ИНСЕКТИЦИДНАЯ КОМПОЗИЦИЯ
INSECTICIDE COMPOSITION

Изобретение относится к инсектицидным композициям и может быть использовано для уничтожения насекомых-кератофагов, для обработки их потенциальных мест обитания и, таким образом, для защиты кератинсодержащих материалов, например шерсти, меха и изделий из них, от повреждений указанными насекомыми специализированными организациями, занимающимися дезинфекционной деятельностью, а также населением в быту.
Среди разнообразных агентов биоповреждений, оказывающих разрушающее воздействие на сырье, полуфабрикаты и готовые изделия животного происхождения, особенно опасны насекомые-кератофаги, находящиеся в личиночной стадии развития: гусеницы моли и личинки кожееда. Характер питания насекомых-кератофагов делает их присутствие чрезвычайно опасным для мест складирования не только мехового, кожевенного сырья, шерсти и готовых изделий из них, но и продовольственных товаров животного происхождения, для музеев, хранящих уникальные кератинсодержащие экспонаты, а также для повседневного быта. Для того чтобы размножение молей и кожеедов не достигло катастрофических размеров, необходимо правильное сочетание профилактических и истребительных мероприятий, проводимых с учетом их биологических особенностей. В настоящее время на рынке инсектицидов достаточно много препаратов с различными комбинациями действующих веществ, однако нет препарата, который был бы эффективным на всех этапах жизненного цикла насекомых-кератофагов. В связи с этим весьма актуальной является разработка средства эффективной защиты меха и изделий из него.
Известен пиретроид перметрин, который, как свидетельствуют данные литературы, является наиболее часто применяемым инсектицидом для борьбы с насекомыми-кератофагами.
Ближайшим аналогом заявляемого изобретения, выбранным в качестве прототипа, является инсектицидное средство «Москитол аэрозоль. Специальная защита от моли», которое внесено в реестр продукции, прошедшей государственную регистрацию в Российской Федерации, 25.06.2009 г. (http://fp.crc.ru/gosregfr/?oper=s&type=min&pdk=on&pril=on&text=%CC%EE%F1%EA%E8%F2%EE%EB+%E0%FD%F0%EE%E7%EE%EB%FC+%D1%EF%E5%F6%E8%E0%EB%FC%ED%E0%FF+%E7%E0%F9%E8%F2%E0+%EE%F2+%EC%EE%EB%E8+%EF%E5%F0%EC%E5%F2%F0%E8%ED). В указанном инсектицидном средстве перметрин использован в количестве 0,25%.
Недостатком известного инсектицидного средства является относительно невысокая эффективность и продолжительность защитного действия в отношении насекомых-кератофагов.
Задачей заявляемого изобретения является создание инсектицидной композиции, качественный и количественный состав которой обеспечит ее повышенную эффективность и пролонгированное действие в борьбе с насекомыми-кератофагами.
Поставленная задача решается тем, что разработана инсектицидная композиция, содержащая активное вещество перметрин, а также вспомогательные вещества, при этом композиция содержит активные вещества трансфлутрин и пирипроксифен при следующем соотношении компонентов, мас.%:
перметрин
0,1-2
трансфлутрин
0,05-2
пирипроксифен
0,05-2
вспомогательные вещества
остальное
Пиретроид трансфлутрин является инсектицидом, обладающим достаточно продолжительным действием и в 45 раз большей летучестью, чем перметрин, что позволяет ему лучше распределяться и проникать внутрь меха и меховых изделий. В ходе проведенных исследований было установлено, что опытные рецептуры инсектицидных средств в аэрозольной упаковке, содержащие трансфлутрин в концентрациях 0,05% и 0,25%, обеспечивали полную гибель личинок кожееда и гусениц платяной моли в течение 4 мес.
Пирипроксифен - инсектицид кишечного и контактного действия из группы аналогов ювенильного гормона (АЮГ). Его действие всесторонне изучено на многих видах насекомых, однако отсутствуют сведения об особенностях его влияния на насекомых-кератофагов. В ходе проведенных исследований было установлено замедленное инсектицидное действие пирипроксифена на личинок кожееда, так в концентрации 0,5% через 28 суток после обработки установлена 90%-ная смертность насекомых. При увеличении концентрации до 0,75% срок наступления гибели сократился до 21 суток.
