Diuron ( 3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea ) là thuốc diệt tảo và thuốc diệt cỏ thuộc nhóm aryl urea có tác dụng ức chế quang hợp.
Năm 1952, các nhà hóa học tại EI du Pont de Nemours and Company đã cấp bằng sáng chế cho một loạt các dẫn xuất aryl urê làm thuốc diệt cỏ. Một số hợp chất được cấp bằng sáng chế này đã được thương mại hóa thành thuốc diệt cỏ: chlortoluron (3-chloro-4-methylphenyl) và DCMU, ví dụ (3,4-dichlorophenyl). Sau đó, hơn ba mươi chất tương tự urê có liên quan với cùng cơ chế hoạt động đã có mặt trên thị trường trên toàn thế giới.
Đặc tính lý hóa học
| Công thức hóa học | C9H10Cl2N2O |
| Khối lượng mol | 233,09 g·mol −1 |
| Trạng thái | Chất rắn tinh thể màu trắng |
| Tỉ trọng | 1,48 g/ cm3 |
| Điểm nóng chảy | 158 °C (316 °F; 431 K) |
| Điểm sôi | 180 °C (356 °F; 453 K) |
| Độ hòa tan trong nước | 42mg/L |
| Áp suất hơi | 0,000000002 mmHg (20°C) |
Cơ chế hoạt động
Diuron là chất ức chế quang hợp rất nhạy và đặc hiệu. Nó chặn vị trí liên kết plastoquinone Q B của hệ thống quang hợp II , không cho phép dòng electron từ hệ thống quang hợp II đến plastoquinone. Điều này làm gián đoạn chuỗi vận chuyển electron quang hợp trong quá trình quang hợp và do đó làm giảm khả năng của cây chuyển năng lượng ánh sáng thành năng lượng hóa học (ATP và thế khử).
Diuron chỉ chặn dòng electron từ hệ thống quang hợp II, nó không có tác dụng gì đối với hệ thống quang hợp I hoặc các phản ứng khác trong quá trình quang hợp, chẳng hạn như hấp thụ ánh sáng hoặc cố định cacbon trong chu trình Calvin.
Tuy nhiên, vì nó ngăn chặn các electron được tạo ra từ quá trình oxy hóa nước trong PS II xâm nhập vào nhóm plastoquinone, quá trình quang hợp “tuyến tính” bị dừng lại một cách hiệu quả, vì không có electron nào có sẵn để thoát khỏi chu trình dòng electron quang hợp để khử NADP + thành NADPH. Trên thực tế, người ta thấy rằng Diuron không chỉ không ức chế con đường quang hợp tuần hoàn mà trong một số trường hợp nhất định, thực sự còn kích thích nó.
Do những tác động này, Diuron thường được sử dụng để nghiên cứu dòng năng lượng trong quá trình quang hợp .
Ứng dụng
Kiểm soát chọn lọc cỏ nảy mầm và cỏ dại lá rộng trong nhiều loại cây trồng, bao gồm măng tây, trái cây, trái cây bụi, trái cây họ cam quýt, dây leo, ô liu, dứa, chuối, mía, bông, bạc hà, cỏ linh lăng, các loại đậu, thức ăn thô xanh, ngũ cốc, ngô, lúa và cây giống cỏ lâu năm.
Độc tính
DCMU (Diuron) đã được xác định là chất gây ung thư ở người đã biết/có khả năng gây ung thư dựa trên thử nghiệm trên động vật
