Результат интеллектуальной деятельности: ПРЕПАРАТ ДЛЯ БОРЬБЫ С НАСЕКОМЫМИ-КЕРАТОФАГАМИ

Изобретение относится к области дезинсекции и технологии производства инсектицидных средств и может быть использовано для борьбы с насекомыми-кератофагами (пухо-пероедами, платяной, шубной, меховой, войлочной, ковровой молью и жуком-кожеедом) в быту, в промышленности и на складах, где хранятся кератинсодержащие готовые изделия и сырье.

Среди многочисленных биоагентов, вызывающих существенные повреждения сырья, полуфабрикатов и готовых изделий животного происхождения (шерсти, кожи, меха, волос, щетины, пуха, пера и др.), особенно опасны насекомые-кератофаги, находящиеся в личиночной стадии развития (гусеницы моли и личинки кожееда). Наряду с этим, помимо экономического ущерба, причиняемого в промышленном и сельскохозяйственном производстве, насекомые-кератофаги опасны для музеев, хранящих уникальные кератиносодержащие экспонаты, а также для повседневного быта.

В этой связи на современном этапе идет постоянный поиск высокоэффективных веществ, методов и средств интегрированной борьбы с насекомыми-кератофагами, позволяющих решить проблемы экологической безвредности, токсичности и аллергичности для человека, а также преодолеть резистентность у вредителей к длительно используемым инсектицидам.

На сегодняшний день наиболее эффективными способами борьбы с насекомыми-кератофагами, используемыми в санитарной и бытовой дезинсекции, ветеринарии, являются методы, основанные на применении различных препаратов, содержащих в качестве действующих инсектицидных веществ, четвертичные аммониевые соли - ЧАС и пиретроиды.

Известен способ для борьбы с насекомыми-кератофагами с применением препарата, содержащего в качестве действующего вещества синтетический пиретроид - альфаметрин (0,04-0,06 мас. %), полиоксиэтиленгликолевые эфиры высших жирных спиртов С₁₂-С₂₀, масло лаванды эфирное и водный раствор этилового спирта (Патент RU 2214093 С2, A01N 25/04, A01N 53/06, А01М 1/00, опубл. 20.10.2003).

Недостатком этого средства является: относительно высокая стоимость, токсичность для человека и теплокровных животных, отсутствие экологической безвредности. Кроме того, большинство пиретроидных биоцидов содержат в своем составе химические растворители, снижающие качество сырья и товаров.

Известен также препарат контактного действия для уничтожения насекомых-кератофагов с использованием средства, в состав которого входят дельтаметрин, О-ксилол, алкил (С10-С18)-бензолсульфоната кальция, бутилгидрокситолуол, цитраль, этоксилированный 9-12 молями этиленоксидаалкилфенол (алкильная группа представлена тримером пропилена), а также дистиллированная вода в качестве растворителя (Патент RU 2119283 С1, A01N 25/04, A01N 53/06, опубл. 27.09.1998).

Недостатки этого способа заключаются в том, что после такой дезинсекции материалы и окружающая среда содержат длительное время остатки химических веществ, что создает проблемы экологической безвредности, токсичности и аллергичности для теплокровных, а также ухудшает потребительские свойства ткани.

Наиболее близким прототипом изобретения к предлагаемому препарату по технической сущности и достигаемому результату является способ уничтожения насекомых-кератофагов с использованием инсектицидного средства, содержащего 0,01-60 мас. % четвертичной аммониевой соли - клатратадидецилдиметиламмоний бромида, этиловый или изопропиловый спирт и регулятор pH (Патент RU 2251844 С1, D06M 13/46, A01N 33/12, опубл. 20.05.2005).

Недостатками средства являются: относительно высокая стоимость, отсутствие экологической безвредности при содержании высоких коцентраций ЧАС.

Задачей предлагаемого изобретения является конструирование эффективного и экологически безвредного инсектицидного препарата для защиты от насекомых-кератофагов: личинок моли и кожеедов.

Техническим результатом заявленного изобретения является создание препарата, включающего инсектицидное действующее вещество (ДВ) - гемисукцинат авермектина В1а или абамектин, спирт изопропиловый, Твин-80 (полиоксиэтиленсорбитан моноолеат), димексид (диметилсульфоксид) и 1,2-пропиленгликоль.

