Potential of piperonyl butoxide-synergised pyrethrins against psocids (Psocoptera: Liposcelididae) for stored-grain protection.

BACKGROUND: Piperonyl butoxide (PB)-synergised natural pyrethrins (pyrethrin:PB ratio 1:4) were evaluated both as a grain protectant and a disinfestant against four Liposcelidid psocids: Liposcelis bostrychophila Badonnel, L. entomophila (Enderlein), L. decolor (Pearman) and L. paeta Pearman. These are key storage pests in Australia that are difficult to control with the registered grain protectants and are increasingly being reported as pests of stored products in other countries. Firstly, mortality and reproduction of adults were determined in wheat freshly treated at 0.0, 0.75, 1.5, 3 and 6 mg kg-1 of pyrethrins + PB (1:4) at 301C and 702% RH. Next, wheat treated at 0.0, 1.5, 3 and 6 mg kg-1 of pyrethrins + PB (1:4) was stored at 301C and 702% RH and mortality and reproduction of psocids were assessed after 0, 1.5, 3 and 4.5 months of storage. Finally, the potential of synergised pyrethrins as a disinfestant was assessed by establishing time to endpoint mortality for adult psocids exposed to wheat treated at 3 and 6 mg kg-1 of synergised pyrethrins after 0, 3, 6, 9 and 12 h of exposure. RESULTS: Synergised pyrethrins at 6 mg kg-1 provided 3 months of protection against all four Liposcelis spp., and at this rate complete adult mortality of these psocids can be achieved within 6 h of exposure. CONCLUSION: Piperonyl butoxide-synergised pyrethrins have excellent potential both as a grain protectant and as a disinfestant against Liposcelidid.

Effect of Pyrethrins and Rosemary on the ATPase Activities of Rat Cerebral Synaptosome

除虫菊酯越来越广泛地被应用于农业和家庭昆虫防治,主要通过作用于膜结合蛋白而对动物起神经毒性.迷迭香因其抗氧化功能而被应用于很多商业化的除虫菊酯产品中.本实验以大鼠大脑突触体ATP酶为研究对象,对除虫菊酯和迷迭香的药理学进行了研究.用Percoll梯度离心法分离突触体,通过检测无机磷的量来测定总ATP酶和Mg2+-ATP酶活性.结果表明,除虫菊酯在浓度为10 μmol/L时总ATP酶和Mg2+-ATP酶分别降低到对照的80.3%和46.9%.迷迭香在浓度为0.3～30 μmol/L时几乎不影响ATP酶活性,当浓度上升到3 000 μmol/L时,总ATP酶活性降低到66.8%,而Mg2+-ATP酶活性降低到54.5%. 10 μmol/L 除虫菊酯和30 μmol/L迷迭香混合物引起总ATP酶和Mg2+-ATP酶分别降低到72.9%和33.4%.结论: 1) 除虫菊酯能抑制大鼠大脑ATP酶活性; 2) 迷迭香只在高浓度下才对ATP酶有抑制作用; 3) 迷迭香能增强除虫菊酯对ATP酶的抑制作用.图3参19

Toxicological profile for pyrethrins and pyrethroids /

"Prepared by Syracuse Research Corporation under contract no. 205-1999-00024; prepared for U.S. Dept. of Health and Human Services, Public Health Service, Agency for Toxic Substances and Disease Registry."

Effect of drying conditions on pyrethrins content

Windrowed pyrethrum stems were air dried under a range of storage conditions to examine whether the current commercial practice of drying crop material is conducive to pyrethrins' degradation. Crop material was stored for up to 12 days in a commercial windrow, a shed receiving indirect light or a dark, 5 degrees C cool-room. Analysis of pyrethrins extracted from flowers of all treatments demonstrated that pyrethrins were not degrading in windrowed crops, plant material stored in the shed or in the 5 degrees C cool-room. The small differences obtained in pyrethrins content among the treatments can be explained by the natural variation in pyrethrins content of pyrethrum crops. The observation that the achenes were unchanged during this drying period supported the pyrethrins analysis. These results demonstrate that pyrethrins in planta do not degrade as rapidly as extracted pyrethrins. (C) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

