用于吸引和/或捕捉臭虫的化合物、组合物和方法

文档序号:10540019阅读:459来源:国知局
用于吸引和/或捕捉臭虫的化合物、组合物和方法
【专利摘要】公开了挥发性和低挥发性信息素组分的六组分组合物,其可单独使用或与其它化合物组合使用,以吸引和/或捕捉两种性别和所有发育阶段的臭虫。这种掺混物可用于有效捕获被侵扰房屋中的臭虫的投饵诱捕器,或可与臭虫致死性杀虫剂组合。
【专利说明】用于吸引和/或捕捉臭虫的化合物、组合物和方法 发明领域
[0001] 本发明设及用于吸引和/或捕捉臭虫的化合物、组合物和方法。
[0002] 发明背景
[0003] 从第二次世界大战到20世纪最后十年的很多年中,世界上很多地方没有了常见臭 虫Cimex lectularius(溫带臭虫)(异翅目:臭虫科)的侵扰。运归功于现代保健措施W及 DDT和其它持久杀虫剂的普遍使用(Potter 2012)。然而,在最近二十年内出现了世界范围 的复苏一一臭虫成为常见的城市害虫(Boase 2001;Myles等,2003;化nes 2004),并且有时 引起致虚弱的皮肤刺激和损伤(Ter 等,2005)。运种复苏致使重新关注检测、监视和 控制臭虫侵扰,具体地用于吸引和/或捕捉臭虫的有效化合物、组合物和方法的研发。
[0004] 发明概述
[0005] 本文描述的发明具有多个方面。
[0006] -方面,提供了用于吸引和/或捕捉食血昆虫的组合物。组合物包括组胺。组合物 可进一步包括挥发性化合物,如硫化物、醒和酬,例如,二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己 締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬。挥发性化合物可包括,按重量计,0.5-99%二甲基二硫、0.5- 99%二甲基Ξ硫、0.5-99%化)-2-己締醒、0.599%化)-2-辛締醒和0.5-99%2-己酬。组合 物可进一步包括有效量的一种或多种另外的化合物,如下醒、戊醒、己醒、苯甲醒、苯甲醇、 苯乙酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛酸甲醋、己酸戊醋、二甲氨基乙醇、N-乙酷葡萄糖胺、L-3- 径基犬尿氨酸氨酸0-硫酸醋鄉氨酸丙氨酸、辛醒、壬醒、癸醒、(E,E)-2,4-辛二締醒、 化,Z)-2,4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、( + )-巧樣締、(-)-巧樣締、6-甲基-5-庚締-2-酬 (sulcatone)、香叶基丙酬(geranylacetone)、二氧化碳、1-辛締-3-醇、L-香芹酬、L-乳酸、 丙酸、下酸、戊酸、油酸、栋桐酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆違酸、雄締酬、3-甲基吗I 噪、1-二十二醇、十五烧酸、角整締、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。
[0007] 组胺可W是组胺碱。组合物可被配制成颗粒、粉末、粉尘、糊剂、凝胶、悬浮液、乳液 或液体溶液。组合物可被配制成缓释巧。组合物的组胺组分可被配制成缓释巧。二甲基二 硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬的渗混物可被配制成缓释巧。与有 效量的一种或多种另外的化合物组合的二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、(E)-2-辛 締醒和2-己酬的渗混物可被配制成缓释巧。一种或多种另外的化合物可选自下醒、戊醒、己 醒、苯甲醒、苯甲醇、苯乙酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛酸甲醋、己酸戊醋、二甲氨基乙醇、N- 乙酷葡萄糖胺、L-3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋鄉氨酸丙氨酸、辛醒、壬醒、癸醒、化,E)- 2,4-辛二締醒、化,Z)-2,4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、( + )-巧樣締、(-)-巧樣締、6-甲基-5-庚 締-2-酬(sulcatone)、香叶基丙酬、二氧化碳、1-辛締-3-醇、心香芹酬、1^-乳酸、丙酸、下酸、 戊酸、油酸、栋桐酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆違酸、雄締酬、3-甲基吗I噪、1-二十 二醇、十五烧酸、角整締、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。
[0008] 另一方面,提供了用于吸引和/或捕捉食血昆虫的组合物,其中组合物的活性成分 主要由组胺组成。
[0009] 另一方面,提供了用于吸引和/或捕捉食血昆虫的组合物,其中组合物的活性成分 主要由二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬组成。
[0010] 另一方面,提供了用于吸引和/或捕捉食血昆虫的组合物,其中组合物的活性成分 主要由组胺、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬组成。
[0011] 另一方面,提供了用于吸引和/或捕捉食血昆虫的组合物,其中组合物的活性成分 主要由与有效量的一种或多种另外的化合物组合的二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締 醒、巧)-2-辛締醒和2-己酬组成,该另外的化合物选自下醒、戊醒、己醒、苯甲醒、苯甲醇、苯 乙酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛酸甲醋、己酸戊醋、二甲氨基乙醇、N-乙酷葡萄糖胺、L-3-径 基犬尿氨酸0-硫酸醋鄉氨酸丙氨酸、辛醒、壬醒、癸醒、(E,E)-2,4-辛二締醒、化,Z)- 2,4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、(+ )-巧樣締、(-)-巧樣締、6-甲基-5-庚締-2-酬(3111。曰1:〇]16)、 香叶基丙酬、二氧化碳、1-辛締-3-醇、心香芹酬、1^-乳酸、丙酸、下酸、戊酸、油酸、栋桐酸、硬 脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆違酸、雄締酬、3-甲基吗I噪、1-二十二醇、十五烧酸、角整 締、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。
[0012] 另一方面,提供了用于吸引和/或捕捉食血昆虫的组合物,其中组合物的活性成分 主要由与有效量的一种或多种另外的化合物组合的组胺、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2- 己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬组成,该另外的化合物选自下醒、戊醒、己醒、苯甲醒、苯甲 醇、苯乙酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛酸甲醋、己酸戊醋、二甲氨基乙醇、N-乙酷葡萄糖胺、 心3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋鄉氨酸丙氨酸、辛醒、壬醒、癸醒、化,E)-2,4-辛二締醒、 化,Z)-2,4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、( + )-巧樣締、(-)-巧樣締、6-甲基-5-庚締-2-酬 (sulcatone)、香叶基丙酬、二氧化碳、1-辛締-3-醇、心香芹酬、1^-乳酸、丙酸、下酸、戊酸、油 酸、栋桐酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆違酸、雄締酬、3-甲基吗I噪、1-二十二醇、十 五烧酸、角整締、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。
