Χημεία: Απωθητικά κουνουπιών.

Ένα κουνούπι Anopheles stephensi ρουφάει αίμα από έναν άνθρωπο ξενιστή μέσω της μυτερής του προβοσκίδας . Σημειώστε το σταγονίδιο του αίματος που απορρίπτεται από την κοιλιά του αφού φούσκωσε με το αίμα του ξενιστή. Αυτό το κουνούπι είναι γνωστός φορέας ελονοσίας με μια κατανομή που ξεκινάει από την Αίγυπτο και φτάνει μέχρι την Κίνα. Πηγή: CDC

Όλοι γνωρίζουμε κάποιον που γυρνάει σπίτι μετά από διακοπές σε κάμπινγκ χωρίς ούτε ένα τσίμπημα από κουνούπια, ενώ οι άτυχοι δηλώνουν ότι δεν ξανακάνουν κάμπινγκ και ακούνε συμβουλές να τρώνε περισσότερο σκόρδο ή λιγότερες μπανάνες. Αλλά η πραγματικότητα είναι ότι οι τυχεροί γεννιούνται με ένα άρωμα που κρατάει μακριά τα κουνούπια και άλλα ενοχλητικά έντομα. Πρόσφατες έρευνες έχουν απομονώσει χημικές ουσίες που εκπέμπονται από τα ¨κουνουπο-θωρακισμένα” άτομα, η οποίες φαίνεται να εξουδετερώσουν εκείνες τις οσμές που προσελκύουν τα πεινασμένα αιμοβόρα έντομα.

Τι προσελκύει τα κουνούπια.

Η 1-οκτεν-3-όλη ή “αλκοόλη των μανιταριών” είναι η ένωση που φταίει. Βρίσκεται στον ανθρώπινο ιδρώτα και στην αναπνοή, και προσελκύει τα έντομα. Παλιότερα πίστευαν ότι η εντομοαπωθητική DEET δρα αναστέλλοντας τους οσφρητικούς υποδοχείς των εντόμων για την οκτενόλη

Συνήθως, αμφότερα τα αρσενικά και θηλυκά κουνούπια τρέφονται με νέκταρ και φυτικούς χυμούς, αλλά σε πολλά είδη το στόμα των θηλυκών έχει προσαρμοστεί για τη διάτρηση του δέρματος των ζώων ξενιστών και το ρούφηγμα του αίματος. Το θηλυκό για να μπορέσει να παράγει τα αυγά του πρέπει να πάρει θρεπτικές ουσίες από ένα γεύμα αίματος.

Το κουνούπι έχει ποικίλους τρόπους για τον εντοπισμό του θηράματος του, συμπεριλαμβανομένων χημικών και οπτικών αισθητήρων, και της ανίχνευσης της θερμοκρασίας. Οι προτιμήσεις των κουνουπιών περιλαμβάνουν τα άτομα με όμαδα αίματος O, αυτούς που αναπνέουν βαριά, εκείνους με πολλά βακτηρίδια στο δέρμα τους, τα άτομα με μεγάλη θερμοκρασία σώματος, και οι έγκυες. Η ελκυστικότητα των ατόμων στα κουνούπια έχει μια συνιστώσα γενετικά ελεγχόμενη και κληρονομήσιμη.

Έτσι λοιπόν τι τους δείχνει το δρόμο προς το γεύμα:

Τα σκούρα ρούχα. Πολλά κουνούπια χρησιμοποιούν την όραση για τον εντοπισμό του θύματος από μακριά. Μην ξεχνάτε ότι η αγαπημένη τους ώρα για δράση είναι το σούρουπο και η νύχτα και τα σκούρα χρώματα τους την θυμίζουν.

