КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ОТПУГИВАНИЯ НАСЕКОМЫХ
COMPOSITION FOR INSECT REPELLENT

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0001] Настоящее изобретение относится к композиции для отпугивания насекомых и, в частности, к композиции, включающей различные компоненты в рецептуре, обладающей свойствами отпугивания насекомых.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] Насекомые выполняют ценные функции, включая, но не ограничиваясь этим, опыление растений, являются источником пищи и выполняют другие положительные функции. Однако некоторые насекомые имеют нежелательные эффекты, которые включают, помимо прочего, ношение и перенос болезней, а также доставляют неудобства, например, кусающие насекомые. Например, клещи и комары переносят заболевания, поражающие животных и человека.
[0003] Комары являются причиной большинства заболеваний человека: в среднем 500 миллионов случаев заболеваний ежегодно приводят к трем миллионам смертей. Девяносто процентов этих случаев происходит только в Африке, а 2,5 миллиарда человек во всем мире подвержены риску. Женщины особенно подвержены риску из-за повышенной привлекательности для хищных комаров из-за повышенной щелочности их кожи.
[0004] Кроме того, болезни, переносимые комарами, представляют собой одну из самых смертельных угроз для населения. Следует разработать стратегии предотвращения болезней, переносимых комарами, поскольку риск этих заболеваний будет постепенно увеличиваться по мере распространения естественных мест обитания комаров из-за глобального потепления. В настоящее время в мире насчитывается около 10 миллионов видов насекомых. Было установлено, что 10000 из них активно питаются кровью, а количество тех, кто питается кровью людей, составляет около 100. У насекомых, которые нападают на людей, должно быть развито множество чувствительных сетей хеморецепторов, которые работают в определенной координации, чтобы найти добычу.
[0005] В настоящее время лучшими существующими стратегиями защиты от комаров для человека являются N,N-диэтилметатолуамид (ДЭТА), этилбутилацетиламинопропионат (торговое название IR3535) и пикаридин. Хотя эти химические вещества эффективны, у них нет серьезных ограничений, которые пытается решить настоящее изобретение. ДЭТА, этилбутилацетиламинопропионат и пикаридин эффективны в том смысле, что они стимулируют ключевой рецептор хемосенсорного массива комара, вызывая отпугивающую реакцию. Этот первичный рецептор называется Or47a и Or83b ДЭТА-подобным рецептором. Воздействие на этот рецептор с помощью ДЭТА, этилбутилацетиламинопропионата или пикаридина оказывается собственным ограничением, при котором он действует только на этот рецептор. Эта стратегия служит только для создания единственного метода отпугивания комаров или хищных насекомых. Комар все еще может использовать другие хемосенсорные рецепторы, чтобы найти добычу, что делает ДЭТА рецептор неэффективным.
[0006] Общепризнанно, что использование растительных экстрактов для отпугивания комаров имеет ограничения из-за токсического действия некоторых химических веществ, которые они содержат в определенных количествах. Токсическое действие большинства ароматизаторов или масел, отпугивающих комаров, имеет ограниченную эффективность из-за присутствия в них других токсичных химических веществ. Ниже приводится список примеров популярных ароматизаторов/масел для отпугивания комаров и их токсического действия; анис (Pimpinella anisum) является канцерогенным из-за метилэвгенола, базилик (Ocimum sp) является канцерогенным из-за метилэвгенола, бергамот (Citrus bergamia) является фототоксичным раздражителем кожи из-за d-лимонена, каепут (Melaleuca alternifolia) является фототоксичным раздражителем кожи из-за метилэвгенола, цитронелла (Cymbopogon nardus) является раздражителем кожи из-за метилэвгенола и цитраля, цитрусовое масло (Citrus sp) является фототоксичным раздражителем кожи из-за бергаптена и d-лимонена, гвоздика (Syzygium aromaticum) является раздражителем кожи из-за метилэвгенола, лимонный куст (Lippia javanica) является раздражителем кожи из-за цитраля, герань (Pelargonium graveoiens) является раздражителем кожи из-за цитраля, имбирь (Zinziber sp) является раздражителем кожи из-за цитраля, сосна Маккуори (Langarostrobus franklini) является раздражителем кожи из-за метилэвгенола, лемонграсс (Cympogon cintratus) является раздражителем кожи из-за цитраля, лайм (Citrus aurantifolia) является фототоксическим раздражителем кожи из-за d-лимонена, лицея (Litsea cubebia) является раздражителем кожи из-за цитраля, бархатцы (Tagates minuta) являются фототоксичными, полынь (Chenopodium ambrosiodes) является гепатотоксичной, мята (Mentha piperata) является раздражителем кожи из-за транс-2-гексанола, мускатный орех (Myristica fragrans) является раздражителем кожи из-за метилэвгенола, пальмароза (Cymbopogon martini) является канцерогенной из-за метилфарнезола, мята болотная (Mentyl pulegium) является токсичной, сосна (Pinus sylvestris) является фототоксичной, розмарин (Rosemarinus officinalis) является раздражителем кожи из-за метилэвгенола, рута (Ruta chalepensis) является фототоксичной из-за псоралена, тимьян (Thymus vulgaris) является раздражителем кожи из-за транс-2-гексанола, виола (viola odorata) является раздражителем кожи из-за транс-2-гексанола.