[0013] 另一方面,提供了用于吸引和/或捕捉食血昆虫的方法。方法包括在期望的位置提 供本文描述的组合物。组胺可被提供在包括吸收性材料的缓释装置中,如灌注有组胺的纤 维素垫。二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬可被提供在缓释 装置中,该缓释装置包括负载有二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和 2-己酬的透气性密封储器。二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己 酬和一种或多种另外的化合物可被提供在缓释装置中,该缓释装置包括负载有二甲基二 硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬W及一种或多种另外的化合物的透 气性密封储器,其中一种或多种另外的化合物选自下醒、戊醒、己醒、苯甲醒、苯甲醇、苯乙 酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛酸甲醋、己酸戊醋、二甲氨基乙醇、N-乙酷葡萄糖胺、L-3-径基 犬尿氨酸0-硫酸醋鄉氨酸丙氨酸、辛醒、壬醒、癸醒、化,E)-2,4-辛二締醒、(E,Z)-2, 4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、( + )-巧樣締、(-)-巧樣締、6-甲基-5-庚締-2-酬(sulcatone)、香 叶基丙酬、二氧化碳、1-辛締-3-醇、k香芹酬乳酸、丙酸、下酸、戊酸、油酸、栋桐酸、硬脂 酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆違酸、雄締酬、3-甲基吗I噪、1-二十二醇、十五烧酸、角整締、 胆固醇、和2 ,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。食血昆虫可W是常见臭虫 Cimexlec化larius或热带臭虫C.hemipterus。期望的位置可W是在臭虫控制装置之中、之 上或附近。臭虫控制装置可W是检测器、监视器或诱捕器。缓释装置可被布置在检测器、监 视器或诱捕器中。方法可进一步包括组合组合物与热源。方法可进一步包括组合组合物与 二氧化碳源。方法可进一步包括组合组合物与臭虫致死性杀虫剂。
[0014] 另一方面,提供了组胺用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用。食血昆虫可W是常见 臭虫Cimex lectularius或热带臭虫C.hemipterus。
[0015] 另一方面,提供了二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己 酬用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用。食血昆虫可W是常见臭虫Cimex lec化larius或热 带臭虫 C. hemipterus。
[0016] 另一方面,提供了与有效量的一种或多种另外的化合物组合的二甲基二硫、二甲 基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用,该另 外的化合物选自下醒、戊醒、己醒、苯甲醒、苯甲醇、苯乙酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛酸甲 醋、己酸戊醋、二甲氨基乙醇、N-乙酷葡萄糖胺、L-3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋、L鄉氨酸、1^-丙 氨酸、辛醒、壬醒、癸醒、化,E)-2,4-辛二締醒、化,Z)-2,4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、( + )-巧樣 締、(-)-巧樣締、6-甲基-5-庚締-2-酬(sulcatone)、香叶基丙酬、二氧化碳、1-辛締-3-醇、 k香芹酬α-乳酸、丙酸、下酸、戊酸、油酸、栋桐酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆違 酸、雄締酬、3-甲基吗I噪、1-二十二醇、十五烧酸、角整締、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧 戊环-4-甲醇。食血昆虫可W是常见臭虫Cimex lectularius、或热带臭虫C.hemipterus。
[0017] 另一方面,提供了与有效量的一种或多种另外的化合物组合的组胺、二甲基二硫、 二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒和2-己酬用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用, 该另外的化合物选自下醒、戊醒、己醒、苯甲醒、苯甲醇、苯乙酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛 酸甲醋、己酸戊醋、二甲氨基乙醇、N-乙酷葡萄糖胺、L-3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋、L鄉氨酸、 k丙氨酸、辛醒、壬醒、癸醒、(E,E)-2,4-辛二締醒、化,Z)-2,4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、( + )- 巧樣締、(-)-巧樣締、6-甲基-5-庚締-2-酬(sulcatone)、香叶基丙酬、二氧化碳、1-辛締-3- 醇、1^-香芹酬、1^-乳酸、丙酸、下酸、戊酸、油酸、栋桐酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆 違酸、雄締酬、3-甲基吗I噪、1-二十二醇、十五烧酸、角整締、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二 氧戊环-4-甲醇。食血昆虫可W是常见臭虫Cimex lectularius、或热带臭虫C.hemipterus。
[0018] 另一方面,提供了本文描述的组合物用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用。食血昆 虫可W是常见臭虫Cimex lectularius、或热带臭虫C.hemipterus。
[0019] 前文讨论仅概述了本发明的某些方面,而非意图或不应被解释为W任何方式限制 本发明。
[0020] 附图简述
[0021] 图1示例下列的设计:(a)S皿双选嗅觉测量器、和(b)大Plexiglass平台;插图示 例臭虫掩体(shelter)由下列组成:组胺灌注型或对照滤纸(FP)、波状纸板(CC)、和倒置的 瓶盖(I化)一一包含配制在矿物油中的挥发性信息素组分或仅包含矿物油。附图不按比例。
[0022] 详细描述
[0023] 贯穿下文描述,展示具体细节的目的是提供对本发明更全面的理解。然而,本发明 可在没有运些细节的情况下实践。在其它实例中,公知的要素没有被详细显示或描述,W避 免不必要地模糊本发明。因此,说明将被认为是示例,而非限制意义。
[0024] 本发明的一些方面设及用于吸引和/或捕捉臭虫(如常见臭虫Cimex lec化larius 和热带臭虫C. hemipterus)的组合物。在一些实施方式中,组合物可包括从臭虫Cimex lectularius的蚁皮或粪便分离的信息素组分、或运种化合物的合成等效物。在一些实施方 式中,组合物包括组胺。在一些实施方式中,组合物的活性成分可主要由组胺组成。在一些 实施方式中,组胺w碱形式被提供。在一些实施方式中,组合物包括组胺和包括硫化物、醒 和酬的挥发性化合物的渗混物。在一些实施方式中,挥发性化合物的渗混物包括下列一种 或多种:二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、和2-己酬。在一些实施方 式中,组合物的活性成分可主要由组胺和下列一种或多种组成:甲基二硫、二甲基Ξ硫、 化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、和2-己酬。在一些实施方式中,组合物可包括下列或主要由 下列组成:组胺、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、和2-己酬。