Το διοξείδιο του άνθρακα. Εκπέμπετε περισσότερο διοξείδιο του άνθρακα, όταν είστε ζεστοί ή μόλις έχετε κάνει γυμναστική. Ένα αναμμένο κερί ή άλλη φωτιά είναι επίσης πηγή του διοξειδίου του άνθρακα.
Το γαλακτικό οξύ. Θα απελευθερώσετε περισσότερο γαλακτικό οξύ μετά την αναεροβική άσκηση ή μετά την κατανάλωση ορισμένων τροφών όπως π.χ. τα αλμυρά τρόφιμα, και τρόφιμα με υψηλή περιεκτικότητα καλίου (γιαυτό σου λένε μη τρως μπανάνες).
Τα αρώματα λουλουδιών ή φρούτων. Τα κουνούπια βασικά τρέφονται με νέκταρ. Το άρωμα είναι εκεί για να προσελκύει τους επικονιαστές. Ε! τα κουνούπια ξέρουν πολύ καλά ότι εκεί βρίσκεται η τροφή. Εκτός από τα αρώματα, τα καλλυντικά, τα αρωματικά αντηλιακά, αλλά και εκείνο το λεπτό floral άρωμα από τα μαλακτικά υφασμάτων τους θυμίζουν το νέκταρ των λουλουδιών.
Η θερμοκρασία του δέρματος. Η επίδραση της θερμοκρασίας εξαρτάται από τον τύπο των κουνουπιών. Κάποια κουνούπια έλκονται από τις ελαφρώς χαμηλότερες θερμοκρασίες των άκρων (ποδών και χεριών).
Η Υγρασία. Τα κουνούπια έλκονται από τον ιδρώτα εξαιτίας των χημικών που περιέχει και επειδή αυξάνει την υγρασία γύρω από το σώμα μας. Η 1-οκτεν-3-όλη ή “αλκοόλη των μανιταριών” είναι η ένωση που φταίει. Βρίσκεται στον ανθρώπινο ιδρώτα και στην αναπνοή, και προσελκύει τα έντομα. Ακόμη και μικρές ποσότητες νερού (π.χ., γλάστρες ή λακκούβες με λάσπη) θα τραβήξουν τα κουνούπια. Τέλος το στάσιμο νερό είναι ο χώρος όπου τα κουνούπια θα αναπαραχθούν.

Εντομοαπωθητικά.

Το εντομοαπωθητικό είναι μια ουσία που εφαρμόζεται στο δέρμα, ρούχα, ή άλλες επιφάνειες και αποθαρρύνει τα έντομα από την προσγείωση ή αναρρίχηση σε αυτή την επιφάνεια. Τα εντομοαπωθητικά βοηθούν στην πρόληψη και τον έλεγχο επιδημιών από έντομα όπως η ελονοσία, ο δάγκειος πυρετός, η βουβωνική πανώλη, και ο πυρετός του Δυτικού Νείλου.

Σχεδόν κάθε εντομοαπωθητικό σε μια τεράστια δόση θα μπορούσε να σκοτώσει τα κουνούπια, αλλά η ταξινόμηση ως εντομοκτόνο συνεπάγεται το θάνατο ακόμα και σε χαμηλότερες δόσεις.

Τα κυριώτερα εντομοαπωθητικά

DEET (Ν, Ν-διαιθυλ-μέτα-τολουολαμίδιο) είναι το πιο κοινό δραστικό συστατικό στα εντομοαπωθητικά. Το DEET αναπτύχθηκε το 1944 από τον Samuel Gertler του Υπουργείου Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών για χρήση από το στρατό, μετά από την εμπειρία του πολέμου στη ζούγκλα κατά τη διάρκεια του Β 'Παγκοσμίου Πολέμου. Αρχικά είχε δοκιμαστεί ως φυτοφάρμακο σε χωράφια, και η στρατιωτική χρήση άρχισε το 1946 ενώ η πολιτική χρήση το 1957. Χρησιμοποιήθηκε στο Βιετνάμ και στη Νοτιοανατολική Ασία.

174px-P-menthane-3%2C8-diol_(PMD).svg.png

Αιθέριο έλαιο του λεμονευκαλύπτου (Corymbia citriodora) και η δραστική ένωση του π-μενθανο-3,8-διόλη (PMD). Μυρίζει παρόμοια με τη μενθόλη και δίνει μια αίσθηση δροσιάς. Χρησιμοποιείται με το εμπορικό όνομα Citriodiol. Αυτό το δέντρο είναι εγγενές στην Αυστραλία, αλλά τώρα καλλιεργείται σε πολλές ζεστά μέρη σε όλο τον κόσμο. Στην Ελλάδα βρίσκουμε το είδος Ευκάλυπτος ο σφαιρικός (Eucalyptus globulus) που φτάνει σε ύψος τα 80 μέτρα.

Icaridin , επίσης γνωστή ως picaridin, Bayrepel, και KBR 3023. Η ένωση αναπτύχθηκε από τη γερμανική χημική εταιρεία Bayer και της δόθηκε το όνομα Bayrepel. Προϊόντα με βάση το Icaridin, χρησιμοποιούνται για πρώτη φορά στην Ευρώπη το 2001 και είναι τόσο αποτελεσματικό όσο το DEET, χωρίς τον ερεθισμό που σχετίζεται με αυτό. Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (WHO) το icaridin «παρουσιάζει εξαιρετικές ιδιότητες και συχνά ανώτερες από εκείνες του DEET.»

