DE3615035C2 - Neue Verwendung von Schädlingsbekämpfungsmitteln und Verfahren zur Bekämpfung von Küchenschaben - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine neue Verwendung von Schädlingsbekämpfungs­ mitteln und Verfahren zur Kontrolle von Schaben unter Verwendung von dem (S)-(+) Enantiomer von Hydroprene.

Hydroprene ist Ethyl (2E,4E)-3,7,11-trimethyl)-2,4-dodecadienoat. Es ist bekannt, daß Hydroprene eine Juvenilhormonwirkung (JH-Wirkung) auf Insekten, z. B. auf Schaben wie Blattella germanica hat (siehe z. B. J. Econ Entom. (1975) 68 46-48).

Das C-7 Kohlenstoffatom von Hydroprene ist asymmetrisch; demnach existiert ein R und ein S Enantiomeres dieser Verbindung. J. Agric. Food Chem. (1978) 26 542-550 berichtet über vergleichende Versuche der JH-Wirkung zwischen (S)-(+) Hydroprene, (R)-(-) Hydroprene und racemischem Hydroprene auf Aedes Aegypti, Galleria mellonella, Tenebrio molitor, Musca domestica und Heliothis virescens. Diese Versuchsergebnisse zeigten, daß das (S)-(+) Enantiomeres ungefähr die zweifache Wirkung des Razemates auf diese Insekten­ arten aufweist.

Es wurde jetzt überraschenderweise gefunden, daß (S)-(+) Hydroprene eine im Vergleich zu Hydroprene unerwartet ausgeprägte JH-Wirkung auf Schaben ausübt.

Ein Aspekt der Erfindung ist demnach ein Verfahren zur Kontrolle von Schaben, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man eine die Reproduktion von Schaben hemmende Menge von (S)-(+) Hydroprene an deren Lebensraum appliziert.

Der hierin verwendete Begriff (S)-(+) Hydroprene bezieht sich auf Hydroprene, das wesentlich mehr als 50 Gewichts % des (S)-(+) Enantiomeres enthält. Vorzugsweise enthält das Hydroprene überwiegend (S)-(+) Hydroprene. Mehr bevorzugt enthält das Hydroprene weniger als 10, insbesondere weniger als 5 Gewichts-% des (R) Enantiomeres und ist insbesondere praktisch frei von (R) Enantiomer (d. h. enthält weniger als 2 Gewichts-% des (R) Enantiomeres.

Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist die Verwendung eines Schädlingsbekämpfungsmittels enthaltend

• a) (S)-(+) Hydroprene
• b) einen Verdünner und
• c) falls der Verdünner ein Lösungsmittel ist, mindestens eines der Hilfs­ mittel gewählt aus der Reihe bestehend aus einem Treibmittel, einer oberflächenaktiven Substanz und einem Verdickungsmittel

(im folgenden erfindungsgemäße Mittel zur Kontrolle von Schaben).

Der hierin verwendete Begriff Verdünner bezieht sich auf flüssiges oder festes in der Landwirtschaft akzeptables Material, das einem Wirkstoff zugegeben werden kann, um ihn in eine leichter oder besser applizierbare Form zu bringen. Er umfaßt Träger und Lösungsmittel und kann Calciumcarbonat, Talk, Ton, Diatomeenerde, Harze (wie Polyvinylchloride, Polyesterurethane, Ethylen-urethane, Ethylen-vinylacetate, Polypropylene, Polyethylene), Xylol, ein Lösungsmittel auf Basis von Petroleum (wie Ligroin, Benzin, Naphtha oder Kohlenwasserstoffe wie Pentan, Hexan, Oktan), einen Alkanol wie Isopropanol, einen chlorierten Kohlenwasserstoff (wie CH₂Cl₂, CH₃CH₃), einen Glykolmono­ alkylether, Wasser usw. bedeuten.

Der Begriff Treibmittel bezieht sich auf ein in der Landwirtschaft akzeptables Flüssiggas, das unter Selbstdruck steht, in einem mit einem Ventil versehenen Behälter, der ein Schädlingsbekämpfungsmittel enthält, und den Inhalt des Behälters hinausdrückt bei der Öffnung des Ventils.