[0007] Ароматические масла, такие как цитронелла, розмарин и эвкалипт, использовались для отпугивания насекомых в течение тысяч лет. Эти ароматические масла состоят из ЛОС (летучих органических соединений), вырабатываемых цветами и плодами. Эти масла собираются в виде экстрактов из соответствующих источников и с технической точки зрения описываются как аккорд. Аккорд - это набор химических веществ, сгруппированных вместе для создания определенного запаха. Эти аккорды могут быть воспроизведены парфюмерами для создания конкретных ароматов и состоят из верхней, средней и базовой ноты. Летучесть этих компонентов наиболее высока в верхней ноте, несколько изменчива в средней ноте и наименее изменчива в базовой ноте.
[0008] Было установлено, что в случае цитронеллы масло, обнаруженное во многих ботанических источниках и известное своей репеллентной активностью, состоит из нескольких смесей масел. Было обнаружено, что аккорд, составляющий аромат, состоит из суб-масел, обладающих репеллентными факторами, и других суб-масел, не являющихся репеллентными.
[0009] Например, цитронелла содержит 18-20% гераниола, 9-11% лимонена, 7-11% метилизоэвгенола, 6-8% цитронеллола и 5-15% цитронеллаля. Интересно отметить, что только масла гераниола, лимонена и цитронеллы обладают репеллентными свойствами, в то время как остальные масла в аккорде предназначены для других целей, таких как защита или привлечение.
[0010] То же самое относится и к эвкалиптовому маслу, которое состоит на 60-80% из цинеолового масла, а остальные 40-20% составляют микроэлементы. Остальные следовые масла представляют собой альфа-пинен 9%, бета-пинен 1,5%, альфа-фелландрен 1,5%, дельта-лимонен 12%, 1,8-цинеол 70%, камфору 0,1% и сабинен 0,3%.
[0011] Проведенные исследования показывают, что ароматические аккорды в большинстве масел, отпугивающих насекомых (например, комаров), лишь частично отвечают за отпугивание насекомых, а остальная часть ароматических масел используется в качестве аттрактантов насекомых для опыления или действует, чтобы сигнализировать о характеристиках состояния, таких как защитные феромоны, находящихся поблизости растений или аналогичных объектов.