IR3535 (3- [Ν-Βουτυλ-Ν-ακετυλο] -αμινοπροπιονικό οξύ, αιθυλ εστέρας). Είναι ιδιοκτησία της Merck KGaA και για τους ανθρώπους και τα ζώα, είναι αποτελεσματικό ενάντια στα κουνούπια, τσιμπούρια, μύγες, ψύλλους και ψείρες. Η δομή της IR3535 βασίζεται στην αλανίνη και τη βήτα-αλανίνη. Έχει ταξινομηθεί ως βιοχημική ουσία λόγω του ότι είναι «λειτουργικώς πανομοιότυπη» με τη βήτα αλανίνη και οι ακραίες ομάδες δεν είναι πιθανό να συμβάλλουν στην τοξικότητα.

Πολλές άλλες ουσίες χρησιμοποιούνται σαν εντομοαπωθητικά όπως: η Νεπεταλακτόνης , επίσης γνωστή ως «λάδι δυόσμου», το Έλαιο Citronella, λάδι neem (Ινδική πασχαλιά), Bog Myrtle (Myrica Gale), διμεθυλο καρβαμικό, Tricyclodecenyl αλλυλαιθέρας, μια ένωση που βρίσκονται συχνά σε συνθετικά αρώματα, η Ethylhexanediol, επίσης γνωστή ως Rutgers 612 ή «6-12 απωθητικό,» που διακόπηκε στις ΗΠΑ το 1991 λόγω στοιχείων οτι προκαλεί αναπτυξιακές ανωμαλίες στα ζώα, ο Φθαλικός διμεθυλεστέρας όχι τόσο συχνά όσο παλιότερα αλλά ακόμα χρησιμοποιείται περιστασιακά σαν ενεργό συστατικό σε εμπορικά απωθητικά εντόμων, η μετοφλουθρίνη, η Ινδαλόνη που χρησιμοποιήθηκε ευρέως σαν μίγμα «6-2-2» (60% φθαλικό διμεθυλεστέρα, 20% ινδαλόνη, 20% Ethylhexanediol) κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1940 και 1950 πριν από την εμπορική εισαγωγή του DEET. Μια πιο πρόσφατη απωθητική ουσία που σήμερα ερευνάται είναι η SS220 , η οποία έχει αποδειχθεί ότι παρέχει σημαντικά καλύτερη προστασία από DEET.

Αντικουνουπικό σπιράλ, το φιδάκι.

Μια άλλη φυτικής προέλευσης εντομοκτόνος ουσία είναι το πύρεθρο. Το πύρεθρο προέρχεται από τα άνθη της μαργαρίτας -Chrysanthemum cinerariifolium. Χρησιμοποιήθηκε για αιώνες ως εντομοκτόνο στην Περσία και την Ευρώπη, και στα τέλη του 1800 ο Eiichiro Ueyama ένας Ιάπωνας επιχειρηματίας, επινόησε τη σπείρα κουνουπιών. Είναι από τα πλέον χρησιμοποιούμενα μη-συνθετικά εντομοκτόνα, τα οποία επιτρέπονται στην πιστοποιημένη βιολογική γεωργία. Τα φιδάκια σήμερα περιέχουν μεταξύ άλλων και συνθετικές ουσίες της οικογένειας της αλλεθρίνης.

Μειονεκτήματα.

Οι αντικουνουπικές σπείρες είναι κίνδυνος πυρκαγιάς. Η χρήση τους έχει οδηγήσει σε πολλές τυχαίες πυρκαγιές. Το 1999, μια πυρκαγιά σε ένα τριώροφο κοιτώνα στη Νότια Κορέα προκάλεσε το θάνατο 23 ανθρώπων, όταν ένα αντικουνουπικό σπιράλ έμεινε χωρίς επίβλεψη.
Οι σπείρες κουνουπιών θεωρούνται ασφαλή εντομοκτόνα για τον άνθρωπο και τα θηλαστικά, αν και ορισμένες μελέτες αναδεικνύουν προβλήματα όταν χρησιμοποιούνται σε κλειστούς χώρους. Σπιράλ που πωλούνται στην Κίνα και τη Μαλαισία βρέθηκαν να παράγουν πολύ καπνό, σαν 75-137 αναμμένα τσιγάρα και τα επίπεδα εκπομπών φορμαλδεΰδης είναι τα ίδια με 51 αναμμένα τσιγάρα. Άλλες μελέτες σε αρουραίους καταλήγουν στο συμπέρασμα ότι τα αντικουνουπικά σπιράλ δεν αποτελούν σημαντικό κίνδυνο για την υγεία, αν και ορισμένοι οργανισμοί ενδέχεται να εμφανίσουν παροδικό ερεθισμό. Η μελέτη κατέληξε στο συμπέρασμα ότι με κανονική χρήση το φιδάκι είναι απίθανο να αποτελεί κίνδυνο για την υγεία.