Der Begriff oberflächenaktive Substanz bezieht sich auf ein in der Landwirt­ schaft akzeptables Material, welches dem Schädlingsbekämpfungsmittel Emulgier­ barkeit, Verteilungsfähigkeit, Benetzbarkeit, Dispergierbarkeit oder andere die Oberflächeneigenschaften verändernden Eigenschaften verleiht.

Der Begriff Verdickungsmittel bezieht sich auf ein in der Landwirtschaft akzeptables Material, welches die Viskosität einer Flüssigkeit erhöht.

(S)-(+) Hydroprene kann nach bekannten Methoden, aus dem Razemat oder durch Synthese aus einem optisch aktiven Ausgangsprodukt erhalten werden.

(S)-(+) Hydroprene besitzt eine einmalige Kombination von Eigenschaften, die ihm eine im Vergleich zu anderen Juvenilhormonen außergewöhnliche Effektivität gegenüber Schaben verleihen.

Es ist persistent im Lebensraum von Schaben. Es ist genügend flüchtig um sich von einer Fläche nach einer anderen zu verlagern und somit in Schaben­ unterschlüpfe einzudringen, sich darin zu verteilen und für sich dort befind­ lichen Schaben zugänglich zu bleiben. Überdies hat (S)-(+) Hydroprene, nebst für Juvenilhormone charakteristischen Eigenschaften die Fähigkeit, Sterilität bei Schaben zu induzieren. Diese Eigenschaft ist essentiell für eine effektive Schabenbekämpfung. Schließlich ist das Wirkungsniveau von (S)-(+) Hydroprene sehr hoch. Aufgrund seiner dem razemischen Hydroprene überlegenen Wirkung ist (S)-(+) Hydroprene wirtschaftlicher im Gebrauch und weniger kontaminierend für Nahrungsmittel und Wohngebiete als das Razemat.

So wurde in Laborversuchen festgestellt, daß praktisch reines (S)-(+) Hydroprene die Reproduktion von Blattela germanica bei einem Verteilungsniveau von einigen wenigen Mikrogramm pro Quadratmeter hemmt. Höhere Mengen können zur Kontrolle von anderen Schabenarten wie Periplaneta americana oder Blatta orientalis erforderlich sein. Auch werden für den gewerblichen Gebrauch höhere Mengen eingesetzt als im Labor. Je nach Lebensraum der Schaben, Schabenart, Art der Applikation variiert die Verteilungsmenge von (S)-(+) Hydroprene bei gewerblicher Anwendung zweckmäßig zwischen 0,3 mg bis 40 mg/m², vorzugs­ weise zwischen 3 mg bis 30 mg/m².

(S)-(+) Hydroprene wird zweckmäßig in einer für die Schabenkontrolle geeignete Zubereitungsform appliziert. Beispiele solcher geeigneten Zubereitungen sind Aerosole (in Aerosolflasche oder Verneblungsmittel), Schabenköder, Stäubemittel, emulgierbare Konzentrate, Fertigspritzmittel, ULV-Lösungen und andere Verteilersysteme wie Aromascheiben oder Streifen, die den Wirkstoff allmählich frei geben; solche Zubereitungen können analog zu bekannten Methoden hergestellt werden. Die erfindungsgemäßen Zubereitungen werden zweckmäßig zu dem Lebensraum der Schaben appliziert, dieser Lebensraum umfaßt Wohnräume, Orte, wo Nahrung aufbewahrt oder hergestellt wird, und Industrieanlagen.

Zwecks Anwendung von (S)-(+) Hydroprene in Aerosolform, wird der Wirkstoff zweckmäßig mit einem harmlosen, flüchtigen Lösungsmittel und einem Treib­ mittel formuliert.

Beispiele geeigneter, flüchtiger Lösungsmittel sind chlorierte Alkane wie CH₂Cl₂ oder 1,1,1-Trichlorethan.

Beispiele geeigneter Treibmittel sind Alkane mit niedrigem Siedepunkt wie Propan, Butan oder fluorierte Kohlenwasserstoffe.

Zwecks Anwendung von (S)-(+) Hydroprene in Sprayform, z. B. als emulgierbares Konzentrat oder Fertigspritzmittel, wird der Wirkstoff zweckmäßig mit einem Emulgiermittel und einem Lösungsmittel formuliert.

Beispiele geeigneter Emulgiermittel sind Sorbitol, Fettsäureester, poly­ ethoxylierte Fettsäureester von Alkoholen oder Phenolen, Calciumdodecylbenzoat.

