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被遺忘的蚊蟲防治利器——s-烯蟲酯

來源:本站 發(fā)布時(shí)間:2021-09-02

S-烯蟲酯這一蚊蟲保幼激素類似物于 1968 年首次合成,1975 年由美國聯(lián)邦環(huán)境保護(hù)署注冊為化學(xué)殺蟲劑,并于 1982 年更改注冊為生物化學(xué)殺蟲劑。


中文通用名稱:S-烯蟲酯

英文通用名稱:S - Methoprene

化學(xué)名稱:(2E, 4E, 7S) -11 -甲氧基-3,7, 11 -三甲基-2, 4-十二碳二烯酸異丙酯

1、理化性質(zhì)

S-烯蟲酯屬昆蟲生長調(diào)節(jié)劑類殺蟲劑。純品為淡黃色透明液體帶有果香味,沸點(diǎn):320℃.閃點(diǎn):177℃(閉杯),pH:5.6,飽和蒸氣壓:0. 4kPa/20T , 1.08mPa/25T:,辛醇/水分配系數(shù)KowlogP 6.7,旋光度[α] 20D +5.7° (丙酮溶劑),折射率:1.462。在水中溶解:79. 1 PPb/20℃ ,溶解大多數(shù)有機(jī)溶劑。


S-烯蟲酯原藥質(zhì)量分?jǐn)?shù)95.0% ;外觀為黃色至淺褐色液體。

2、毒性

S-烯蟲酯原藥和20%微囊懸浮劑對大鼠急性經(jīng)口 LDg均>5 OOOmg/kg,經(jīng)皮LD5。分別> 5 000mg/kg, 2 000mg/kg,急性吸入 LC50>5. 0mg/L;兔皮膚、眼睛無刺激性;豚鼠皮膚變態(tài)反應(yīng)(致敏性)試驗(yàn)結(jié)果為無致敏性;原藥大鼠90d亞慢性喂養(yǎng)毒性試驗(yàn)最大無作用劑量:雄性為 3 OOOmg/kg/d,雌性為500mg/kg/d;


4項(xiàng)致突變試驗(yàn):Ames試驗(yàn)、小鼠骨髓細(xì)胞微核試驗(yàn)、人體外周血淋巴細(xì)胞染色體畸變試驗(yàn)、 體外哺乳動物細(xì)胞基因突變試驗(yàn)結(jié)果均為陰性,未見致突變作用。


S-烯蟲酯原藥和20%微囊懸浮分別為微毒和低毒殺蟲劑。


環(huán)境生物安全性評價(jià):S-烯蟲酯原藥對斑馬魚LC50 (96h) > 100mg/L;對魚和蜜蜂低毒,水藻中毒,水溞高毒。使用時(shí)注意,禁止在蠶室及桑園附近使用;禁止在水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)使用。

3、屬于化學(xué)農(nóng)藥還是生物農(nóng)藥?

1975 年S-烯蟲酯以常規(guī)化學(xué)殺蟲劑在美國獲得登記。在進(jìn)一步獲得大量實(shí)驗(yàn)和使用數(shù)據(jù)后,自 1982 年起監(jiān)管部門將其列為生化農(nóng)藥,1991 年環(huán)保總署頒布 S-烯蟲酯重新登記核準(zhǔn)文件,原藥和制劑重新登記并在 1997 年完成。2018 年元月環(huán)??偸鹪俅未_認(rèn)烯蟲酯屬于生物化學(xué)農(nóng)藥。


隨著生產(chǎn)技術(shù)的突破,國際上已經(jīng)用更純的 S- 烯蟲酯取代了 RS 混合物。截止目前,烯蟲酯已被使用近 50 年。

4、作用機(jī)理

保幼激素類似物作為殺蟲劑的相關(guān)研究較少,作用機(jī)制尚不是十分清楚。由于烯蟲酯屬于保幼激素的結(jié)構(gòu)類似物,可以確定的是,它通過干擾昆蟲體內(nèi)的激素平衡,阻止昆蟲卵的胚胎發(fā)育,增加幼蟲的蛻皮次數(shù),使成蟲產(chǎn)生不孕現(xiàn)象,引發(fā)昆蟲各生長期的反常,從而破壞昆蟲的生命周期。


烯蟲酯能在昆蟲體內(nèi)、太陽光照下降解,烯蟲酯及代謝產(chǎn)物對環(huán)境無污染,對人畜、魚類、鳥類等非目標(biāo)水生物(除河口無脊椎動物外)、陸生動物無不良影響。

5、防蚊利器

烯蟲酯在控制容器孳生地方面具有優(yōu)勢,高效且作用持續(xù),尤其對白紋伊和埃及伊蚊方面效果顯著。同時(shí)庫蚊屬、伊蚊屬 、黃蚊屬和按蚊屬也對烯蟲酯很敏感。