Технический результат изобретения достигается за счет качественного и количественного состава компонентов, входящих в состав препарата, который направлен на повышение эффективности и создание экологически безвредного средства. Гемисукцинат авермектина В1а, входящий в состав препарата, ранее не был известен (синтезирован авторами данной заявки, Заварзин И.В., Джафаров М.Х., Мирзаев М.Н., Колобов А.В., Чернобурова Е.И., Бобова Т.А., Патент RU 2453553 С1, С07Н 19/01, С07Н 17/08, опубл. 20.06.2012) и не применялся в качестве ингредиента препаратов, используемых против насекомых-кератофагов.

Сущность изобретения заключается в следующем: предлагаемое новое соотношение выбранных ингредиентов, обеспечивает препарату высокую инсектицидную активность. Препарат содержит следующее соотношение ингредиентов, (вес. %):

Реализация предложения демонстрируется следующими конкретными примерами.

Пример 1. Составляют композицию, содержащую 1,5% гемисукцината авермектина В1а, 44% спирта изопропилового, 1,7% димексида, 1,5% Твина-80 и до 100% 1,2-пропиленгликоля.

Полученный препарат испытывают как инсектицидное средство в отношении тест-объектов - платяной моли Tineola bisselliella и кожееда Attagenus smirnovi Zhant. стандартными методами, принятыми при изучении эффективности препаратов контактного действия в отношении насекомых-кератофагов (Р 4.2.2643-10 п. 6.3.6 и МУ 3.5.2 1759-03 п. 4.21).

Острое инсектицидное действие оценивали методом непосредственного орошения насекомых средством, разбавленным в 1000 раз - 28-30 дневные гусеницы моли и 11-12 недельные личинки кожееда на пищевом тканевом субстрате - сукно (10×10 см). Учет опыта вели через 24, 48, 72 часа. Все опыты были выполнены в трехкратной повторности с использованием не менее 30 насекомых в каждом опыте.

В результате эксперимента установлен 100% биоцидный эффект препарата в отношении гусениц моли и личинок кожееда.

Пример 2. Все операции осуществляют как в примере 1, но тест-объекты обрабатывают препаратом, разбавленным в 3000 раз и 5000 раз.

В данном случае наблюдается 50-70%-ный и 0-50%-ный, соответственно, биоцидный эффект.

Пример 3. Составляют композицию, содержащую 1,5% абамектина, 44% спирта изопропилового, 1,7% димексида, 1,5% Твина-80 и до 100% 1,2-пропиленгликоля, т.е. состав препарата тот же, что в примере 1, но в качестве действующего вещества содержит абамектин вместо гемисукцината авермектина В1а. Обработку насекомых проводят как в примере 1.

Инсектицидная активность препарата составляет 100% при разбавлении в 1000 и 3000 раз, а при разведении в 5000 раз активность составляет 50-70%.

Пример 4. Составляют композицию, как в примере 1, но содержащую 0,5% гемисукцината авермектина В1а. Далее все операции осуществляют как в примере 1.

Инсектицидная активность препарата при разбавлении в 1000, 3000, 5000 раз составляет 50-70%, 0 и 0% соответственно.

Пример 5. Составляют композицию, как в примере 1, но содержащую 2,0% гемисукцината авермектина В1а. Далее все операции осуществляют как в примере 1 и 2.

Инсектицидная активность препарата при разбавлении в 1000, 3000, 5000 раз составляет 100%, 70-100% и 50-70% соответственно.

Пример 6. Составляют композицию, как в примере 1, но содержащую 2,0% абамектина. Далее все операции осуществляют как в примере 1 и 2.

Инсектицидная активность препарата при разбавлении в 1000, 3000, 5000 раз составляет 100%, 100% и 70-100% соответственно.

Пример 7. Составляют композицию препарата как в примере 1, а острое инсектицидное действие оценивают методом свободного контактирования путем обработки образца ткани (сукно, 10×10 см) средством, разбавленным в 1000 раз, при норме расхода 10 г/м² (до легкого увлажнения). Через сутки после нанесения препарата подсаживали насекомых. Учет гибели насекомых и оценку эффективности проводили через 24, 48 и 72 часа. Все опыты были выполнены в трехкратной повторности с использованием не менее 30 насекомых в каждом опыте.

