-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ektoparasitizide Zusammensetzungen und auf ein Verfahren zur Bekämpfung von Ektoparasiten, insbesondere, Kopfläusen und ihren Eiern.
-
Die Bekämpfung von Kopflausbefällen erfolgte traditioneller Weise mit herkömmlichen Insektiziden. Allerdings haben viele dieser Substanzen einen unangenehmen Geruch und können allergische Reaktionen hervorrufen. Organische Insektizide wie etwa Hexachlorcyclohexan, Malathion und Pyrethrine können bei Menschen toxische Reaktionen wie etwa eine Nervenschädigung hervorrufen. Solche Reaktionen sind erheblich gefährlicher als Befälle mit Kopfläusen, für deren Behandlung sie eingesetzt werden. In letzter Zeit taten sich auch andere Probleme auf, weil Kopfläuse mutieren können und eine Resistenz gegen verschiedene Insektizide entwickelt haben. Der Wunsch, eine alternative Therapie zu finden, hat viele Verbraucher dazu veranlasst, zu experimentieren und auf ungetestete Verfahren zurückzugreifen, die gefährlich sein können.
-
Angesichts der vorstehenden Umstände wurden nichttoxische Produkte, die als sicher einzusetzen und klinisch wirksam befunden wurden, in der Bekämpfung von Kopfläusen sehr wichtig. Solche Produkte sind auch für Verbraucher annehmbarer, die sich Sorgen über den Einsatz, insbesondere den Einsatz bei kleinen Kindern, von toxischen Pediculiziden, also Entlausungsmitteln machen.
-
Bekanntlich umfassen Zusammensetzungen zur Bekämpfung von Ektoparasiten, vor allem Kopfläusen, ein Gemisch aus einem Träger in Form eines flüchtigen Silicons und einem Wirkstoff, zum Beispiel in Form eines nichtflüchtigen Siloxans. Wenn im Gebrauch die Zusammensetzung auf das Haar aufgetragen wird, wirkt das flüchtige Silicon so, dass es den Wirkstoff über Kopfhaut und Haar verteilt und dann verdunstet und dabei den Wirkstoff als Ablagerung zurücklässt, die das Haar und Läuse und Eier, die vorhanden sind, überzieht.
-
Eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine ektoparasitizide Zusammensetzung mit einem Träger bereitzustellen, der die Wirksamkeit des Wirkstoffs verbessert. Insbesondere besteht eine Aufgabe der Erfindung darin, eine ektoparasitizide Zusammensetzung bereitzustellen, die gegen Läuseeier sowie auch gegen die Insekten selbst wirksam ist. Eine solche Zusammensetzung hätte den erheblichen Vorteil, dass die Anzahl von Behandlungen, die zur Ausmerzung eines Läusebefalls erforderlich ist, signifikant, insbesondere bei den wirksamsten Zusammensetzung auf eine einzige Behandlung reduziert werden könnte.
-
Nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine ektoparasitizide Zusammensetzung bereitgestellt, die einen Träger und einen Wirkstoff umfasst, wobei der Träger ein Gemisch aus einem flüchtigen Siloxan und einem ätherischen Öl und/oder einem Derivat eines ätherischen Öls in einer solchen Menge umfasst, dass er der Zusammensetzung keine signifikante insektizide Wirkung hinzufügen kann, die über diejenige des Wirkstoffs hinausgeht.
-
Es sollte klar sein, dass sowohl hier als auch in den Ansprüchen die Begriffe ”ätherisches Öl” und ”Derivate eines ätherischen Öls” weitgefasst als Verbindungen enthaltend interpretiert werden sollen, die aus natürlich abgeleiteten Substanzen isoliert wurden, die synthetisch oder eine Kombination solcher Verbindungen sind.
-
Siloxane können flüchtig oder nichtflüchtig sein. Es wird davon ausgegangen, dass es keine absolute Definition des Begriffs ”flüchtig” gibt, aber seine Bedeutung im Kontext der vorliegenden Erfindung für die Fachleute auf dem Gebiet offenbar sein wird und für die Zwecke dieser Anmeldung der Begriff ”flüchtig” bedeuten soll, dass das Siloxan einen messbaren Dampfdruck, d. h. einen Dampfdruck von mindestens 2 mm Quecksilber bei 20°C hat. Dies bedeutet, dass das flüchtige Siloxan bei 25°C eine Viskosität von 0,5 bis 25 Centistoke (1 Centistoke = 1 mm2 s–1) hat.
