Репелленты. 
Органическая химия

На первых этапах развития проблемы репеллентности (40-е годы XX столетия) она была мало связана с сельским хозяйством и ее разрабатывали в основном военные ведомства. Было испытано несколько сотен тысяч соединений для защиты человека от гнуса и энцефалитных клещей. Только сравнительно недавно, благодаря удешевлению препаратов, они стали применяться и для защиты сельскохозяйственных животных. Проблема крайне актуальна, так как в отдельные годы падеж северных оленей от истощения в результате нападения гнуса достигает около 20% поголовья. В годы, когда много гнуса, в Сибири удои молока падают на 40%.

По механизму действия отпугивающие средства подразделяются на ольфакторные, действующие на обонятельные рецепторы насекомых: диметилфталат (ДМФ), м диэтилтолуамид (ДЭТА), ацетилтетрагидрохинолин (кюзол); контактные, Попытки установления корреляций между репеллентностью и строением или физико-химическими константами оказались в общем безуспешными. Однако для того, чтобы вещество обладало репеллентным действием, необходимы наличие сложноэфирной или амидной группировки (слабее влияет спиртовая группа) и определенная температура кипения (от 250 до 350 °С).

действующие на вкусовые органы: бензоилгексаметиленимин (бензимин), и маскирующие, уничтожающие привлекающий насекомых запах — лимонное масло:

Наиболее хорошо действующие репелленты (ДЭТА, бензимин) при нанесении на кожу действуют до 6 ч, а на одежде защищают от клещей в течение нескольких недель.

Аттрактанты

Нахождение корма, растения-хозяина и особей противоположного пола во многом определяет существование большинства насекомых и так или иначе связано с привлекающими веществами. Особый интерес представляют половые аттрактанты, так как инстинкт продолжения рода является наиболее ярко проявляемым инстинктом.

Вещества, выделяемые представителями одного пола насекомых для привлечения особей другого пола, называют половыми аттрактантами. В общем же они относятся к большому классу веществ, носящих название телергонов или феромонов — веществ, выделяемых насекомыми для различного типа воздействия на особи того же или близкого вида.

Ценность и перспективность проблемы аттрактантов заключается в специфичности действия веществ этого класса. Действительно, большинство инсектицидов наряду с вредителями убивает и массу полезных насекомых, половые же аттрактанты действуют крайне специфично, так как в противном случае не сохранялась бы чистота вида. Феромоны являются природными веществами, которые попадают в окружающую среду с тех пор, как существуют насекомые, все они безвредны; в равной степени это относится и к их метаболитам.

В простейшем случае феромон помещается в ловушку, уничтожающую вредителей. Однако на практике часто лишь регулируют численность вредной популяции до нужного предела. С помощью феромонов можно точно определять численность вредителя и необходимое количество инсектицида. Распыляя половые аттрактанты в атмосфере, можно дезориентировать самцов, что приводит к низкому проценту оплодотворенных самок. Начаты поиски веществ — ингибиторов восприятия феромонов (антиферомоны) и веществ, прерывающих феромонную связь (дизраптанты). Промышленность США в 1983 г. выпускала феромоны для 36 видов насекомых-вредителей.

Большинство соединений этого типа относятся к трем классам: 1) ненасыщенные спирты и их эфиры (наибольшее число аттрактантов); 2) алифатические кислоты; 3) терпеноподобные соединения. В 1959 г. Бутенант с сотрудниками после 10 лет работы установил структуру полового аттрактанта самки тутового шелкопряда. Исходным материалом служили железы 500 000 самок. После крайне сложного процесса выделения было получено несколько миллиграммов спирта — транс- 10-цис-12-гексадекадиенола-1, названного бомби колом, с LE — = 10 ¹⁰ мкг^[1]:

Другие пространственные изомеры бомбикола практически не активны.

Колоссальный практический интерес вызвал половой аттрактант непарного шелкопряда — одного из основных вредителей лесов и фруктовых деревьев. Работы Баерла, Бероза и Коллира в 1970 г. показали, что этот аттрактант имеет структуру дизамещенного этилоксида:

Он и его синтетический аналог получили название диспар лур. Природный аттрактант имеет щ/с структуру, транс изомер значительно менее активен.

Вторая группа соединений стала известна из работ Батлера (1959), показавшего, что пчелиная матка выделяет телергон, который препятствует откладыванию яиц рабочими пчелами и выращиванию новых маток, т. е. регулирует жизнь пчелиного роя. Телергон представляет собой транс9-оксо-2-деценовую кислоту:

Наиболее известным из веществ третьей группы является феромон дендролизин, выделенный из муравьев вида hasius fuligunosus — терпеноподобное соединение:

и.

Дендролизин вызывает сильнейшее возбуждение особей этого вида и токсичен для всех других видов муравьев.

• [1] LE — единица привлечения, равная количеству вещества в 1 мл раствора в петролейном эфире, вызывающему реакцию у 50% самцов.