CN102413686B - 臭虫的控制和驱除 - Google Patents

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Abstract

通过将臭虫与含有至少一种化合物的臭虫控制制剂接触而控制或驱除臭虫，所述化合物选自烷基酮和环状酮，其中烷基酮和环状酮中碳原子的总数为10至16个碳原子；以及实现这种控制或驱除的方法。

Description

臭虫的控制和驱除
发明领域
本发明要求优先权为提交于2009年4月28日的美国临时申请No.61/214,766。
本发明涉及用于臭虫的控制或驱除的组合物和方法。
发明背景
已有一些关于臭虫各种特性的出版物。通常参见：C.Johnson，The ecologyof the bed-bug，Cimex lectularius L.，41 Journal of Hygiene 345-461(1942)；H.Levinson等人，Assembling and alerting scents produced by the bedbug，Cimexlectularius L.，27 Experientia：102-103(1971)；H.Levinson等人，Action andcomposition of the alarm pheromone of the bedbug Cimex lectularius L.，61Naturwissenschaften 684-685(1974)；H.Levinson等人，Structure of sensilla，olfactory perception，and behavior of the bedbug，Cimex lectularius，in responseto its alarm pheromone，20 Journal of Insect Physiology 1231-1248(1974)；K.Mellanby，The physiology and activity of the bed-bug(Cimex lectularius)in anatural infestation，31 Parasitology 200-211(1939)；以及H.Schmitz等人，Theability of Rhodnius prolixus(Hemiptera；Reduviidae)to approach a thermalsource solely by its infrared radiation，46 Journal of Insect Physiology 745-751(2000)。
臭虫以人类血液为食。因此，臭虫不但难看，还会留下难看的皮肤印记。然而尽管它对家居的卧室是个难题，其对于宾馆等来说问题更严重。对于这些商用居室而言，从外部的传染源带来臭虫的机会更大，并且臭虫在被处理之前会有不为人知的侵扰，造成客人受到叮咬。其引起客人不满并造成不利的宣传的危险很高，这可能会导致声誉的长期显著的损失。
近期的数据显示，臭虫对人类住宅的侵扰(Cimex种)正在上升。臭虫的至少92个物种已在全球得到鉴定，其中至少16个物种存在于北美洲大陆。通常，臭虫为寄生害虫，其寄主包括人类和多种驯养的动物。目前认为臭虫的侵扰已越来越成为一个难题，这至少部分地因为长效的滞效杀虫剂不再被用于在检查时控制臭虫群体数量。另外，国际旅行的增加以及杀虫剂抗性造成臭虫侵扰的蔓延，并且用杀虫剂对其控制变得困难。从规模来看，这种侵扰特别地使旅馆经营者、旅游船、火车以及日托机构等生意者们的担忧，因为一旦置于坏的舆论和坏的评论中，他们的商业声誉将变得危险。其他有问题的区域趋于包括疗养所、兵营、宿舍、医院和各种高密度居住的其他形式。此外，单独的家庭可同样地受到不利的影响。
