Als winzige Fluginsekten, die Hunderte Millionen Jahre auf der Erde überlebt haben, haben sich Stechmücken über viele Kontinente verbreitet und haben Tausende von Wirten. Die meisten männlichen Mücken ernähren sich von Pflanzensäften, während weibliche Mücken Ektoparasiten auf der Oberfläche anderer Organismen haben und die Haut des Wirts mit stechend saugenden Mundwerkzeugen durchbohren, um Blut zu saugen. Im Allgemeinen haben Mücken, die Blut saugen, keine großen Auswirkungen auf den Wirt, aber während des Saugens verursacht der Speichel der Mücke Symptome wie Hautausschlag auf dem Wirt. Außerdem sind Stechmücken Überträger vieler Krankheiten. Es ist bekannt, dass viele schädliche Krankheiten wie Dengue-Fieber, Malaria, Gelbfieber und Japanische Enzephalitis durch Mücken übertragen werden.
Angesichts der kontinuierlichen Bedrohung der menschlichen Gesundheit durch Moskitos, insbesondere in Gebieten mit relativ rückständigen medizinischen und sanitären Bedingungen, sind Mückenschutzmittel und Mückenbekämpfung zu einem der wichtigen Themen menschlicher Besorgnis geworden. Auf dem Markt werden viele Methoden zur Abwehr und Tötung von Mücken vorgeschlagen, aber in Wirklichkeit sind viele von ihnen Volksheilmittel, und es gibt nicht genügend wissenschaftliche Beweise und Experimente, um ihre Wirksamkeit zu beweisen. Im täglichen Leben sind Moskitonetze, Mückentötungslampen, elektrische Mückenklatschen, Mückenspiralen usw. bereits billige, einfach zu verwendende und wirksame Methoden zum Abwehren und Töten von Mücken in den Haushalten gewöhnlicher Menschen geworden. Moskitospulen werden gezündet, um Rauch aufgrund unvollständiger Verbrennung freizusetzen, um die Wirkung des Tötens von Moskitos zu erzielen, die untrennbar mit der einzigartigen chemischen Zusammensetzung im Rauch verbunden ist. Interessanterweise stammt diese Art von Substanz tatsächlich aus einer einzigartigen Art von Pflanzenpyrethrum.
Pyrethrum ist ein mehrjähriges Kraut aus der Familie der Asteraceae, das im Mittelmeerraum beheimatet ist und in Serbien vorkommt. Bereits im 19. Jahrhundert entdeckten die Menschen, dass seine Blüten eine starke giftige Wirkung auf Insekten hatten, also sammelten kluge Leute die Blüten von Pyrethrum, trockneten sie und mischten sie mit Holzspänen und Gewürzen, um Räuchermittel herzustellen. Es ist auch der früheste Prototyp einer natürlichen "Moskitospirale". 1885 wurde Pyrethrum über die Vereinigten Staaten nach Japan eingeführt und vor Ort angebaut. Um 1955 erfand Eiichiro Ueyama (うえやまえいいいちろう), der Gründer von Dainippon Pyrethrum Co., Ltd. (Dainippon Pyrethrum Co., Ltd.), die spiralförmige Mückenspirale unter Verwendung von Pyrethrum. Seit den 1920er Jahren interessierten sich Chemiker für die insektiziden Substanzen im Pyrethrum und versuchten, die chemischen Substanzen zu extrahieren und abzutrennen. 1922 isolierten die Chemiker Hermann Staudinger und Leopold Ružička erstmals eine Vielzahl von Pyrethren, um den insektiziden Wirkstoff Pyrethrin zu gewinnen. Durch chemischen Abbau schlugen sie vor, dass Pyrethrine tatsächlich aus zwei Substanzen mit sehr ähnlichen chemischen Strukturen bestehen, Pyrethrin I und Pyrethrin II. Davon inspiriert, beschlossen sie, die Struktur von Pyrethrinen zu modifizieren, um Substanzen mit stärkerer insektizider Wirkung zu erhalten, scheiterten jedoch viele Male, insbesondere waren sie immer noch nicht in der Lage, den fünfgliedrigen Ring in natürlichen Pyrethrinen und die Ringe am Ring zu synthetisieren. Der Grund für die Allenverzweigung ist, dass ihre frühen Untersuchungen zur Struktur von Pyrethrinen nicht tief genug waren.