Известно, что препараты группы АЮГ наиболее эффективны в том случае, если развитие личиночных стадий происходит в содержащей их среде. Наиболее выражено действие пирипроксифена при длительном нахождении личинок кожееда на обработанном пищевом субстрате. Метаморфоз насекомых при этом полностью нарушается, а также наблюдается постепенное отмирание личиночной стадии кожееда.
В ходе экспериментов было установлено замедление развития личинок кожееда и значительное снижение их массы по сравнению с контрольным вариантом (в 2,0-3,4 раза) (табл.1).
Таблица 1
Потеря массы личинками кожееда на мериносовой шерсти, обработанной пирипроксифеном
Концентрация ДВ, %
Средняя масса личинки, мг
до начала опыта
через 2 месяца эксперимента
0,05
6,75±0,03
4,48±0,09
0,15
5,09±0,08
3,01±0,09
0,25
3,48±0,02
2,48±0,08
Контроль
6,86±0,12
8,45±0,21
Результаты экспериментов свидетельствуют о наличии антифидантного действия пирипроксифена на личиночные стадии развития кожееда в течение 12 месяцев. Кроме того, при культивировании на шерсти, обработанной пирипроксифеном в концентрации 0,05%, через 14 суток зафиксирована 30%-ная смертность насекомых, к 28 суткам эксперимента смертность личинок составила 60%, а к 42 суткам была установлена 100% гибель насекомых. При повышении концентрации пирипроксифена до 0,15% гибель 10% насекомых зафиксирована уже через 7 суток, через 28 суток она составила 80%, а через 35 суток - достигла 100%.
Поскольку гибель личинок на отравленном пирипроксифеном субстрате происходила на 2-3 недели раньше, чем у полностью лишенных пищи насекомых (контроль), можно сделать предположение, что антифидантное действие сопровождается контактным инсектицидным действием.
Также было установлено, что в концентрациях 0,15%-0,25% пирипроксифен оказывает выраженное овицидное действие на яйца кожееда.
При снижении концентраций пирипроксифена до 0,05% наблюдали псевдоовицидное действие: личинки погибали после выхода из яйца или не могли покинуть оболочку яйца. Кроме того, была зафиксирована повышенная меланизация покровов у обработанных пирипроксифеном яиц и куколок кожееда, полученных из обработанных личинок.
Таким образом, пирипроксифен обладает отсроченным инсектицидным действием на личинок кожееда, выраженным овицидным и псевдоовицидным действием, что в совокупности приводит к прекращению развития и превращения насекомых и отсутствию выплода имаго.
На этикетках упаковок антимольных средств производители указывают, что препарат должен оставаться 100% эффективным в течение 12 месяцев. Однако в ходе экспериментов было установлено, что инсектициды, примененные каждый по отдельности, не обеспечивают защиту шерстяных изделий в течение указанного промежутка времени. Таким образом, использование трех действующих веществ, а именно перметрина, трансфлутрина, а также пирипроксифена, обеспечивает пролонгированное защитное действие заявляемой инсектицидной композиции, а также ее высокую эффективность.
Экспериментально было установлено, что соотношения компонентов в заявляемой композиции являются оптимальными для обеспечения ей необходимых свойств, быстрого действия и долгосрочного эффекта при ее использовании. Верхние границы диапазонов концентраций действующих веществ обусловлены необходимостью низкой токсичности композиции для ее применения населением в быту.
В предпочтительном варианте осуществления заявляемая композиция в качестве вспомогательного вещества содержит органический растворитель.
В еще одном предпочтительном варианте осуществления заявляемая композиция в качестве вспомогательных веществ содержит органический растворитель и пропеллент.
Таким образом, инсектицидную композицию можно использовать как в форме аэрозоля, так и в беспропеллентной аэрозольной упаковке, при этом нанесение раствора на защищаемую поверхность осуществляют путем его распыления.
Как пропеллентсодержащие, так и беспропеллентные инсектицидные композиции в качестве вспомогательного вещества также могут содержать вещества-синергисты, например пиперонилбутоксид, консерванты, антиоксиданты, отдушки, эфирные масла.
Заявленную инсектицидную композицию готовят следующим образом.