-
Mit ”solche Menge, dass es der Zusammensetzung keine signifikante insektizide Wirkung hinzufügt” ist gemeint, dass die Menge an ätherischem Öl und/oder Derivat eines ätherischen Öls, das der Zusammensetzung zugesetzt wird, derart ist, dass sie keine Erhöhung in der insektiziden Wirkung der Zusammensetzung hervorruft, die über diejenige derselben Zusammensetzung hinausgeht, die ohne den Zusatz des ätherischen Öls und/oder des Derivats des ätherischen Öls eingesetzt wird. Dies konnte durch eine signifikante Anzahl von Ektoparasiten bestätigt werden, die die Einwirkung des ätherischen Öls und/oder des Derivats eines ätherischen Öls überlebten, wenn es mit einem geeigneten Lösungsmittel wie etwa Isopropanol oder Ethanol in derselben Konzentration wie in der Zusammensetzung der Erfindung gemischt ist. Alternativ konnte es durch Tests mit einer Formulierung nach der vorliegenden Erfindung plus oder minus dem zugesetzten ätherischen Öl und/oder Derivat eines ätherischen Öls bestätigt werden.
-
Vorzugsweise umfasst das ätherische Öl und/oder das Derivat eines ätherischen Öls ein Terpen oder ein Phenylpropanoidderivat.
-
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Terpen um ein lineares Terpen. Vorteilhafter Weise umfasst es Nerolidol.
-
Das ätherische Öl und/oder das Derivat eines ätherischen Öls kann je nach seinen, insektiziden Eigenschaften bis zu 90% des Trägers umfassen, macht aber vorzugsweise weniger als 50% und am bevorzugtesten zwischen 0,5 und 10% der Zusammensetzung aus.
-
Geeignete flüchtige Siloxane zur Verwendung in der Erfindung umfassen zyklische Silicone, lineare Silicone und Gemische von diesen. In einigen Ausführungsformen umfasst das flüchtige Siloxan ein niedrigviskoses lineares Polysiloxan mit einer Viskosität von weniger als 10 Centistoke. In anderen Ausführungsformen umfasst das flüchtige Siloxan vorteilhafter Weise Cyclomethicon.
-
In einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung die Verwendung einer Zusammensetzung in einem Verfahren zur Behandlung oder Prophylaxe eines Menschen oder Tiers bereit, wobei die Zusammensetzung einen Träger und einen Wirkstoff umfasst, wobei der Träger ein Gemisch aus einem flüchtigen Siloxan und einem ätherischen Öl und/oder einem Derivat eines ätherischen Öls in einer solchen Menge umfasst, dass er der Zusammensetzung keine signifikante insektizide Wirkung hinzufügen kann, die über diejenige des Wirkstoffs hinausgeht.
-
In einem dritten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Bekämpfung eines Ektoparasitenbefalls bereit, das umfasst, auf den Ektoparasiten oder sein Ovum eine Zusammensetzung aufzutragen, die einen Träger und einen Wirkstoff umfasst, wobei der Träger ein Gemisch aus einem flüchtigen Siloxan und einem ätherischen Öl und/oder einem Derivat eines ätherischen Öls in einer solchen Menge umfasst, dass er der Zusammensetzung keine signifikante insektizide Wirkung hinzufügen kann, die über diejenige des Wirkstoffs hinausgeht.
-
Vorzugsweise umfassen in allen Aspekten der Erfindung sowohl der Träger als auch der Wirkstoff nichttoxische Produkte, so dass die Zusammensetzung beim Test nach ISO 10993-10:2002 weder die Augen noch die Haut reizt und sensibilisiert. Dieser ISO-Standard ist der Standard, der von Zusammensetzungen erreicht werden muss, damit sie als 'medizinische Hilfsmittel' eingestuft werden.
-
In einer ersten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Wirkstoff ein nichtflüchtiges Siloxan. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Wirkstoff einen Fettsäureester, zum Beispiel Isopropylmyristat oder ein Gemisch aus einem Fettsäureester und einem nichtflüchtigen Siloxan umfassen.
-
Während flüchtige Siloxane hervorragend bei der Abgabe von Wirkstoffen sind, um erwachsene Läuse zu töten, haben sich Läuseeier als schwieriger abzutöten herausgestellt. Die Läuseeierhaut ist im Gegensatz zur Läusehaut hydrophob und fast undurchdringbar, und es findet ein Gasaustausch über eine kleine Gruppe von Poren (Aeropylen) statt. Diese Aeropylen haben einen sehr engen Eingang, wodurch Oberflächenspannung und Brückenbildung hervorgerufen wird, die das Eindringen von wässrigen Lösungen verhindert, und die hydrophile Innenstruktur der Porenauskleidung ist eine Barriere für organische Lösungsmittel. Die Siloxanzusammensetzungen sind hydrophob, und obwohl sie eine sehr niedrige Oberflächenspannung haben und in die meisten Öffnungen ohne Oberflächenspannungsbrücken eindringen können, werden sie von hydrophilen Mitteln abgestoßen.