通过在受感染的区域和物品(尤其是床垫)上施用杀虫的化学物质，已有一些控制臭虫侵扰的尝试。这种方法有一些缺点。例如，其可过于迅速地将被处理的区域或床垫暴露于杀虫化学物质的气味或其他不希望有的性质。另外，除非不管是否已知存在侵扰而常规地使用化学物质(这一程序将大大提高成本)，在受感染的区域那些睡觉的人们在知道开始处理之前将受到叮咬。
臭虫在强效杀虫剂(例如DDT)的广泛使用下几近绝迹。然而，这些强大的杀虫剂之中有很多在美国被禁止，而代之以较弱的杀虫剂，例如拟除虫菊酯(pyrethroids)。很多臭虫对这些较弱的杀虫剂产生耐药性。在肯塔基大学的一项研究中，臭虫从全美国各地随机地收集。这些“野生的”臭虫对拟除虫菊酯的耐药性是实验室臭虫的数千倍。现有杀虫剂应用的另一个问题是，已不再使用的用于蟑螂和蚂蚁的广谱杀虫剂喷雾对臭虫的侵扰有间接的影响。最近，对诱饵杀虫剂的认识发生转变，那些已证实对蟑螂有效的诱饵杀虫剂却让臭虫从这一间接的处理中逃之夭夭。
臭虫侵扰的数量从21世纪初开始显著地增加。国家害虫管理协会(TheNational Pest Management Association)公布，2000至2005年关于臭虫的呼叫增长了71％。Steritech Group，一家位于北卡罗来纳州Charlotte的害虫管理公司，宣布其在2002至2006年调查的700家宾馆中有25％需要处理臭虫。在2003年，一对投宿于芝加哥Motel 6旅馆的兄妹在住宿时被臭虫叮咬之后，因其损失被给予372,000美元的赔偿。
随着DDT在20世纪40至50年代的广泛使用，臭虫在20世纪中期从北美消失。在世界很多其他地区这种侵扰仍然很普遍，并且近年来在北美也开始重新复苏。臭虫的重新出现，为没有DDT和类似禁用物质情况下的害虫控制提出的新的挑战。
臭虫增长的另一原因是，目前的害虫控制服务，更通常使用低毒性的基于凝胶的杀虫剂来代替滞留喷洒以控制蟑螂(建筑物中最常见的害虫)。当意在杀灭其他昆虫的滞留喷洒被通常地使用时，这会对潜在的臭虫侵扰产生间接的杀虫作用；而目前主要应用的基于凝胶的杀虫剂对臭虫没有任何效果，因为它们不会食用这些诱饵。
因此，需要安全有效的化学物质以控制或驱除臭虫，也需要安全有效的手段来使用这些化学物质控制或驱除臭虫。
发明概述
臭虫的安全有效的控制或驱除可以通过使用制剂来实现，所述制剂含有至少一种选自烷基酮和环状酮的化合物，其中烷基酮和环状酮中碳原子的总数为10至16个碳原子。所述化合物的存在形式可以是其任何异构的或对映异构的形式，或其异构体或对映异构体的混合物。本发明的其他方面涉及这些制剂在各种控制或驱除臭虫方法中的用途。在使用本发明制剂的各种方法之中有：(1)将所述制剂注射入床垫，既可直接注射也可与其他成分或溶剂组合注射，(2)将所述制剂置于吸收性物质上，并将所述吸收性物质置于囊中且将所述含制剂的囊置于以下位置：例如床垫、篮子、箱包、衣袋、日用织品储存柜或臭虫可能存在的任何其他封闭区域，(3)制备含所述制剂的“干燥机薄片(dryer sheets)”，以置于以下位置：例如床垫、箱包、衣袋、篮子、衣袋、日用织品储存柜或臭虫可能存在的任何其他封闭区域，或置于一堆干净或污染或脏的待洗衣物中，(4)将所述制剂置于去垢剂或织物软化剂组合物中，用于在使用这些组合物清洁衣物和喷雾时控制臭虫，或在地毯或地板清洁产品等中以处理地毯和家具，以及(5)将用于人或动物的所述制剂局部应用，例如其形式为洗剂、粉剂、喷雾或洗发剂。
发明详述
臭虫的安全有效的控制或驱除可以通过使用制剂来实现，所述制剂含有至少一种选自烷基酮和环状酮的化合物，其中烷基酮和环状酮中碳原子的总数为10至16个碳原子。所述烷基酮和环状酮优选地含12至16个碳原子，且所述烷基酮和环状酮特别优选地含13至16个碳原子。