مبيد النيكوتين Nicotine (مبيدات حشرية كيميوحيوية نباتية تجارية)

أدخل النيكوتين إلى أوربا عام 1560 وفي عام 1690 تم تحضير مستخلص مائي من أوراق التبغ لاستخدامه في مكافحة الحشرات الماصة في الحدائق تلا ذلك عزل مادة النيكوتين من نوعين من التبغ هما:

أ- Nicotiana tabaccum

ب-  Nicoitana rustica

حيث بلغت نسبة النيكوتين في النوع الأول 4 - 15% فيما 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 أشباه القلويدات Alkaloid nicotine وتركيبها الكيميائي هو:

إن المادة الفعالة تتكون من حلقة سداسية Pyridine وحلقة خماسية Pyrolidine مرتبطتين في ذرات الكاربون 2 و 3 على التوالي وهذا الارتباط له تأثير في فاعلية المركب، كما تحتوي مستخلصات اوراق التبغ على مركبات قريبة الشبه بالنيكوتين في تركيبها ولكنها اقل فاعلية كمبيد حشرات ومنها Nornicotine و Anabasine.

وتوجد مادة النيكوتين في نبات التبغ عادة بشكل أملاح 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 نبات التبغ، تباع المادة التجارية للنيكوتين تحت اسم 40 Black Leaf حيث تحتوي 40% مادة فعالة من سلفات النيكوتين Nicotin Sulphate مضافاً اليها بعض المركبات القلوية المنشطة كالصابون. ويمكن استخدام النيكوتين رشاً أو بشكل مسحوق تعفير. وقد أظهر النيكوتين فعالية جيدة في مكافحة الحشرات الرهيفة كالمن والثربس. إضافة إلى انخفاض تأثيره على النباتات لكونه سريع التبخر شرط استخدامه بتراكيز غير عالية.

ألية التأثير السام للنيكوتين

Mechanism of Toxic Action of Nicotine

يحتل تأثير النيكوتين اهتماماً كبيراً لوجود تشابه في تأثيره مع بعض التأثيرات الناتجة عن الاسيتايل كولين المسئول عن نقل الرسائل العصبية من مراكز التشابك العصبي، ولكن لازال من غير المعروف فيما إذا كان للنيكوتين تأثير على انزيمات النسيج العصبي، فقد وجد انه لا يؤثر على نشاط انزيمات Dehydrogenase Catalase المستخرجة من الجهاز العصبي المركزي. ويقال ان النيكوتين يدخل في نظام الاكسدة والاختزال في الخلية العصبية كما لوحظ ان النيكوتين يؤثر على معدل استهلاك الاوكسجين في الحشرات. الا ان من اكثر النظريات قبولاً لميكانيكية التأثير السام للنيكوتين هو انه يعمل على قتل الحشرات والحيوانات واللافقريات وذلك بسبب تشابه تركيبه مع مادة الاستايل كولين وذلك لكون أبعاده الجزيئية Molecular Dimension مشابهة للأبعاد الجزيئية لمادة الاستايل كولين والتي تعد الاساس في نقل المنبهات العصبية في مناطق الفراغ العصبي Synapse Gap حيث يتحد النيكوتين مع مستقبلات الاستايل كولين في نقاط التقاء الاعصاب بالعضلات Neuromuscular Junction مسبباً ارتعاشات مستمرة يعقبها الشلل والموت نتيجة تراكم مادة الاستايل كولين في مناطق التشابك العصبي. وقد أظهرت الدراسات ان سمية النيكوتين للحشرات تزداد في درجات الحرارة المرتفعة وذلك لقدرة هذا المركب على التطاير ودخوله من خلال الفتحات التنفسية للحشرات.