DK150501B - Insekticidt middel indeholdende synergistiske blandinger af chrysantheminsyreestere - Google Patents

Description

i 150501

Opfindelsen angår et hidtil ukendt insekticidt middel indeholdende synergistiske blandinger og chrysanthe-minsyreestere, og dette middel er ejendommeligt ved, at blandingerne udgøres af 90-60% d-trans-chrysantheminsyre-5 -(S)-l-oxo-2-allyl-3-methylcyclopent-2-en-4-ylester og 10-40% d-trans-chrysantheminsyre-(R)-l-oxo-2-allyl-3--methylcyclopent-2-en-4-ylester. Med særlig fordel indeholder midlerne som aktiv bestanddel synergistiske blandinger af 80-70% d-trans-chrysantheminsyre-(S)-l-oxo-2-10 -allyl-3-methylcyclopent-2-en-4-ylester og 20-30% d-trans- -chrysantheminsyre-(R)-l-oxo-2-allyl-3-methylcyclopent-2--en-4-ylester.

Blandt midlerne ovenfor skal navnlig nævnes dem, der som aktiv bestanddel indeholder en synergistisk blanding 15 omfattende ca. 75% d-trans-chrysantheminsyre-(S)-l-oxo-2- -allyl-3-methylcyclopent-2-en-4-ylester og ca. 25% d-trans-chrysantheminsyre-(R)-l-oxo-2-allyl-3-methylcyclopent-2-en--4-ylester.

Midlerne ifølge opfindelsen er aktive mod insekter.

20 En egnet anvendelsesform for midlerne ifølge opfin delsen er som røgudviklende midler.

Midlerne ifølge opfindelsen kan med fordel udformes som en insekticidspiral.

Midlerne ifølge opfindelsen kan for den 25 ikke-aktive dels vedkommende udgøres af et ikke-brændbart fibrøst substrat. Det efter inkorporering af den aktive bestanddel opnåede røgudviklende middel anbringes i et opvarmningsapparat såsom et elektrisk myggeudryddelsesapparat.

I det tilfælde, hvor man benytter en insekticidspiral, 30 kan den indifferente understøtningsdel f.eks. udgøres af py- rethrumkvas, pulver af blade af Machilus thumbergii, pyre-thrumstængelpulver, cederbladpulver, savsmuld af f.eks. fyr- 2 150501 retræ, stivelse og kokosnødskalpulver.

Dosen af aktivt stof kan da f.eks. være 0,03-1 vægtprocent.

I det tilfælde, hvor man benytter en ikke-brændbar 5 fibrøs understøtning, kan dosen af aktivt stof f.eks. være 0,03-95 vægtprocent.

Koncentrationen af aktiv bestanddel i olien er fortrinsvis 0,03-95 vægtprocent.

Det insekticide middel ifølge opfindelsen kan også 1° fås, idet man inkorporerer den aktive bestanddel sammen med fornødne tilsætningsstoffer med henblik på forstøvning i aerosoler.

I midlet ifølge opfindelsen kan man -ligeledes inkorporere stoffer, der tjener som stabilisatorer, f.eks. phe-15 noler eller arylaminer, klassiske synergistiske forbindelser for pyrethrinoiderne såsom l-(2,5,8-trioxadodecyl)-2-pro-pyl-4,5-methylen-dioxy -benzen (eller piperonylbutoxid), lT-l£-ethylheptyl)-bicyclo(2,2 ,l)5-hepten-2,3-dicarboximid eller piperonyl-bis-2-(2'-n-butoxyethoxy)-ethylacetal (eller 20 tropital), antioxidanter såsom tocopherolacetat eller også emulgeringsmidler.

Midlerne ifølge opfindelsen kan især benyttes i boliger til udryddelse af insekter såsom fluer og myg samt i industrilokaler til udryddelse af f.eks. insekter, som er 25 skadelige for kom, samt insekter, der er skadelige i gartnerier.

Midler til denne brug fremstilles på gængs måde.

De kan indeholde synergistiske forbindelser, pyre-thrinoider, stabilisatorer, antioxidanter og emulgerings-30 midler som de allerede nævnte.

