Brevet FR2318585A1 — publié le 19770218

L'invention concerne des procédes et des compositions- insecticides et insectifuges. Elle concerne notamment des procédés et des compositions insecticides basées sur 1'emploi du citral. Le citral est un aldéhyde existant dans les essences de citron, de verveine des Indes et d'orange. Il est utilisé en parfumerie et comme produit intermédiaire dans la synthèse de la vitamine A. Ses propriétés insecticides étaient inconnues auparavant. Conformément à l'invention, on a découvert que le citral avait de puissantes propriétés de tuer et de repousser les parasites. Il est toxique pour et/ou il repousse les insectes des ordres des lépidoptères et des diptères et pour les vers de la classe des nématodes. Ces ordres comprennent les mites, les papillons, les mouches, les moustiques et les cousins. Les vapeurs de citral sont très toxiques pour les insectes tels que la mite de l'amande (cadra cautella) et toxiques pour la mouche domestique femelle âgée de quatre jours. Le citral inhibe aussi complètement le développement de la mouche adulte à partir des oeufs. Une concentration de citral de 1 mg par litre dtair (1 mg/l) donne 100 % de mortalité de mites adultes en deux heures dans une enceinte fermée à une température de 24 à 260C. La LCg9 = 1 ppm. La même concentration est efficace contre la mite indienne de la farine (plodia interpunctella). Les mouches domestiques (muscae domesticae) ne pondent pas un seul oeuf dans un fumier de vache artificiel contenant 0,2 S de citral, tandis que de 3000 à 6000 oeufs sont couramment pondus dans les expériences de contrôle. Par fumigation, le citral a une LC99 = 20 ppm après 24 heures à une température de 24 à 260C. Le citral fait régurgiter le ver à soie (bombyx mori) dans les deux minutes après une application topique d'une quantité aussi faible que 0,03 microlitre par larve. Le citral en quantité de 0,1 microlitre par larve inhibe complètemat l'alimentation du B. mori et les larves meurent lentement. Une simple application de 50 ml dlune solution aqueuse à 0,1 56 de citral à 250 g de sol contenant initialement 50 nématodes (rotylenchulus reniformis) par 100 ml de sol en réduit le nombre à 0,3 nématode par 100 ml de sol au bout de 70 jours. Contre les larves de la mouche domestique, la concentration léthale du citral dans le fumier artificiel vache produisant une mortalité larvaire de 58 S0 est de 0,4 %. Contre les moustiques, larves au troisième stade du culex pipiens, des solutions aqueuses de citral aux concentrations de 167 ppm et de 333 ppm donnent 100 % de mortalité des larves après une exposition de 24 heures. La dose léthale moyenne pour une application topique de citral à des mouches domestiques femelles adultes de 4 jours est de 1 850 microgrammes par gramme de poids du corps. Le citral a une concentration de 1,6 So en poids dans un fumier de vache artificiel inhibe completement le développement des mouches domestiques adultes à partir des oeufs. Aucun oeuf n'est pondu dans un fumier artificiel contenant 0,2 % en poids de citral. Les mouches domestiques utilisées pour les études sont issues d'une souche sauvage recueillie à Athènes, Géorgie. Les larves sont élevées sur milieu CSMA (Société Ralston Purina), milieu standard d'élevage de la mouche domestique. Les colonies sont maintenues à une température de 26 + 20C et avec une humidité relative de 70 + 5 %. La nourriture des adultes est constituée de lait en poudre sucré. On dispose des bouteillers dteau avec des mèches de coton. Les lots d'adultes traités par application topique à l'aide d'une solution test sont ensuite maintenus dans des bols en carton surmontés de couvercles perforés et contenant chacun une fiole d'eau sucrée à 5 %. Diverses concentrations de citral dans de l'acétone sont administrées par application topique à des femelles adultes de 4 jours après anesthésie par C02. Plusieurs tests initiaux sont effectués pour déterminer l'intervalle de dose approximative qui est efficace. On applique 1 microlitre de solution à l'insecte en utilisant un micro-applicateur. On utilise quarante femelles pour chaque test. Les mouches de contrôle sont celles traitées par 1 microlitre d'acétone ne contenant pas de citral. Le nombre