آشنایی با آفت‌کش‌های آلی طبیعی (قسمت اول)

آفت‌کش‌های آلی طبیعی

١- ترکیبات گیاهی

1ـ نیکوتین

نیکوتین آلكالوئیدی هتروسیکلیک و حاوی ازت است که از برگ گیاه توتون استخراج می‌شود (مولکول‌های هتروسیکلیک، (Heterocyclic)، به موادی اطلاق می‌شود که بجز اتم‌های کربن، اتم‌های چند ظرفیتی دیگری مانندO  و S و N نیز در تشکیل حلقه شرکت داشته باشند)، نیکوتین از طرق مختلف گوارشی، تنفسی و تدخینی مؤثر است. بیشترین مصرف نیکوتین به صورت سولفات نیکوتین است که به اسامی مختلف (مانند

Black leaf40 که دارای %40 سولفات نیکوتین است) به بازار عرضه می‌شود و علیه بسیاری از آفات مانند مینوز، تریپس و غیره مؤثر است و از راه پوست جذب می‌شود. نیکوتین بهترین سم برای شپشک خیار است. زیرا بعد از 6 ساعت اثر آن از بین می‌رود. نیکوتین ماده‌ای است بی‌رنگ و تقریبا بی‌بو و نقطه جوش آن 247 درجه سانتی‌گراد می‌باشد. این ماده در مجاورت هوا اکسید شده و سیاه می‌شود اما قدرت حشره‌کشی آن تغییر چندانی نمی‌کند، نیکوتین آلكالوئيد به خوبی بخار می‌شود و لذا به عنوان ضدعفونی کننده اماکن سربسته و یک حشره‌کش مؤثر در گلخانه‌ها مصرف می‌شود، این ماده هم با آب قابل ترکیب است و در حلال‌های آلی نیز به خوبی حل می‌شود. همچنین با اسيدها و بازهای مختلف ترکیب شده و املاح مختلفی تولید می‌کند. مهم‌ترین گونه‌های گیاهی که نیکوتین از آنها استخراج می‌شود؛ شامل Nicotiana tabacum (شکل1)، Nicotiana rustica می‌باشد، مقدار نیکوتین در برگ‌های گونه اول در حدود %2 تا %5 و در گونه دوم 5%
تا14% است.

شکل 1ـ Nicotiana tabacum

البته در سایر قسمت‌های گیاه نیز مقادیر کمتری نیکوتین وجود دارد. استخراج نیکوتین به کمک مواد قلیایی و معمولا بر اساس عمل تقطیر صورت می‌گیرد یا با استفاده از حلال‌هایی مانند بنزن، تری‌کلرواتیلن، اتر و غیره انجام می‌شود. نحوه اثر نیکوتین روی پستانداران به این صورت است که مانند استیل کولین (Acetylecholine) در محل اتصال عصب و ماهیچه (سیناپس) پستانداران تأثیر گذاشته و سبب انقباض، تشنج و مرگ می‌شود. نیکوتینوئیدها (شبه نیکوتین‌ها): سایر آلکالوئیدهای توتون نیز خاصیت حشره‌کشی دارند و کم و بیش مورد استفاده قرار می‌گیرند. مهم‌ترین ایزومرهای نیکوتین شامل آنابازین (Anabasin) و نور نیکوتین (Nornicotine) است.

الف - آنابازین (Anabusin) یا نئونیکوتین (Neonicotine): یکی از ایزومرهای نیکوتین است و از ساقه‌های جوان گیاهی به نام Anabasial aphylla به دست می‌آید. این گیاه از خانواده Chenopodiaceae (اسفناجیان) است و اغلب در مناطق آسیای مرکزی و آفریقا کشت می‌شود. گیاه دیگری به نام Nicotiana gluca (شکل 2) در آمریکا وجود دارد که دارای آنابازین است. بیشترین مقدار آنابازین در کشور روسیه مصرف می‌شود. گیاه توتون نیز دارای مقداری آنابازین می‌باشد و ضمنأ سمیت آنابازین مشابه نیکوتین است.

شکل 2ـ Nicotiana gluca

 ب- نورنیکوتین (Nornicotin): بسیار شبیه آنابازین و حدود %2 از آلكالوئيدهای توتون تجاری را تشکیل می‌دهد اما نوعی توتون به نام N. sylvestris وجود دارد که حاوی مقدار زیادی نور نیکوتین است (حدود %95 از آلكالوئيد آن نور نیکوتین است). از لحاظ خواص حشره‌کشی و سمیت برای انسان و پستانداران تا حد زیادی شبیه نیکوتین است. مسمومیت ناشی از نیکوتینوئیدها شامل هیجان بسیار زیاد، تشنج، فلج شدن و در نهایت مرگ می‌باشد. این ترکیبات در دزهای بالا موجب کاهش ضربان قلب و در دزهای پایین موجب افزایش ضربان قلب می‌شوند. نحوه اثر نیکوتینوئیدها روی سیناپس‌های عصبی دقيقا مشابه نیکوتین است.