Den aktive bestanddel og de forskellige midler foreligger normalt i opløsning i en alkohol eller en blanding af alkoholer.

Undersøgelse af den insekticide virkning af midler-35 ne ifølge opfindelsen er udført på fluer, Culex og Aedes.

3 150501

Her og i det følgende skal udtrykket "bioallethrin" betegne d-trans-chrysantheminsyre-RS-allethrolonester, udtrykket "S-bioallethrin” skal betegne d-trans-chrysanthemin-syre-S-allethrolonester, og udtrykket "esbiothrln" skal be-5 tegne en blanding af ca, 75$ d-trans-chrysantheminsyre-(S)--allethrolonester og ca. 25$ d-trans-chrysantheminsyre-(R)--allethrolonester.

Desuden skal den "relative styrke", PR, af en forbindelse A i forhold til en forbindelse B udtrykkes ved for-10 holdet: ER eller relativ styrke " jfåfcffcji g g

Midlerne ifølge opfindelsen, som er en blanding af S-bioallethrin og R-bioallethrin (d-trans-chrysantheminsyre-15 -R-allethrolonester) i bestemte mængdeforhold, udviser en betydelig synergistisk virkning.

Det har på uventet måde vist sig ved forsøg, at den insekticide aktivitet af forbindelserne klart er større end summen af aktiviteterne af blandingens bestanddele. Det vi-20 des, at R-bioallethrin har en negligerbar insekticid aktivitet.

Således burde f.eks. esbiothrinblandingen af ca. 75$ S-bioallethrin og ca, 25$ R-bioallethrin i forhold til bio-allethrin have en relativ styrke på 75/50 = 1,5, medens det 25 i virkeligheden har vist sig ved forsøg, at man får en relativ styrke på 2-2,5.

Den insekticide undersøgelse, som er anført i den eksperimentelle del nedenfor gør det muligt på en meget tydelig måde at vise de synergistiske virkninger, som kon-30 stateres ved midlerne ifølge opfindelsen.

De synergistiske blandinger ifølge opfindelsen kan fremstilles, idet man i de ønskede mængdeforhold homogeniserer S-bioallethrin og R-bioallethrin. Disse to sidste forbindelser kan især fremstilles, idet man efter klassiske me-35 toder esterificerer S-allethrolon eller R-allethrolon med d-trans-chrysantheminsyre. S-allethrolon og R-allethrolon selv kan f.eks. fremstilles efter fremgangsmåden ifølge de franske patentskrifter nr. 2.355.815 eller nr. 2,362.830.

Nedenstående eksempler illustrerer midlet ifølge opfindelsen.

4 150501

Eksempel 1.

Pestioidspiral.

Pulver af blade af lachilus thumbergii 40 g 5 Kokosnødmel 35 g

Fyrresavsmuld 10 g

Stivelse 12,4 g

Parfume 0,5 g

Salicylanilid 1»3 g 10 Esbiothrin 0,8 g.

Eksempel 2«

Aerosol.

Esbiothrin 0,2$

Emulgeringsmiddel 19,8$ 15 Freon (indregistreret varemærke) 80 $

Eksempel 5.

Fremgangsmåde til fremstilling af et middel beregnet til elektrisk opvarmning.

Man absorberer en opløsning af 0,6 g esbiothrin i 20 5 ml toluen på overfladen af et stykke af et indifferent fibermateriale med form som en kasse med målene 2 j 2 x 0,8 cm. På dette stykke fibrøst materiale fastgør man et andet materialestykke med samme dimensioner. Man får således et røgudviklende produkt, som benyttes, idet man opvarmer det 25 på en plade med en elektrisk modstand.

Eksempel 4.

Pesticid til husdyrbrug.

Esbiothrin 5 g

Piperonylbutoxid 25 g 30 Polysorbat 80 10 g

Triton X 100 25 g

Tocopherolacetat 1 g

Ethanol ad 100 ml 5 150501

Undersøgelse af aktiviteten af en insekticid blanding ifølge opfindelsen (esbiothrin), Påvisning af s.vnergistisk virkning« A) fforsøg på fluer.