可提及的作为这些用于控制或驱除臭虫的活性化合物实例有，例如，香叶基(geranyl)丙酮(6，10-二甲基-5，9-十一碳二烯-2-酮)、甲基十一烷基酮(2-十三烷酮)、香叶基环戊酮且也已知为阿普里酮(apritone)(2-(3，7-二甲基辛-2，6-二烯基)环戊-1-酮)、甲基阿普里酮(2-(3，7-二甲基-2，6-壬二烯基)-环戊酮)、velvioneTM(5Z)环十六-5-烯-1-酮)、二氢茉莉酮酸甲酯(3-氧代-2-戊基环戊乙酸甲酯)(methyl3-oxo-2-pentylcyclopenteacetate)、辛烯基环戊酮(2-(2-辛烯-1-基)-环戊酮)、甲基癸基酮(2-十二烷酮)、努特卡酮(4，4a-二甲基-6-丙-1-烯-2-基-3，4，5，6，7，8-六氢萘-2-酮)、α-紫罗兰酮(4-(2，6，6-三甲基-2-环己烯基)-3-丁烯-2-酮)、β紫罗兰酮(4-(2，6，6-三甲基-1-环己烯基)-3-丁烯-2-酮)、α-异甲基紫罗兰酮(3-甲基-4-(2，6，6-三甲基-2-环己烯-1-基)-3-丁烯-2-酮)、桃酮TM(nectarylTM，2-(2-(4-甲基-3-环己烯-1-基)丙基)环戊酮)、异丁基紫罗兰酮((E)-5-甲基-1-(2，6，6-三甲基-1-环己-2-烯基)己-1-烯-3-酮)、异长叶烯-9-酮((1R)-2，2，7，7-四甲基三环[6.2.1.01，6]十一-5-烯-4-酮)、二甲基紫罗兰酮((E)-2-甲基-1-(2，2，6-三甲基-1-环己-3-烯基)戊-1-烯-3-酮)、异长叶烷酮(isolongifolanone)(2，2，7，7-四甲基三环[6.2.1.01，6]十一烷-5-酮)、假紫罗兰酮(6，10-二甲基-3，5，9-十一碳三烯-2-酮)、2-环戊基环戊酮、甲基壬基酮、2-癸烯-2-酮和l-香芹酮。特别优选的是辛烯基环戊酮、香叶基环戊酮、甲基阿普里酮、甲基癸基酮、环十六烯酮TM(velvioneTM)和其他C15-C16环状酮、甲基十一烷基酮和其他C13-C16甲基酮、香叶基丙酮、紫罗兰酮、异长叶烯酮、努特卡酮，以及二氢茉莉酮酸甲酯。最优选的是阿普里酮、甲基阿普里酮、甲基十一烷基酮、环十六烯酮TM(velvioneTM)和其他C15-C16环状酮，以及二氢茉莉酮酸甲酯。
本发明的一个实施方案包括臭虫的控制或驱除方法，其通过将臭虫与至少一种驱虫剂化合物接触，所述化合物选自烷基酮和环状酮，其中烷基酮和环状酮中碳原子的总数为10至16个碳原子，使得臭虫接触化合物的雾气(vapors)。所述化合物的存在形式可以是其任何异构的或对映异构的形式，或其异构体或对映异构体的混合物。本发明的另一实施方案包括臭虫的控制或驱除方法，其通过在疑似可能有臭虫的区域内放置含有至少一种选自烷基酮和环状酮的化合物的制剂，其中烷基酮和环状酮中碳原子的总数为10至16个碳原子，使得臭虫接触化合物或化合物的雾气。本发明的其他实施方案包括上述方法，其中将所述制剂喷雾于床垫上或注射入床垫中。本发明的另一实施方案包括上述方法，其中所述制剂置于吸收性物质上，并将所述吸收性物质置于囊中，且将所述囊置于嫌疑区域，例如床垫、篮子、箱包、衣袋、日用织品储存柜或臭虫可能存在的其他封闭区域。本发明的另一实施方案包括上述方法，其中所述制剂被包含在去垢剂或织物软化剂组合物之中。本发明的另一实施方案包括上述方法，其中所述制剂被包含在类似干燥机型薄片的形式中，该干燥机型薄片可置于以下位置：床垫、篮子、箱包、衣袋、日用织品储存柜，或衣物堆中，包括干净、脏的或污染的待洗衣物。本发明的另一实施方案，其中所述制剂，优选形式为喷雾剂或气溶胶形式，在家具、织物、衣物、鞋袜、地毯或行李(包括公共或公用区域(例如宾馆)，飞机行李舱或其他储存设备)的表面或内部使用，以防止交叉污染。所述制剂可以引入保护储存或运输的行李、家具或货物的处理过程中。干燥机薄片是纸或布状的薄片，通常面积约为一平方英尺，其置于衣物干燥机中用于消除静电、软化织物和添加香味。类似的干燥机薄片类型产品可以用本发明所述的化合物代替香料或除了香料之外添加所述化合物来制备。对于促进活性成分迅速挥发进入臭虫可能存在的区域，大表面积的干燥机型薄片是理想的。本发明的另一实施方案包括上述方法中所述制剂的使用，其中所述制剂形式为粉剂，或喷雾剂或气溶胶，适用于家具或地毯。另外，上述的化合物可掺入用于地毯、地板、墙壁、橱柜、家具等的各种家庭清洁产品中，或掺入用于人类或动物使用的产品，例如洗剂、粉剂、喷雾剂和洗发剂中。