В результате эксперимента установлен 100% биоцидный эффект препарата (разбавленного 1000 раз - рабочий раствор) в отношении гусениц моли и личинок кожееда.

Пример 8. Все операции осуществляют как в примере 7, но острое инсектицидное действие оценивают при разведении препарата 3000 и 5000 раз.

В данном случае инсектицидный эффект составил 50-70% и 0-50% соответственно.

Пример 9. Составляют композицию препарата как в примере 1, но биоцидное действие средства оценивают путем определения остаточного действия препарата на тест-объектах. Испытания проводили на стекле, фанере и пухе через месяц после обработки (исходя из нормы расхода 10 г/м²⁾ на них подсаживали исследуемых насекомых (гусениц моли и личинок кожееда). Учет опыта вели через 24, 48, 72 часа. Для избежания расползания тест-объектов, сверху насекомых накрывали чашкой Петри. Все опыты были выполнены в трехкратной повторности с использованием не менее 30 насекомых в каждом опыте.

В итоге инсектицидный эффект средства в разведении 1:1000 составил в отношении гусениц моли 100% и личинок кожееда 50-70%.

Пример 10. Все операции осуществляют как в примере 9, но биоцидное действие средства оценивают путем определения остаточного действия препарата при разбавлении 3000 и 5000 раз.

Показано, что остаточное действие препарата при разбавлении в 3000 раз состаляет 50-100% против личинок моли и 20-70%. При разбавлении в 5000 раз биоцидный эффект составил в отношении гусениц моли 20-50% и личинок кожееда 10-40%.

На основе анализа экспериментальных данных по оценке биоцидной активности различных рецептур препаратов и подбора способа приготовления рабочего разбавления установлено, что наиболее оптимальным является состав препарата, включающий мас. %:

Эта рецептура при разбавлении в 1000 раз обеспечивает максимальный биоцидный эффект против насекомых - кератофагов. Рецептуры, содержащие действующие вещества (гемисукцинат авермектина В1а и абамектин) в более низких концентрациях обладают более низкой активностью, а при более высоких (более 1,5%) концентрациях ДВ ухудшаются экономические показатели препарата и возникают технологические проблемы с растворением компонентов.

Таким образом, представленные материалы демонстрируют высокую эффективность предлагаемого препарата при применении его против гусениц моли и личинок кожеедов. При низких концентрациях ДВ препарат обладает избирательным биологическим действием и высокой энтомологической активностью, обусловленной механизмом действия активного вещества препарата (гемисукцинат авермектина В1а или абамектин). Селективная токсичность в отношении насекомых заключается в воздействии на величину тока ионов хлора через мембраны нервных и мышечных клеток паразитов. При этом основной мишенью являются глутаматчувствительные хлорные каналы, а также рецепторы гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК). Изменение тока ионов хлора нарушает проведение нервных импульсов, что приводит к параличу и гибели насекомых.

Наряду с этим выраженные липофильные свойства авермектинов (гемисукцината авермектина В1а, абамектина) увеличивают поступление ДВ препарата в организм насекомых, тем самым обуславливая их высокую инсектицидную активность.

Кроме того, использование в качестве действующего вещества качественно новой синтезированной субстанции, позволяет преодолевать резистентность у популяций вредителей к длительно используемым ранее инсектицидам.

В то же время главным достоинством предлагаемого средства является экологическая безвредность и его относительно низкая токсичность для людей и животных, что исключает загрязнение среды и интоксикации работников. Следовательно, изобретение позволяет повысить эффективность профилактики и защиты от насекомых-кератофагов за счет высокой инсектицидной активности препарата при разбавлении в 1000 раз и может быть использовано для обеспечения санитарно-гигиенической безопасности в быту, промышленности и на складах, где хранятся изделия из кератинсодержащих материалов.

Библиографический список литературы

1. Патент RU 2214093 С2, 20.10.2003.

2. Патент RU 2119283 С1, 27.09.1998.

3. Патент RU 2251844 С1, 20.05.2005.

4. Патент RU 2453553 С1, 20.06.2012.

5. Методические указания МУ 3.5.2.1759-03 "Методы определения эффективности инсектицидов, акарицидов, регуляторов развития и репеллентов, используемых в медицинской дезинсекции", п. 4.21.

6. Руководство Р 4.2.2643-10 "Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности", п. 6.3.6.