5 a) fforsøgsprotokol.

Neutrale spiraler imprægneres med det insekticid, som skal undersøges, opløst i acetone, ved anbringelse med pipette på deres to sider i en mængde på 1,5-2 ml for hvert gram spiral, fforsøgene udføres i et aflukket rum 10 af transparent glas med form som en terning med 70 mm kant, idet der benyttes 20 hunstuefluer pr. forsøg. Fluerne er 4-5 dage gamle.

Efter nogle minutters forløb indføres der gennem en midteråbning i den nederste flade af rummet et stykke 15 spiral på ca, 2 g og antændt i begge ender. Forbrændingen af spiralen varer gennem hele forsøget, eller indtil 95# af individerne er i knock-down-tilstand (KD-tilstand). Forsøgene gentages 3 gange for hver dosis, KD-kontrol udføres hvert minut.

20 5 minutter efter afslutningen af forbrændingen ven tileres det aflukkede rum, og insekterne omgrupperes i cylindriske småbure (model who ) forsynet med et stykke fugtigt vat til sikring af overlevelsen af de individer, som eventuelt har modstået behandlingen. Insekterne opbe-25 vares derpå i et klimatiseret rum ved 22 + 1°C og 65 +5# relativ luftfugtighed. Kontrollen af den tilsyneladende dødelighed (Killing Time eller Kl i minutter) foretages efter 24 timers forløb. Dødeligheden betegnes som tilsyneladende, fordi et vist antal insekter muligvis blot er slået 30 ned, men ikke døde. KT50 betyder den fornødne tid i minut ter til at slå 50# af insekterne ned.

Koncentrationerne 0 i tabel 2, 3, 5, 6, 8 og 9 nedenfor er udtrykt i g pr. 100 g.

6 150501 b) Forsøgsresultater!

Tabel 1. Insekticid aktivitet af spiral på Musca domestica.

Middel Dosis Gennemsnit Gennemsnit Forbrændings- ($) af KT 50 af KT 90 hastighed for __ _ __ spiral (mg/min.) 5 bioallethrin 0,15 19.5 25.5 68,4 (50$ K + 0,50 15.5 19.8 75,8 50$S) 0,45 14.2 18.5 71,5 0,60 12.9 16i 7 69,9 S-bioalle- 0,075 25.7 55.7 69,7 10 thrin (100$S) 0,15 16.8 21.8 69,5 0,30 12.6 15.7 72,6 0,45 11.0 14.8 71,5 esbiothrin 0,075 21.8 51.5 68,6 (75$ S + 0,15 14.8 19.5 75,1 15 25$ E) 0,30 12.1 16.8 72,8 0,45 10*8 Mil 71,5 I ovenstående tabel 1 ser man, at i en koncentration på 0,45$ har esbiothrin en KT50 på 10,8 og i en koncentration på 0,30$ en KT50 på 12,1, medens S-bioalle-20 thrin I de samme koncentrationer har KT50 på 11,0 og 12^6, og bioallethrin i de samme koncentrationer ΚΪ50 på 14,2 og 15,3.

KT50 for esbiothrin er altså lavere end for basisprodukterne S-bioallethrin og bioallethrin. Dette viser ty-25 deligt den synergistiske virkning af midlet ifølge opfin delsen.

7 150501

He suitaterne i tabel 1 gør det muligt at opstille følgende tabeller 2 og 3*

Tabel 2. Relativ styrke ved KT 50 for midlerne undersøgt på Musoa domestioa.

5 Koncentrationer (C) og relative styrker (PH) for KT 50 af: 11.5 min 13 min. · 14.5 min

Middel C PR C_ PR _C_ PR

bioalle- 10 thrin - - 0,600 1 0,390 1 S-bioal- lethrin 0,395 1 0,295 2,03 1 0,220 1,77 1 esbio- thrin 0,365 1,08 0,240 2,50 1,23 0,160 2,44 1,38 15 Tabel 5. Relativ styrke ved KT 90 for midlerne undersøgt på

Musca domestioa·.

