Kako biljka na bazi komaraca može bolje raditi od DEET bug sprej

Kako čovječanstvo doživljava neumorne pritiske od komaraca koji nose bolesti u mnogim dijelovima svijeta, postoji hitna potreba za novim alatima koji će se koristiti protiv tih zvijeri - jer oni postaju sve strašniji.

Iako DEET ostaje najčešće korišten i najsnažniji repelent protiv komaraca ikada razvijen, znanstvenici aktivno provode učinkovite proizvode temeljene isključivo na biljnim uljima, od kojih neki prate svoje korijene do tradicionalnih lijekova. Prednosti tih repelenata iz biljnog podrijetla su njihov ugodan miris i lijep osjećaj na koži i djelovanju pare, ali samo ako možemo prisiliti te prirodne spojeve da traju koliko i današnji komercijalni proizvodi. Dok je DEET učinkovit odbijajući kontakt, mnogi ljudi ne vole masni osjećaj i miris na njihovoj koži, a ponekad se javljaju i iritacije kože. Jedna od posljedica je da je vojno osoblje manje sklono pridržavati se DEET-a na koži jer je neugodno za korištenje. To povećava rizik od obolijevanja od komaraca. Potrošači su uvijek zainteresirani za alternative DEET-u i drugim sintetičkim repelentima, tako da na tržištu postoje brojni prirodni repelenti.

U mom laboratoriju na državnom sveučilištu Iowa, moj tim i ja provodili smo istraživanja prirodnih proizvoda kao moguće repelente kukaca već 20 godina. Počeli smo s praćenjem folklora u vezi s uljem mačja metvica, iz postrojenja za mačje meso i naranče Osage (jabuka živica) kao repelenata za insekte i pauke. Prvo smo dokazali da mogu odbijati ove insekte, a kasnije smo identificirali pojedinačne kemikalije, nazvane terpeni, u njihovim uljima koja su odgovorna za njihovo odbijanje. Ta su nam otkrića donijela tri patenta na te prirodne terpene kao repelente, a prava su dobila licencu za kalifornijsku tvrtku.

Najjači prirodni repelenti su brzo djelovali, ali nisu dugo trajali. Nekoliko iz Osage naranče imalo je dugotrajnije djelovanje, ali su bili skupi da bi se izolirali iz voća ili se sintetizirali u laboratoriju. Mnoga druga biljna eterična ulja, "bit" biljke, istraživana su kao repelenti kukaca od strane naših i mnogih drugih laboratorija, ali gotovo svi ti prirodni repelenti su bili previše kratkotrajni, pružajući zaštitu od insekata za nešto više od jedne ili dva sata. Neki od najboljih ulja su limunska trava, cimet i ulje citronele. Naša grupa preuzela je izazov dizajnirati visoko učinkovite, dugotrajne repelente.

Od tih ranijih studija, moja istraživačka skupina se usredotočila na izradu derivata najboljih prirodnih repelenata u potrazi za pojačavanjem potentnosti terpena koji traje do osam sati u laboratoriju. Tri od mojih doktora znanosti. studenti - James Klimavicz, Caleb Corona i Edmund Norris - uvelike su doprinijeli ovom projektu dizajniranjem, sintetiziranjem, pročišćavanjem, karakteriziranjem i testiranjem više od 300 srodnih kemikalija izvedenih iz najboljih prirodnih repelenata poput citronelola, mentola i timola,

Ovi studenti su uspješno testirali ove derivate protiv tri vrste komaraca: žuta groznica / komarac zikin virus, Aedes aegypti, komarac u sjevernoj kući koji prenosi virus zapadnog Nila, Culex pipiens i komarac protiv malarije u Africi, Anopheles gambiae, Osim toga, oni su procijenili jakost najboljih protiv krpelja psa i krpelja od jelena, koji prenosi lajmsku bolest, a također i kućne muhe.

Jedna grupa novih repelenata djeluje kroz zrak, poput ulja citronele u žutim svijećama. Te kemikalije imaju djelovanje pare koje pruža zaštitu, a nazivaju se "prostornim" repelentima, jer djeluju kroz prostor. Oni su potencijalno najkorisniji u dvorištima, parkovima, kućama, vojarnama i konjima. Druga skupina novih spojeva su klasični "kontaktni" repelenti koji odbijaju insekte da stoje na tretiranoj površini, kao što je ljudska koža, odjeća ili šatori; suradnici u USDA-ARS u Gainesvilleu na Floridi i BioGents u Regensburgu u Njemačkoj proveli su testiranje s ljudima kako bi potvrdili učinkovitost i identificirali najbolje.

Moj laboratorij trenutno ima trogodišnju stipendiju iz Provedenog programa za zaštitu ratnih lovaca pri Ministarstvu obrane kako bi istraživanje i testiranje prešli na sljedeću razinu, izvan laboratorija. Komercijalni partner testira naše spojeve kako bi istražio mogu li prostorni repelenti pružiti dane ili tjedne zaštite u zgradi ili na otvorenom prostoru.

Oni planiraju testirati najbolje formulacije kandidata protiv komaraca u terenskim testovima u Tanzaniji, a zatim u drugim zemljama u tropima.

Novi derivati ​​nazivaju se "biorational" jer su izrađeni od prirodnih terpena u biljnim eteričnim uljima. Oni održavaju mnoge prednosti prirodnih repelenata: potpuno su biorazgradivi, bez ikakvih ekotoksikoloških problema ili ostataka okoliša, a općenito se smatraju sigurnima poput tisuća vrsta biljnih eteričnih ulja koja se koriste u industriji okusa i mirisa. Međutim, potrebno je provesti detaljno toksikološko ispitivanje kako bi se utvrdilo jesu li doista netoksični.

Ovaj članak je izvorno objavljen na razgovoru Joela Coatsa. Pročitajte izvorni članak ovdje.