本发明的活性化合物，烷基酮和环状酮(其中烷基酮和环状酮中碳原子的总数为10至18个碳原子)，可以与任何适当的载体物质一起使用。本发明制剂的化合物还可以与芳香剂、去垢剂、织物软化剂，以及其他杀虫剂(当与其他杀虫剂联合使用时该化合物表现出协同或其他有益效果)联合使用。
在此使用的术语″载体″指无机或有机的、合成或天然来源的物质，其与活性化合物混合或配制，以促进其在待处理部位或其他物体的应用，或促进其储存、运输和/或操作。通常，任何通常在杀虫制剂中用作载体的物质都适用于本发明。在此提供的杀虫组合物可单独使用，或者以与这些可分散的固体和/或液体可分散载体媒介的混合物的形式使用。在此使用的″载体″包括常规的惰性杀虫剂稀释剂或增充剂(extender)，其为可用于常规的杀虫剂制剂或组合物中的类型，例如常规的杀虫剂可分散载体媒介，例如溶液、乳液、混悬液、可乳化浓缩液、喷雾粉末、膏、可溶性粉末、撒粉剂(dusting agent)、颗粒、泡沫、膏、片剂、气溶胶、浸透活性化合物的天然和合成材料、微囊、熏蒸药筒、熏蒸罐和熏蒸螺管，以及冷雾(cold mist)和暖雾(warm mist)制剂。
在此使用的常规的载体媒介包括但不限于：常温常压下为气体的气溶胶喷射剂，例如丙烷、丁烷、异丁烯和二氧化碳；惰性的可分散液体稀释剂载体，包括惰性的有机溶剂，例如芳烃(例如苯、甲苯、二甲苯、烷基萘、卤代芳烃)、环烷烃(例如环己烷)、石蜡(例如石油或矿物油级分)、氯代脂肪烃(例如二氯甲烷、氯乙烯)、醇(例如甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇或丙二醇)及其醚和酯(例如乙二醇单甲基醚)、胺(例如乙醇胺)、酰胺(例如二甲基甲酰胺)、亚砜(例如二甲基亚砜)、乙腈、酮(例如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、环己酮)、和/或水；以及惰性的可分散的细分的固体载体、例如岩土天然矿物质(例如高岭土、粘土、蛭石、氧化铝、硅石、白垩(即碳酸钙)、滑石、绿坡缕石(attapulgite)、蒙脱石、硅藻土)和岩土合成矿物质(例如高分散硅酸和硅酸盐(例如碱性硅酸盐))。
配制本发明的制剂以在所处理的部位提供控制或驱除有效的表面浓度每平方英寸约1mcg(微克)至5mg(毫克)，或在液体溶液中为0.01％至10％，或以完全的效力直接施用。局部应用的范围可以是大约0.1％到100％，其更优选的浓度为1％至15％。
本发明的效用和有效性由下述实施例所表明，但不限于下述实施例。
这一试验是用未隐藏的臭虫进行的。用1ml的溶液处理半径为9厘米的两个半圆形滤纸盘使其整个表面湿润，其中一个用测试化合物的丙酮溶液处理，另一个只用丙酮处理，将两者放在培养皿的盖上。将一式五份的10只臭虫释放于培养皿盖的中央，它们可以选择测试化合物处理的底物或仅用丙酮处理的底物。在处理后的1/2小时、1小时、6小时和24小时记录臭虫的分布。对每一项处理进行成对t检验，以确定臭虫在被处理和未被处理的圆盘上的数量是否有统计学显著差异。测试化合物的结果如下表中所示，表中的数值代表在所示的时间期间，在被处理的圆盘部分的臭虫占被处理和未被处理圆盘上臭虫总数的比例。
表
12至16个碳原子的本发明化合物较优于少于12个碳原子或多于16个碳原子的本发明化合物，尽管其精确机理还不确知，但我们认为这与化合物对臭虫受体或结合蛋白的适应性有关。
尽管在此公开的本发明参考了其具体实施方案，应理解在不偏离本发明观念的精神和范围的情况下，可以作出改变、修改和变化。因此，需要涵盖符合附带权利要求精神和范围的所有这些改变、修改和变化。

Claims (20)