Koncentrationer (C) og relative styrker (PR) for KT 90 af: 17 min. 18 min__19 min._

20 middel C__PR 0 PR__C__PR

bioal- lethrin 0,580 1 0,48 1 0,37 1 S-bio- alle- thrin 0,275 2,11 1 0,24 1,96 1 0,205 1,81 1 25 esBio- thrin 0,275 2,11 1,0 0,22. 2,14 1,09 0,175 2,11 1,17 I ovenstående tabel 2, som gælder sammenligningen af de relative styrker udtrykt som KT50 i afhængighed af koncentrationerne, viser f.eks. (se resultaterne ved 13 minutter), at 30 den relative styrke af esbiothrin, som teoretisk burde være mindre end 2, tværtimod er 2,5, medens man for S-bioallethrin finder en relativ styrke på 2,03 (teoretisk 2,0). Pette viser den synergistiske virkning af midlet ifølge opfindelsen.

150S01 δ Β) Forsøg på Culex a) Forsøgsprotokol.

Denne er analog med den for fluerne benyttede. De benyttede individer er 2-3 dage gamle. Det spiralstykke, 5 som indføres, vejer ea. 1 g og er antændt i begge ender. Kontrollen af KD foretages hvert 30. sekund, b) Forsøgsresultater:

Tabel 4. Insekticid aktivitet af spiral på Culex pipiens.

Middel Dosis Gennemsnit Genemsnit Forbrændings-

Ti af KT 50 af ΚΪ..-90 hastighed for spiral 10 _ _ _ _ (mg/min) 0,15 7*8 9*3 72,5 bioalle- 0,30 6*2 7*4 75,3 thrin o, 45 5^ 6*6 75,7 S-bioalle- 0,075 7*£ 9*5 75,8 15 thrin o,15 6*2 8*1 76,7 0,30 4*7 6*1 72,5 esbio- 0,075 7*3 8*7 76,6 thrin o,15 1*6 73,8 20 0,30 4*8 6*3 74,7

Resulaterne i tabel 4 gør det muligt at opstille følgende tabeller 5 og 6.

Tabel 5. Relativ styrke for Kl 50 for de undersøgte midler på Culex pipiens, 25 Koncentration (C) og relativ styrke (PR) for KT 50 af: 5.5 min.__6,25 min.__7.0» min.

C PR__C PR__C__BR

bioalle- 0,410 1 0,295 1 0,210 1 30 thrin S-bioal- lethrin 0,205 2,00 1 0,145 2,03 1 0,102 2,06 1 esbio thrin 0,205 2,00 1,00 0,135 2,19 1,07 0,088 2,39 1,16 9 150501

Tabel 6. Relativ styrke for KT 90 for de undersøgte midler på Culex piplens.

Koncentration (C) og relativ styrke (PR) for KT 90 af: 5 7 min.__7.75 min.__8.5 min._

C__PR__C_ PR__C__PR

bioalle - thrin 0,57 1 0,27 1 0,20 1 S-bio- allethrin 0,22 1,68 1 0,16 1,69 1 0,118 1,70 1 10 esbio- thrin 0,205 1,81 1,07 0,135 2,0 1,19 0,086 2,33 1,57 C) Porsøg på Aedes: a) Forsøgsprotokol: 15 Penne er analog med den for Culex. Spiralen på 1 g antændes kun i den ene ende.

b) Forsøgsresultater:

Tabel 7. Insekticid aktivitet af spiral på Aedes aegypti.

Middel Posis Gennemsnit Gennemsnit Forbrændings- io af KT 50 af KT 90 hastighed for 20 _ _ _ _ spiral (mg/min.) bioalle- °’0375 55,4 thrin 0,075 2*0 11.2 38,5 0,150 7*6 2*7 38,3 0,0375 12.5 15.8 35,3 25 S-bioalle thrin 0,075 1*4 2*0 40,0 0,150 6*0 2*2 43,5 0,0375 12*2 15.3 36,9 30 0,075 ω S*S 42,0 0,150 2*0 6*3 41,5 ίο 1S0S01

Tabel 7 viser, at i en koncentration på 0,15$ er KT50 for esbiothrin på 5,0, KT50 for S-bioallethrin på 6,0, og KT50 for bioallethrin på 7,6; og i en koncentration på 0,075$ er KT50 for esbiothrin 6,7, for S-bioalle-5 thrin på 7,4 og for bioallethrin på 9,0. KT50 for esbio thrin er altså mindre end KT50 for bestanddelene, hvilket viser den synergistiske virkning af midlet ifølge opfindelsen.

