Комплексный препарат для борьбы с насекомыми-кератофагами и плесневыми грибами

Изобретение относится к области дезинсекции, дезинфекции и технологии сохранения кератинсодержащего сырья и изделий из него. Комплексный препарат для борьбы с насекомыми-кератофагами и плесневыми грибами содержит в качестве действующего вещества (мас.%) абамектин 0,5-2,0 и тетраметилендиэтилентетрамин (ТМДЭТА) 1,8-2,5, а также изопропиловый спирт 43,0-48,0, димексид 1,2-2,3, Твин-80 1,0-1,8 и пропиленгликоль до 100. Предлагаемый комплексный препарат для борьбы с насекомыми-кератофагами и плесневыми грибами имеет высокую эффективность защиты от насекомых-кератофагов и микроскопических грибов, характеризуется экологической безвредностью и низкой токсичностью для людей и животных. 7 пр., 1 табл.

 

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

Особенно опасными биоагентами, вызывающими существенные повреждения сырья, полуфабрикатов и готовых изделий животного происхождения (шерсти, кожи, меха, волос, щетины, пуха, пера и др.), являются насекомые-кератофаги, находящиеся в личиночной стадии развития (гусеницы моли и личинки кожееда). В тоже время, при хранении изделий и сырья животного происхождения возможно развитие на них плесневых грибов, в результате жизнедеятельности которых происходит снижение качества и порча кератинсодержащих продуктов. Все это наносит существенный экономический ущерб в промышленном и сельскохозяйственном производстве.

Вместе с тем, насекомые-кератофаги и микроскопические грибы опасны для музеев, хранящих уникальные кератиносодержащие экспонаты, а также для повседневного быта.

В связи с этим на современном этапе идет постоянный поиск высокоэффективных средств для борьбы с насекомыми-кератофагами и плесневыми грибами, позволяющим решить проблемы экологической безвредности, токсичности и аллергичности для человека, а также преодолеть резистентность у насекомых-вредителей и микроскопических грибов к длительно используемым инсектицидным и фунгицидным препаратам.

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: узкий спектр действия (неактивен против микроскопических грибов), 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 способ противогрибковой и антибактериальной обработки шкур с применением солей лантана или церия винилкарбоновой кислоты в количестве 0,02-1,25% в пересчете на оксид лантана или церия от массы необработанных шкур (Патент RU 2052507 С1, С14С 9/00, опубл. 20.01.1998).

Недостаток данного способа заключаются в малом сроке предохранения кожи от поражения плесенью и узконаправленном действии, т.е. метод неэффективен для борьбы с насекомыми-вредителями.

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 рН (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 концентраций ЧАС и неэффективность против плесневых грибов.

Задачей предлагаемого изобретения является конструирование эффективного и экологически безвредного инсектицидного и фунгицидного препарата для защиты от насекомых-кератофагов (личинок моли и кожеедов) и микроскопических грибов.

Технический результат от применения заявленного изобретения - повышение эффективности защиты от насекомых-кератофагов и микроскопических грибов за счет высокой инсектицидной и фунгицидной активности препарата, включающего в качестве действующего вещества (ДВ) синергетическую композицию из абамектина и тетраметилендиэтилентетрамина (ТМДЭТА), а также характеризующегося экологической безвредностью и относительно низкой токсичностью для людей и животных.

Технический результат изобретения достигается за счет качественного и количественного состава компонентов, входящих в состав препарата, который направлен на повышение и расширения спектра эффективности и создание экологически безвредного средства.

Абамектин, входящий в состав препарата относится к высокоактивным инсектоакарицидным субстанциям из группы макроциклических лактонов, механизм действия которых заключается в регуляции величины тока ионов хлора через мембраны мышечных и нервных клеток паразита. Мишенью являются глютамат-чувствительные хлорные каналы, а также рецепторы гамма-аминомасляной кислоты. Нарушение тока ионов хлора приводит к дезорганизации процесса передачи нервных импульсов и, как следствие, параличу и гибели паразита.

Тетраметилендиэтилентетрамина (ТМДЭТА) обладает широким спектром дезинфицирующей активности в отношении грамотрицательных и грамположительных бактерий, вирусов и грибов (дрожжи, плесени).

