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「創澳分享」植物精油中的驅蟲利器——D-檸檬烯

作者:創澳上海
「創澳分享」植物精油中的驅蟲利器——D-檸檬烯

D-檸檬烯是自然界中存在的柑橘皮油的主要成分,是一種綠色脫脂溶劑,可完全生物降解,食品級無毒無害的純天然綠色産品,被美國食品藥品監督管理局(FDA)認定為GRASS(安全)級溶劑,并廣泛應用于制藥行業和其他行業。

D-檸檬烯驅蟲機制

D-檸檬烯的殺蟲機理是破壞覆寫在昆蟲體表的蠟防水保護層,因為它具有很強的穿透性能,使昆蟲一旦接觸到藥劑,蠟層就會被破壞,大量的内部排洩液産生孔隙堵塞,幹擾昆蟲獲得足夠氧氣的能力, 使昆蟲看起來很快被擊倒,窒息,處于明顯的脫水狀态。

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美國專利USP5,653,991(1997)是一種D-檸檬烯與礦物油混合殺蟲劑,主要用于殺死蚊子、蒼蠅、蟑螂等室内害蟲。

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檸檬烯和含有檸檬烯的精油在農業病害,害蟲和草中具有生物活性。2010年,鑒于檸檬烯的廣譜生物活性,D-檸檬烯作為殺蟲劑和除草劑進入了EPA注冊準許程式。随後,國内外出現了幾項與檸檬烯有關的專利申請。内容涉及含檸檬烯除草劑的組成、制備加工及方法、殺蟲、防殺菌應用等,有的已獲授權,側面展現了檸檬烯的功效範圍。

國内外D-檸檬烯驅蟲劑研究

檸檬烯作為一種小分子化合物,對害蟲有多種作用,如誘惑、回避、熏蒸、撲殺等。

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蔣直立研究了山蒼鹭油的活性,發現檸檬烯和γ松油是山蒼鹭油的主要成分,其LD50對于3歲粉狀夜蟲幼蟲為112.4μg/頭,白印埃及伊蚊4~6h的驅蟲率在50%以上,效果優于龍麗露水, 并在此基礎上更系統地開展植物精油殺蟲效果和研究。

張仁芳等主要成分以橙皮D-檸檬烯為研究對象,研究其熏蒸、避免和殺滅果蠅的生物活性。結果表明,D-檸檬烯對果蠅生物具有熏蒸和避避作用,可在短時間内導緻果蠅死亡,但殺滅效果不明顯。然而,以檸檬烯和檸檬烯-10-醛為主要成分的大葉蘭花精油對桃子具有高毒性,處理後24、48、72 h LC50分别為4.40、1.44、0.27 μL/L。

Saxene等人發現,檸檬烯對印度土壤中的根瘤線蟲有很好的作用。天布由于鑽石腐爛不易防控,D-檸檬烯對天布的寄生天敵天鵝絨寄生蟲甲有引誘作用,可用于林業防控天布,但對有鳍害蟲有排斥作用。

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Kianulalnell等人發現,胡蘿蔔葉中檸檬烯的含量與胡蘿蔔上木虱的含量呈負相關,證明檸檬烯對胡蘿蔔虱具有回避作用。此外,該研究發現松樹中萜烯含量的變化與松樹幼蟲造成的危害之間存在相關性。檸檬烯的生産可以減少松樹害蟲中的害蟲。

進一步研究了不同類型檸檬烯在不同溫度和劑量下的熏蒸和避免活性,結果表明,R-(加)-檸檬烯比S---檸檬烯的熏蒸活性較高,在沒有面粉的情況下,空氣中R-(plus)-檸檬烯的濃度在85 mg/L時可達到100%的熏蒸效果, 并且溫度與熏蒸呈正相關。此外,規避活性試驗結果表明,R-(加)檸檬烯的毒性高于其他異構體。

通過實驗,何翠娩和張松新發現,該試點産品中含有檸檬烯,對蚜蟲、蔬菜綠蟲、小蔬菜、甜菜等"37%感覺樂霜"有顯著的抗作用。D-檸檬烯與食用植物油的混合物為80%、85%和90%的D-檸檬烯,對有翅繁殖蟻、工業蟻、蛋和蚜蟲的紅火蟻具有良好的殺滅效果。

其中,90%D-檸檬烯調和油效果最理想。在單隻螞蟻巢進行中使用90%D-檸檬烯混合物,每個巢穴提供一塊吸收10 mL混合油的海綿,7d築巢率在藥物後達到97.44%,這與對照劑的0.1%氟食粉之間的97.22%差異沒有顯着差異。此外,研究表明,5%的D-檸檬烯SL對番茄煙熏虱有很好的作用。

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胡俊華等對柑橘提取物中主要防殺菌活性成分的研究發現,柑橘乙醇提取物具有最高的抗殺菌活性,果皮提取物高于種子乙醇和乙酸乙酯提取物,通過GC-MS分析鑒定出共有35種成分。其中,檸檬烯含量最高,檸檬醛、4-松醇β,芳香醇占提取物含量的85%以上;

趙立軒等總結發現,植物精油的活性多種多樣,對二斑葉螨有殺傷作用,殺滅和避免沙葉螨的作用,減少成蟲的産卵量。本組對D-檸檬烯的抗殺菌活性進行了更系統的研究,發現D-檸檬烯對柑橘爪的急性毒性作用并不明顯,但對葉蛾種群繁殖有較好的控制作用,顯示出殺卵、抑制産卵的方式,對幾種重要的化學銻劑有明顯的協同作用。

由于檸檬烯的安全性和選擇性高,南韓用檸檬烯熏蒸,防治蜜蜂寄生蟲,可以節省勞動力,保證蜂蜜的生産。同樣,檸檬烯對微型小牛蜱具有很高的緻死作用,并抑制蛋孵化,以控制動物體外蜱的畜牧業。

「創澳分享」植物精油中的驅蟲利器——D-檸檬烯

植物精油産品采用天然柑橘原料提取植物精油,富含D-檸檬烯成分,不僅能有效去除環境中的惡臭因子,對各種蚊蟲的滋生環境也具有一定的驅除作用,在水産養殖業具有1 1>2的效果。

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