استخدام النيكوتين في مكافحة الحشرات

أدخل نبات التبغ الى اوروبا عام 1560 م وفي عام 1690 م تم تحضير مستخلص مائي من اوراق التبغ لاستخدامه في مكافحة الحشرات الماصة في الحدائق تلا ذلك عزل مادة النيكوتين من نوعين من التبغ هما: -

Nicotiana tabaccum (1

Nicotianan rustica (2

حيث بلغت نسبة النيكوتين في النوع الاول 4 – 15% تراوحت بين 7-14% في النوع الثاني. وبالرغم من وجود مادة النيكوتين في جميع اجزاء نبات التبغ الا انها تتركز في الأوراق بنسبة أكبر من بقية الاجزاء. ان المادة الفعالة في نبات التبغ هي من اشباه القلويات alkaliod nicotine، وتركيبها الكيمياوي هو:

وتوجد مادة النيكوتين في نبات التبغ عادة بشكل املاح الماليك malic acid وحامض الستريك citric acid والتي يسهل فصلها من انسجة النبات بالتقطير البخاري المستمر Steam distillation بعد ان تعامل بمحلول قلوي. وفي عام 1904 أمكن تحضير مادة النيكوتين صناعيا الا ان كفاءتها في مكافحة الحشرات كانت اقل بحدود 50٪ من كفاءة النيكوتين المستخلص من نباتات التبغ، تباع المادة التجارية للنيكوتين تحت اسم 40 Black Leaf حيث تحوي 40% مادة فعالة من سلفات النيكوتين Nicotine Sulphate مضافا اليها بعض المركبات القلوية المنشطة كالصابون. ويمكن استخدام النيكوتين رشا او بشكل مسحوق تعفير. وقد اظهر النيكوتين فاعلية جيدة في مكافحة الحشرات الرهيفة كالمن والتربس. اضافة الى انخفاض تأثيره على النباتات لكونه سريع التبخر شرط استخدامه بتراكيز غير عالية.

 ميكانيكية التأثير السام للنيكوتين

يعمل النيكوتين على قتل الحشرات والحيوانات اللافقرية عامة وذلك بسبب تشابه تركيبه مع مادة الاسيتايل كولين وذلك لكون ابعاده الجزيئية molecular dimension مشابهة الابعاد الجزيئية لمادة الاسيتايل كولين والتي تعد الأساس في نقل المنبهات العصبية في مناطق الفراغ العصبي synaps gap حيث يتحد النيكوتين مع مستقبلات الاستيايل كولين في نقاط التقاء الاعصاب بالعضلات neuromuscular junction مسببا ارتعاشات مستمرة يعقبها الشلل والموت نتيجة تراكم مادة الاستيايل كولين في مناطق الاشتباك العصبي. وقد اظهرت الدراسات ان سمية النيكوتين للحشرات تزداد في درجات الحرارة المرتفعة وذلك لقدرة هذا المركب على التطاير ودخوله من خلال الفتحات التنفسية.