Άλλα εμπορικά προϊόντα.

Άλλα εμπορικά προϊόντα που προσφέρονται για οικιακό «ελέγχο» κουνουπιών περιλαμβάνουν μικρές ηλεκτρικές ταμπλέτες, ατμούς απωθητικού κουνουπιών, βραχιολάκια καρπού ή αυτοκόλητα σώματος εμποτισμένα με DEET.

Λιγότερο αποτελεσματικές μέθοδοι.

Ορισμένοι ισχυρίζονται ότι φυτά όπως αρτεμισία ή sagewort, βάλσαμο λεμονιού , λεμόνι χόρτο , θυμάρι λεμονιού και το φυτό κουνούπι (Pelargonium) θα ενεργεί ενάντια στα κουνούπια. Ωστόσο, οι επιστήμονες έχουν καταλήξει στο συμπέρασμα ότι τα φυτά αυτά είναι «αποτελεσματικά» για περιορισμένο χρονικό διάστημα μόνο όταν τα φύλλα συνθλίβονται και εφαρμόζεται απευθείας στο δέρμα.

Υπάρχουν αρκετές, ευρέως διαδεδομένες, αναπόδεικτες θεωρίες για την απώθηση των κουνουπιών , όπως η βιταμίνη Β , ιδίως Β1 ( θειαμίνη ), το σκόρδο , συσκευές υπερήχων ή το θυμίαμα.

Μερικές παλιές μελέτες πρότειναν ότι η κατάποση μεγάλων δόσεων θειαμίνης θα μπορούσε να είναι αποτελεσματική σαν ένα από του στόματος εντομοαπωθητικό ενάντια τσιμπήματα κουνουπιών. Ωστόσο, υπάρχει τώρα πειστικές αποδείξεις ότι η θειαμίνη δεν έχει καμία αποτελεσματικότητα στα τσιμπήματα των κουνουπιών.

Κεριά απωθητικά κουνουπιών που περιέχουν έλαιο citronella πωλούνται ευρέως, αλλά έχουν ανάμεικτα αποτελέσματα επιτυχίας και αποτυχίας.

Ηλεκτρονικά.

Υπάρχουν επίσης ηλεκτρονικές εντομοαπωθητικές συσκευές οι οποίες παράγουν υπερήχους που αναπτύχθηκαν για να κρατήσουν μακριά τα έντομα (και κουνούπια). Οι ηλεκτρονικοί αυτοί βομβητές εκπέμπουν υψηλής ή χαμηλής συχνότητας ήχους που προσομοιάζουν τους χτύπους των πτερύγων είτε ενός αρσενικού κουνουπιού, ή μιας λιβελούλας, τα οποία τρέφονται με κουνούπια.
Η θεωρία είναι ότι αυτοί οι ήχοι θα πρέπει να φοβίζουν τα θηλυκά κουνούπια - που τσιμπάνε τον άνθρωπο και μεταφέρουν τις ασθένειες όπως η ελονοσία.
Ωστόσο, η Federal Trade Commission (Ομοσπονδιακή Επιτροπή Εμπορίου) δεν αποδέχεται την αποτελεσματικότητα αυτών των συσκευών και μελέτες πανεπιστημίων δεν δίνουν στοιχεία που αποδεικνύουν ότι οι συσκευές αυτές «προστατεύουν».

Το 2005, το βρετανικό περιοδικό των καταναλωτών “Holiday” δημοσίευσε τα αποτελέσματα των δοκιμών του σε μια σειρά συσκευών αποτροπής κουνουπιών. Η εκδότης του περιοδικού Lorna Cowan περιγράφει τις τέσσερις συσκευές που χρησιμοποίησαν σαν « σπατάλη χρημάτων» που «θα πρέπει να αποσυρθούν από την πώληση» σύμφωνα με το BBC.

Φυσικά Εντομοαπωθητικά.

Το 2002, το New England Journal of Medicine δημοσίευσε ένα άρθρο όπου ελέχθηκαν διάφορα εμπορικά προϊόντα που περιέχουν φυσικά αιθέρια έλαια, όπως citronella Oil, δυόσμο, Soybean oil, ή έλαιο γερανίου, και βρέθηκαν να έχουν κάποια αποτελεσματικότητα ως απωθητικά.

