殺虫剤の開発

Jun 09, 2023

寄生虫とベクター 16 巻、記事番号: 122 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

殺虫剤処理された布地を使用した個人の保護対策は、吸血性昆虫による刺咬を防ぐための最も効果的な戦略の 1 つです。 多くの国が、個人レベルで布地をピレスロイドで処理することに成功しています。

現在の研究では、新しい組み合わせの殺虫剤、アルファ-シペルメトリン (ACP) とデルタメトリン (DET) が、ポリエステルと綿の 50:50 ブレンドで構成される生地に含浸されました。 物理的パラメーターの評価とともに、残留物および形態学的分析が実行されました。 生物学的評価は、ペトリプレートアッセイを使用してトコジラミ (Cimex lectularius) に対して、コーンバイオアッセイを使用して蚊 (ネッタイシマカおよびヒトスジシマカ) に対して殺虫剤含浸布地 (IIF) の忌避性、ノックダウン、および死亡率を確認するために実行されました。

結果は、IIF の忌避率が C. lectularius に対して 56.6%、Ae に対して 53.3% と 63.3% のノックダウン率を示しました。 ネッタイシマカとAe. それぞれヒトスジシマカ。 最大 20 サイクルの洗浄まで、両種の蚊で > 80% の死亡率が見られ、有意差はありませんでした (P > 0.05)。 高速液体クロマトグラフィー (HPLC) 分析から、その後の洗浄後の ACP および DET の含有量の減少は、生物有効性の全体的な減少と相関している可能性があります。 20 回の洗濯サイクル後の布地単位グラム中に残留する ACP と DET は、それぞれ 5.4 mg と 3.1 mg であることがわかりました。 走査型電子顕微鏡 (SEM) とエネルギー分散型 X 線 (EDX) 分析を利用して布地の表面形態を検査することで、布地に付着した殺虫剤の存在を特定することができました。 示差走査熱量測定 (DSC) では、98.3 ℃で殺虫剤の特徴的な吸熱ピークが示されましたが、熱重量分析 (TGA) では熱挙動の変化は観察されませんでした。 さらに、IIF の物理的特性は、その堅さの決定的な証拠を提供します。

すべての実験結果は、吸血性寄生に対して使用されるトコジラミおよび蚊よけ布地として IIF が使用される可能性と一致しました。 この布地は、デング熱、マラリア、海溝熱などの媒介ウイルス媒介疾患を制御する潜在的な戦略として機能する可能性があります。

デング熱、マラリア、日本脳炎、フィラリア症は蚊が媒介する病気で、主に熱帯諸国で、世界中で 20 億人以上の人々を脅かしています [1、2]。 最近の調査では、ネッタイシマカ属の細菌が感染していることが示されています。 インドでは蚊が病気の伝播に重要な役割を果たしている可能性があります[3、4、5]。 ネッタイシマカおよびネッタイシマカ。 ヒトスジシマカは、デング熱、チクングニア熱、黄熱病、ジカ熱などのいくつかのウイルス性疾患を媒介することが知られている 2 つの最も一般的なベクターです [6、7、8、9]。 インドでは、2022年にデング熱による感染者63,280人、死亡者44人が記録されています。2022年8月31日以降、感染者32,653人、死亡者32人が発生しています。 メディアは、デリー、ウッタルプラデーシュ州、アッサム州、西ベンガル州などの他の州でもデング熱症例が急増していると報じた[10]。 昆虫媒介媒介疾患を管理する最も確立された方法は、忌避剤の使用です [11、12]。 市販の防虫剤の多くは不快で効果がありません [13]。 優れた防虫剤は、持続性があり、あらゆる種に対して効果的でなければなりません。 理想的な忌避剤は、さまざまな種類の昆虫による刺咬を防止し、長期間効果があり、皮膚や粘膜の刺激を引き起こさず、全身毒性がなく、油分や臭いが無いものである[14]。

ピレスロイドは、合成的に改変された植物ベースの殺虫剤であり、菊の花から得られる天然類似体である除虫菊とは異なります[15]。 合成ピレスロイドは 1970 年代に初めて開発され、選択的で効果が高く、環境に優しい殺虫剤の新時代をもたらしました [1]。 デルタメトリンが初めて市場に発売されたとき、DDT よりも 100 倍強力であり、環境中に蓄積しないという利点があると報告されました [3、5]。 最も商業的に使用されているピレスロイドの中で、アルファ-シペルメトリン (ACP) とデルタメトリン (DET) は、さまざまな昆虫の管理にすでに使用されています [2]。 ピレスロイドは代謝が速く表面積が大きいため、哺乳類に対して安全で毒性が低いです。 しかし、昆虫にとっては、サイズが小さく、体温が低く、敏感なナトリウムチャネルが過剰に発現しているため、昆虫にとっては2250倍の毒性があります[16、17]。 そのメカニズムについて議論すると、その忌避性について最も提案されている理論の中で、皮膚接触時の運動興奮が最も深刻であると考えられています [3, 12]。 殺虫効果は空間接触によっても生じ、主に電位依存性 Na+ チャネルが軸索膜内で再分極するのを妨げることによって生物の麻痺を引き起こします [11]。