[0025] 在一些实施方式中,本文描述的组合物的可包括一种或多种另外的活性成分,如 下醒、戊醒、己醒、苯甲醒、苯甲醇、苯乙酬、马鞭草締酬、辛酸乙醋、辛酸甲醋、己酸戊醋、二 甲氨基乙醇、N-乙酷葡萄糖胺、L-3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋α-鄉氨酸、1^-丙氨酸、辛醒、壬 醒、癸醒、化,Ε)-2,4-辛二締醒、化,Ζ)-2,4-辛二締醒、乙酸苯甲醋、( + )-巧樣締、(-)-巧樣 締、6-甲基-5-庚締-2-酬(sulcatone)、香叶基丙酬、二氧化碳、1-辛締-3-醇、L-香芹酬、L- 乳酸、丙酸、下酸、戊酸、油酸、栋桐酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆違酸、雄締酬、3- 甲基吗I噪、1-二十二醇、十五烧酸、角整締、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。
[0026] 在一些实施方式中,本文描述的组合物可被配制成颗粒、粉末、粉尘、糊剂、凝胶、 悬浮液、乳液或液体溶液。
[0027] 本发明的某些方面设及用于在期望的位置吸引和/或捕捉臭虫(如常见臭虫Cimex lectularius和热带臭虫C.hemipterus)的方法。在一些实施方式中,方法包括在期望的位 置提供本文描述的组合物。在一些实施方式中,期望的位置可W是在臭虫控制装置之中、之 上或附近,该臭虫控制装置位于任何人或动物居所中,如臭虫过去存在、现在存在或疑似存 在的住宅、事业机构、商业环境、工业环境或农业环境的一个或多个居住空间。在一些实施 方式中,适当的臭虫控制装置包括检测器、监视器和诱捕器。
[0028] 在一些实施方式中,组合物可被配制成巧,如缓释巧,并被提供在臭虫控制装置之 中、之上或附近。在一些实施方式中,组合物可被提供在缓释装置中,该缓释装置被提供在 臭虫控制装置之中、之上或附近。在一些实施方式中,组合物的某些组分可被提供在单独的 缓释装置中。例如,在一些实施方式中,组胺的缓释装置可W是灌注有组胺的吸收性材料 (例如,吸收性垫,如纤维素垫),而本文描述的挥发性化合物或本文描述的挥发性化合物和 一种或多种另外的化合物的缓释装置可W是透气性密封储器(例如,信息素可透过的密封 塑料储器)。在一些实施方式中,组合物的组分可被提供在同一缓释装置中。
[0029] 在一些实施方式中,组合物可与热源、二氧化碳和/或臭虫致死性杀虫剂组合。
[0030] 本发明的某些方面设及化合物和组合物用于吸引和/或捕捉臭虫的应用。在一些 实施方式中,组胺用于吸引和/或捕捉臭虫。在一些实施方式中,本文描述的组合物用于吸 引和/或捕捉臭虫。
[0031] 本发明可通过参考实施例被进一步理解,该实施例的概述和详述如下。运些实施 例被提供作为示例,而非意为限制。
[0032] 实施例概述
[0033] 维持臭虫培养作为蚁皮和粪便来源和供应用于生物测定的昆虫。利用Ξ皿双选嗅 觉测量器和大平台嗅觉测量器进行生物测定,W确定信息素的天然来源、所述来源的提取 物和由所述提取物鉴定的合成化学品的生物活性。
[0034] 50、10、2或1份蚁皮在双选静止空气嗅觉测量器中诱导3Td至5th龄期臭虫若虫的同 等吸引和捕捉。此外,在室溫下储存两个月的蚁皮保持与新近从臭虫聚集地取出的蚁皮同 等的效力。
[0035] 6蚁皮等量剂量的生物测定甲醇提取物具有生物活性并且在投巧嗅觉测量器中诱 导捕捉,但蚁皮在己烧、酸、二氯甲烧和乙腊中的提取物在诱导3Td至5th龄期若虫的捕捉中 无效。结果表明,运种信息素组分具有显著极性的分子结构。
[0036] 通过如下实现信息素组分分离W进行结构阐示:顺序在极性逐渐增加的有机溶剂 (己烧、酸、二氯甲烧、乙腊、和甲醇)中提取蚁皮,使得最终甲醇提取物包含主要极性的化合 物。该甲醇提取物然后通过玻璃柱中的硅胶分级一一通过戊烧/酸的5次连续冲洗(每次 2ml)而洗脱,其中酸比例逐渐增加[1)100:0;2)90:10;3)80:20;4)50:50;5)0:100],然后二 氯甲烧/甲醇的5次连续冲洗(每次1ml),其中甲醇比例逐渐增加[1)100:0;2)90:10;3)80: 20;4)50:50;5)0:100]。5个二氯甲烧/甲醇馈分的生物测定显示,只有^二氯甲烧((:出(:12; 50%)和甲醇(Me0H;50%)作为洗脱剂的馈分诱导3Td至5th龄期臭虫若虫的捕捉响应。
[0037] 臭虫蚁皮的甲醇提取物经过利用重氮甲烧或化晚中的乙酸酢的微分析处理,然后 进行生物测定。生物活性在重氮甲烧处理后保持,但在乙酸酢处理则不。运些实验表明,关 键信息素组分具有一个或多个径基和/或氨基。
[0038] 通过如下阐示潜在的聚集信息素组分的分子结构:使仅包含几种组分的生物活性 二氧化娃馈分进行高效液相色谱-质谱化PLC-MS)分析一一利用乙腊作为洗脱剂,和一维和 二维核磁共振(NMR)实验。运些分析的结果掲示了几种组分一一被鉴定为N-乙酷葡萄糖胺、 心3-径基犬尿氨酸化7化〇巧kynurene) 0-硫酸醋、k鄉氨酸、k丙氨酸、组胺、和二甲氨基乙 醇。
[0039] 组胺和二甲氨基乙醇的渗混物在Ξ皿双选嗅觉测量器中捕捉了两种性别和所有 发育阶段的臭虫,但二甲氨基乙醇的作用是不确定的。N-乙酷葡萄糖胺、L-3-径基犬尿氨酸 0-硫酸醋鄉氨酸和心丙氨酸被确定不是必需信息素组分。
[0040] 利用偶联至Varian 2000离子诱捕器GC-MS(配备DB-5MS GC柱(30m X 0.2扣m ID))的Agilent顶空分析仪分析被臭虫粪便污染的滤纸的顶空挥发物。分析掲示了由下列 组成的15种含氧或含硫挥发性组分的渗混物:六种醒(下醒、戊醒、己醒、化)-2-己締醒、 化)-2-辛締醒、苯甲醒)、一种醇(苯甲醇)、Ξ种酬(2-己酬、苯乙酬、马鞭草締酬)、Ξ种醋 (辛酸甲醋、辛酸乙醋、己酸戊醋)和两种硫化物(二甲基二硫、二甲基Ξ硫)。50、5.0和0.扣g 剂量的全15种挥发物的合成渗混物在Ξ皿双选嗅觉测量器中捕捉臭虫。
[0041] 在Ξ皿双选嗅觉测量器中单独测试15组分合成渗混物或检测关键组分组的一系 列减法(subtraction)实验表明醒、硫化物、和酬或醇中的一种或多种是必需的臭虫信息素 组分。进一步的减法实验确定,臭虫的必需吸引性挥发性信息素组分在下列六种化合物之 中:化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、苯乙酬和2-己酬。最后一系列 减法实验确定,苯乙酬不是必需的,并且两种硫化物和两种醒均有助于渗混物的生物活性。 因此,结论是必需的吸引性挥发性信息素组分是化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、二甲基二 硫、二甲基Ξ硫、和2-己酬。
[0042] 任一端带有掩体诱捕器的大平台嗅觉测量器中的生物测定掲示了在诱捕器W低 挥发性组胺和由化)-2-己締醒、(E)-2-辛締醒、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、和2-己酬组成的5 组分挥发性组合物投巧时得到最高捕获,并且低挥发性和挥发性信息素组分协同作用。
[0043] 在被侵扰的房屋中建立投巧或对照掩体诱捕器的现场实验确认了低挥发性组胺 和由巧)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、和2-己酬组成的5组分挥发性 组合物之间的协同相互作用,表明上述六种合成信息素组分对于操纵型臭虫诱捕都是必需 的。现场实验还证明,W上述六组分组合物投巧的掩体诱捕器在掲示极低水平臭虫侵扰的 房屋的臭虫侵扰方面高度有效。
[0044] 实施例1
[0045] 饲养常见臭虫的群体W生成蚁皮和用于生物测定
[0046] 在22-24Γ、环境相对湿度、和10小时黑暗至14小时光明的光周期的养虫室中饲养 常见臭虫群体。为收集信息素 W提取、分离和鉴定,使群体从2,400增加至6,000臭虫,并且 保持较高水平18个月。