В сухую емкость 1 вносят рассчитанное количество органических растворителей, составляющее 95% от общего количества используемых для приготовления заявленной композиции веществ. При постоянном перемешивании в емкость 1 вносят рассчитанное количество пирипроксифена. В емкостях 2 и 3 плавят, соответственно, рассчитанные количества перметрина и трансфлутрина. При перемешивании в емкость 1 вводят расплавленные перметрин, затем трансфлутрин. Емкости 2 и 3 споласкивают оставшимся количеством органических растворителей, которое затем вносят в емкость 1. Также в емкость 1 могут быть добавлены отдушки, эфирные масла, синергисты, консерванты, антиоксиданты и другие вспомогательные вещества. Перемешивание продолжают до образования однородной массы. Аэрозольные баллоны наполняют приготовленным инсектицидным раствором, закрывают клапаном и заполняют газом-пропеллентом.
Проведены энтомологические испытания по сравнению эффективности и продолжительности защитного действия инсектицидной композиции на основе перметрина и инсектицидных композиций на основе перметрина, трансфлутрина и пирипроксифена. Опыты проводили в отношении гусениц платяной моли Tineola bisselliella (Humm, 1823) и личинок кожееда Attagenus smirnovi (Zhant. 1976) лабораторных культур ФБУН НИИДезинфектологии. В качестве объектов исследования использованы полуфабрикат каракуля и неаппретированное сукно (артикул 3907).
3
2
Эксперименты проводили в герметичных камерах объемом 1 м, снабженных вентиляционной системой, при температуре 22-25°C и относительной влажности не менее 65%. Для определения остаточного действия отложений аэрозоля в пяти точках дна камеры располагали тест-поверхности: неаппретированное сукно (артикул 3907) или полуфабрикат меха (каракуль) размером (10×10) см. Обработку проводили при норме расхода 20 г/м (до легкого увлажнения). В качестве контроля использовали аналогичные образцы, обработанные только основным растворителем, присутствующим в композиции. Обработанные образцы высушивали в течение 24 часов при комнатной температуре, помещали на них по 10 гусениц моли или личинок кожееда. Передвижение насекомых ограничивали с помощью экспозиметров Набокова-Ларюхиной. Продолжительность контакта с обработанными тестами - 72 часа. При учете фиксировали количество живых, парализованных и мертвых особей. В категорию пораженных входила сумма парализованных и мертвых особей, выраженная в %.
Хранение образцов обработанного сукна и мехового полуфабриката каракуля проводили в закрытых бумажных конвертах в термостате при повышенной температуре (40°C) (метод ускоренного старения) и при комнатной температуре. Согласно «Временной инструкции И-42-2-82 по проведению работ с целью определения сроков годности лекарственных средств на основе метода ускоренного старения / Утв. Минздрав СССР и Минмедпром 18.04.1983, приказ №430/224» коэффициент пересчета равен 4, т.е. хранение в течение 1 мес при 40°C равно 4 мес при 20°C. Данные, полученные при комнатной температуре и методом ускоренного старения, находились в полном соответствии между собой.
Результаты энтомологических испытаний по сравнению продолжительности остаточного инсектицидного действия композиций на основе перметрина и на основе перметрина, трансфлутрина и пирипроксифена в отношении личиночных стадий развития насекомых-кератофагов приведены в табл.2. Отметим, что именно гусеницы моли и личинки кожееда поедают кератинсодержащие материалы и наносят максимальный экономический ущерб. Как видно из табл.2, заявленная инсектицидная композиция существенно превосходит известное инсектицидное средство по эффективности и продолжительности инсектицидного действия (поражение гусениц моли и личинок кожееда).
Согласно ГОСТ 9.055-75 испытуемый образец считают устойчивым к повреждению молью, если средняя потеря массы материала за 14 суток при подсадке 10-ти гусениц моли не более: для камвольных тканей - 4 мг, для суконных тканей - 7 мг. В табл.3 приведены результаты испытаний устойчивости сукна (артикул 3907), обработанного композициями на основе перметрина, на основе пирипроксифена и на основе перметрина, трансфлутрина и пирипроксифена в отношении повреждения гусеницами моли. Как видно из приведенных данных, заявленная инсектицидная композиция существенно превосходит известное инсектицидное средство по устойчивости защищаемого объекта к повреждениям гусеницами моли, причем эта устойчивость во многом определяется антифидантными свойствами пирипроксифена (композиция №3, табл.3).