1.臭虫的控制或驱除方法，包括使臭虫直接接触臭虫控制制剂或接触臭虫控制制剂的雾气，所述制剂含有至少一种选自以下的碳原子总数为10至16个的烷基酮或环状酮化合物：香叶基环戊酮且也已知为阿普里酮即2-(3,7-二甲基辛-2,6-二烯基)环戊-1-酮、甲基阿普里酮即2-(3,7-二甲基-2,6-壬二烯基)-环戊酮、(5Z)环十六-5-烯-1-酮、二氢茉莉酮酸甲酯即3-氧代-2-戊基环戊乙酸甲酯、辛烯基环戊酮即2-(2-辛烯-1-基)-环戊酮、努特卡酮即4,4a-二甲基-6-丙-1-烯-2-基-3,4,5,6,7,8-六氢萘-2-酮、2-(2-(4-甲基-3-环己烯-1-基)丙基)环戊酮、异丁基紫罗兰酮即(E)-5-甲基-1-(2,6,6-三甲基-1-环己-2-烯基)己-1-烯-3-酮、二甲基紫罗兰酮即(E)-2-甲基-1-(2,2,6-三甲基-1-环己-3-烯基)戊-1-烯-3-酮、2-环戊基环戊酮和l-香芹酮，
其中配制所述臭虫控制制剂以在所处理的部位提供控制或驱除有效的表面浓度为每平方英寸1mcg至5mg，或在液体溶液中为0.01％至10％，或以完全的效力直接施用，且局部应用的范围是0.1％到100％。
2.权利要求1的方法，其中所述制剂含有香叶基环戊酮。
3.权利要求1的方法，其中所述制剂含有辛烯基环戊酮。
4.权利要求1的方法，其中所述制剂含有努特卡酮。
5.权利要求1的方法，其中所述制剂含有2-(2-(4-甲基-3-环己烯-1-基)丙基)环戊酮。
6.权利要求1的方法，其中所述制剂喷雾于床垫上或注射入床垫中。
7.权利要求1的方法，其中所述制剂置于吸收性物质上，所述吸收性物质置于放在可疑区域的囊中。
8.权利要求7的方法，其中所述囊置于选自床垫、篮子、箱包、衣袋或日用织品储存柜的部位。
9.权利要求1的方法，其中所述制剂被包含在去垢剂或织物软化剂组合物之中。
10.权利要求1的方法，其中所述制剂被包含在干燥机型薄片之中。
11.权利要求10的方法，其中所述干燥机型薄片置于选自床垫、篮子、箱包、衣袋和日用织品储存柜的部位。
12.权利要求10的方法，其中所述干燥机型薄片置于一堆干净的、污染的或脏的待洗衣物中。
13.权利要求1的方法，其中所述制剂置于地毯或家具的表面或内部。
14.权利要求1的方法，其中所述制剂喷雾于织物、家具、衣物、鞋袜、地毯或行李之上，或置于它们的内部。
15.权利要求1的方法，其中所述制剂被掺入至去垢剂、织物软化剂、地毯或地板清洁剂中。
16.权利要求1的方法，其中所述制剂被掺入至保护行李、家具或货物的处理过程中，以用于储存或运输。
17.权利要求1的方法，其中所述至少一种化合物被掺入至用于人或动物的局部应用的制剂中。
18.权利要求17的方法，其中所述至少一种化合物被掺入至洗发制剂中。
19.权利要求1的方法，其中烷基酮和环状酮中碳原子的总数为12至16个碳原子。
20.臭虫的控制或驱除方法，其包括在疑似可能有臭虫的区域内放置含有至少一种化合物的制剂，所述化合物选自以下的碳原子总数为10至16个的烷基酮或环状酮化合物：香叶基环戊酮且也已知为阿普里酮即2-(3,7-二甲基辛-2,6-二烯基)环戊-1-酮、甲基阿普里酮即2-(3,7-二甲基-2,6-壬二烯基)-环戊酮、(5Z)环十六-5-烯-1-酮、二氢茉莉酮酸甲酯即3-氧代-2-戊基环戊乙酸甲酯、辛烯基环戊酮即2-(2-辛烯-1-基)-环戊酮、努特卡酮即4,4a-二甲基-6-丙-1-烯-2-基-3,4,5,6,7,8-六氢萘-2-酮、2-(2-(4-甲基-3-环己烯-1-基)丙基)环戊酮、异丁基紫罗兰酮即(E)-5-甲基-1-(2,6,6-三甲基-1-环己-2-烯基)己-1-烯-3-酮、二甲基紫罗兰酮即(E)-2-甲基-1-(2,2,6-三甲基-1-环己-3-烯基)戊-1-烯-3-酮、2-环戊基环戊酮和l-香芹酮，使得臭虫可接触制剂的雾气，以致与液体或制剂直接接触的施用方法不是必需的，
其中配制所述臭虫控制制剂以在所处理的部位提供控制或驱除有效的表面浓度为每平方英寸1mcg至5mg，或在液体溶液中为0.01％至10％，或以完全的效力直接施用，且局部应用的范围是0.1％到100％。
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