由于保幼激素在昆蟲體內(nèi)的含量水平隨蚊蟲生長發(fā)育階段不斷變化,所以在不同時(shí)期使用烯蟲酯對昆蟲產(chǎn)生的作用效果也不同。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,烯蟲酯對蛹和成蟲期的蚊蟲無作用,只有蚊的幼蟲才是烯蟲酯較好的靶目標(biāo),其中對末齡幼蟲尤為高效。經(jīng)口攝取和表皮吸收保幼激素的蚊幼,在末齡后期對烯蟲酯的敏感性達(dá)到最大,使幼蟲不能順利完成化蛹及羽化,大多數(shù)個(gè)體死于從末齡幼蟲到成蟲的中間階段。當(dāng)烯蟲酯劑量較低時(shí)常見到未完成 羽化的成蚊,當(dāng)劑量達(dá)到很高水平 (0.1 ~ 10 ppm)會使蚊蟲致死。而烯蟲酯控制蚊蟲標(biāo)準(zhǔn)是成蟲不能羽化。

6、生物合理性

由于S-烯蟲酯不是通過快速殺滅蚊蟲的方式防控的,故使用效果并不會立竿見影,故“生物合理性”殺蟲劑這一術(shù)語因烯蟲酯的誕生而得到廣泛使用。烯蟲酯、烯蟲乙酯和烯蟲炔酯一起被殺蟲劑抗藥性行動委員會 ( Insecticide Resistance Action Committee,IRAC)歸為 7A 類—保幼激素類似物。

7、全球發(fā)展

S-烯蟲酯及其復(fù)配制劑在北美及歐洲普遍使用。美國是生物化學(xué)農(nóng)藥發(fā)展最快的國家,截止到 2017 年 9 月,登記的生物化學(xué)農(nóng)藥有效成分有 226 個(gè),占生物農(nóng)藥的 57.9%。美國聯(lián)邦法規(guī)定,S-烯蟲酯在大宗食品中以防治儲藏,豁免殘留檢測。另外,美國 EPA 注冊登記狀態(tài)的烯蟲酯系列產(chǎn)品約 560 個(gè)(近 1200 產(chǎn)品-見“美國殺蟲劑信息網(wǎng)),其中 S-烯蟲酯和烯蟲酯產(chǎn)品占 98%。用途涵蓋倉儲蟲防治、蚊控、飼喂等各領(lǐng)域類別的產(chǎn)品。


新西蘭政府在 1999-2010 十年間,長期連續(xù)使用 S-烯蟲酯顆粒劑和塊劑(近 20 噸原藥)來控制爆發(fā)輸入性蚊蟲-南方鹽沼蚊,直至絕跡。這一成功案例以論文集書面形式出版并于報(bào)導(dǎo)。在疫情爆發(fā)之前,該國本土沒有 S-烯蟲酯產(chǎn)品登記和使用經(jīng)歷,為控制南方鹽沼蚊,政府從美國進(jìn)口 S-烯蟲酯產(chǎn)品。


加拿大的 PMRA 批準(zhǔn)登記 S-烯蟲酯產(chǎn)品同樣有蚊控、飼喂和寵物保健三大用途。2016 年最新批準(zhǔn) S-烯蟲酯為有效成分,用于飼料添加供牛等大牲畜每日食用產(chǎn)品,免于登記。


日本對 S-烯蟲酯主要應(yīng)用在寵保健、公共衛(wèi)生、畜牧保健和桑蠶增絲領(lǐng)域,并制定烯蟲酯在肉、乳制品檢測出的物上限為 1ppm(百萬分之一),該值遠(yuǎn)低于產(chǎn)品實(shí)際用量。


美國、FAO 和澳大利亞均明確生化農(nóng)藥的登記資料要求。鑒于其安全性和對環(huán)境影響較小,與傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥相比,生化農(nóng)藥在毒理、環(huán)境行為、殘留方面登記資料予以減免。

8、國內(nèi)登記

受制于國內(nèi)的登記政策,S-烯蟲酯仍然被認(rèn)定為化學(xué)農(nóng)藥,用于室外蚊蟲的防治,適用方式是滯留噴灑。

目前只有勝杰生命科技持有相關(guān)登記證。


                                                                                            總結(jié)


烯蟲酯商業(yè)化應(yīng)用優(yōu)勢在于符合環(huán)境保護(hù)和非靶向目標(biāo)生物安全性高的要求。另一優(yōu)勢易代謝,且代謝產(chǎn)物無毒,對哺乳動物安全。


但其缺點(diǎn)是起效慢,阻止蚊蟲的羽化并不能立竿見影的壓低成蟲蟲口數(shù)量,其在蚊蟲幼蟲孵化,生長的窗口期施藥,施藥期和施藥時(shí)間應(yīng)該嚴(yán)格控制才能起到蚊蟲控制的作用。


其與菊酯類,煙堿類或氟蟲腈合理搭配使用,可以起到蚊蟲高效殺滅的作用。但使用時(shí)應(yīng)該關(guān)注對水生生物的毒性。

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