Beispiele geeigneter Lösungsmittel sind aromatische Kohlenwasserstoffe wie Xylol.

Feste Zubereitungen wie Stäubemittel oder Pulver enthalten (S)-(+) Hydroprene und einen festen Träger.

Beispiele geeigneter feste Träger sind Calciumcarbonat, Diatomeenerde, Ton.

(S)-(+) Hydroprene kann auch in einer festen Formulierungsform aus der der Wirkstoff aus einem festen Träger evaporiert, z. B. in der Form von Aroma­ scheiben und Streifen, insbesondere in letzterer Form verwendet werden. Solche Formulierungsformen enthalten (S)-(+) Hydroprene, ein Polymer und vorzugsweise einen Plastizierer.

Beispiele geeigneter Polymere (Harze) sind Polyvinylchlorid, Polyethylen, Polyurethan, Polypropylen, Acryle, Nylon, insbesondere Polyvinylchlorid.

Für die Anwendung von (S)-(+) Hydroprene in Köderform wird der Wirkstoff zweckmäßig mit einem Nahrungsmittel formuliert.

Beispiele von Nahrungsmitteln, die sich für die Anwendung in solchen Ködern eignen, sind Maismehl, Hundefutter, Maissirup usw.

(S)-(+) Hydroprene kann auch in Form von Mikrokapseln verwendet werden. Solche Mikrokapseln sind zweckmäßige vom Gelatin- oder Nylon-Typus; Zubereitungen in Mikrokapsel-Form enthalten zweckmäßig in Verdickungsmittel wie Xanthan.

Die (S)-(+) Hydroprene Formulierungen gemäß der Erfindung können weitere Additive wie UV-Stabilisatoren, Wärmestabilisatoren, Antioxydationsmittel und Pigmente enthalten. Sie können auch konventionelle Insektizide wie organische Phosporverbindungen und Pyrethroide enthalten, um anfänglich eine "Knockdown"-Wirkung bei einem Teil der Schaben oder bei anderen sich am Applikationsort befindlichen Insekten zu erzielen. Sie werden nach bekannten Methoden hergestellt. Geeignete Zubereitungen gemäß der Erfindung enthalten zweckmäßig von 0,01 bis 80 Gewichtsprozent an (S)-(+) Hydroprene.

Aerosole enthalten zweckmäßig 0,01 bis 10 Gewichts-% emulgierbare Konzentrate und ULV-Lösungen von 0,3 bis 80 Gewichts-%, Fertigspritzmittel von 0,1 bis 10 Gewichts-% und Schabenköder oder Streifen 1 bis 15 Gewichts-% an (S)-(+) Hydroprene.

Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert. Teile sind Gewichtsteile.

Formulierungsbeispiele

Versuch 1

Verneblungsgeräte enthaltend resp. 15 mg und 45 mg (S)-(+) Hydroprene, formuliert gemäß den Formulierungsbeispielen 1A und 1B werden in einen Raum von 85 m³ entladen. Während der Entladung sind im Raum Zigarettenpapiere und drei verschiedene Substrate (behandelte Vinylfliese, Glas und unbestrichenes Sperrholz) auf je 1,8 m, 2,7 m und 3,7 m des Verneblungs­ gerätes aufgestellt. Man wartet 20 Minuten, bis der Nebel sich nieder­ geschlagen hat, und entfernt dann die Papiere und Substrate. Die Papiere werden extrahiert und die Extrakte analysiert zwecks Bestimmung der (S)-(+) Hydroprene-Menge (in µg/m² Substrat) auf den drei angegebenen Distanzen.

Nach Entfernung aus der Verneblungskammer werden die Testsubstrate in Labor, bei Raumtemperatur, gestellt. Innerhalb von einer Stunde nach der Entfernung werden je 10 bis 12 Schabenlarven (Blattela germanica im 5. bis 6. Stadium) in Käfigen eingesperrt, die je eines der behandelten Substrate enthält. In jedem Käfig wird Ernährung, Wasser und Unterschlupf bereitgestellt.

Die Käfige werden während den ersten 10 Tagen täglich überwacht. Während dieser Periode wird nötigenfalls Ernährung und Wasser nachgefüllt. Die Schaben, die sich während dieser 10 Tage zu dem Erwachsenenstadium häuten, werden entfernt und vernichtet (Schaben, die sich in den letzten 10 Tagen des letzten Entwicklungsstadium vor der Häutung befinden, sind nicht empfindlich für eine JH-Wirkung).