de mouches mortes est enregistré après 24 heures de traitement. Comme représenté sur le tableau 1, la DL50 du citral dans l'acétone appliqué topiquement à des mouches dome tiques femelles adultes de 4 jours est d'approximativement 1 850 microgrammes par gramme de poids du corps. Par compara- par avec les insecticides commerciaux, ceci est une dose tres elex ce qui indique que le citral est faiblement toxique pour les mouches domestiques Si on l'applique en tant qu'insectide de contact. Tableau 1 Dose léthale moyenne topique du citral dans l'acétone pour les mouches domestiques femelles adultes Mouches 96 de mortalité Dose en micro totales Vivantes Mortes corrigée* grammeZgramme 40 36 4 0 0 40 32 8 11 1.590 40 28 12 22 1.720 40 25 15 31 1.840 40 5 35 86 1.960 40 1 39 97 2.210 Poids moyen déterminé sur 360 mouches femelles = 18,1 mg par mouche * % de mortalité corrigée = vivante en contrôle - vivante en traitement vivante en contrôle x 100 Développement des mouches domestiques dans un milieu contenant du citral Les champignons se développent facilement en 24 heures dans les milieux de culture de la mouche domestique et la surface entière en est souvent couverte en deux jours. Il a été établi que le citral est fongicide et seulement faiblen- toxique pour les mouches domestiques adultes. Donc, si les champignons gênent le développement des mouches, il semble possible que l'addition de citral au milieu de culture puisse favoriser la croissance des insectes au lieu de la gener. Formulation clu mil eu Volume de Eau NaOH a' citral, courante, 20 5', Levure ml ml ml g 18,6 681 10 2,2 451,5 9,3 691 10 2,2 451,5 4,7 695 10 2,2 451,5 2,3 698 10 2,2 451,5 1,2 699 10 2,2 45-1,5 0,0 700 10 2,2 451,5 Le volume de citral indiqué est ajouté dans un grand flacon au volume d'eau indiqué et on mélange en secouant. On ajoute NaOH, on mélange et l'on ajoute ensuite la levure. On fait passer le mélange dans un petit tube en acier inoxydable, on ajoute ensuite la quantité de milieu CSAt indiquée et on mélange. De chaque lot de milieu contenant une concentration donnée de citral, on prépare trois récipients semblables. On place dans chacun d'eux 275 g de milieu. Des oeufs de mouche domestique sont recueillis sur une période de 8 heures dans deux cages de mouches adultes de 8 jours. Cinquante oeufs reposant sur du papier sont placés dans chaque récipient et les récipients sont fermés par des serviettes en papier. Le nombre d'éclosion est déterminé 32 heures plus tard et le nombre d'adultes 12 jours plus tard. Les résultats montrent que le citral est gênant à la fois pour les mouches domestiques et pour le champignon. Au bout de 32 heures, la surface du milieu dans chacun des trois récipients de contrôle (ceux ne contenant pas de citral) est recouverte d'un champignon blanc duveteux qui n'a pas pénétré le papier sur lequel les oeufs reposent. Cependant, il n'y a pas de croissance de champignon visible dans aucun des quinze récipients contenant du citral. Le citral est aussi gênant pour le développement des mouches domestiques (tableau 2). Les larves au premier stade apparaissent plus sensibles aux effets toxiques du citral que ne le sont les oeufs. Par exemple, à 4 So en poids de citral par rapport au poids du milieu, 30 % des oeufs sont tués tandis que 58 % des jeunes larves sont tuées. A 1,6 % en poids de citral par rapport au poids du milieu, toutes les jeunes larves sont tuées, mais 54 9b seulement des oeufs sont tués. La présente expérience ne peut cependant pas clairement diffé rencier le stade de développement le plus susceptible de ressentir les effets toxiques du citral.Puisque les jeunes larves se développent à partir d'oeufs traités, la plus grande sensibilité apparente des larves au premier stade de développement peut être une simple réflexion d'un effet toxique accumulé par opposition aux différences vraies de sensibilité aux différents stades du développement. Caractéristiques insectifuges du citral L'expérience précédente a été conduite dans une enceinte où il y avait des mouches phorides séparées, libres de voler (mouches à bosse) qui sont habituellement indésirables; dans ce cas, elles etaient cependant bénéfiques. Les serviettes en papier couvrant les récipients