[0047] 在40个50-ml罐中各饲养大约150个臭虫。每个罐配备在底部的一片纸板(2x 2cm) 和对角线穿过罐的波状纸板条(2x 5cm)。罐上盖有塑料盖,塑料盖穿有通风小孔。
[004引允许每个臭虫每月一次在人志愿者身上被饲喂。每周1,500个臭虫30个月,运等同 180,000次单独饲喂。具有待饲臭虫的罐盖有细网,并且被压抵志愿者的前臂,使得臭虫可 通过该网进食。饲喂后,若虫臭虫蚁皮,在该过程中脱落其蚁皮。5th龄期若虫的每个蚁皮重 约0.07mg。每个月收集1,200个5th龄期若虫的(整个群体的20%)蚁皮,导致每个月收获 84mg(1200x 0.07mg)蚁皮,合计1,512mg蚁皮。运是聚集信息素的提取、分离和鉴定的起始 材料。
[0049] 实施例2
[0050] 考察测试刺激的臭虫响应的总体实验设计
[0051 ]生物测定在双选嗅觉测量器中并且在大Plexiglass平台中进行(图1)。双选嗅觉 测量器由通过Pyrex?玻璃管(2.5cm长X 2cm内径)连接至一个中央培养皿(所有培养皿为 3x 9cm内径)的两个侧翼Pyrex⑥玻璃皮氏培养皿组成。此嗅觉测量器中的培养皿模拟臭虫 度日的天然静止空气掩体。在生物测定开始前,将纸巾盘(9cm直径)置于每个培养皿中,并 且将纸巾条(2.4x 0.6cm)插入连接玻璃管,为行走臭虫提供牵引。另外,将滤纸片(2x 3cm; Whatman)置于每个侧翼培养皿中,并覆上纸板片(2x 2cm)作为生物测定昆虫的庇护体。
[0052]处理和对照刺激被随机分配给每个侧翼培养皿。嗅觉测量器被封闭在不透明塑料 箱中,W防止光进入和影响昆虫的响应。关于每个复制,单个3Td、4th或5th龄期 C.lectularius若虫被释放到嗅觉测量器的中央腔室,然后该中央腔室被覆上玻璃板W防 止逃脱。然后允许各嗅觉测量器中的单个臭虫探访所有腔室。每个昆虫14-h光期结束时被 释放到嗅觉测量器中,允许其在lOh黑暗期间探访腔室,和在lOh光亮期间在其中一个掩体 中休息。在此20h时段后,记录昆虫在嗅觉测量器内的位置。在侧翼腔室未找到的任何昆虫 被记录为不响应者。所有实验复制均在24± 2°C和30-60 %畑下进行。在各生物测定之间,嗅 觉测量器用Sparkleen 洗涂剂(Fisher Scientific Co Pittsburgh,PA,USA)洗涂,并烘箱 干燥(Free is ion,Winches ter,VA,USA)。
[0053] 大双室Plexiglass平台(180cm长X 12cm高X 13cm宽)被设计带有中央间隔物 (180cm长X 5.5cm高),W容纳两片木材(162cm长X 3.8cm宽X 0.8cm高),各片用于测试单个 臭虫对信息素投巧掩体或对照掩体的响应(参见图化的插图),该信息素巧掩体或对照掩体 被随机分配给木材的任一端。在一些臭虫从一个腔室至另一个腔室成功越过间隔物时,所 有实验复制仅使用各平台的一个腔室。关于每个复制,单个臭虫在14h光期结束前夕被置于 木材片中屯、,并在光漆开始后的第二天早晨记录其位置。
[0054] 实施例3
[0055] 证明臭虫蚁皮(蚁皮期间脱落的外皮)诱导觅食臭虫的捕捉:测试蚁皮的数量和老 化的效果
[0056] 实验1测试5th龄期若虫臭虫的50个蚁皮(1个蚁皮= 0.08mg)是否诱导觅食5th龄期 若虫的捕捉。如果若虫对50个蚁皮的捕捉响应强烈(参见表1),后续实验2-4测试较少数量 的蚁皮是否足W诱导捕捉响应。实验5探索在室溫下老化2个月的蚁皮是否仍有效诱导臭虫 捕捉。
[0057] 在实验1-4中,50、10、2或1个蚁皮预料之外地全部同等有效诱导臭虫捕捉(表1)。 令人惊讶地,在实验5中,在室溫下储存2个月后的蚁皮仍诱导臭虫捕捉。
[0化引
[0化9] 实施例4
[0060] 有机溶剂从蚁皮提取信息素的效力
[0061] 实验6-10测试不同有机溶剂(己烧、酸、二氯甲烧、乙腊、甲醇)从蚁皮提取信息素 的效力。各嗅觉测量器实验测试6蚁皮等量的提取物,即,可能包括信息素的材料量,其可W 是从总计6个蚁皮中提取的。
[00创在实验6-9中,己烧、酸、二氯甲烧和乙腊在从蚁皮提取信息素和诱导3Td至5th龄期 若虫的捕捉响应方面不是有效的(表2)。在实验10中,蚁皮的甲醇提取物诱导了强捕捉响应 (表2),表明臭虫捕捉信息素组分存在于甲醇提取物中。
[0063]
[0064] 实施例5
[0065] 捕捉信息素组分的分离
[0066] 捕捉信息素组分存在于蚁皮的甲醇提取物中(表2,实验10)表明,其具有显著极性 的分子结构。为分离信息素组分W进行结构阐示,依次在极性逐渐增加的有机溶剂(己烧、 酸、二氯甲烧、乙腊、和甲醇)中提取蚁皮。结果是,最终甲醇提取物包含主要极性的化合物。 然后将运种甲醇提取物通过玻璃柱(14cm长X 0.5cm内径)中硅胶(0.6g)分级。在硅胶用戊 烧预冲洗后,施加甲醇提取物,使其灌注硅胶,然后洗脱一一利用戊烧/酸的5次连续冲洗 (每次2ml),其中酸比例逐渐增加[1)100:0; 2)90:10 ;3)80: 20 ;4)50:50 ;5)0:100],然后二 氯甲烧/甲醇的5次连续冲洗(每次1ml),其中甲醇比例逐渐增加[1)100:0;2)90:10;3)80: 20;4)50:50;5)0:100]。然后在实验11-15中生物测定5个二氯甲烧/甲醇馈分。
[0067] 在实验11-15(表3)中,仅50%甲醇作为洗脱剂(实验14)的二氧化娃馈分诱导臭虫 若虫的捕捉。
[006引
[0069]
[0070] 将运种信息素分离方案W相同或略微修改的形式重复数次。生物测定昆虫每次对 二氧化娃馈分的响应表明,捕捉信息素组分存在于利用50%或100%甲醇洗脱的馈分中。运 些组合结果明确掲示,捕捉信息素组分是高极性的。
[0071] 实施例6
[0072] 信息素鉴定:生物活性提取物的微分析处理
[0073] 为确定极性捕捉信息素组分是否具有酸、胺、或醇功能性,使蚁皮的甲醇提取物 (参见表2)经过利用重氮甲烧(将酸转化成醋)或化晚中的乙酸酢(将醇转化成醋)进行的微 分析处理,然后在实验16和17中生物测定。
[0074] 在实验16(表4)中,重氮甲烧处理的蚁皮甲醇提取物诱导臭虫若虫的捕捉响应,表 明重氮甲烧处理未改变信息素分子并且运种信息素组分不可能具有酸功能性。相反,在实 验17中,乙酸酢处理的蚁皮甲醇提取物不诱导臭虫若虫的捕捉,表明乙酸酢处理已改变信 息素组分的分子结构并且其具有一个或多个径基和/或氨基。
[0075]
[0076] 实施例7
[0077] 信息素鉴定:生物活性提取物的核磁共振光谱(NMR)
[0078] 为阐示捕捉信息素组分的分子结构,考察和比较了蚁皮和粪便的几种甲醇提取物 的iH NMR光谱。iH NMR光谱的分析掲示了几种常见组分,其被鉴定为k鄉氨酸、心丙氨酸、N- 乙酷葡萄糖胺、组胺、二甲氨基乙醇、和3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋。
[0079] 鄉氨酸、丙氨酸、N-乙酷葡萄糖胺、组胺、和二甲氨基乙醇通过如下鉴定:将运些化 合物的观测iH和1? NMR和质谱数据与之前报道的那些进行比较。另外,从供应商购买心鄉 氨酸、N-乙酷葡萄糖胺、组胺、和二甲氨基乙醇的认证样品,并将其在单独的实验中加入粗 甲醇提取物。在运些另外的实验的每一个中,在关于该粗甲醇提取物记录的iH醒R光谱中 观察到的并且指派为具体组分(即,k鄉氨酸α-丙氨酸、N-乙酷葡萄糖胺、组胺、和二甲氨 基乙醇)的共振,通过添加了该组分的认证样品而得到增强,验证了运些化学品的身份和在 粗甲醇提取物中的存在。
[0080] 根据关于粗甲醇提取物记录的iH醒R光谱中观察到的具体共振与关于3-径基犬 尿氨酸0-硫酸醋之前报道的那些的比较,提出3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋的结构。另外,根据 W甲基醋保护簇酸官能和W簇基苄基酷胺保护胺官能,由3-径基犬尿氨酸制备3-径基犬尿 氨酸0-硫酸醋的认证样品。利用Me3N-S〇3硫酸化自由醇,然后通过甲基醋的氨解和水解去除 簇基苄基保护基团,提供3-径基犬尿氨酸0-硫酸醋的认证样品。关于3-径基犬尿氨酸0-硫 酸醋的合成样品记录的1D和2D NMR光谱(lH,COSY,HMQC,HMBC)与粗甲醇提取物中存在的天 然材料完全一致。