-
Der Anmelder fand heraus, dass, wenn ein ätherisches Öl und/oder ein Derivat eines ätherischen Öls, insbesondere ein Terpen oder ein Phenylpropanoidderivat einem Träger zugesetzt wird, der ein flüchtiges Siloxan umfasst, die oberflächenaktiven physikalisch-chemischen Eigenschaften des Trägers, obwohl er selbst keine eigenen insektiziden Eigenschaften hat, verbessert werden und der Gesamtzusammensetzung ein Grad an Hydrophilie hinzugefügt wird. Dies verbessert die Eindringungseigenschaften der Zusammensetzung und ermöglicht es dem Wirkstoff, zusätzlich zu den Luftöffnungen der Insekten in die Aeropylen der Eier einzudringen, was die Gesamtwirksamkeit der Zusammensetzung insgesamt verbessert.
-
Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden sich den Fachleuten auf dem Gebiet aus der folgenden weiteren Beschreibung verschiedener Beispiele und bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung erschließen.
-
Ein Träger in einer Zusammensetzung nach der Erfindung umfasst ein wie vorstehend definiertes flüchtiges Siloxan. Bei solchen Siloxanen kann es sich entweder um lineare oder zyklische Siloxane oder eine Kombination aus beiden handeln.
-
Zyklische flüchtige Siloxane können aus denjenigen ausgewählt werden, die aus der folgenden allgemeinen Formel bestehen:
worin jedes R unabhängig ausgewählt ist aus einer Alkylgruppe, die aus 1 bis 10 Kohlenstoffatomen besteht, und einer Arylgruppe, die aus 6 bis 10 Kohlenstoffatomen besteht; und x den Wert von 3 bis 7 hat. Die bevorzugten zyklischen Silicone der vorliegenden Erfindung sind diejenigen, in denen R vorwiegend die Gruppe -CH
3 umfasst und x gleich 4, 5 oder 6 ist, oder ein Gemisch von diesen. Insbesondere umfasst das flüchtige Siloxan Cyclopentasiloxan D
5.
-
Lineare flüchtige Siloxane können aus der Gruppe ausgewählt werden, die aus den folgenden allgemeinen Formeln besteht:
worin R wie vorstehend beschrieben ist und y den Wert von 1 bis 5 hat. Die bevorzugten linearen flüchtigen Siloxane sind diejenigen der Formel (II), worin es sich bei R vorwiegend um die Gruppe -CH
3 handelt.
-
Vorteilhafter Weise umfasst der Träger ein Cyclomethicon. Vorzugsweise handelt es sich beim Cyclomethicon um Cyclopentasiloxan oder ein Gemisch aus Cyclopentasiloxan und Cyclohexasiloxan.
-
Zusammensetzungen, die ein Gemisch aus einem Cyclomethicon und einem Wirkstoff in der Form eines Dimeticons oder eines Dimeticonols haben, haben sich gegen Kopfläuse als hochwirksam erwiesen. Der Wirkstoff kann ein nichtflüchtiges Siloxan und/oder einen Fettsäureester in einer Menge von bis zu 90 Vol.-% der Zusammensetzung umfassen, macht aber vorzugsweise bis zu 50 Vol.-% und am bevorzugtesten zwischen 0,1 und 15 Vol.-% der Zusammensetzung aus. Insbesondere hat der vorliegende Anmelder Versuche unter Verwendung von Formulierungen durchgeführt, wobei das flüchtige Silicon zwischen 97,5% und 95,5% und das nichtflüchtige Silicon zwischen 2,5% und 4,5% der Formulierung umfasste. Speziell umfasst die Formulierung Cyclomethicon in Beimischung mit Dimeticon, wobei das Cyclomethicon zwischen 94,5% und 97,5% und das Dimeticon zwischen 2,5% und 5,0% umfasst.