[0012] Например, душистый аромат обычного томата является отличным примером. Клеточные структуры листьев состоят из гландулярных трихом, которые содержат кристаллы и масла в своих бульбообразных отделах. Эти структуры содержат масла, которые отвечают за несколько биологических функций, включая защиту растений. Химическими составляющими листа томата являются томатин, (Z)-3-гексеналь, (Е)-2-гексеналь, эвгенол, 1,8-цинеол, кариофиллен, b-фелландрен, гумулен, линалоол. Каждое химическое вещество томата имеет либо специфическую функцию, либо синергетическую функцию. В случае с ароматом томата исследования показали, что томатин является защитным противомембранным химическим веществом, которое используется для предотвращения образования биопленки атакующих улиток, бактерий или грибков, (Z)-гексеналь участвует в заживлении ран, поскольку обладает антимикробной способностью, ингибируя передачу сигналов JA от вторгающихся бактерий и грибков. (Е)-2-гексеналь, хотя и похож на (Z)-3-гексеналь, действует как аттрактант для полезных хищных насекомых. Химическое вещество b-фелландрен представляет собой химический аттрактант, известный тем, что привлекает паразитирующих хищных клещей к месту повреждения. Таким образом, химические вещества эвгенол, 1,8-цинеол, кариофиллен, гумулен и линалоол остаются единственными химическими веществами томатного ароматного аккорда, ответственными за отпугивание насекомых.
[0013] Еще одним ключевым недостатком использования натуральных ботанических экстрактов растений с известными свойствами отпугивания комаров является то, что некоторые из химических компонентов, входящих в состав аккорда, фактически являются химическими аттрактантами для комаров. Это хорошо видно по химическому аккорду известного экстракта-репеллента от комаров, кедрового масла, содержащего цедрол, изолонгифолен и дегидронеолингифолен. Хорошо известно, что цикл репликации болезней, переносимых комарами, представляет собой одну из самых серьезных биологических угроз человечеству. Все вирусы, поражающие человека, имеют уникальный, но похожий цикл. Хорошим примером может служить цикл заражения малярией. Цикл начинается с того, что зараженный малярией комар кусает и заражает человека-хозяина. Затем малярийный паразит растет и ждет в человеке-хозяине, пока следующий комар не укусит хозяина. Затем паразит перемещается от хозяина к комару, где он также заражается. Цикл повторяется, когда малярийный паразит перемещается между двумя хозяевами - человеком и комаром. Важно рассмотреть, что малярийный паразит эволюционировал и стал испускать химический сигнал, который «сообщает» комару, что он должен прийти и забрать паразита. Приближаясь к зрелости внутри человека-хозяина, паразит начинает выделять химические сигнатуры, которые привлекают комаров к зараженному человеку-хозяину.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0014] Настоящее изобретение относится к различным композициям, которые представляют собой составы, включающие несколько компонентов. Эти компоненты вместе, а также в сочетании с существующими обычными, существующими отпугивающими средствами (репеллентами), такими как (ДЭТА), пикаридин, этилбутилацетиламинопропионат (торговое название IR3535) и другими известными репеллентами от комаров, обеспечивают композиции, которые обладают усиленным синергетическим эффектом с точки зрения свойств отпугивания насекомых по сравнению с этими компонентами по отдельности. Существующие репелленты от комаров воздействуют только на вкусовые рецепторы насекомых. В настоящей композиции используется многорецепторный подход путем нацеливания на ионотропные, вкусовые и обонятельные рецепторы насекомых для обеспечения синергетического действия для отпугивания насекомых, а также для подавления способности насекомых обнаруживать и искать добычу.
[0015] Некоторые компоненты содержатся в ботанических растениях. Кроме того, некоторые из компонентов или составных частей представляют собой ароматические вещества, производимые растениями, и такие растения могут содержать множество других химических веществ, обладающих свойствами, которые могут иметь или не иметь свойств отпугивания насекомых. К ним относятся хемосенсорные сигналы для защиты, привлечения, заживления и т.д. Улучшенный репеллент от комаров может быть усилен путем составления репеллентов, которые включают только активные химические вещества репеллентов из широкого спектра ароматов репеллентов от комаров. Такой состав будет лучше, поскольку он будет содержать ключевые химические хемосенсорные ингибиторы для ингибирования Or47a и Or83b ДЭТА рецептора, AgOr65 белкового рецептора, срА рецептора углекислого газа и человеческого специфического AeegOr4 или AaegOr103 сулькатонового рецептора. Композиция может быть получена путем критического анализа и экстраполяции этих специфических соединений, специфических для хеморецепторов, всех растительных ароматизаторов, о которых известно, что они обладают репеллентными свойствами против комаров или насекомых.
[0016] В дополнение к превосходным репеллентным свойствам, составы настоящей композиции безопасны для людей и животных.