[0081] 表5总结了运些组分中的每一个在5个单独甲醇提取物中的每一个中的相对量,表 6显示了实验18-22中各提取物的生物活性。注意,Ξ种提取物(其中组胺和二甲氨基乙醇均 W可观量存在)实现了最高响应水平(实验18-20)。
[0082]
[0084]
[0085] 实施例8
[0086] 组胺:对于臭虫而言必需的信息素组分
[0087] 在组胺和二甲氨基乙醇都存在的提取物实现臭虫的最高响应水平(表5、6)的情况 下,设计后续实验W测试臭虫对认证标准品的响应。在实验23-25中,1:1比例的二甲氨基乙 醇和组胺的剂量提高了臭虫捕捉响应(表7)。然后实验26-28测试了二甲氨基乙醇(2化g)和 组胺(2化g),其中组胺作为碱、盐或碱和盐存在。结果掲示,仅作为碱的组胺引起臭虫捕捉 响应(表7)。因此,所有进一步实验利用作为碱的组胺。
[0088] 实验29-31测试了二甲氨基乙醇或组胺的10倍(从20yg至2(K)yg)增加是否提高巧 有效性。结果表明,组胺的10倍增加提高了臭虫捕捉响应(表7)。利用实验29-31的结果,实 验32-34测试了剂量为化g: 20yg、2化g: 20化g、和20化g: 2000yg的1:10比例的二甲氨基乙醇 和组胺。结果显示,两个最高剂量很有效地引起臭虫的捕捉响应(表7)。为确定2组分渗混物 中二甲氨基乙醇或组胺的效果,实验35-37单独测试了各20化g的二甲氨基乙醇和组胺和20 yg:200yg比例的二元组合。数据掲示,组胺本身就具有生物活性,而二甲氨基乙醇则不,并 且在所测剂量下在捕捉臭虫方面与2组分渗混物同样有效。
[0089] 实验23-37没有明确二甲氨基乙醇的明确作用。一方面,当二甲氨基乙醇和组胺在 实验32中W化g:20yg的比例提供时,不存在投巧腔室的优先选择。然而,在实验24和29中二 甲氨基乙醇的剂量升至20yg,等于组胺剂量时,出现投巧腔室的优先。另一方面,与实验37 中的组胺不同,实验36中的单独二甲氨基乙醇是无活性的。此外,在实验32中,在组胺剂量 保持不变时,10倍增加二甲氨基乙醇剂量不导致响应增加。
[0090]
[0091]
[0092] 实施例9
[0093] 另外的组分化-鄉氨酸、丙氨酸、N-乙酷葡萄糖胺、3-?基-犬尿氨酸0-硫酸醋) 对组胺和二甲氨基乙醇渗混物的影响
[0094] 在其它组分存在于臭虫蚁皮或粪便的甲醇提取物(表5)中时,实验38和39W及40 和41测试了二甲氨基乙醇和组胺(2化g:2(K)yg)的2组分渗混物是否会通过添加心鄉氨酸、 心丙氨酸和N-乙酷葡萄糖胺(实验39)、或添加3-径基-犬尿氨酸0-硫酸醋(实验41)而变得 更加有效。数据掲示,二甲氨基乙醇和组胺的2-组分渗混物在捕捉臭虫方面的有效性(实验 38和40)不能通过添加其它组分而得到提高(表8)。
[0095]
[0096] 实施例10
[0097] 臭虫若虫、成年雄性和成年雌性对二甲氨基乙醇和组胺渗混物的对比响应
[0098] 为确定二甲氨基乙醇和组胺的2组分渗混物是否引起不成熟和成熟阶段的臭虫的 捕捉响应,实验42-44现聯了二甲氨基乙醇和组胺(2化g:2(K)yg)的臭虫若虫、成年雄性和成 年雌性的响应。数据掲示,2组分渗混物在诱导若虫、和成年雄性和雌性的捕捉响应时同等 有效(表9)。
[0099]
[0100] 实施例11
[0101] 臭虫粪便中的候选挥发性信息素组分的鉴定
[0102] 在证明了二甲氨基乙醇仅具有有限的信息素作用(表7)、并且组胺是低挥发物并 且因此很可能充当捕捉剂而非吸引剂的情况下,继续吸引性挥发性信息素组分的研究。焦 点转至天然臭虫掩体中与蚁皮一起存在的臭虫粪便。
[0103] 将经四周时间暴露于大约300只臭虫的粪便的滤纸片(5x 10cm)切割成各0.75X 0.5cm的小部分,利用Agilent顶空分析仪对其进行分析,该Agilent顶空分析仪偶联至配备 DB-5MS GC柱(30m X 0.25皿ID)的Varian 2000离子诱捕器GC-MS。在将粪便染色纸置于 20-ml小瓶中后,将其用带有20-mm 0D白色娃隔膜的卷曲盖密封并加热至90°C5min。机载顶 空挥发物用自动化注射器抽出,并经过偶联的气相GC-MS分析一一采用下列溫度程序:50°C 5min,然后每min 10°C至280°C。分析掲示了由下列组成的15种含氧或含硫挥发性组分的复 杂渗混物:六种醒(下醒、戊醒、己醒、化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、苯甲醒)、一种醇(苯甲 醇)、Ξ种酬(2-己酬、苯乙酬、马鞭草締酬)、Ξ种醋(辛酸甲醋、辛酸乙醋、己酸戊醋)和两种 硫化物(二甲基二硫、二甲基Ξ硫)。运15种化合物全部被认为是候选信息素组分,将在双选 嗅觉测量器生物测定中测试臭虫吸引力(参见实施例2;图1)。
[0104] 实施例12
[0105] 成年雄性臭虫对Ξ种剂量的臭虫粪便挥发物的合成渗混物的响应
[0106] 为确定臭虫粪便中鉴定的15种臭虫粪便挥发物的渗混物(参见实施例11)是否吸 引臭虫并且因此包含一种或多种臭虫信息素组分,在Ξ皿双选嗅觉测量器中测试中等剂量 (50yg;实验45)、低剂量(5yg;实验46)和极低剂量(0.5yg;实验47)的合成渗混物(SB)的臭 虫响应(参见实施例2,图1)。在每种测试剂量下,所有组分被等量配制在矿物油中,其被移 液到4-ml小瓶的倒置盖中。然后将小瓶置于嗅觉测量器的随机分配的处理培养皿中的波状 纸板掩体上方(参见图1)(参见实施例2)。对照刺激由下列组成:相同类型的盖一一在嗅觉 测量器的对照培养皿的波状纸板上,包含无合成测试化学品的矿物油。
[0107]在实验45-47中,中等、低和极低剂量的臭虫粪便挥发物的合成渗混物都比对照刺 激吸引了更多雄性臭虫,表明渗混物包含一种或多种臭虫信息素组分。选择中等剂量用于 进一步实验。
[010 引
[0109] 实施例13
[0110] 臭虫粪便挥发物的合成渗混物中信息素组分的确定
[0111] 为确定臭虫粪便挥发物的15组分合成渗混物(SB)中吸引臭虫的必需组分(一种或 多种)(实施例12;表10),实验48-52比较了其对全15组分的完整SB(实验48)与缺失相关有 机化学品组(即,醋(辛酸甲醋、辛酸乙醋、己酸戊醋;实验49)、醒(下醒、戊醒、己醒、E2-己締 醒、E2-辛締醒、苯甲醒;实验50)、硫化物(二甲基二硫、二甲基Ξ硫;实验51)、和酬/醇(2-己 酬、苯乙酬、马鞭草締酬、苯甲醇;实验52))的SB的响应。所有SB均如实施例11所述配制和生 物测定。
[0112] 在实验48(表11)中,15组分SB强烈吸引成年雄性臭虫,确认运种SB包含一种或多 种臭虫信息素组分。类似地,在实验49(表11)中,缺少醋的SB强烈吸引成年雄性臭虫,表明 醋不是臭虫信息素渗混物的必需部分。相反,W缺少醒(实验50)、硫化物(实验51)、或酬和 醇(实验52)的SB投巧的掩体都没有比对照掩体捕获明显更多的成年雄性臭虫,表明醒、硫 化物、和酬或醇中的一种或多种是必需的臭虫信息素组分。
[0113]
[0114]
[0115] 为缩窄构成臭虫信息素组分的具体醒(一种或多种)、酬(一种或多种)或硫化物 (一种或多种),后续并且同时进行的实验再次测试完整SB(实验53)、和缺少苯甲醒和苯甲 醇(实验54)、马鞭草締酬(实验55)、或化)-2-己締醒和化)-2-辛締醒两者(实验56)的SB。
[0116] 在实验53(表11)中,W15组分SB投巧的掩体捕捉的成年臭虫雄性是控制掩体的二 倍之多。缺少苯甲醒和苯甲醇(实验54)或缺少马鞭草締酬(实验55)的SB得到了类似的数 据,表明运Ξ种化合物都不是必需的臭虫信息素组分。相反,W缺少化)-2-己締醒和化)-2- 辛締醒两者(实验56)的SB投巧的掩体不比对照掩体捕获更多成年雄性臭虫,表明运两种醒 中的一者或两者是臭虫信息素组分。
[0117] 实验48-56的组合数据表明,臭虫的必需吸引性信息素组分在下列六种化合物之 中:(E)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、苯乙酬和2-己酬。为确定运种6 组分合成渗混物(6组分SB)是否在吸引臭虫方面与15组分SB-样有效,实验57和58测试了 SB和6组分SB对对照刺激。