-
In diesen Versuchen wurden lebende ausgewachsene Kopfläuse von gesunden Freiwilligen gesammelt, durch Überziehen mit der Formulierung behandelt und über Nacht bei Raumtemperatur belassen. Behandelte und unbehandelte Läuse wurden dann rasterelektronenmikroskopisch angesehen und die in den Luftöffnungen der Läuse gefundenen chemischen Elemente wurden bestimmt, indem die umgebenden Gewebe mit einem gebündelten Ionenstrahl weggeschnitten wurden und eine Röntgenstrahlmikroanalyse eingesetzt wurde, um das chemische Element Silicium zu finden, das in Dimeticon aber nicht in Läusen vorhanden ist. Die Röntgenstrahlanalyse zeigte Silicium, das über der gesamten Oberfläche von behandelten Läusen vorhanden aber auf unbehandelten Läusen nicht vorhanden war. Das Silicon hatte einen Pfropfen oder eine dünne Beschichtung auf der Innenseite der Luftöffnungen der behandelten Läuse gebildet. Die Ionenstrahlsectio im Rasterelektronenmikroskop erzeugte einen Querschnitt einer abdominalen Luftöffnung. Eine Röntgenstrahlspektralanalyse des sezierten Bereichs hob die Verteilung von Silicium aus dem Dimeticon hervor.
-
Menschliche Kopfläuse haben eine einzigartige Wasserhaushaltsstrategie. Sie produzieren keinen Urin, sondern scheiden überschüssiges Wasser durch Atemwegstranspiration über die Tracheen und Luftöffnungen aus. Es zeigte sich, dass eine Blockade der Luftöffnungen die Wasserausscheidung verhinderte oder minderte, was oftmals zum Tod durch Darmdurchbruch führte. Als die Kopfläuse in die Formulierung eingetaucht wurden, hörte ihre Fortbewegung innerhalb von 30 Sekunden ohne weitere Bewegungen von Extremitäten auf, obwohl bei manchen Läusen noch leichte Darmbewegungen festgestellt werden konnten. Wenn Läuse behandelt wurden, nachdem sie eine Blutmahlzeit zu sich genommen hatten, verloren sie anfänglich Gewicht in einem unbehandelten Läusen ähnlichen Anteil, aber ab ca. 30 Minuten nach der Behandlung war der Wasserausscheidungsanteil so gemindert, dass die behandelte Gruppe nach 4 Stunden nur 15% des Gewichts der Blutmahlzeit im Vergleich zu 45% in der unbehandelten Gruppe verloren hatte. Dies ist ein Indikator für eine Blockade des Läusetranspirationsprozesses. Einige Insekten erfuhren einige Stunden nach der Behandlung einen Darmdurchbruch, von dem man ausgeht, dass er auf einen Umkehrosmoseeffekt zurückzuführen ist. Es wäre anzumerken, dass ein Darmdurchbruch nur bei gefütterten Läusen mit einem blutgefüllten Darm beobachtet wurde. Dies ist unverkennbar und ein extremer Todesmechanismus. Allerdings starben auch ungefütterte Läuse als Ergebnis von Unbeweglichkeit, bei der es sich in der Wirkung um Tod wegen Verhungerns handelt. Die Wasserdampfsperrenwirksamkeit von Siliconen ist ein komplexes Verhältnis zwischen der Struktur, dem Molekulargewicht und der Dicke der Siliconölschicht – je höher das Molekulargewicht ist, um so besser sind ihre Sperreneigenschaften. Mit der Formulierung behandelte Läuse traten immer in einen moribunden Zustand ein, und eine Erholung war nie abzusehen. Der genaue Todesmechanismus steht noch zur Debatte, und obwohl Atemstillstand als ein Mechanismus nicht ausgeschlossen werden kann, wird davon ausgegangen, dass die Hauptursache der anhaltende Unbeweglichkeitsreflex ist, der mit einer osmotischen Unterbrechung und einem Darmdurchbruch oder Verhungern verbunden ist.
-
Obwohl Zusammensetzungen, die einzig ein Gemisch aus flüchtigen und nichtflüchtigen Siloxanen enthalten, gegen Kopfläuse hochwirksam sind, sind sie gegen deren Eier nicht so wirksam.
-
Terpenoide und Phenylpropanoide sind Verbindungen, die die hauptsächlichen Wirkinhaltsstoffe in ätherischen Ölen darstellen und synthetisch oder aus natürlich abgeleiteten Stoffen isoliert sein können. Einzelne Terpenoide und Phenylpropanoide, die in verschiedenen ätherischen Ölen enthalten sind, haben sehr unterschiedliche Wirkungen auf die Insekten und ihre Eier. Jedoch hat der Anmelder herausgefunden, dass manche die Eindringeigenschaften flüchtiger Siloxanträger in ektoparasitiziden Zusammensetzungen verbessern, ohne von sich aus über läusetötende Eigenschaften zu verfügen. Man fand heraus, dass insbesondere diejenigen, die über eine oder mehrere Hydroxylgruppe/n verfügen, und vorzugsweise diejenigen, die auch linear sind, bei der Verbesserung der Eindringeigenschaften von flüchtigen Siloxanträgern hochwirksam sind.