[0017] Некоторые композиции по настоящему изобретению направлены на более полезную стратегию: комплексный состав, который может ингибировать весь хемосенсорный пакет комаров. Он может включать AgOr65 белковый рецептор, срА рецептор углекислого газа и AaegOr4 или Aaeg103 рецептор, который чувствителен к сулькатону, который выделяется исключительно человеческими хозяевами.
[0018] Настоящее изобретение, в одной форме, относится к следующей композиции, в массовых процентах:
10-20% 2,6-диметил-7-октен-2-ола;
0,1-5% 2,6-октадиеналя, 3,7-диметил-;
1-10% бензилбензоата;
0,01-2% цитраля;
1-10% гексаметилинданопирана;
10-40% лавандового масла;
20-50% аргентинского лимонного масла;
5-15% мексиканского дистиллированного масла лайма;
0,01-3% лимонена и
5-15% розмаринового масла.
Необязательно композиция может содержать 0,1-10% спирта, такого как этанол, изопропанол и метанол.
[0019] Настоящее изобретение, в другой форме, относится к следующей композиции, в массовых процентах:
10-20% 2,6-диметил-7-октен-2-ола;
0,1-5% 2,6-октадиеналя, 3,7-диметил-;
1-10% бензилбензоата;
0,01-2% цитраля;
1- 10% гексаметилинданопирана;
10-40% лавандового масла;
20-50% аргентинского лимонного масла;
5-15% мексиканского дистиллированного масла лайма;
0,01-3% лимонена;
5-15% розмаринового масла; и
0,1-10% активного ингредиента репеллента от насекомых, выбранного из группы, состоящей из N,N-диэтилметатолуамида (ДЭТА),
этилбутилацетиламинопропионата и пикаридина.
Необязательно композиция может содержать 0,1-10% спирта, такого как этанол, изопропанол и метанол.
[0020] Настоящее изобретение, в другой форме, относится к следующей композиции массовых процентах:
12-18% 2,6-диметил-7-октен-2-ола;
0,1-1% 2,6-октадиеналя, 3,7-диметил-;
2- 5% - бензилбензоата;
0,01-1% цитраля;
2-5% - гексаметилинданопирана;
25-30% лавандового масла;
30-40% аргентинского лимонного масла;
5-10% мексиканского дистиллированного масла лайма;
0,01-0,1% лимонена;
5-10% розмаринового масла, и
необязательно, 0,1-10% активного ингредиента репеллента от насекомых, выбранного из группы, состоящей из N,N-диэтилметатолуамида (ДЭТА), этилбутилацетиламинопропионата и пикаридина.
Необязательно композиция может содержать 0,1-10% спирта, такого как этанол, изопропанол и метанол.
[0021] Настоящее изобретение, в другой его форме, относится к способу отпугивания насекомых с использованием следующей композиции, в массовых процентах:
10-20% 2,6-диметил-7-октен-2-ола;
0,1-5% 2,6-октадиеналя, 3,7-диметил-;
1-10% бензилбензоата;
0,01-2% цитраля;
1-10% гексаметилинданопирана;
10-40% лавандового масла;
20-50% аргентинского лимонного масла;
5-15% мексиканского дистиллированного масла лайма;
0,01-3% лимонена;
5-15% розмаринового масла, и
необязательно, 0,1-10% активного ингредиента репеллента от насекомых, выбранного из группы, состоящей из N,N-диэтилметатолуамида (ДЭТА), этилбутилацетиламинопропионата и пикаридина.
Необязательно композиция может содержать 0,1-10% спирта, такого как этанол, изопропанол и метанол.
[0022] В еще одной его форме способ отпугивания насекомых включает применение следующей композиции, содержащей, в массовых процентах:
12-18% 2,6-диметил-7-октен-2-ола;
0,1-1% 2,6-октадиеналя, 3,7-диметил-;
2-5% - бензилбензоата;
0,01-1% цитраля;
2-5% - гексаметилинданопирана;
25-30% лавандового масла;
30-40% аргентинского лимонного масла;
5-10% мексиканского дистиллированного масла лайма;
0,01-0,1% лимонена;
5-10% розмаринового масла, и
необязательно, 0,1-10% активного ингредиента репеллента от насекомых, выбранного из группы, состоящей из N,N-диэтилметатолуамида (ДЭТА), этилбутилацетиламинопропионата и пикаридина.