Nach gesundem MenschenverstandPyrethrin, ein aus Pflanzen gewonnenes natürliches Insektizid, sollte mehr Wissenschaftler auf sich aufmerksam machen, stieß jedoch 1939 auf das „berühmte“ synthetische Insektizid DDT. 1939 entdeckte der Schweizer Chemiker Paul • Paul Hermann Müller, dass DDT Mücken, Läuse und Pflanzenschädlinge schnell töten kann und hat eine hohe Sicherheit. 1942 wurde kommerzialisiertes DDT auf den Markt gebracht und reduzierte das Auftreten von Infektionskrankheiten wie Malaria, Typhus und Cholera in der zweiten Hälfte des Zweiten Weltkriegs erheblich. Seitdem besetzt DDT den Pestizidmarkt, und es gibt relativ wenige Studien, die sich auf natürliche Pyrethrine konzentrieren. Erst in den 1960er Jahren entdeckten Wissenschaftler, dass DDT in der Umwelt nur sehr schwer abbaubar ist und sich in Tieren anreichert, wodurch das ökologische Gleichgewicht ernsthaft gestört wird. 1962 beschäftigte sich die amerikanische Meeresbiologin Rachel Louise Carson in ihrem Buch „Silent Spring“ mit Pestiziden und Umweltverschmutzung und weckte damit das Bewusstsein der Öffentlichkeit für Umwelt- und Umweltschutz.
Als die DDT-Forschung sehr heiß war, hielt eine kleine Anzahl von Wissenschaftlern in der Welt immer noch fest daran, eine tiefergehende Erforschung von Pyrethrinen durchzuführen, einschließlich ihrer genauen chemischen Struktur. Wie oben erwähnt, waren die frühen Studien von Hermann Staudinger und Leopold Ružička relativ grob, was durch die damalige unvollkommene wissenschaftliche Theorie und experimentellen Bedingungen eingeschränkt wurde. Mit zunehmender Reife der Trenntechnik und Analysemethoden arbeiteten Wissenschaftler aus aller Welt zusammen, und es dauerte Jahrzehnte, bis die 1924 vorgeschlagene Struktur des Pyrethrins endgültig „korrigiert“ wurde.
Vertiefende Untersuchungen haben gezeigt, dass Pyrethrine eigentlich recht komplexe Mischungen sind. Neben den wichtigsten Bestandteilen Pyrethrin I und Pyrethrin II gibt es vier Verbindungen mit geringerem Gehalt in der Kombination verschiedener „Fragmente“. Diese Verbindungen sind zwar strukturell verschieden, haben aber insektizide Wirkung. Pyrethrin hat ein breites insektizides Spektrum, kann viele gesundheitliche und land- und forstwirtschaftliche Schädlinge abtöten, hat keine Arzneimittelresistenz und ist für Menschen und andere warmblütige Tiere wenig toxisch, aber aufgrund seiner geringen Lichtstabilität nur für den Innenbereich geeignet verwenden. Es wird verwendet, um Moskitos, Fliegen und Kakerlaken und andere gesundheitliche Schädlinge zu bekämpfen. Als Pestizid ist es nicht zum Spritzen im Feld geeignet.
Angesichts der hervorragenden insektiziden Wirkung von Pyrethrin versucht man, seine Kernstruktur zu modifizieren, um eine bessere insektizide Wirkung zu erzielen. Bisher wurden Dutzende von Pyrethrinderivaten erfolgreich "modifiziert" und in kommerziellen Insektiziden weit verbreitet. Außerdem wurde gefunden, dass viele Verbindungen selbst keine insektizide Wirkung oder eine schwache insektizide Wirkung haben. Sobald sie mit Pyrethrinen gemischt sind, können sie die insektizide Fähigkeit stark verbessern. Solche Substanzen werden als Synergisten (Synergisten) bezeichnet, wie beispielsweise 40 mg Pyrethrine und 420 mg Amid (N-Isobutylundylenamid), die gemischt mehr als 100 mg der einzelnen Pyrethrin-Insektizidfähigkeit ausüben können.
Angesichts der hervorragenden insektiziden Wirkung von Pyrethrin versucht man, seine Kernstruktur zu modifizieren, um eine bessere insektizide Wirkung zu erzielen. Bisher wurden Dutzende von Pyrethrinderivaten erfolgreich "modifiziert" und in kommerziellen Insektiziden weit verbreitet. Außerdem wurde gefunden, dass viele Verbindungen selbst keine insektizide Wirkung oder eine schwache insektizide Wirkung haben. Sobald sie mit Pyrethrinen gemischt sind, können sie die insektizide Fähigkeit stark verbessern. Solche Substanzen werden als Synergisten (Synergisten) bezeichnet, zum Beispiel können 40 mg Pyrethrine und 420 mg Amid (N-Isobutylundylenamid) gemischt mehr als 100 mg der individuellen Pyrethrin-Insektizidfähigkeit ausüben.
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