Είναι εύκολο να φτιάξετε το δικό σας φυσικό απωθητικό κουνουπιών. Θα χρησιμοποιήσετε κάποια από τα πτητικά φυτικά αιθέρια έλαια: citronella Oil, λάδι λεμονευκάλυπτου, κανέλα, καστορέλαιο, δενδρολίβανο, λεμονόχορτο, κεδρέλαιο, μέντα, γαρυφαλέλαιο, Geranium Oil.

Και ενδεχομένως λάδι λουίζας, φλισκούνι, λεβάντα, πεύκο, Κάτζεπουτ, βασιλικό, θυμάρι, μπαχάρι, σόγια και σκόρδο.

Θα διαλύσετε ένα μέρος εντομοαπωθητικό λάδι σε 20 μέρη αλκοόλη ή βότκα ή λάδι φαγητού ή ηλιέλαιο.
Αυτά τα φυσικά προϊόντα θα απωθούν αποτελεσματικά τα κουνούπια, αλλά απαιτούν πιο συχνή επανεφαρμογή (τουλάχιστον κάθε 2 ώρες) και υψηλότερες συγκεντρώσεις από ότι το DEET.
Λόγω των διαφορών μεταξύ των διάφορων τύπων κουνουπιών, το απωθητικό που θα φτιάξετε πρέπει να περιέχει πολλές απωθητικές ουσίες για να είναι πιο αποτελεσματικό και όχι ένα μόνο συστατικό.

Πράγματα που μειώνουν την αποτελεσματικότητα του απωθητικού.

Τα πολλά αντηλιακά. Η αραίωση από βροχή, εφίδρωση ή κολύμπι. Απορρόφηση από το δέρμα. Η εξάτμιση από τον αέρα ή τις υψηλές θερμοκρασίες.

Ασφάλεια στα “Φτιάξτο μόνος σου”.

Να θυμάστε ότι «φυσικό» δεν συνεπάγεται αυτομάτως «ασφαλείς». Πολλοί άνθρωποι είναι ευαίσθητοι σε φυτικά έλαια. Μερικά φυσικά εντομοαπωθητικά είναι πραγματικά τοξικά. Ως εκ τούτου, αν και τα φυσικά εντομοαπωθητικά παρέχουν μια εναλλακτική λύση στα συνθετικά χημικά προϊόντα, θυμηθείτε να ακολουθήσετε τις οδηγίες του κατασκευαστή όταν χρησιμοποιείτε αυτά τα προϊόντα.

Είναι η 1-methylpiperazine το μέλον;

Όλη αυτή η συζήτηση για τα απωθητικών είναι καλή. Αλλά γιατί μερικοί άνθρωποι φαίνεται να είναι σε θέση να αποκρούουν τα κουνούπια χωρίς αυτά;

Ενώ η επιστήμη ακόμα δεν μπορεί να είναι βέβαιη για τους ακριβείς λόγους, οι ερευνητές έχουν κάνει σχετικά πρόσφατα μια ανακάλυψη που μπορεί να ρίξει λίγο φως σε αυτό το θέμα.

Βρήκαν ότι ορισμένες ενώσεις, που είτε εκκρίνονται μέσω του δέρματος, ή παράγονται από τα βακτήρια στην επιφάνεια του δέρματος, μπορεί πραγματικά να δράσουν έτσι ώστε να κάνουν ένα πρόσωπο «αόρατο» στους αισθητήρες του κουνουπιού.

Ο UR Bernier και οι συνάδελφοι του στην USDA (Υπηρεσία Γεωργικής Έρευνας των ΗΠΑ) βρήκε ότι μικρές ετεροκυκλικές ενώσεις όπως η 1-μεθυλπιπεραζίνη μπορούν να παίξουν αυτό το ρόλο. Τα διαφορετικά επίπεδα των ενώσεων αυτών από άτομο σε άτομο θα μπορούσε να είναι ένας από τους πολλούς παράγοντες που καθορίζουν το γιατί τα κουνούπια προτιμούν κάποιους ανθρώπους περισσότερο από κάποιους άλλους.

Προφανώς, αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να έχει συνέπειες στις μελλοντικές μεθόδους πρόληψης στα τσιμπήματα των εντόμων. Σιγά σιγά αλλά σταθερά η Χημεία ανακαλύπτει, κατανοεί και αντιγράφει τις μεθόδους που έφτιαξε η φύση μέσα από την διαδρομή της εξέλιξης.