除虫菊酯和拟除虫菊酯的毒理作用和药效

除虫菊酯是新型植物源农药，由于其具有杀虫谱广，杀虫活性高，对哺乳动物毒性低等优点而被广泛地应用于室内卫生昆虫防治。拟除虫菊酯是人工合成的除虫菊酯的结构类似物。由于人们在使用过程中不可避免地会接触除虫菊酯类药物，对其进行毒理学研究显得尤为重要。本论文以雄性Sprague-Dawley大鼠为材料，研究了除虫菊酯、氯氰菊酯、增效醚（PBO）和迷迭香对大鼠大脑突触体ATP酶活性的影响。采用Percoll梯度离心法分离出大脑突触体，通过测定ATP酶催化ATP产生的无机磷量测定ATP酶的活性。结果：总ATP酶和Mg2+-ATP酶在10 μM除虫菊酯作用下的活性分别为80.3％和45.9％，当除虫菊酯浓度上升到100 μM时，活性分别下降到5.4％和6.2％；总ATP酶在100 μM氯氰菊酯作用下活性为80.7％，氯氰菊酯浓度上升到1000 μM时，活性下降到2.3％；在3000 μM PBO作用下，总ATP酶活性为79.9％，相同浓度的迷迭香能使总ATP酶活性下降到66.8％；当有3倍浓度PBO存在时，10 μM除虫菊酯降低总ATP酶活性至37.8％，100 μM氯氰菊酯降低总ATP酶活性到28.5％；有3倍浓度迷迭香存在时，10 μM除虫菊酯降低总ATP酶活性到72.9％，100 μM氯氰菊酯降低总ATP酶活性至43.0％。结论：除虫菊酯和氯氰菊酯在适当浓度下都能显著抑制总ATP酶和Mg2+-ATP酶的活性。除虫菊酯的抑制作用比氯氰菊酯显著，除虫菊酯类药物对Mg2+-ATP酶活性抑制比对总ATP酶活性的抑制显著。增效剂PBO能有效增强除虫菊酯和氯氰菊酯对突触体ATP酶活性的抑制作用。在极高浓度下，PBO单独也能部分抑制ATP酶的活性。迷迭香本身只在极高浓度下才对ATP酶起部分抑制作用，但是能轻微增强除虫菊酯和氯氰菊酯的抑制活性，这可能与其延迟除虫菊酯和氯氰菊酯被氧化有关。本研究结果表明，除虫菊酯只在浓度 > 1 μM时才会对ATP酶起显著的抑制作用(p < 0.05)，但是前人研究表明除虫菊酯在0.01 μM下即能有效改变昆虫钠离子通道动力学，可见，除虫菊酯类药物在0.01－1 μM浓度下既能有效杀灭害虫，又对人畜安全，这一结论可用于指导除虫菊酯类药物的使用。此外，本研究还测定了云菊5％除虫菊酯乳油对东亚飞蝗四龄和五龄若虫的室内药效实验，结果表明除虫菊酯能有效杀灭东亚飞蝗，适用于东亚飞蝗防治。

A new generation of biocides for control of crustacea in fish farms

Farming of salmon has become a significant industry in many countries over the past two decades. A major challenge facing this sector is infestation of the salmon by sea lice. The main way of treating salmon for such infestations is the use of medicines such as organophosphates, pyrethrins, hydrogen peroxide or benzoylphenyl ureas. The use of these medicines in fish farms is, however, highly regulated due to concerns about contamination of the wider marine environment. In this paper we report the use of photochemically active biocides for the treatment of a marine copepod, which is a model of parasitic sea lice. Photochemical activation and subsequent photodegradation of PDAs may represent a controllable and environmentally benign option for control of these parasites or other pest organisms in aquaculture. 

Determination of permethrin and its metabolite in brains and urines of rats by GC-ECD and GC-MS

Synthetic pyrethroids are pesticides derived from naturally occurring pyrethrins, taken from pyrethrum of dried Chrysanthemum flowers. Pyrethroid insecticides are one of the most commonly used residential and agricultural insecticides. Many pyrethroids can significantly harm the nervous system. Permethrin could be one of the factors involved in the onset of neurodegenerative diseases. The present study aims to evaluate in brain, the effect that can induce the exposure to permethrin, during early life of female rats (from 6 to 21 days of life). Therefore, have been examined the concentrations of permethrin and its main metabolite (3-PBA) in the brain and urine in female rats sacrificed the day after and 14 days after treating. The different concentrations of permethrin and 3-PBA (after 24h and after 14 days in the end of treatment) were obtained using two different methods. The evaluation of permethrin by liquid-liquid extraction and GC-ECD was performed. The levels of the 3-PBA (in urine and brains) were obtained by SPE procedure and GC-MS using the 2- PBA as internal standard.