Необязательно композиция может содержать 0,1-10% спирта, такого как этанол, изопропанол и метанол.
[0023] Композицию можно приготовить в виде твердого вещества, жидкости, такой как масло или лосьон, и т.д. Композицию можно применять путем местного нанесения композиции на индивидуума (человека или животного), путем распыления композиции на индивидуума или в среде, в которой требуется отпугнуть насекомых, путем сжигания композиции и т.д.
[0024] Преимущества настоящей композиции и способа включают, но не ограничиваются этим, более эффективное средство отпугивания насекомых, включая комаров, чем обычные композиции.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0025] Композиция по настоящему изобретению действует как репеллент от насекомых, включая комаров. Механизм действия настоящего изобретения варьируется в зависимости от конкретных компонентов композиции. Композиция включает такие компоненты, как ароматические вещества, которые воздействуют на обонятельные сенсорные нейроны насекомого. Другие компоненты в настоящей композиции воздействуют на другие органы чувств насекомого.
[0026] В одном предпочтительном варианте настоящая композиция обеспечивает превосходный репеллент от насекомых, который фокусируется на репеллентных факторах, избегая ограничений токсичности для людей, животных или других живых существ, включая растения, от которых требуется отпугивать насекомых.
[0027] Говоря конкретно о том, как различные составы настоящей композиции воздействуют на насекомых и в частности на комаров, каждый обонятельный сенсорный нейрон комара экспрессирует один рецептор ароматического вещества, который распознает специфические структурные особенности или эпитопы в молекулах ароматического вещества. Аксоны нейронов, экспрессирующих один и тот же рецептор, сходятся в одном клубочке. Следовательно, конкретное ароматическое вещество может иметь структурные особенности, распознаваемые обонятельными рецепторами Or83b, Or47a, Or4, Or103 и срА, активирующими соответствующие клубочки. Другое ароматическое вещество может иметь другие эпитопы и может активировать альтернативные рецепторы. Ароматические вещества третьего типа могут иметь совершенно другие эпитопы и одновременно активировать несколько рецепторов. Следовательно, рецептор ароматического вещества и соответствующий ему клубочек могут активироваться несколькими различными ароматическими веществами, но каждое ароматическое вещество, вероятно, вызывает уникальную модель активации клубочков. Эта модель представляет собой специфическую для ароматического вещества нейронную модель, которую использует комар для поиска добычи.
[0028] Один аспект настоящей композиции фокусируется на особых компонентах или составных частях, которые ингибируют эти обонятельные рецепторы либо специфически, либо универсально, чтобы эффективно «ослепить» насекомое (например, комара) в отношении человеческой жертвы. Эта стратегия позволяет выбрать определенные компоненты и соответствующие концентрации для включения в составы настоящей композиции, достаточные для получения репеллента от насекомых, обладающего синергетическими, превосходными свойствами отпугивания насекомых по сравнению со свойствами ДЭТА, IR3535 или пикаридина по отдельности, которые воздействуют только на отдельные рецепторы.
[0029] В соответствии с другим аспектом настоящей композиции, композиция может быть составлена таким образом, чтобы сделать индивидуума, на которого наносится композиция, «экранированным» по отношению к насекомым, таким как, но не ограничиваясь ими, комары или другие кусающие насекомые, путем ингибирования белковых рецепторов, обнаруживающих запах тела человека или животного. Эти специализированные рецепторы обнаруживают специфические белки запахов тела, излучаемых человеком. Эти запахи - сулькатон и молочная кислота. Антенны комаров имеют специализированные рецепторы (AaegOr4, AaegOr65 и AaegOr103), которые детектируют запахи человеческого тела, сулькатон и молочную кислоту, которые являются специфичными для обнаружения человеческой добычи. Всем этим рецепторам требуется функция изоферментов Р450, чтобы рецепторы обнаруживали эти специфические для человека ароматические вещества. Было бы уникальной стратегией включить ключевые химические вещества в репеллент, который в достаточной степени ингибирует функцию рецепторов AaegOr4, AaegOr65 и AaegOr103. Успешная деактивация этих ключевых рецепторов посредством ингибирования изофермента Р450 сделает комара слепым к присутствию человека-хозяина. Соответственно, некоторые составы настоящей композиции включают компоненты, предназначенные для ослепления рецепторов сулькатона и молочной кислоты комаров путем инактивации изоферментов Р450 нативного рецептора.