Таблица 2
Продолжительность остаточного действия инсектицидных композиций в аэрозольной упаковке в отношении личиночных стадий развития насекомых-кератофагов (метод ускоренного старения при 40°C)
Инсектицидная композиция
Состав
Вид насекомых/объект
Поражено насекомых, % (парализованные + мертвые) через … мес. хранения при 40°C
0*
4**
8**
12**
16**
прототип
Перметрин 0,25%
кожеед/сукно
100
100
90,1±0,9
50,0±0,6
30±0,5
моль/сукно
100
100
95,0±0,9
80,0±0,3
50,0±0,9
кожеед/каракуль
100
100
90,0±0,8
50,0±0,8
30,0±0,5
моль/каракуль
100
100
90,0±0,8
70,0±0,4
40,0±0,6
Композиция №1
Перметрин 0,25% Трансфлутрин 0,05% Пирипроксифен 0,05%
кожеед/сукно
100
100
100
60,0±0,8
35,0±0,2
моль/сукно
100
100
100
70,0±0,5
50,0±0,2
кожеед/каракуль
100
100
100
60,0±0,1
40,0±0,43
моль/каракуль
100
100
100
70,0±0,6
50,0±0,28
Композиция №2
Перметрин 0,5% Трансфлутрин 0,25% Пирипроксифен 0,20%
кожеед/сукно
100
100
100
100
100
моль/сукно
100
100
100
100
100
кожеед/каракуль
100
100
100
100
90,0±0,8
моль/каракуль
100
100
100
100
90,0±0,9
Примечание: *) через 3 суток после обработки материала; **) сроки хранения приведены в пересчете на хранение при комнатной температуре
Таблица 3
Устойчивость сукна (артикул 3907), обработанного композициями на основе перметрина, на основе пирипроксифена и на основе перметрина, трансфлутрина и пирипроксифена в отношении повреждения насекомыми-кератофагами
Инсектицидная композиция
Состав
Вид насекомых/объект
Изъеденность объекта при проживании на нем в течение 14 суток 10-ти гусениц моли (мг/10 особей ГОСТ 9.055-75) и масса экскрементов кожееда (мг/особь нормы IWTO) при контакте с объектом, хранившимся … мес.
3
6
9
12
16
прототип
Перметрин 0,25%
кожеед/сукно
0
0
0,50±0,06
1,10±0,08
1,9±0,1
моль/сукно
0
0
1,60±0,08
7,3±0,4
18,2±0,8
Композиция №1
Перметрин 0,25%, Трансфлутрин 0,05%, Пирипроксифен 0,05%
кожеед/сукно
0
0
0
0,10±0,01
0,60±0,07
моль/сукно
0
0
0
5,7±0,3
10,2±0,6
Композиция №2
Перметрин 0,5%, Трансфлутрин 0,25%, Пирипроксифен 0,20%
кожеед/сукно
0
0
0
0
0
моль/сукно
0
0
0
0
0
Композиция №3
Пирипроксифен 0,20%
кожеед/сукно
0
0
0
0
0
моль/сукно
0
0
0
0
0
Контроль №1
растворитель
кожеед/сукно
2,3±0,1
2,1±0,1
2,5±0,1
2,2±0,1
2,4±0,1
Контроль №2
растворитель
моль/сукно
30,3±0,8
31,5±0,8
28,0±0,9
27,7±0,7
30,8±0,8
Согласно нормам IWTO (IWTO. Method of test and assessment for proofness of wool fabrics against the black carpet beetle Attagenus piceus (Oliv.) // IWTO Technical Committee. - 1964. - P.1-25) испытуемый образец считают устойчивым к повреждению кожеедом, если за 14 суток после подсадки личинок кожееда масса их экскрементов составляет не более 0,5 мг/особь. В табл.3 приведены результаты испытаний устойчивости сукна (артикул 3907), обработанного композициями на основе перметрина, на основе пирипроксифена и на основе перметрина, трансфлутрина и пирипроксифена в отношении повреждения личинками кожееда. Как видно из приведенных данных, заявленная инсектицидная композиция существенно превосходит известное инсектицидное средство по устойчивости защищаемого объекта к повреждениям личинками кожееда, причем эта устойчивость во многом определяется антифидантными свойствами пирипроксифена (композиция №3, табл.3).
На основании результатов энтомологических испытаний можно сделать вывод о том, что заявляемая инсектицидная композиция существенно превосходит известное инсектицидное средство по эффективности и продолжительности инсектицидного действия. После обработки заявляемой инсектицидной композицией кератинсодержащих материалов их устойчивость к повреждениям молью и кожеедом существенно возрастает по сравнению с известным инсектицидным средством.
Таким образом, заявляемое изобретение представляет собой инсектицидную композицию, качественный и количественный состав которой обеспечивает ее повышенную эффективность и пролонгированное действие в борьбе с насекомыми-кератофагами.