-
Es ist bekannt, dass ätherische Öle, die Terpenoide und Phenylpropanoide enthalten, im Allgemeinen nicht direkt in einer unverdünnten oder ”reinen” Form auf die Haut aufgetragen werden sollten. Einige können heftigen Reiz verursachen oder eine allergische Reaktion hervorrufen. Andere können die Haut für andere Faktoren sensibilisieren, manche sind zum Beispiel Lichtsensibilisatoren und machen die Haut anfällig für Sonnenbrand. Noch andere sind zytotoxisch, also zellschädigend. Das in der Erfindung verwendete Terpenoid und/oder Phenylpropanoid muss vorzugsweise Gebrauchssicherheit mit Wirksamkeit für den beabsichtigten Zweck vereinen. Nerolidol ist ein lineares Terpenoid mit einer einzigen Hydroxylgruppe. Es ist nichttoxisch und nicht dafür bekannt, allergische Reaktionen hervorzurufen oder die Haut zu sensibilisieren. Man fand heraus, dass Zusammensetzungen, die selbst relativ geringe Mengen an Nerolidol in Kombination mit einem Träger enthalten, der ein flüchtiges Siloxan umfasst, und einem Wirkstoff, der ein nichtflüchtiges Siloxan umfasst, durchgehend nahezu 100% Insekten- und Eierabtötungsraten hervorbringen, was eine deutlich höhere Abtötungsrate insbesondere gegen die Eier ist, als wenn man Zusammensetzungen verwendet, die das Nerolidol nicht enthalten.
-
Die folgenden Tests veranschaulichen die Erfindung.
-
Materialien und Methoden
-
Die Wirksamkeit von vier Formulierungen gegen Läuseeier wurde mit einer über Nacht dauernden Einwirkung gemessen. Die in den Tests verwendeten Formulierungen umfassten jeweils eine Wirkstoffgrundmischung aus 4% Dimeticon (100.000 Centistoke) und bis zu 100% Cyclopentasiloxan, dem 0, 1,5% oder 2% Nerolidol zugesetzt war. Wasser wurde als Kontrolle verwendet.
-
Insekten, die in den Tests verwendet wurden
-
Läuseeier wurden gewonnen, indem aktiv eierlegende ausgewachsene Läuse über einen Zeitraum von 48 Stunden mit einem engmaschigen Nylongazesubstrat anstelle eines Baumwollkordsubstrats versehen wurden. Am Ende dieser Zeit wurden die Insekten entfernt und das Gazesubstrat wurde in geeignet bemessene kleinere Stücke zerschnitten. Vor dem Test wurden die kleinen Gazestücke beliebig auf Petrischalen aus Kunststoff verteilt.
-
Für den Testvorgang wurde ein Aliquot von ungefähr 5–10 Milliliter der geeigneten Formulierung in den Boden einer sauberen 55 Milliliter fassenden Petrischale aus Kunststoff geschüttet. Die die Eier tragenden Gazestücke wurden 10 Sekunden lang in die Flüssigkeit eingetaucht und während dieser Zeit mindestens zweimal umgedreht, um ein Entweichen von Luftblasen sicherzustellen. Nach der Entnahme aus der Flüssigkeit wurden die Gaze und die Eier leicht abgetupft, um überschüssige Flüssigkeit zu entfernen, und wurden in ihre markierten Petrischalen zurückgelegt. Derselbe Vorgang wurde für die anderen replizierten Gazequadrate in dieser Serie wiederholt.
-
Die Gazequadrate, die Eier trugen, wurden unter normalen Haltungsbedingungen (30°C ± 2° Celsius und 50% ± 15% relative Feuchtigkeit) für den Rest des Testzeitraums inkubiert. Am Ende der Einwirkzeit wurden die Insekten und Gazestücke unter Verwendung eines milden Körperpflegeshampoos gewaschen, das zu einem Teil Shampoo mit vierzehn Teilen Wasser verdünnt war (FWS 1:15), wonach sie mit 500 Milliliter warmem (35°C) Leitungswasser gespült wurden, das durch und über die Gazequadrate gegossen wurde. Dann wurden sie mit medizinischem Abwischtuch trockengetupft und unter normalen Haltungsbedingungen in sauberen Petrischalen aus Kunststoff mit der geeigneten Größe inkubiert, bis die Ergebnisse aufgezeichnet wurden. Die Ergebnisse der Tests gegen Eier wurden abgelesen, nachdem die gesamte Kontrollserie mindestens zehn Tage nach der Behandlung mit dem Schlüpfen fertig war.