ПРИМЕРЫ
[0030] Ниже приведены примеры составов и применений настоящей композиции.
[0031] Пример 1
[0032] Рецептура 1 - Композиция с рецептурой 1 содержит следующие компоненты в массовых процентах:
1. 2,6-диметил-7-октен-2-ол
14,20%
2. 2,6-октадиеналь, 3,7-диметил
0,44%
3. этанол
0,15%
4. бензилбензоат
3,55%
5. цитраль
0,06%
6. гексаметилинданопиран
3,55%
7. лавандовое масло
28,80%
8. аргентинское лимонное масло
35,00%
9. мексиканское дистиллированное масло лайма
7,10%
10. лимонен
0,06%
11. розмариновое масло
7,10%
ЭКСПЕРИМЕНТЫ
[0033] В Таблице 1 (ниже) продемонстрирована репеллентность Рецептуры 1 в отношении ингибирования как посадки, так и зондирования (пищевого поведения) комаров.
[0034] Для тестирования жидких испытуемых веществ в качестве аналога кожи использовали коллагеновые мембраны. Коллагеновые мембраны увлажняли водой, а поверхность сушили перед нанесением, чтобы обеспечить текстуру и консистенцию, которые похожи на кожу человека. Нанесение проводили с коллагеновыми мембранами, хорошо встряхивая испытуемые вещества, затем нанося испытуемое вещество на мембраны до намокания, а затем осторожно втирая испытуемое вещество в мембраны.
[0035] Мембраны помещали поверх увлажненных водой бумажных полотенец (слегка увлажненных) для сохранения консистенции, похожей на кожу, за счет предотвращения полной потери влаги из мембран при старении. Мембраны помещали на бумажные полотенца необработанной стороной в контакте с бумажными полотенцами и на бумажные полотенца добавляли воду по мере необходимости для поддержания влажности во время процесса старения. Каждое испытуемое вещество оценивали через 1 и 2 часа после нанесения. Каждая оценка состояла из двух (2) повторов для каждого периода.
[0036] Двадцать пять (25) самок комаров выпускали в клетку размером 1×1 дюйм и содержали без пищи в течение по меньшей мере 2 часов перед тестированием. Клетка имела деревянную крышку размером 1×1 дюйм в верхней части клетки и съемную секцию размером примерно 2,5×6 дюймов в центре. Секция была съемной, чтобы обеспечить отверстие в верхней части клетки для размещения тестовой поверхности и для того, чтобы комары могли попытаться питаться на руке испытуемого над тестовой поверхностью. На верхнюю сторону тестовой поверхности помещали сетку, чтобы предотвратить прямой контакт тестовой поверхности с рукой испытуемого, а поверх верхней крышки помещали одноразовые деревянные прокладки, чтобы приподнять руку испытуемого над тестируемым веществом и предотвратить возможность питания комаров на испытуемом субъекте.
[0037] Оценку необработанной поверхности перед обработкой проводили перед тестированием обработанной тестовой поверхности путем подсчета количества комаров, которые садились и зондировали необработанную тестовую поверхность в течение 5-минутного периода времени. Обработанную поверхность оценивали таким же образом, как и необработанную поверхность и рассчитывали репеллентность путем сравнения количества посадок и зондирований во время оценки необработанной поверхности с количеством посадок и зондирований во время оценки обработанной поверхности. Исследование проводили с использованием двух разных испытуемых для каждого тестируемого вещества и периода.