de contrôle dans lesquels les mouches domestiques étaient élevées étaient couverts de phorides. Elles étaient évidemment attirées par la forte odeur du milieu de culture de la mouche domestique. Cependant, aucune de ces mouches n'était sur les couvertures des quinze récipients expérimentaux contenant du citral. Cette observation a été suivie par la démonstration que les mouches domestiques ne pondent pas d'oeufs dans un milieu contenant du citral. Tableau 2 Développement des mouches domestiques dans un milieu contenant du citral % de mortal. des larves Nombre 9b de % de mortalité au ler stade d'adultes mortalité citral des oeufs au à partir des vivant au totale en % dans le bout de oeufs survi- bout de après 12 jours milieu 32 heures vant après 12 jours de l'éclosion 32 heures 0 7 0 104 31 0,1 11 1,5 120 20 0,2 17 8 100 33 0,4 30 58 39 74 0,8 35 57 10 g3 1,6 54 100 0 100 Une méthode de routine utilisée pour recuelil-- des oeufs de mouche domestique consiste à utiliser un récipient tel qu'une tasse en papier à peu près à moitié pleine de milieu de culture de larve vieilli et humide. La tasse est couverte d'une pièce de tissu noir ou d'une serviette en papier et celle-ci est découpée de façon à toucher le milieu humide.Les femelles sont facilement attirées à ce lieu de ponte. Ce genre de dispositif est utilisé en vue de déterminer la conduite de ponte des mouches domestiques en présence de citral. Du milieu vieilli de culture de mouches contenant différentes concentrations de citral est placé dans une tasse de ponte telle que décrite ci-dessus. Le milieu des tasses de contrôle ne contient pas de citral. Dans une série d'expériences, deux tasses sont placées dans une cage individuelle; l'une contient une concentration donnée en citral et l'autre n'en contient pas. Dans une seconde série d'expériences, seule une coupe contenant une concentration donnée en citral est placée dans la cage; c'est-a- dire que l'on n'offre pas aux mouches d'autre site de ponte exempt de citral. Toutes les cages contiennent 100 ou plus de 100 mouches adultes. Les tasses sont examinées pour leurs oeufs après avoir été dans les cages pendant 24 heures. On trouve qu'il n'y a pas d'oeufs pondus dans les tasses contenant au moins 0,2 % ou plus de citral, tandis que les tasses de contrôle placées â côté des tasses de test contiennent ordinairenient de 3.o00 à 6.00ou oeufs. Les mouches ne pondent pas d'oeufs dans une tasse contenant 0,2 96 ou plus de citral, même si c1 est la seule tasse introduite dans la cage. Toxicité des vapeurs de citral vis-à-vis de la Cadra cautella La mite de l'amande (cadra cautella) est l'un des quelques parasites causant d'importants dommages économiques aux stocks de produits agricoles. Elle se nourrit de plus de vingt produits différents, y compris les arachides et les amandes. Les résultats indiquent que le citral peut être un agent de contrble efficace de ce parasite. Dans la première série d'expériences, on ne place pas de substrats pouvant,absorber ou adsorber les vapeurs de citlll dans les chambres de tests; ainsi le rapport de la surface au volume est faible. A l'aide dune microseringue, on place un volume mesuré de citral sur le couvercle métallique d'un récipient de 500 ml contenant dix mites femelles nouvellement écloses. Un tamis métallique de séparation disposé à l'intérieur du récipient empêche les mites de venir au contact direct avec le produit chimique liquide lorsque le récipient renversé est ramené à sa position dans le bord du couvercle. Dans la seconde série d'expériences, 500 g de milieu de culture sont ajoutés (principalement des céréales, du miel et de la glycérine) à chaque récipient de quatre litres et demi environ en vue d'augmenter le rapport de la surface au volume dans le récipient d'essai, Pour obtenir les concentrations en mitral souhaitées dans chaque récipient, on aspire une suspension de citral dans lteau sur le milieu dans le récipient d'essai tout en l'agitant pour faciliter une exposition maximum du milieu au citral. Le volume de citral ajouté au milieu est donné ci-dessous en même temps qu'une méthode équivalente d'expression des concentrations qui en résultent. Volume de citral dans un récipient de 3,85 1 environ contenant 