Resultaterne i tabel 7 gør det muligt at opstille følgende tabeller 8 og 9· 10 Tabel 8. Relativ styrke for KT 50 - for de undersøgte midler på Aedes aegypti:

Koncentration (C) og relative styrker (PR) for KT 50 af:

Middel 5.5 min. 6.5 min. 7.5 min.

15 0 PR 0 PR C PR

bioallethrin - - - 0,155 1 S-bioalle- thrin 0,190 1 0,115 1 0,070 2,21 esbiothrin 0,120 1,58 0,080 1,44 20 Tabel 9. Relativ styrke for KT 90 , for de undersøgte midler på Aedes aegypti:

Koncentration (C) og relative ætyrker (PR)for KT 90 af:

Middel 8.0 min. 8.5 min. 9.0 min.

25 C PR C_PR_ _C_PR

bioallethrin - - - 0,20 1 S-bioal- lethrin 0,125 1 0,097 1 0,075 2,67 1 esbio- 30 thrin 0,092 1,36 0,080 1,21

Ovenstående tabel 8 viser, at ved f.eks. 6,5 minutter er den relative styrke af esbiothrin i forhold til S-bioallethrin på 1,44 (i stedet for 1,33), hvilket viser den synergistiske virkning.

11 150501 D) Almene konklusioner.

Hvis den insekticide aktivitet var strengt proportional med indholdet af S-isomer, ville man, idet man kalkulerede de relative styrker af bioallethrin, af S-bio-5 allethrin og af esbiothrin i afhængighed af de relative mængder af S-bioallethrin, som disse 3 produkter indeholder, finde følgende resultater: - S-bioallethrin/bioallethrin PR ca. 2 - esbiothrin/bioallethrin PR ca. 1,5 10 - esbiothrin/S-bioallethrin PR oa. 0,75

Imidlertid kan de ovenfor angivne forsøgsresultater resumeres således: - S-bioallethrin/bioallethrin, ved KT 50 PR oa, 2 for flue,

Culex og Aedes. På samme måde ved KT 90 PR oa. 2 for 15 flue, Aedes og Culex.

- Esbiothrin/bioallethrin, ved KT 50 PR fra 2,3 til 2,50 for flue og i nærheden af 2 for Culex. På samme måde ved KT 90 esbiothrin/bioallethrin PR ca, 2 for flue og Culex.

20 - Esbiothrin/S-bioallethrin, ved KT 50 PR ca, 1 for flue og Culex og PR = 1,5 for Aedes. Ved KT 90 PR lidt over 1 for flue og Culex og PR = 1,30 for Aedes.

Disse data gør det muligt at konstatere, at værdierne for de relative styrker, som er opnået eksperimen-25 telt, generelt stemmer overens med forudsigelsen for forholdet S-bioallethrin/bioallethrin (PR ca. 2). Derimod fjerner de sig derfra for forholdet esbiothrin/S-bioallethrin (PR mellem 1 og 1,38 i stedet for de beregnede 0,75) og for forholdet esbiothrin/bioallethrin (forhold mellem 30 i,81 og 2,50 i stedet for de beregnede 1,5) uanset det un dersøgte insekt og det som reference valgte KT (KT 50 eller KT 90).

Denne undersøgelse påviser følgelig navnlig eksistensen af et interessant synergistisk fænomen for den insekti-35 cide aktivitet i en blanding af ca. 75$ S-bioallethrin og 150501 12 ca. 25fo R-bioallethrin (esbiothrin), som har kunnet påvises ved bestemmelse af de relative styrker af esbiothrin og bioallethrin eller esbiothrin og S-bioallethrin.