На основе анализа опубликований научной и патентной информации Заявитель приходит к выводу, что не известны средства аналогичного назначения, в которых была бы раскрыта совокупность признаков предлагаемого технического решения. Отсюда, заявляемое изобретение, несомненно, отвечает требованиям условий патентоспособности.

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

абамектин	0,5-2,0;
тетраметилендиэтилентетрамин	(ТМДЭТА) 1,8-2,5
спирт изопропиловый	43,0-48,0;
димексид	1,2-2,3;
Твин-80	1,0-1,8;
1,2-пропиленгликоль	до 100.

Реализация предложения демонстрируется следующими конкретными примерами.

Пример 1. Составляют композицию, содержащую 1,5% абамектина, 2,0% ТМДЭТА, 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 (10x10 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 экспериментов 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 50-60% -й и 0-45% -й, соответственно, биоцидный эффект.

Пример 3. Составляют композицию, как в примере 1, но содержащую 0,5% абамектина. 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 4. Составляют композицию, как в примере 1, но содержащую 2,0% абамектина. Далее все операции осуществляют как в примере 1и 2.

Инсектицидная активность препарата при разбавлении в 1000, 3000, 5000 раз составляет 100%, 80-100% и 65-70% соответственно.

Пример 5. 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 60-75%.

Пример 6. Все операции осуществляют как в примере 5, 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 60-100% против личинок моли и 30-60%. При разбавлении в 5000 раз биоцидный эффект составил в отношении гусениц моли 20-55% и личинок кожееда 10-30%.

Пример 7. Составляют композицию препарата как в примере 1 и проводят серию испытаний по оценке фунгицидных свойств средства при разбавлении в 1000 раз на небольших образцах бычьей кожи, обсемененных клетками микробов в количестве 1 × 10⁵ клеток на см² шкуры. Далее полученный обсемененный образец помещают в среду агара, заливаемую в чашку Петри, и обсеменяют суспензией соответствующей микробной плесени. Затем систему устанавливают в инкубатор при 30°С в термостатический сушильный шкаф и проводят наблюдение за развитием плесени на шкуре и среде агара.

Согласно данным (таблица 1), полученным в результате эксперимента, установлен 100% фунгицидный эффект препарата в отношении микроскопических грибов.

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

абамектин	1,5;
тетраметилендиэтилентетрамина (ТМДЭТА)	2,0;
изопропиловый спирт	44,0;
димексид	1,7;
Твин-80	1,5;
1,2-пропиленгликоль	до 100.

Эта рецептура при разбавлении в 1000 раз обеспечивает максимальный биоцидный эффект против насекомых - кератофагов и микробной плесени. Рецептуры, содержащие 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 комплексного препарата при применении его против гусениц моли, личинок кожеедов и микроскопических грибов (леечная плесень (aspergillus niger), пенициллиум (penicillium femiculosum), ризопус нигриканус (rhisopus nigricans), триходерма вириди (trichoderma viride) и др.). При низких концентрациях ДВ средство обладает высокой энтомологической и фунгицидной активностью, обусловленной механизмом действия синергетической композиции, содержащейся в качестве активного начала препарата.

Кроме того, одним из главных достоинств 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 и микроскопических грибов за счет высокой инсектицидной и фунгицидной 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 2251844С1, 20.05.2005.

4. Патент RU 2052507 С1, 20.016.1996.

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.

Комплексный препарат для борьбы с насекомыми-кератофагами и плесневыми грибами, содержащий инсектицидное и антимикробное действующие вещества и вспомогательные компоненты, отличающийся тем, что в качестве инсектицидного действующего вещества содержит абамектин, а в качестве антимикробного действующего вещества - тетраметилендиэтилентетрамин, при этом вспомогательными компонентами являются изопропиловый спирт, димексид, Твин-80 и 1,2-пропиленгликоль при следующем соотношении исходных компонентов, мас. %:

абамектин	0,5-2,0;
тетраметилендиэтилентетрамин (ТМДЭТА)	1,8-2,5;
спирт изопропиловый	43,0-48,0;
димексид	1,2-2,3;
Твин-80	1,0-1,8;
1,2-пропиленгликоль	до 100.