-
Ergebnisse
-
Wirksamkeit gegen Eier
-
Die Wirksamkeit von Insektiziden gegen Läuseeier verlangt nach einer Klassifizierung der Wirkung entsprechend dem Durchdringungsgrad des Insektizids.
-
”Geschlüpft” beschreibt Läuseeier, die vom Insektizid nicht durchdrungen wurden, so dass sich der Embryo im Inneren normal entwickelt und normal schlüpft.
-
”Halbgeschlüpft” beschreibt diejenigen Eier, in die entweder eine geringe Menge an Insektizid eingedrungen sein kann, die aber nicht ausreichte, um die schlüpfende Laus abzutöten, bevor sie den Schlüpfprozess begonnen hat, oder aber das schlüpfende Insekt, erst nachdem es teilweise aus der Schale geschlüpft ist, genug Insektizid von der Außenseite der Eierschale aufgenommen hat, um davon abgetötet zu werden.
-
”Tot” beschreibt diejenigen Eier, in denen der Embryo offensichtlich seine Entwicklung abgeschlossen hat, aber nicht aus der Eierschale geschlüpft ist. In manchen Fällen trifft diese Beschreibung auch auf Eier zu, in denen ausreichend Insektizid in die Außenschichten der Eierschale zwischen den Chorionmembranen, die den Embryo umgeben, und der Eierschalenkappe eingelagert wurde, dass die Junglaus währenddes Schlüpfprozesses, aber bevor sie die Kappe von der Eierschale abheben konnte, abgetötet wurde.
-
”Unentwickelt” ist eine Beschreibung, die auf all diejenigen Eier zutrifft, die sich nicht richtig oder überhaupt nicht entwickelt haben. Dies kann erkannt werden, weil zum Testzeitpunkt die jungen Embryos im Inneren der transparenten Eierschale amorph, also gestaltlos erscheinen. Wenn der sich entwickelnde Embryo ca. 48 Stunden alt ist, entwickelt sich bei ihm ein kleiner pigmentierter Fleck am Kappenende der Schale. Dieser Fleck wird sich entwickeln und zum Auge der Laus werden, und wird als ”Augenfleck” bezeichnet. Wenn ein Material in der Lage ist, die Sauerstoffzufuhr zum Ei zu unterbrechen, indem es in die Aeropylen eindringt und diese blockiert, kann es den jungen Embryo abtöten, bevor er sich bis zu dem Punkt entwickelt hat, an dem er den Augenfleck aufweist. In manchen Fällen kann sich der Embryo nur bis zu dem Punkt entwickeln, an dem er einen Augenfleck aufweist, aber in diesen Fällen ist der Augenfleck deformiert oder kann sich sogar am falschen Ende der Eierschale befinden. Alle solche Fälle werden als ”unentwickelt” eingestuft.
-
Die nachstehende Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse der Tests einer Wirkung gegen Läuseeier mit einer Einwirkung über Nacht Tabelle 1
| Zusammensetzung | Wiederholungsversuch | Gesamt | geschlüpft | halbgeschlüpft | tot | unentwickelt | Mortalität % |
| | | | | | | | |
| Kontrolle | 1 | 142 | 129 | 1 | 7 | 5 | |
| | 2 | 128 | 114 | 1 | 7 | 6 | |
| | Gesamt | 270 | 243 | 2 | 14 | 11 | 10% |
| | | | | | | | |
| Wirkstoffbasis + 1,5% Nerolidol | 1 | 84 | 1 | 0 | 4 | 79 | |
| | 2 | 70 | 1 | 1 | 13 | 55 | |
| | Gesamt | 154 | 2 | 1 | 17 | 134 | 98,70% |
| | | | | | | | |
| Wirkstoffbasis + 2,0% Nerolidol | 1 | 80 | 0 | 0 | 6 | 74 | |
| | 2 | 94 | 0 | 1 | 1 | 92 | |
| | Gesamt | 174 | 0 | 1 | 7 | 166 | 100% |
| | | | | | | | |
| Wirkstoffbasis allein | 1 | 63 | 32 | 0 | 10 | 21 | |
| | 2 | 49 | 26 | 1 | 2 | 20 | |
| | Gesamt | 112 | 58 | 1 | 12 | 41 | 48,21% |
| | | | | | | | |
-
Diese Ergebnisse zeigen, dass eine Einwirkung über Nacht mit der Wirkstoffbasis allein eine Mortalität von 48,21% hervorrief, gefolgt von 98,70% bei der Wirkstoffbasis mit 1,5% zugesetztem Nerolidol und 100% bei der Wirkstoffbasis mit 2% zugesetztem Nerolidol. Die Formulierungen mit dem zugesetzten Nerolidol ergaben höhere Prozentanteile an unentwickelten Eiern, was anzeigt, dass diese Zusammensetzungen in der Lage sind, die Sauerstoffzufuhr zum Ei zu unterbrechen, indem sie in die Aeropylen eindringen und diese blockieren.
