellung der Verwendung:

• 2000 Die Zulassung für Privatanwendungen wurde von der EPA entzogen
• 2002 Der United States Fish and Wildlife Service empfiehlt er EPA die Verwendung von Endosulfan zu beenden. Die EPA stellt fest dass für kleine Kinder im Alter zwischen 1 und 6 Jahren ein Risiko einer akuten Vergiftung aufgrund von Endosulfan-Rückständen im Essen besteht. Die EPA schränkt die Verwendung daraufhin für den Agrarbereich ein aber die Zulassung bleibt bestehen.
• 2007 Die Internationale Gemeinschaft unternimmt Schritte um den Gebrauch und den Handel von Endosulfan einzuschränken. Im Rotterdamer Abkommen wird Endosulfan unter anderen als Einzelsubstanz aufgeführt. Die Europäische Kommission empfiehlt die Aufnahme in die Liste von verbotenen Chemikalien der Stockholmer Konventionen. Wenn möglich sollte danach der Gebrauch und die Herstellung weltweit verboten werden. Bayer CropScience nimmt Endosulfan vom Markt der Vereinigten Staaten. Andere Märkte bleiben aber unangetastet.
• 2008 Mehrere US-amerikanische Agrarvereinigungen und Wissenschaftler fordern das Verbot seitens der EPA.

Gesundheitsgefahren

Endosulfan ist eines der giftigsten Pestizide die heute noch auf dem Markt sind. Es ist eine Östrogen wirkende Verbindung welche dadurch die Fortpflanzungsfähigkeit beeinflusst und Entwicklungsstörungen bei Föten sowohl bei Tieren als auch beim Menschen verursachen kann. Ein Krebsrisiko wird diskutiert.

Toxikologie

Endosulfan ist ein Nervengift für Insekten aber auch für Säugetiere also auch den Menschen. Der LD₅₀-Wert wurde zu 30–80 mg/kg bestimmt. Es wirkt auf den GABA-moderierten Ionenkanal und ist ein Antagonist und inhibiert den Ca²⁺- und Mg²⁺-Transport. Ferner werden die ATPasen gehemmt. Diese physiologische Wirkweise macht Endosulfan zu einem Nervengift. Die Symptome einer akuten Vergiftung sind Hyperaktivität, Zittern, Krämpfe, der Koordinationsverlust, Atemnot, Übelkeit und Brechreiz. In schweren Fällen tritt dann Bewusstlosigkeit und der Tod auf. Es sind Fälle beschrieben wo der Tod nach einer Dosis von weniger als 35 mg/kg beim Menschen eingetreten ist.

Zwischenfälle

Die Fähre Princess of the Stars hatte zehn Tonnen Endosulfan an Bord, als sie am 22. Juni 2008 vor Sibuyan in einen Taifun geriet und sank.^[8]

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d} Eintrag zu Endosulfan in der GESTIS-Stoffdatenbank des BGIA, abgerufen am 27. Juni 2008 (JavaScript erforderlich)
2. ↑ Eintrag zu CAS-Nr. 115-29-7 im European chemical Substances Information System ESIS
3. ↑ "European Commission proposes to add endosulfan to the Stockholm POPs Convention", Environmental Health and Alliance, Aug 22, 2007.
4. ↑ World Health Organization, Environmental Health Criteria 40, 1984.
5. ↑ Benefits of Endosulfan in Agricultural Production: Analysis of Usage Information, U.S. EPA, Docket ID NO. EPA-HQ-OPP-2002-0262-0062, 2007.
6. ↑ US EPA, Reregistration Eligibility Decision for Endosulfan, November 2002.
7. ↑ Agency of Toxic Substances and Disease Registry, Toxicological Profile for Endosulfan, 2000.
8. ↑ sueddeutsche.de Gesunkene Fähre hatte tonnenweise Gift geladen