Имидаклоприд

Компания СТАЙЛАБ предлагает тест-системы для определения имидаклоприда в пробах соков и воды, включая смывы с пищевых продуктов, а также в меде. Тест-системы подходят также для анализа содержания клотианидина в этих же матрицах.

Имидаклоприд и клотианидин – инсектициды класса неоникотиноидов – производных никотина. Имидаклоприд – действующее вещество препаратов "Биотлин", "Конфидор", "Искра золотая", "Танрек", "Имидор", "Нуприд", "Престижитатор" и других инсектицидов широкого спектра действия. Это одно из самых распространенных средств для борьбы с насекомыми. Клотианидин содержится в препаратах "Клотиамет" и "Сценик комби", его считают наиболее сильнодействующим из неоникотиноидов. Клотианидин является метаболитом тиаметоксама – еще одного инсектицида из этой группы. Он быстро образуется из тиаметоксама в организме насекомых и медленнее – в растениях. Неоникотиноиды часто применяют в сочетании с другими инсектицидами, поскольку это позволяет увеличить эффективность препаратов и предотвратить возникновение резистентности (устойчивости) к ним у насекомых. Инсектицидами на основе неоникотиноидов опрыскивают листья или молодые ростки растений. Их также используют для протравливания семян.

Неоникотиноиды накапливаются в листьях растений, куда попадают из сока. Согласно исследованиям, они практически не попадают в плоды, хотя есть данные о том, что имидаклоприд может накапливаться в бананах и томатах. Клотианидин, помимо прямого использования, образуется в растениях после обработки их тиаметоксамом. Отравление неоникотиноидами у насекомых и других живых существ может наступить как после поедания ими листьев растения или его сока, так и при контакте с инсектицидом. Имидаклоприд, клотианидин и другие неоникотиноиды не фитотоксичны.

Для борьбы с насекомыми более 200 лет использовали настой табачных листьев, а затем и никотин. Однако у этого природного пестицида есть серьезный недостаток: никотин очень ядовит, в том числе, и для человека. Он вызывает перевозбуждение нервной системы, активируя Н-холинорецепторы (никотиновые рецепторы к ацетилхолину). Это приводит к тремору конечностей, повышению температуры тела, тошноте, затруднению дыхания, учащению сердцебиения, судорогам и, как следствие, параличу и смерти.

Имидаклоприд и другие неоникотиноиды также способны активировать Н-холинорецепторы и вызывать перевозбуждение нервной системы. Но по сравнению с никотином они более токсичны для насекомых и менее – для млекопитающих, включая человека. Это позволяет эффективно применять неоникотиноиды в качестве инсектицидов. Острые отравления имидаклопридом были зафиксированы при вдыхании или проглатывании очень больших доз этого вещества.

Исследования на клеточных культурах нейронов новорожденных крысят показало, что при хроническом употреблении имидаклоприд, как и никотин, препятствует нормальному развитию головного мозга у эмбрионов и молодых особей. Однако, согласно другим исследованиям, неоникотиноиды, в отличие от никотина, не способны проникать через гематоэнцефалический барьер млекопитающих и действовать в центральной нервной системе человека, следовательно, они не влияют на развитие мозга. Неоникотиноиды не биоаккумулируются и достаточно быстро выводятся из организма.

Опыты на животных показали, что имидаклоприд вызывает патологии развития скелета у эмбрионов. Клотианидин, согласно данным экспериментов, не эмбриотоксичен. У имидаклоприда и клотианидина не обнаружено канцерогенных свойств. Однако эти вещества гепатотоксичны и способны повреждать щитовидную, поджелудочную и некоторые другие железы. У крыс при хроническом употреблении имидаклоприда снижается свертываемость крови, причем этот эффект сохраняется в течение длительного времени. Есть данные о генотоксичных свойствах имидаклоприда и мутагенных – клотианидина, однако подобное влияние этих веществ на млекопитающих не доказано. Научных данных о том, что длительное хроническое употребление неоникотиноидов может вызывать симптомы, подобные никотиновой зависимости, также нет.

И клотианидин, и имидаклоприд токсичны для пчел и шмелей. Согласно исследованиям, постоянное воздействие этих веществ снижает выживаемость шмелиных маток. Предполагается, что неоникотиноиды способствуют возникновению синдрома разрушения колоний, при котором рабочие пчелы роя неожиданно и одновременно покидают улей. Механизмы такого действия имидаклоприда и клотианидина до сих пор не установлены. Известно, что пчелы подвергаются воздействию этих инсектицидов при контакте с нектаром или пыльцой обработанных растений.