[011引在实验57(表11)中,15组分SB按照预期比对照刺激吸引了显著更多的成年雄性臭 虫。在实验58中,6组分SB比对照刺激吸引了显著更多的成年雄性臭虫。由于SB和6组分SB呈 现了吸引臭虫的同等能力,结论是所有必需的信息素组分都存在于6组分SB中。
[0119]为确定6组分SB中的必需酬(一种或多种),后续并且同时进行的实验比较了对6组 分SB(实验59)、缺少苯乙酬的6组分SB(实验60)和缺少2-己酬的6组分SB(实验61)的响应。
[0120] 在实验59(表11)中,6组分SB比对照刺激吸引了显著更多的成年雄性臭虫。类似 地,在实验60中,缺少苯乙酬的6组分SB比对照刺激吸引了显著更多的成年雄性臭虫,表明 苯乙酬不是必需的臭虫信息素组分。相反,在实验61中,缺少2-己酬的6组分SB不能吸引显 著数量的成年雄性臭虫,表明2-己酬是关键的臭虫信息素组分。
[0121] 为确定6组分SB中的关键硫化物(一种或多种),接下来的Ξ个后续并且同时进行 的实验比较了对6组分SB(实验62)、缺少二甲基二硫的6组分SB(实验63)、和缺少二甲基Ξ 硫的6组分SB(实验64)的响应。
[0122] 在实验62中,6组分SB比对照刺激吸引了显著更多的成年雄性臭虫。类似地,缺少 二甲基二硫(实验63)或二甲基Ξ硫(实验64)的两种6组分SB仍比对照刺激有效吸引成年雄 性臭虫。然而,具有运两种硫化物的6组分SB(实验62)比仅包含一种硫化物的SB(实验63和 64)呈现相对更高的吸引性,表明运两种硫化物均是重要的信息素组分并且应被包括在操 纵性诱巧中。
[0123] 为确定6组分SB中的关键醒(一种或多种),接下来的Ξ个后续并且同时进行的实 验比较了对6组分SB(实验65)、缺少化)-2-己締醒的6组分SB(实验66)、和缺少化)-2-辛締 醒的6组分SB (实验67)的响应。
[0124] 在实验65(表11)中,6组分SB比对照刺激吸引了显著更多的成年雄性臭虫。类似 地,在实验66中,缺少化)-2-己締醒的6组分SB比对照刺激吸引了显著更多的成年雄性臭 虫。相反,在实验67中,缺少化)-2-辛締醒的6组分SB吸引的成年雄性臭虫仅仅是对照刺激 的两倍之多。组合数据掲示,(E)-2-辛締醒是比巧)-2-己締醒相对更加重要的信息素组分。 然而,两种醒均将被包括在商品臭虫信息素巧中,W得到最优吸引性。
[0125] 实施例14
[0126] 大型生物测定平台中臭虫对合成信息素巧的响应
[0127] 进行实验68-75W确定臭虫是否不仅在小型嗅觉测量器中(实施例2;图1;表7- 11),而且在大型生物测定平台中也对合成信息素做出响应。实验68-75还考察了挥发性信 息素组分(VPCKE)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、二甲基二硫、二甲基Ξ硫和2-己酬W及低挥 发性信息素组分组胺(H)对臭虫吸引和捕捉的影响。处理刺激由下列组成:滤纸(4x 2.2cm),灌注有H( 2,OOOyg),并覆盖波状纸板片掩体(3x 2.2cm);和VPC,被高剂量(500yg; 实验68-74)或中等剂量巧化g;实验75)配制在矿物油(0.5ml)中,并且被移液到居于掩体上 方的20-ml闪烁瓶的倒置盖中(图1)。对照刺激具有相同设计,但滤纸不包含H,并且矿物油 不包含VPC。
[01%]具体地,实验68测试了由VPC和Η组成的完整合成信息素渗混物对对照刺激,而同 时进行的实验69测试了仅由VPC组成的部分信息素渗混物对对照刺激。
[0129]在实验68(表12)中,测试的16只雄性臭虫中的15只分别对完整信息素渗混物做出 响应,表明完整渗混物包含所有必需的臭虫信息素组分。在实验69中,相反,测试的16只雄 性臭虫中仅6只对由VPC组成的、无组胺的部分信息素渗混物做出响应,确认组胺是必需的 臭虫信息素组分(还参见表7-9),并且Η起着在臭虫被VPC吸引至掩体后在掩体捕捉臭虫的 作用。
[0130]
[0132] 为确定信息素渗混物中VPC的作用,然后同时测试了单独组胺对空白对照(实验 70),W及VPC和组胺的完整信息素渗混物对空白对照(实验71)。
[0133] 在实验70(表12)中,12只臭虫对具有组胺灌注滤纸的掩体做出响应,而仅1只臭虫 对具有空白滤纸的掩体做出响应,再次表明臭虫在组胺存在的情况下被捕捉。在实验71中, 17只臭虫对与VPC和组胺的完整信息素渗混物相关的掩体做出响应,而仅1只臭虫对对照掩 体做出响应,表明完整信息素渗混物在吸引或捕捉臭虫方面可能比部分渗混物(实验70中 测试)更有效。
[0134] 为进一步比较组胺和VPC作为臭虫信息素组分的相对重要性,同时测试了臭虫对 W下列投巧的掩体的响应:组胺或VPC(实验72) W及VPC和组胺的完整信息素渗混物对空白 对照(实验73)。
[0135] 在实验72(表12)中,14只臭虫对W组胺投巧的掩体做出响应,2只臭虫对WVPC投 巧的掩体做出响应,表明组胺对于臭虫决定选择哪个掩体具有较强的影响。在实验73中,15 只臭虫对W完整信息素渗混物(VPC+组胺)投巧的掩体做出响应,仅1只臭虫对无巧对照掩 体做出响应,确认完整臭虫信息素渗混物的较优效果。
[0136] 在组胺在掩体强力捕捉臭虫(参见表12中的实验70&72)的情况下,然后探索组胺 的效果是否可通过向组胺添加 VPC而得到增强。因此,测试了臭虫对组胺或对组胺+VPC的响 应,而两者处于高剂量VPC( 50化g;实验75)和中等剂量VPC( 50yg;实验74)。
[0137] 在实验74和75中,组胺+高剂量和中等剂量的VPC的完整信息素渗混物比单独组胺 吸引和捕捉了显著更多的臭虫,明确掲示了 VPC(吸引臭虫)和组胺(捕捉臭虫)之间的协同 效应。
[013引实施例14
[0139] 重度侵扰居室中的臭虫对合成信息素巧的响应
[0140] 为确定臭虫是否不仅在大平台实验室生物测定中而且在受侵扰房屋(居室)中对 合成信息素巧做出响应,将信息素投巧掩体诱捕器(参见图1)布置在已知或疑似臭虫侵扰 的居室中。掩体与实施例13所述相同,除了组胺灌注滤纸或对照滤纸被胶粘至波状纸板掩 体W便于掩体布置。基于多间居室的24小时诱捕结果,选择单个被重度侵扰居室(下文称为 室106)用于合成臭虫信息素巧的进一步测试。
[0141] 为获得合成信息素巧中VPC和组胺之间协同相互作用的现场证据(参见表12中的 实验室实验74&75),在室106中进行两个连续的两实验组(第1组:实验76和77:第2组:实验 78和79)。每个实验的复制(n = 15-20)由下列组成:抵靠墙壁或家具布置的成对掩体,成对 掩体之间的间距为大约30-cm并且掩体对之间的间距> Im。关于每个实验中的每个掩体对, 信息素和对照处理被随机分配,并且在第1组和第2组的两个实验之间交替复制的布置。由 于室106中在任何时间可容纳不多于10个掩体对,实验数据是经几个连续的24h时间段收集 的。每天上午9:00,从室106收集掩体,并将其立即置于单独的带标记拉链锁袋中,然后将该 拉链锁袋然后置于干冰上W杀死已进入掩体的臭虫。然后在实验室中在显微镜下计数每个 掩体中的臭虫,标注其发育阶段(13\2"3、3^、414龄期、成年)、性别(雄性、雌性)、和进入掩体 前的血液饲喂证据(或无)。在每个上午从室106取出臭虫掩体后,立即在新的预备掩体投巧 信息素(处理)或不投巧信息素(对照),并随机分配其在掩体对内的位置(参见上文),再次 在实验76和77(第1组)之间和实验78和79(第2组)之间掩体对交替布置。
[0142] 为确定在挥发性信息素组分(VPCKE)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、二甲基二硫、二 甲基Ξ硫、2-己酬(预测会吸引臭虫至掩体)和低挥发性组分组胺(预测会将臭虫留在掩体) 存在或不存在的情况下合成信息素巧的有效性,在实验76和77中和在实验78和79中比较了 臭虫对完整和部分合成信息素巧的响应,各组实验同时进行。
[0143] 在实验76中测试了 W完整合成信息素巧(VPC+组胺)投巧的掩体对无巧掩体,和在 实验77中测试了仅WVPC投巧的掩体对无巧掩体。类似地,在实验78中测试了 W完整合成信 息素巧(VPC+组胺)投巧的掩体对无巧掩体,和在实验79中测试了仅W组胺投巧的掩体对无 巧掩体。