-
Insgesamt erwies sich die 2% Nerolidol enthaltende Zusammensetzung mit einer Einwirkung über Nacht als wirksamste Formulierung gegen Läuseeier. Es wurden weitere Tests unter Verwendung dieser Zusammensetzung mit einem Blick darauf durchgeführt, die Einwirkzeit zu ermitteln, die gegen Läuseeier am wirksamsten ist. Bei den getesteten Einwirkzeiten handelte es sich um 1 Stunde, 2 Stunden, 3 Stunden, 4 Stunden und über Nacht.
-
Unter Verwendung derselben Materialen und Methoden wie vorstehend, aber nur unter Verwendung der vorstehend angegebenen Wirkstoffbasis mit zugesetzten 2% Nerolidol für die festgelegten Zeiträume ergaben sich die in der folgenden Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse. Tabelle 2
| Wiederholungsversuch | Gesamt | geschlüpft | halbgeschlüpft | tot | unentwickelt | Mortalität |
| Über Nacht | | | | | | |
| 1 | 147 | 4 | 3 | 18 | 122 | |
| 2 | 156 | 12 | 3 | 11 | 130 | |
| 3 | 115 | 5 | 0 | 19 | 91 | |
| Gesamt | 418 | 21 | 6 | 48 | 343 | 94,97% |
| | | | | | | |
| 4 Stunden | | | | | | |
| 1 | 128 | 0 | 0 | 11 | 117 | |
| 2 | 120 | 20 | 2 | 17 | 83 | |
| 3 | 130 | 9 | 1 | 10 | 110 | |
| Gesamt | 378 | 29 | 3 | 38 | 310 | 92,85% |
| | | | | | | |
| 3 Stunden | | | | | | |
| 1 | 49 | 7 | 1 | 16 | 25 | |
| 2 | 117 | 26 | 2 | 22 | 67 | |
| 3 | 141 | 78 | 4 | 18 | 41 | |
| Gesamt | 307 | 111 | 7 | 56 | 133 | 63,84% |
| | | | | | | |
| 2 Stunden | | | | | | |
| 1 | 121 | 8 | 3 | 22 | 88 | |
| 2 | 139 | 25 | 1 | 23 | 90 | |
| 3 | 90 | 57 | 1 | 13 | 19 | |
| Gesamt | 350 | 90 | 5 | 58 | 197 | 74,28% |
| | | | | | | |
| 1 Stunde | | | | | | |
| 1 | 96 | 46 | 1 | 23 | 26 | |
| 2 | 71 | 43 | 2 | 10 | 16 | |
| 3 | 102 | 23 | 3 | 19 | 57 | |
| Gesamt | 269 | 112 | 6 | 52 | 99 | 58,36% |
| | | | | | | |
| Kontrolle | | | | | | |
| 1 | 64 | 61 | 0 | 1 | 2 | |
| 2 | 83 | 76 | 0 | 4 | 3 | |
| 3 | 116 | 107 | 2 | 4 | 3 | |
| Gesamt | 263 | 244 | 2 | 9 | 8 | 7,22% |
-
Die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse beweisen, dass die wirksamste Einwirkzeit für die 2%-ige Nerolidol-Formulierung über Nacht ist. Jedoch rief die 4-stündige Einwirkzeit sehr hohe Mortalitätsraten mit 92,85% im Vergleich zur Einwirkung über Nacht hervor, die 94,97% betrug. Dies zeigt, dass ein sehr geringer Unterschied in der Wirksamkeit mit einer längeren Einwirkzeit nach vier Stunden besteht. Eine Einwirkzeit von drei Stunden oder weniger erbringt viel geringere Grade an Wirksamkeit gegen Läuseeier.