Développement, application et validation d’une nouvelle stratégie de mesure des indicateurs biologiques de l’exposition aux pyréthrinoïdes et aux pyréthrines chez l’humain

Les pyréthrinoïdes et les pyréthrines sont des insecticides neurotoxiques auxquels on attribue également des effets néfastes sur les systèmes immunitaire, hormonal et reproducteur. Ils sont abondamment utilisés en agriculture, mais aussi en horticulture, en extermination et dans le traitement d’infestations parasitaires humaines et animales (gale, poux). Il y a donc un intérêt en santé environnementale à connaître l’ampleur de l’exposition humaine à ces pesticides. La mesure des métabolites urinaires des pyréthrinoïdes et des pyréthrines apparaît une approche de choix pour arriver à cette fin puisqu’elle permet, en théorie, d’obtenir un portrait global de l’exposition. Or,traditionnellement et par soucis de simplicité les concentrations volumiques ou ajustées pour la créatinine) de ces biomarqueurs dans des urines ponctuelles sont déterminées, mais l’effet de l’utilisation de ces unités sur la validité des estimations de dose quotidienne absorbée n’a jamais été vérifié. L’objectif général de cette thèse était donc de développer, appliquer et valider une nouvelle stratégie de mesure et d’analyse de biomarqueurs pour améliorer la précision et la fiabilité des évaluations de l’exposition individuelles et populationnelles aux pyréthrinoïdes et pyréthrines. Les objectifs spécifiques étaient : i) de caractériser l’exposition humaine à ces contaminants en région urbaine et rurale au Québec et ii) de comparer la validité de la nouvelle stratégie de mesure et d’analyse de biomarqueurs urinaires proposée avec les autres méthodes plus usuelles utilisées pour estimer l’exposition individuelle et populationnelle et les doses absorbées de pyréthrinoïdes. Des adultes et des enfants, recrutés dans la population de l’Île de Montréal et de la Montérégie ont recueilli leurs urines pendant une période d’au moins douze heures et complété un questionnaire documentant les sources potentielles d’exposition. Les quantités de métabolites de pyréthrinoïdes et pyréthrines (pmol) mesurées dans les urines ont été ajustées pour une période de douze heures exactement et pour le poids corporel. Les quantités excrétées en région urbaine ont été comparées à celles excrétées en région rurale et les données individuelles et populationnelles ont été comparées à celles qui auraient été obtenues si des concentrations volumiques ou ajustées pour la créatinine avaient été mesurées. Les résultats montrent que l’exposition à ces pesticides est ubiquiste puisque plus de 90% des participants excrétaient les principaux métabolites de pyréthrinoïdes et pyréthrines à un niveau supérieur au seuil de détection analytique. Les résultats suggèrent que l’alimentation pourrait être à l’origine de ce niveau de base puisque les autres sources d’exposition connues n’ont été que rarement rapportées. Au Québec, l’exposition en milieu rural apparaissait légèrement plus importante qu’en milieu urbain et certains facteurs d’exposition, comme l’utilisation de pesticides domestiques, ont été rapportés plus fréquemment en milieu rural. Enfin, il a été démontré que la mesure des concentrations volumiques ou ajustées pour la créatinine de biomarqueurs est une approche qui peut entraîner des biais importants (jusqu’à 500% d’erreur et plus) en particulier lors de l’évaluation de l’exposition individuelle. Il est évident que les autorités de santé publique et de santé environnementale employant des biomarqueurs urinaires afin d’évaluer l’exposition aux pyréthrinoïdes et aux pyréthrines (ainsi qu’à d’autres molécules ayant des demi-vies d’élimination similaire)devraient diriger leurs efforts vers la mesure des quantités excrétées pendant une période d’au moins douze heures pour obtenir un portrait le plus valide possible de l’exposition. Il serait aussi souhaitable de mieux documenter la toxicocinétique de ces molécules chez l’humain afin d’établir avec une plus grande confiance la relation entre les quantités excrétées de biomarqueurs et les doses absorbées de ces contaminants.

Pyrethroid residues in milk and blood of dairy cows following single topical applications

The presence of the pyrethroid insecticides flumethrin, deltamethrin, cypermethrin and cyhalothrin in milk and blood of 10 cows was determined after single dermal applications of recommended doses. Milk and blood samples were collected every 7 days over a 35 d period and analyzed by high performance liquid chromatography. The highest residues in milk were found on day 28 for flumethrin and day 1 for deltamethrin, cypermethrin and cyhalothrin, while in blood the highest concentrations were present on day 28 for flumethrin and deltamethrin, the first day for cypermethrin, and day 14 for cyhalothrin.

HPLC determination of flumethrin, deltamethrin, cypermethrin, and cyhalothrin residues in the milk and blood of lactating dairy cows

A procedure to determine residue concentrations of synthetic pyrethroid insecticides (flumethrin, deltamethrin, cypermethrin and cyhalothrin) in the milk and blood of lactating dairy cows was developed. Extraction was performed with acetonitrile, n-hexane partitioning, and silica gel column cleanup with n-hexane and diethyl ether. Analysis was carried out by high- performance liquid chromatography and ultraviolet detection. Recovery of the four pyrethroids averaged 78 to 91% with a minimum detectable concentration of 0.001 mg/kg. The method was reproducible and sensitive.

Estudo de possíveis correlações entre miastenia grave e exposiçao crônica a pesticidas em nosso meio

Pós-graduação em Bases Gerais da Cirurgia - FMB