[0144] 在实验76(表13)中,W完整合成信息素渗混物投巧的掩体吸引并留住了平均21.4 只臭虫,相比之下对照掩体中有平均4.8只臭虫。运些数据表明,完整合成信息素巧对于吸 引并保留臭虫具有显著效果。相反,在实验77中,仅WVPC投巧的掩体仅吸引和留住了平均 10.3只臭虫,相比之下对照掩体中有平均4.7只臭虫。
[0145]
[0147] 实验76和77的组合数据掲示,完整合成信息素巧在吸引并保留臭虫方面优于部分 信息素巧(缺少组胺)。
[0148] 在实验78(表13)中,W完整合成信息素渗混物投巧的掩体吸引并保留了平均 24.86只臭虫,相比之下对照掩体中有平均3.73只臭虫。运些数据再次表明,完整合成信息 素巧对于吸引和保留臭虫具有显著效果。相反,在实验79中,W仅包含组胺的部分信息素渗 混物投巧的掩体仅吸引并保留了平均6.06只臭虫,相比之下对照掩体中有平均4.53只臭 虫。
[0149] 实验76-79的组合数据掲示,完整合成信息素渗混物在吸引和保留臭虫方面最有 效。完整合成信息素渗混物的惊人优异性能源于两种类型的信息素组分一一吸引臭虫至掩 体的挥发性组分(VPCs)和在臭虫被吸引至掩体后在掩体中捕捉臭虫的低挥发性信息素组 分组胺一一的组合效果。
[0150] 信息素投巧掩体包含全部若虫龄期(饲喂和未饲喂)W及成年雄性和雌性(饲喂和 未饲喂),运明确表明完整合成信息素吸引和保留臭虫与其发育阶段、性别或生理状态无 关。
[0151] 实施例15
[0152] 轻度臭虫侵扰的居室中的臭虫对合成信息素巧的响应
[0153] 为确定臭虫是否不仅在重度臭虫侵扰的居室(参见实施例14;表13)中而且在极轻 度臭虫侵扰的居室中对完整合成信息素做出响应,诱捕在Ξ个单独建筑中的八个居室(居 住者根据害虫管理专业机构的报告怀疑其有臭虫)中进行。在运些居室的每一个中,对寝 具、垫具和其它家具细致检查活臭虫的存在和臭虫活动的证据如床单上的排泄物点。在实 验80中,1-5对臭虫掩体诱捕器(参见图1)被布置在每个居室中,共20对。每对中的一个掩体 有信息素投巧[VPC:化)-2-己締醒、化)-2-辛締醒、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、2-己酬(500μ g)+组胺(2,OOOyg)];另一个无巧。掩体对内部和掩体对之间的掩体布置和间距如实施例14 所述进行。在布置后24h取回掩体,将其立即置于带标记的单独拉链锁袋中,并布置在干冰 上W杀死所有捕获的臭虫。
[0154] 在实验80中,捕获的27只臭虫中的26只存在于信息素投巧掩体中;仅1只臭虫存在 于无巧对照掩体中。所有在实验开始时观察到至少1只活臭虫的房室内的掩体诱捕器捕获 了至少1只臭虫。
[01巧]运些数据表明,由化)-2-己締醒、(E)-2-辛締醒、二甲基二硫、二甲基Ξ硫、2-己酬 和组胺组成的6组分合成信息素巧能够吸引和保留轻度侵扰居室中的臭虫,并且运种新型 信息素巧具有成为检测居住和商业房屋中的臭虫侵扰的有效手段的潜能。
[0156] 本申请意图覆盖利用了本发明的一般原理的、本发明的任何改动、应用或调整。进 一步,本申请意图覆盖来自本发明所属领域的已知或惯用实践并且落入所附权利要求的界 限的本公开的变更。因此,权利要求的范围不应被描述中提出的优选实施方式限制而应被 赋予符合整体描述的最宽泛的解释。
[0157] 参考文献
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【主权项】
1. 用于吸引和/或捕捉食血昆虫的组合物,其包括组胺。2. 根据权利要求1所述的组合物,进一步包括挥发性化合物。3. 根据权利要求2所述的组合物,其中所述挥发性化合物包括硫化物、醛和酮。4. 根据权利要求3所述的组合物,其中所述挥发性化合物包括二甲基二硫、二甲基三 硫、(E) _2_己稀酸、(E) _2_辛稀酸和2_己酬。5. 根据权利要求4所述的组合物,包括,按重量计,0.5-99 %二甲基二硫、0.5-99 %二甲 基三硫、0.5-99% (E)-2-己烯醛、0.5-99% (E)-2-辛烯醛和0.5-99%2-己酮。6. 根据权利要求1至5中任一项所述的组合物,进一步包括有效量的一种或多种另外的 化合物。7. 根据权利要求6所述的组合物,其中所述另外的化合物可选自丁醛、戊醛、己醛、苯甲 醛、苯甲醇、苯乙酮、马鞭草烯酮、辛酸乙酯、辛酸甲酯、己酸戊酯、二甲氨基乙醇、N-乙酰葡 萄糖胺、L-3-羟基犬尿氨酸O-硫酸酯、L-缴氨酸、L-丙氨酸、辛醛、壬醛、癸醛、(E,E)_2,4-辛 二烯醛、(E,Z)-2,4-辛二烯醛、乙酸苯甲酯、( + )-柠檬烯、(-)-柠檬烯、6-甲基-5-庚烯-2-酮 (sulcatone)、香叶基丙酮、二氧化碳、1-辛稀-3-醇、L-香序酮、L-乳酸、丙酸、丁酸、戊酸、油 酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、雄烯酮、3-甲基吲哚、1-二十二醇、十 五烷酸、角鲨烯、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。8. 根据权利要求1至7中任一项所述的组合物,其中所述组胺是组胺碱。9. 根据权利要求1至8中任一项所述的组合物,其被配制成颗粒、粉末、粉尘、糊剂、凝 胶、悬浮液、乳液或液体溶液。10. 根据权利要求1至9中任一项所述的组合物,其被配制成缓释饵。11. 根据权利要求1至10所述的组合物,其中所述组胺被配制成缓释饵。12. 根据权利要求4至11所述的组合物,其中二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、 (E)-2-辛烯醛和2-己酮的掺混物被配制成缓释饵。13. 根据权利要求6或7所述的组合物,其中二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、 (E)-2-辛烯醛和2-己酮与有效量的所述一种或多种另外的化合物组合的掺混物被配制成 缓释饵,其中所述一种或多种另外的化合物选自丁醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯甲醇、苯乙酮、 马鞭草烯酮、辛酸乙酯、辛酸甲酯、己酸戊酯、二甲氨基乙醇、N-乙酰葡萄糖胺、L-3-羟基犬 尿氨酸〇 _硫酸酯、L-缴氨酸、L-丙氨酸、辛酸、壬酸、癸酸、(E,E)_2,4_辛二稀酸、(E,Z)_2,4_ 辛二烯醛、乙酸苯甲酯、( + )-柠檬烯、(-)-柠檬烯、6-甲基-5-庚烯-2-酮(sulcatone)、香叶 基丙酮、二氧化碳、1-辛烯-3-醇、L-香芹酮、L-乳酸、丙酸、丁酸、戊酸、油酸、棕榈酸、硬脂 酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、雄烯酮、3-甲基吲哚、1-二十二醇、十五烷酸、角鲨烯、 胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。14. 用于吸引和/或捕捉臭虫的组合物,其中所述组合物的活性成分主要由组胺组成。15. 用于吸引和/或捕捉臭虫的组合物,其中所述组合物的活性成分主要由二甲基二 硫、二甲基三硫、(E )-2-己烯醛、(E )-2-辛烯醛和2-己酮组成。16. 用于吸引和/或捕捉臭虫的组合物,其中所述组合物的活性成分主要由组胺、二甲 基二硫、二甲基三硫、(E )-2-己烯醛、(E )-2-辛烯醛和2-己酮组成。17. 用于吸引和/或捕捉臭虫的组合物,其中所述组合物的活性成分主要由与有效量的 一种或多种另外的化合物组合的二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛和 2-己酮组成,所述另外的化合物选自丁醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯甲醇、苯乙酮、马鞭草烯 酮、辛酸乙酯、辛酸甲酯、己酸戊酯、二甲氨基乙醇、N-乙酰葡萄糖胺、L-3-羟基犬尿氨酸O-硫酸酯、L-缴氨酸、L-丙氨酸、辛酸、壬酸、癸酸、(E,E)_2,4_辛二稀酸、(E,Z)_2,4_辛二稀 醛、乙酸苯甲酯、( + )-柠檬烯、(-)-柠檬烯、6-甲基-5-庚烯-2-酮(sulcatone)、香叶基丙酮、 二氧化碳、1-辛烯-3-醇、L-香芹酮、L-乳酸、丙酸、丁酸、戊酸、油酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油 酸、月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、雄烯酮、3-甲基吲哚、1-二十二醇、十五烷酸、角鲨烯、胆固醇、 和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。