Nach Ablauf dieser 10 Tagesperiode werden die Käfige weiter alle 7 bis 14 Tage untersucht und die folgenden Beobachtungen werden aufgezeichnet:

Die Gesamtzahl der überlebenden Schaben.

Das Entwicklungsstadium (Adult oder Larve) von jeder Schabe. Geschlecht von allen Adulten.

JH-Wirkung auf Adulten, falls beobachtet.

Werden Ootheca getragen.

Die Lebensfähigkeit der abgeworfenen Ootheca.

Produzierte F₁-Nachkommen.

Die abschließenden Beobachtungen werden in der 12 Woche nach der 10-tägigen Periode der Nachbehandlung registriert.

Auf Basis von diesen Kriterien wird die gesamte JH-Wirkung bestimmt.

Die gesamte JH-Wirkung von (S)-(+) Hydroprene war signifikant besser als jene vom Razemat, welches als Standard verwendet wurde. Von besonderer Bedeutung ist das Ergebnis betreffend der Gesamtzahl der produzierten F₁ Larven und der Zahl der von jeder weiblichen Schabe produzierten F₁ Larven, die sich paaren können und Junge produzieren können. Diese reproduktions­ kontrollierende Wirkung von (S)-(+) Hydroprene erwies sich etwa 7 mal ausge­ prägter als jene des Razemates.

Versuch 2

Reihenverdünnungen von (S)-(+) Hydroprene und razemischem Hydroprene in Aceton werden auf Glas- und Sperrholzplatten aufgetragen (durch Tröpfeln der Test­ lösung von einer Spritze). Die Platten werden als Böden für Testkäfige verwendet. Jeder Käfig bietet Unterschlupf und enthält Ernährung, Wasser und 50 Larven (4. Stadium) von Blattela germanica. Die Käfige werden während etwa 2 Monate auf 27°C gehalten, bei einem Tageslichtzyklus von 16 Stunden und 50%iger relativen Feuchtigkeit. Die Kontrolle-Effizienz wird bestimmt und basiert auf morphologische Effekte und die Fähigkeit einer 100% Reproduk­ tionshemmung. In diesen Versuchen erlaubte (S)-(+) Hydroprene eine 100%ige Reproduktionskontrolle bei einer Verteilung von 0,1 µg/cm², während die niedrigste Verteilung von razemischem Hydroprene die eine 100%ige Kontrolle erlaubte µg/cm² Glas und 1 µg/cm² auf Sperrholz ergab.

Claims (12)

1. Verwendung eines Schädlingsbekämpfungsmittels enthaltend

• a) (S)-(+)Hydroprene
• b) einen Verdünner und
• c) falls der Verdünner ein Lösungsmittel ist, mindestens eines der Hilfsmittel gewählt aus der Reihe bestehend aus einem Treibmittel, einer oberflächenaktiven Substanz und einem Verdickungsmittel,

zur Kontrolle von Schaben.

2. Verwendung gemäß Anspruch 1, wobei das Mittel von 0,01 bis 80 Gewichts-% an (S)-(+) Hydroprene enthält.

3. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 und 2 wobei das Mittel in Aerosolform vorliegt.

4. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 und 2 wobei das Mittel in Sprayform vorliegt.

5. Verwendung gemäß einem der Ansprüche 1 und 2 wobei das Mittel in fester Form vorliegt.

6. Verwendung gemäß Anspruch 5 wobei das Mittel in Köderform vorliegt.

7. Verwendung gemäß Anspruch 5 worin der Verdünner des Mittels ein Polymer ist und welcher zusätzlich noch einen Plastizierer enthält.

8. Verfahren zur Kontrolle von Schaben, dadurch gekennzeichnet, daß man eine die Reproduktion von Schaben hemmende Menge von (S)-(+) Hydroprene an deren Lebensraum appliziert.

9. Verfahren gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung von (S)-(+) Hydroprene in diesem Lebensraum im Bereich von 0,3 bis 40 mg/m² liegt.

10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, worin (S)-(+) Hydroprene in Aerosol- oder Sprayform appliziert wird.

11. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 8 oder 9, worin (S)-(+) Hydroprene durch Evaporation von einem festen Träger appliziert wird.