[0038]
2
[0039] В качестве аналога кожи для тестирования жидких испытуемых веществ использовали коллагеновые мембраны. Коллагеновые мембраны увлажняли водой, а поверхность сушили перед нанесением, чтобы обеспечить текстуру и консистенцию, которые похожи на кожу человека. Нанесение на коллагеновые мембраны проводили при тщательном встряхивании испытуемых веществ, затем на мембраны наносили испытуемое вещество в количестве 1 г/600 см, а затем в мембраны осторожно втирали испытуемое вещество.
[0040] Мембраны, выбранные в качестве необработанных контролей, увлажняли водой, но не подвергали никакому другому нанесению. Мембраны помещали поверх увлажненных водой бумажных полотенец (слегка увлажненных) для сохранения консистенции, похожей на кожу, за счет предотвращения полной потери влаги из мембран при старении. Мембраны помещали на бумажные полотенца необработанной стороной в контакте с бумажными полотенцами и на бумажные полотенца добавляли воду по мере необходимости для поддержания влажности во время процесса старения. Испытуемые вещества оценивали через 6 и 8 часов после нанесения. Каждая оценка состояла из 4 повторов для контролей и 4 повторов для каждого испытуемого вещества за период.
[0041] Двадцать пять (25) самок комаров выпускали в клетку размером 1×1 дюйм и содержали без пищи в течение по меньшей мере 2 часов перед тестированием. Клетка имела деревянную крышку размером 1×1 дюйм в верхней части клетки и съемную секцию размером примерно 2,5×6 дюймов в центре. Секция была съемной, чтобы обеспечить отверстие в верхней части клетки для размещения тестовой поверхности и для того, чтобы комары могли попытаться питаться на руке испытуемого над тестовой поверхностью. На верхнюю сторону тестовой поверхности помещали сетку, чтобы предотвратить прямой контакт тестовой поверхности с рукой испытуемого, а поверх верхней крышки помещали одноразовые деревянные прокладки, чтобы приподнять руку испытуемого над тестируемым веществом и предотвратить возможность питания комаров на испытуемом субъекте. Оценку необработанной поверхности перед обработкой проводили перед тестированием обработанной тестовой поверхности путем подсчета количества комаров, которые садились и зондировали необработанную тестовую поверхность в течение 5-минутного периода времени. Обработанную поверхность оценивали таким же образом, как и необработанную поверхность и рассчитывали репеллентность путем сравнения количества посадок и зондирований во время оценки необработанной поверхности с количеством посадок и зондирований во время оценки обработанной поверхности. Исследование проводили с использованием двух разных испытуемых субъектов для каждого тестируемого вещества и периода.
[0042] Теперь будет ясно, что настоящая композиция в ее различных составах обеспечивает характеристики и преимущества, не обнаруженные в репеллентах от насекомых предшествующего уровня техники. Композиция по настоящему изобретению может быть составлена таким образом, чтобы она обладала сильными репеллентными свойствами при сохранении безопасности для людей и животных.
[0043] Кроме того, эта композиция может быть составлена таким образом, чтобы она обладала превосходными свойствами отпугивания комаров на основе ее компонентов, включая ароматические вещества, созданные путем отбора активных экстрактов, оказывающих влияние на многочисленные стратегии отпугивания хищных насекомых, таких как, но не ограничиваясь ими, комары, вши, клещи, блохи, мухи, постельные клопы и клещи.
[0044] Кроме того, настоящая композиция может быть оптимизирована путем выбора специфических компонентов в желаемых количествах для достижения желаемого свойства отпугивания насекомых на основе отпугивания желаемого насекомого и на основе выбранного желания защитить млекопитающих, включая людей и животных, от насекомых, включая жалящих насекомых.
[0045] Выбор желаемых компонентов для включения составов представленной композиции основан на ингибировании ключевых рецепторов насекомых, которые включают рецепторы комаров, для отпугивания комаров. Это может быть достигнуто синергически за счет ингибирования рецепторов к углекислому газу, рецепторов к запаху тела, ДЭТА-подобных рецепторов или дофаминовых рецепторов. Прогрессирующее ингибирование синаптической активации потенциалов в этих ключевых рецепторах приводит к тому, что насекомое считает человеческую цель нежелательной, и вызывает отвращение к питанию.