-
Die Ergebnisse aller Tests sind interessant, weil sie anzeigen, dass das Zusetzen von nur geringen Mengen an Nerolidol zu einer Zusammensetzung, die ein Gemisch aus flüchtigen und nichtflüchtigen Siloxanen umfasst, die ovizide, also eiabtötende Wirkung der Zusammensetzung signifikant verbessert. Wie vorstehend angegeben, haben die Aeropylen des Läuseeis einen engen Eingang und eine hydrophile innere Porenauskleidung. Nerolidol hat keine läuseabtötende Wirkung, was anzeigt, dass es keine pharmakologische Wirkung hat, aber es hat schwache oberflächenaktive physikalisch-chemische Eigenschaften aufgrund einer einzelnen -OH-Gruppe an oder nahe einem Ende eines langen aliphatischen Abschnitts. Diese fügt deshalb der Gesamtzusammensetzung einen Grad an Hydrophilie hinzu. Aeropylen von Läuseeiern, die mit den vorstehend im Einzelnen aufgeführten Zusammensetzungen behandelt waren, wurden in einem Rasterelektronenmikroskop durch Röntgenstrahlspektroskopie gescannt. Es zeigte sich, dass die Aeropylen von denjenigen, die mit einer Wirkstoffgrundzusammensetzung allein behandelt worden waren, etwas Silicium enthielten, aber diejenigen, die mit der 2%-igen Nerolidol-Formulierung behandelt worden waren, typischerweise den doppelten Ansprechwert hatten, wie in den folgenden 1 und 2 dargestellt ist.
-
1 zeigt ein Röntgenstrahlspektrum einer Aeropyle, die mit der Wirkstoffgrundzusammensetzung allein behandelt wurde.
-
2 zeigt ein Röntgenstrahlspektrum einer Aeropyle, die mit der Wirkstoffgrundzusammensetzung plus 2% Nerolidol behandelt wurde.
-
Läuseeier benötigen einen Sauerstoff-/Kohlendioxid-Gasaustauch durch die Aeropylöffnungen, um sich zu entwickeln. Ein Blockieren dieser Struktur hindert die Eier an der Entwicklung. Obwohl der Träger in der Wirkstoffgrundzusammensetzung über ein ausgezeichnetes penetrierendes Öl verfügt, hat er eingeschränkte Gassperreneigenschaften, die proportional zur Dicke der Schicht sind. Es zeigte sich, dass die Wirkstoffgrundzusammensetzung allein eine gewisse Wirksamkeit beim Abtöten von Eiern hatte (40–60%), was eine gewisse Wirksamkeit beim Blockieren der Aeropylen anzeigt, sie aber nicht vollständig wirksam ist. Indem jedoch Nerolidol zugesetzt wird, wird ihre ovizide Wirksamkeit auf eine praktisch 100%-ige Wirksamkeit verstärkt.
-
2 zeigt, dass zweimal soviel Silicium in denjenigen vorhanden ist, die mit der Wirkstoffgrundzusammensetzung plus 2% Nerolidol behandelt wurden, als in denjenigen, die mit der Wirkstoffgrundzusammensetzung allein behandelt wurden, wie in 1 gezeigt ist. Somit kann die Schlussfolgerung gezogen werden, dass Nerolidol das Eindringen der Wirkstoffgrundzusammensetzung und somit ihre Gassperreneigenschaften erhöht. Organische Öle sind auch deutlich bessere Gassperren als Siliconöle, und somit trägt das Vorhandensein von Nerolidol zu dieser Wirkung bei. Dies wurde der Tatsache hypothetisch zugeschrieben, dass Nerodilol der Flüssigkeit einen Grad an Oberflächenaktivität hinzufügt. Diese Hypothese wird auch durch die Tatsache untermauert, dass in einem weiteren Test, in dem mehr hydrophobe Öle, z. B. Paraffinöle (der Wirkstoffgrundzusammensetzung zu 2%) zugesetzt wurden, ihre Wirksamkeit gegen Eier um bis zu 50% sank.
-
Der Anmelder glaubt, dass Phenylpropanoidderivate auch auf eine ähnliche Weise wie Nerolidol wirken und eine signifikante Steigerung des Eindringens des Wirkstoffs oder der Wirkstoffe einer ektoparasitizden Zusammensetzung in die Aeropylen der Eier eines Zielinsekts vermitteln.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Es wird eine ektoparasitizide Zusammensetzung bereitgestellt, die ein Gemisch aus einem Träger und einem Wirkstoff umfasst. Der Träger umfasst ein Gemisch aus einem flüchtigen Siloxan und einem ätherischen Öl und/oder einem Derivat eines ätherischen Öls in einer solchen Menge, dass er der Zusammensetzung keine signifikante insektizide Wirkung hinzufügen kann, die über diejenige des Wirkstoffs hinausgeht. Vorzugsweise umfasst das ätherische Öl und/oder das Derivat eines ätherischen Öls ein Terpen, insbesondere Nerolidol oder ein Phenylpropanoidderivat. Diese vermitteln eine signifikante Steigerung des Eindringens des Wirkstoffs oder der Wirkstoffe der ektoparasitizden Zusammensetzung in die Aeropylen der Eier eines Zielinsekts.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