18. 用于吸引和/或捕捉臭虫的组合物,其中所述组合物的活性成分主要由与有效量的 一种或多种另外的化合物组合的组胺、二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛 烯醛和2-己酮组成,所述一种或多种另外的化合物选自丁醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯甲醇、 苯乙酮、马鞭草烯酮、辛酸乙酯、辛酸甲酯、己酸戊酯、二甲氨基乙醇、N-乙酰葡萄糖胺、L-3-羟基犬尿氨酸〇-硫酸酯、L-缬氨酸、L-丙氨酸、辛醛、壬醛、癸醛、(E,E)-2,4-辛二烯醛、(E, Z)-2,4-辛二烯醛、乙酸苯甲酯、( + )-柠檬烯、(-)-柠檬烯、6-甲基-5-庚烯-2-酮 (sulcatone)、香叶基丙酮、二氧化碳、1-辛稀-3-醇、L-香序酮、L-乳酸、丙酸、丁酸、戊酸、油 酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、雄烯酮、3-甲基吲哚、1-二十二醇、十 五烷酸、角鲨烯、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。19. 吸引和/或捕捉食血昆虫的方法,包括在期望的位置提供根据权利要求1至18中任 一项所述的组合物。20. 根据权利要求19所述的方法,其中在包括灌注有组胺的吸收性材料的缓释装置中 提供组胺。21. 根据权利要求20所述的方法,其中所述吸收性材料是纤维素垫。22. 根据权利要求19至21中任一项所述的方法,其中在缓释装置中提供二甲基二硫、二 甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛和2-己酮,所述缓释装置包括负载有二甲基二硫、 二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛和2-己酮的透气性密封储器。23. 根据权利要求19至21中任一项所述的方法,其中在缓释装置中提供二甲基二硫、二 甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛和2-己酮以及一种或多种另外的化合物,所述缓释 装置包括负载有二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛和2-己酮以及所述 一种或多种另外的化合物的透气性密封储器,其中所述一种或多种另外的化合物选自丁 醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯甲醇、苯乙酮、马鞭草烯酮、辛酸乙酯、辛酸甲酯、己酸戊酯、二甲 氨基乙醇、N-乙酰葡萄糖胺、L-3-羟基犬尿氨酸0-硫酸酯、L-缬氨酸、L-丙氨酸、辛醛、壬醛、 癸醛、(E,E)-2,4-辛二烯醛、(E,Z)-2,4-辛二烯醛、乙酸苯甲酯、( + )-柠檬烯、(-)-柠檬烯、 6-甲基-5-庚稀-2-酮(sulcatone)、香叶基丙酮、二氧化碳、1-辛稀-3-醇、L-香序酮、L-乳 酸、丙酸、丁酸、戊酸、油酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、雄烯酮、3-甲 基吲哚、1-二十二醇、十五烷酸、角鲨烯、胆固醇、和2,2-二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。24. 根据权利要求19至23中任一项所述的方法,其中所述食血昆虫是常见臭虫Cimex lectulariusi^<^ ;^;^ii>C.hemipterus〇25. 根据权利要求19至24中任一项所述的方法,其中所述期望的位置是臭虫控制装置 之中、之上或附近。26. 根据权利要求25所述的方法,其中所述臭虫控制装置是检测器、监视器或诱捕器。27. 根据权利要求26所述的方法,其中将权利要求19至22中任一项所述的缓释装置布 置在所述检测器、监视器或诱捕器中。28. 根据权利要求19至27中任一项所述的方法,进一步包括组合所述组合物与热源。29. 根据权利要求19至27中任一项所述的方法,进一步包括组合所述组合物与二氧化 碳源。30. 根据权利要求19至27中任一项所述的方法,进一步包括组合所述组合物与臭虫致 死性杀虫剂。31. 组胺用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用。32. 二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛和2-己酮用于吸引和/或捕 捉食血昆虫的应用。33. 与有效量的一种或多种另外的化合物组合的二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯 醛、(E)-2-辛烯醛和2-己酮用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用,所述一种或多种另外的化 合物选自丁醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯甲醇、苯乙酮、马鞭草烯酮、辛酸乙酯、辛酸甲酯、己酸 戊酯、二甲氨基乙醇、N-乙酰葡萄糖胺、L-3-羟基犬尿氨酸O-硫酸酯、L缬氨酸、L-丙氨酸、辛 醛、壬醛、癸醛、(E,E)-2,4-辛二烯醛、(E,Z)-2,4-辛二烯醛、乙酸苯甲酯、( + )-柠檬烯、(-)-梓檬稀、6-甲基-5-庚稀-2-酮(sulcatone)、香叶基丙酮、二氧化碳、1-辛稀-3-醇、L-香序 酮、L-乳酸、丙酸、丁酸、戊酸、油酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆蔻酸、雄烯 酮、3-甲基吲哚、1-二十二醇、十五烷酸、角鲨烯、胆固醇、和2,2_二甲基-1,3-二氧戊环-4-甲醇。34. 与有效量的一种或多种另外的化合物组合的组胺、二甲基二硫、二甲基三硫、(E)-2-己烯醛、(E)-2-辛烯醛和2-己酮用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用,所述一种或多种另 外的化合物选自丁醛、戊醛、己醛、苯甲醛、苯甲醇、苯乙酮、马鞭草烯酮、辛酸乙酯、辛酸甲 酯、己酸戊酯、二甲氨基乙醇、N-乙酰葡萄糖胺、L-3-羟基犬尿氨酸0-硫酸酯、L缬氨酸、L-丙 氨酸、辛醛、壬醛、癸醛、(E,E)-2,4-辛二烯醛、(E,Z)-2,4-辛二烯醛、乙酸苯甲酯、( + )-柠檬 稀、(-)-梓檬稀、6-甲基-5-庚稀-2-酮(sulcatone)、香叶基丙酮、二氧化碳、1-辛稀-3-醇、 L-香芹酮、L-乳酸、丙酸、丁酸、戊酸、油酸、棕榈酸、硬脂酸、亚油酸、月桂酸、癸酸、肉豆蔻 酸、雄烯酮、3-甲基吲哚、1-二十二醇、十五烷酸、角鲨烯、胆固醇、和2,2_二甲基-1,3-二氧 戊环-4-甲醇。35. 根据权利要求31至34中任一项所述的应用,其中所述食血昆虫是常见臭虫Cimex lectulariusi^<^ ;^;^ii>C.hemipterus〇36. 根据权利要求1至18中任一项所述的组合物用于吸引和/或捕捉食血昆虫的应用。37. 根据权利要求36所述的组合物用于吸引和/或捕捉常见臭虫Cimex Iectularius或 热带臭虫C.hemipterus的应用。
【文档编号】A01N41/12GK105899074SQ201480069606
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2014年12月16日
【发明人】R·M·格里斯, R·A·布里顿, M·T·霍尔姆斯, G·J·格里斯
【申请人】西蒙弗雷泽大学
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