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γ-六氯环己烷

γ-六氯环己烷（γ-HCH），俗称灵丹（Lindane），是农药六氯环己烷的一种γ-异构体，也是该杀虫剂的有效成分。

γ-六氯环己烷
IUPAC名
(1r,2R,3S,4r,5R,6S)-1,2,3,4,5,6-hexachlorocyclohexane
(1r,2R,3S,4r,5R,6S)-1,2,3,4,5,6-六氯环己烷
英文名 γ-hexachlorocyclohexane
别名 灵丹
γ-HCH
识别
缩写 γ-HCH
CAS号 58-89-9  checkY
PubChem 727
SMILES
 
  • Cl[C@H]1[C@H](Cl)[C@H](Cl)[C@@H](Cl)[C@H](Cl)[C@@H]1Cl
InChI
 
  • InChI=1S/C6H6Cl6/c7-1-2(8)4(10)6(12)5(11)3(1)9/h1-6H/t1-,2-,3-,4+,5+,6+
性质[1][2]
化学式 C6H6Cl6
摩尔质量 290.8298 g·mol⁻¹
外观 无色无味固体
密度 1.85 g·cm−3
熔点 112.9°C
沸点 323°C（分解）
溶解性（水） 难溶于水：8.2 mg·l−1 (25 °C)
蒸气压 5.1 Pa
药理学
ATC代码 P03AB02（P03），QP53AB02 QS02QA01
药品分级
妊娠分类 C
危险性
欧盟危险性符号
有毒有毒 T
危害环境危害环境N
警示术语 R：R20/21, R25, R48/22, R64, R50/53
安全术语 S：S1/2, S36/37, S45, S60, S61
NFPA 704
1
3
0
 
若非注明，所有数据均出自标准状态（25 ℃，100 kPa）下。

制备

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工业品六氯环己烷可由苯与3分子氯气经紫外线照射得到：

 

工业品六六六是多种异构体的混合物，其中γ-异构体仅占12–16%，其余均为无效成分。根据各异构体在有机溶剂中的不同溶解度，可以通过溶剂提取而将高含量的γ-异构体从中提取出来。当γ-六六六含量超过99%时称为林丹。最常用的提取溶剂是甲醇。

性质

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γ-六氯环己烷是六氯环己烷的一种立体异构体，该异构现象是由环己烷构象情况所决定的。其结构中，氯原子在环上的位置为a,a,a,e,e,e位（a = 直键，e = 平键）。除γ-异构体外，六氯环己烷还有α-、β-、δ-和ε-异构体。

工业品六六六为具有强烈刺鼻恶臭的白色固体，但纯γ-六六六为白色无臭的结晶。γ-六六六可以在浓硝酸中重结晶，说明其化学稳定性是很高的。

六六六对光、热、酸和氧化介质均很稳定，不过在碱性条件下会消除氯化氢，最终得到1,2,4-三氯苯。

用途

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作为农药时叫“六六六”，有效成分主要是俗称“林丹”或“林旦”（Lindane）的γ-异构体，常施于蔬果等作物。对昆虫有触杀、消化毒性和挥发性毒物(熏蒸杀虫)等作用。是一种广谱性杀虫剂，用来防治果树、蔬菜、水稻、经济作物等多种害虫。也是一种土壤杀虫剂。

γ-六氯环己烷有毒，致畸，易残留。不仅残留在蔬果上的农药会对人造成危害，残留在土壤中也会影响后一年作物的生长。目前在世界许多地区，包括中国大陆，已经禁止使用该农药。平时以晶状方式呈现，不易溶于水及不易受到生物分解，会影响人体的神经中枢、肝脏、肾脏，并且容易导致产下畸形儿。

含γ-六氯环己烷1%的药物林丹软膏，用于治疗阴虱、疥虫等人体寄生虫。但是由于其具有低毒性，孕妇及儿童不可使用。

历史

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1825年，英国科学家迈克尔·法拉第发现苯和氯在日光照射下反应，可以得到一种固体产物。1912年，荷兰化学家林丹（Teunis van der Linden）指出，在六六六混合物中存在4种立体异构体。但直到1935年，六六六的杀虫活性才由Bender发现。随后Slade和法国人Dupire也各自发现六六六的杀虫活性。Slade还进一步指出，六六六的生物活性几乎完全是由其γ-异构体的存在引起的。

六六六在1950-60年代曾是中国生产最多、应用最广的一种杀虫剂，它在确保农业丰收和预防传染病方面起到了巨大的作用。

据估计，1950至2000年间，全球林丹的总产量约为60万吨，其中大多数是用在农业方面。由于林丹是一种持久性有机污染物，并对人体具有一定的毒性，截至2006年11月，已有52个国家禁止林丹的使用，另有33个国家对林丹的使用作出限制。2009年的《斯德哥尔摩公约》会议，明确禁止林丹的生产和在农业上的应用。

虽然中国很早便停止了六六六的使用，但林丹可能仍然在生产和使用。香港自1991年起禁止六六六的使用（注销登记）。[3]

在1996-1998年，ES & T的Middeldorp及Van Eekert两人发现六氯环己烷在厌氧状态下提供碳源，可催化细菌将六氯环己烷分解成苯及氯苯，分别再经厌氧及耗氧状态下完全分解成水、二氧化碳、甲烷、氢离子及氯离子等，利用这个结果运用在Akzo Nobel在荷兰的污染场址，评估利用现有细菌分解六氯环己烷可行性。

毒性

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γ-六六六的大鼠口服急性毒性和DDT差不多,半数致死量是115mg/kg。给药后，曾在动物的奶和脂肪中发现有林丹的存在，但可以相当快地排出体外，因而累积体内的危险性较小。不过，工业品六六六中含有一定量的α-和β-六六六，这两种异构体使积蓄的可能性和累积毒性大大提高。

代谢

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动物体内，林丹首先主要经由各种过程转变为1,2,4-三氯苯，然后进一步生成三氯酚的各种异构体，并经与葡糖醛酸的结合而排出体外。在昆虫体内，林丹主要降解为五氯环己烯，再与谷胱甘肽形成加成产物。

作用机制

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虽然六六六毒性和滴滴涕差不多,但六六六的作用机制与滴滴涕不同，而与环戊二烯类杀虫剂有些类似。六六六主要作用于中枢神经系统，对周围神经系统也有作用。作用部位是突触。实验表明，其对突触的作用方式主要是促使突触前膜过多地释放乙酰胆碱，从而引起典型的兴奋、痉挛、麻痹等征象。而至于六六六引起乙酰胆碱释放的具体机制，目前仍然不很清楚。

测定方法

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一种方法是比色测定六六六脱氯化氢、硝化等反应后产生的1,3-二硝基苯与丁酮形成的有色配合物，而电子捕获气相色谱的测定可达毫微克量。这些方法均适合残留量的测定。

参考资料

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  1. ^ Record of Lindan in the GESTIS Substance Database from the IFA（英语：Institute for Occupational Safety and Health）
  2. ^ Jenny Hartmann-Schreier, in: Roempp Online - Version 3.5, 2009, Georg Thieme Verlag, Stuttgart.
  3. ^ 香港-環境保護署. （原始内容存档于2009-02-28）. 

外部链接

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政府和组织

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新闻报导和意见文章

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