[0046] Кроме того, композиция может быть модифицирована таким образом, что при применении у людей человек становится «невидимым» или непривлекательным для насекомых, таких как комары, путем специального выбора особых изолятов, содержащих ароматическое вещество, связанное с ультрастимулирующими ключевыми рецепторами, используемыми комарами или другими насекомыми для выбора добычи.
[0047] В различных формах композиции по настоящему изобретению компоненты работают синергетически, воздействуя на известные ДЭТА рецепторы насекомого, такого как комар. Например, существуют два специфических ДЭТА рецептора Or83B и Or47a. Предполагаемая рецептура содержит линалоол, который, как известно, влияет на эти специфические рецепторы соответственно.
[0048] Кроме того, композиция по настоящему изобретению может быть составлена таким образом, чтобы ингибировать ключевые химические демаскирующие признаки, которые модулируют пищевое поведение комаров. Это приведет к снижению или контролю уровня заражения малярией, переносимой комарами. Известно, что малярийный паразит заставляет инфицированных людей выделять химические аттрактанты, привлекающие комаров (пинен и лимонен). Целью изобретения является использование α-пинена, или лимонена, или обоих в качестве химических «ослепляющих агентов» путем чрезмерной стимуляции сенсорных рецепторов комаров, которые обнаруживают эти химические вещества. Чрезмерная стимуляция этих ключевых рецепторов вызовет у хищных комаров избегающее поведение.
[0049] Кроме того, композиция может быть составлена со специфическими химическими компонентами, которые делают насекомое «слепым» для восприятия выделения углекислого газа животными и людьми-хозяевами. К рецепторам, в частности, относятся «вкусовые» рецепторы gr1, gr2 и gr3, включающие сенсорный кластер срА-рецепторов. Предполагается, что композиции будут содержать этилпируват, 7-бета-непаталактон, метилсалицилат либо по отдельности, либо в комбинации в качестве ингибиторов вкуса.
[0050] Композиция также может быть составлена таким образом, чтобы содержать определенные химические изоляты, которые «ослепляют» AaegOr4, AaegOr65 и AaegOr103 рецепторы насекомых путем дезактивации или ингибирования изоферментов Р450, содержащихся в рецепторе. Деактивация белок-специфических рецепторов не позволит комару почувствовать присутствие запахов сулькатона и молочной кислоты, производимых человеческими мишенями. Эти предполагаемые изоляты представляют собой мирцен, борнеол и пинен, которые активно дезактивируют специфические белковые рецепторы сулькатона и молочной кислоты комара путем прямого и пассивного ингибирования нативных нейрональных Р450 изоферментов рецепторов.
[0051] Альтернативно, настоящая композиция может быть составлена для предотвращения заражения малярией путем создания местного состава из растительных экстрактов, токсичных для малярийных спорозоитов (P. falciparum). Предполагается, что некоторые химические компоненты растительных экстрактов токсичны для малярийных спорозоитов и плазмодия. Кроме того, предполагается, что может быть достигнуто прямое уменьшение малярийной инфекции, поскольку хоботок комара вступает в контакт с этими растительными экстрактами в начале проникновения в организм хозяина.
[0052] В еще одном альтернативном варианте композиция по настоящему изобретению может быть составлена таким образом, чтобы она содержала химические вещества, которые ингибируют развитие заученного поведения комаров, чтобы избежать вызывающих отвращение свойств ДЭТА. Доказано, что комары могут обучаться поведению, которое обходит ДЭТА и снижает его эффективность. Было достоверно определено, что это заученное поведение является одним из ключевых факторов, снижающих эффективность ДЭТА. Задачей изобретения является включение в композицию для отпугивания комаров монотерпенов в качестве средства ингибирования потери эффективности ДЭТА за счет выработки толерантности. Композиция будет включать лимонен.
[0053] Кроме того, модификация компонентов в композиции по настоящему изобретению будет иметь эффект изменения характерного запаха полученной композиции, что в результате рутинных экспериментов и оптимизации приведет к тому, что репеллент от насекомых будет действовать как репеллент от желаемого насекомого или для конкретного применения или использования.