Имидаклоприд и клотианидин быстро разрушаются под действием солнечного света как в воде, так и в поверхностном слое почвы. В его отсутствие неоникотиноиды проявляют стабильность. Период полураспада имидаклоприда в почве составляет от 30 до 184 дней, клотианидина – около 121 дня. При этом есть данные о том, что значимые концентрации имидаклоприда и клотианидина способны оставаться в почве до нескольких лет. Имидаклоприд хорошо, а клотианидин умеренно растворим в воде. Эти инсектициды могут вымываться из почвы и попадать в грунтовые воды, например, в колодцы и скважины. В грунтовых водах неоникотиноиды сохраняются в течение длительного времени и способны проникать в растения при поливе.

Токсичность имидаклоприда и клотианидина для водных организмов различается. Имидаклоприд опасен для некоторых промысловых видов рыб, включая радужную форель. Клотианидин практически не вредит пресноводным и морским рыбам, но он высокотоксичен для некоторых видов морских креветок.

Для птиц неоникотиноиды малоопасны, хотя есть данные о том, что длительное хроническое воздействие высоких доз клотианидина может влиять на толщину яичной скорлупы у виргинской американской куропатки.

Имидаклоприд высокотоксичен для некоторых видов дафний – водных беспозвоночных, которыми питаются водные насекомые и рыбы. В сублетальных концентрациях этот инсектицид подавляет их размножение и снижает жизнеспособность. Неоникотиноиды токсичны не только для шмелей и пчел, но и для других насекомых-опылителей. Такой спектр действия этих веществ и их устойчивость обуславливают экотоксичность неоникотиноидов.

Имидаклоприд разлагается при нагревании до 230°С, температура разложения клотианидина не установлена, но превышает 179°С. Эти вещества остаются в продуктах после термической обработки. Употребление в пищу проростков из семян, обработанных неоникотиноидами, может привести к отравлению этими инсектицидами, поскольку они накапливаются в ростках.

В Российской Федерации содержание имидаклоприда, клотианидина и других неоникотиноидов в почве, воде и пищевых продуктах регулируется ТР ТС 015/2011 "О безопасности зерна".С актуальными законодательными нормативами можно ознакомиться на сайте compact24.com.

Для анализа содержания имидаклоприда и клотианидина удобны тест-системы, основанные на методе ИФА. Система, предлагаемая СТАЙЛАБ, подходит для определения имидаклоприда и клотианидина в воде и фруктовых соках. Она высокочувствительна и имеет низкую перекрестную реактивность с другими неоникотиноидами, включая тиаметоксам.

Литература

1. Motohiro Tomizawa and John E. Casida. Selective Toxicity of Neonicotinoids Attributable to Specifiety of Insect and Mammalian Nicotinic Receptors. Annu. Rev. Entomol. 2003. 48:339–64
2. Imidacloprid technical facts sheet. National Pesticide Information Center, Oregon, USA. April 2010.
3. Clothianidin facts sheet. United Atates Environmental Protection Agency. May 30, 2003.
4. Junko Kimura-Kuroda, Yukari Komuta, Yoichiro Kuroda, Masaharu Hayashi, and Hitoshi Kawano; Shu-ichi Okamoto, Editor. Nicotine-Like Effects of the Neonicotinoid Insecticides Acetamiprid and Imidacloprid on Cerebellar Neurons from Neonatal Rats. PLoS One. 2012; 7(2): e32432
5. Yamamoto, Izuru; Casida, John. Nicotinoid Insecticides and the Nicotinic Acetylcholine Receptor. Tokyo: Springer-Verlag.
6. Tanaka T. Reproductive and neurobehavioral effects of clothianidin administered to mice in the diet. Birth Defects Res B Dev Reprod Toxicol. 2012 Apr;95(2):151-9.
7. María Elena Calderón-Segura, Sandra Gómez-Arroyo et al., Evaluation of Genotoxic and Cytotoxic Effects in Human Peripheral Blood Lymphocytes Exposed In Vitro to Neonicotinoid Insecticides News. J.Toxicol. 2012; 2012: 612647.
8. Pérez-Iglesias JM, Ruiz de Arcaute C, Nikoloff N, Dury L, Soloneski S, Natale GS, Larramendy ML. The genotoxic effects of the imidacloprid-based insecticide formulation Glacoxan Imida on Montevideo tree frog Hypsiboas pulchellus tadpoles (Anura, Hylidae). Ecotoxicol Environ Saf. 2014 Jun;104:120-6.
9. Jamison Scholer and Vera Krischik. Chronic Exposure of Imidacloprid and Clothianidin Reduce Queen Survival, Foraging, and Nectar Storing in Colonies of Bombus impatiens. PLoS One. 2014; 9(3): e91573.