500 g de milieu 0 0,05 ml 0,1 ml 0,2 ml 0,4 ml Valeurs ci-dessus exprimées en mg de citral par litre d'espace 0 13 26 52 104 Des mites nouvellement écloses, 20 mules et 20 femelles sont introduites dans chaque récipient une heure après l'addition du citral et l'on remet les couvercles sur les récipients. Dans toutes les expériences, on fait trois répliques de chaque concentration et toutes les expériences sont conduites à une température ambiante de 24 à 260C. Les résultats indiquent clairement que les vapeurs de citral sont toxiques a faible concentration vis-à-vis de la mite de l'amande (tableau 3), Toutes les concentrations procurent initialement une certaine excitation ou hormésis. Ensuite} les mites deviennent décoordonnées et immobiles au moment de perte de connaissance indiqué. Les mites exposées à des concentrations de 0,2 et 0,6 mg/l de citral récupèrent cotpl2tement en 24 heures. Les récipients de tests ne sont pas coqpletement étanches à 1'air et il apparat que le produit chimique se dissipant des récipients permet aux mites de récupérer. La concentration de citral requise pour que la mortalité de la cadra cautella soit de 100 % dans une enceinte fermée exempte de milieu de culture est de 1 mg/l (ou I ppm). Tableau 3 Effets du citral administré par fumigation à la mite de l'allan~ Temps de perte Nombre de Citral de connaissance femelles 5' de mortalité mg/l en minutes nouvellement en 2 heures écloses 0,2 25-30 10 0 0,6 25-30 10 0 1,0 15-20 10 100 56 2,0 15-20 10 100 % Dans la seconde série d'expériences, le rapport de la surface au volume est sensiblement plus important que celui utilisé dans les expériences précédentes et il existe une différence sensible dans la concentration de citral requise pour que la mortalité soit de 100 %.Dans les récipients fermés d'environ quatre litres et demi contenant 500 g de milieu chacun, la concentration de citral requise pour que la mortalité de la Cadra cautella soit de 100 % est de 52 mg/l par comparaison avec celle de 1 mg/l nécessaires dans les récipients privés de milieu. Les données ci-dessus indiquent clairement que, si le citral était utilisé dans la pratique, par exemple sous forme de fumigation dans un entrepôt, le rapport existant de la surface au volume serait une considération importante pour la prédiction de la concentration efficace en insecticide. Le citral possède aussi des propriétés fongicides. C'est ainsi que, si le citral était appliqué pour contraler un insecte parasite, la partie du produit chimique absorbée par le milieu environnant ne serait pas nécessairement perdue si ce milieu3 des arachides par exemple, était aussi sujet à l'attaque par les champignons. En outre, le citral ayant un point d'ébullition faible, son enlèvement, lorsqu'il est nécessaire, d'un produit agricole, ne pose pas de problèmes difficiles. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits, a' partir desquels on pourra prévoir d'autres formes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10 > Procédé d'extermination insectes diptères et lépidoptères, caractérisé en ce que l'on met les insectes au contact de vapeurs de citral à des concentrations dans l'air d'environ 1 à 20 ppm. 20) Procédé d'inhibition du développement des mouches, caractérisé en ce que l'on met les oeufs ou les larves au contact d'une quantité de citral inhibitrice de la croissance en ajoutant le citral à une concentration d'environ 0,4 56 dans le milieu dans lequel vivent les oeufs ou les larves. 30) Procédé dtinhibition de la ponte des mouches adultes femelles, caractérisé en ce que l'on met les mouches au contact d'une quantité de citral empêchant la ponte à une concentration d'environ 0,2 % dans le milieu élicitant la réponse ovipositionnelle. 40) Procédé d'inhibition de l'alimentation des larves de mites, caractérisé en ce que l'on administre aux larves de 0,03 à 0,1 microlitre de citral par larve. 50) Procédé d'extermination des larves de moustiques, caractérisé en ce que l'on ajoute une dose léthale de citral à l'eau dans laquelle ils vivent. 60) Procédé d'extermination des nématodes pathogènes des plantes, caractérisé en ce que l'on met les nématodes au contact d'environ 0,02 ffi de citral dans le sol entourant les nématodes.