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化学家创造了新的杀虫剂晶体形式 从而增强了其对抗蚊子和疟疾的能力

p>通过简单的加热和冷却过程,纽约大学的研究人员创造了一种新的溴氰菊酯晶体形式(一种用于控制疟疾的常见杀虫剂),所产生的杀虫剂对蚊子的杀灭作用比现有形式高出12倍。 。

面对蚊子不断增长的抗药性,这项发现发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上,可能提供一种迫切需要和负担得起的杀虫剂替代品。

化学教授巴特·卡尔(Bart Kahr)表示:“使用更具活性的杀虫剂晶体形式是一种简单有效的策略,可改善用于控制疟疾的市售化合物,从而避免了在不断发展的对抗蚊媒疾病的斗争中开发新产品的需求。”在纽约大学,也是该研究的资深作者之一。

卡尔补充说:“在全球COVID-19危机期间,迫切需要改善疟疾控制。” “由于与相关的供应链中断,今年非洲死于疟疾的人数预计将增加一倍。我们需要采取公共卫生措施来减少传染病和疟疾,其中包括更有效的杀虫剂。”

疟疾是全球主要的公共卫生挑战,每年报告的病例超过2亿例,死亡40万人。杀虫剂(如溴氰菊酯)可以防止蚊子传播的疾病,通常在室内和蚊帐上喷洒。但是,蚊子对杀虫剂的抵抗力日益增强,研究人员和公共卫生官员不得不寻找具有新作用方式的替代品。

包括溴氰菊酯在内的许多杀虫剂都是晶体形式,这是Kahr和纽约大学化学系教授Michael Ward的研究重点。当蚊子踩在杀虫剂晶体上时,杀虫剂会通过它们的脚吸收,并且,如果有效,则可以杀死蚊子。

作为对晶体形成和生长的研究的一部分,卡尔和沃德研究和操纵杀虫剂晶体,探索其替代形式。在他们的PNAS研究中,研究人员将溴氰菊酯的市售形式在110°C / 230°F下加热了几分钟,然后冷却至室温。这产生了溴氰菊酯的新结晶形式,该溴氰菊酯由从一点发射的细长纤维组成。

当对四点按蚊和埃及伊蚊(两者均传播疟疾)和果蝇进行测试时,新的溴氰菊酯晶体形式的工作速度比现有形式快12倍。速效杀虫剂对于在蚊子繁殖或继续传播疾病之前快速控制蚊子很重要。

新形式还保持稳定,并且能够迅速杀死蚊子至少三个月。

为了模拟两种形式的溴氰菊酯在阻止疟疾蔓延中的表现,研究人员转向流行病学模型,该模型表明,即使在疟疾高发地区,在室内喷雾中使用新形式代替原来形式也能显着抑制疟疾传播。抗药性水平。而且,将需要使用更少的新形式来达到相同的效果,从而有可能降低蚊子控制程序的成本并减少环境对杀虫剂的暴露。

“溴氰菊酯一直是抗击疟疾的主要手段,但由于发展出对杀虫剂的抵抗力,它面临着不确定的未来。这种新型溴氰菊酯晶型的简单制备方法及其稳定性和显着更高的功效,向我们表明,这种新形式可以作为控制疟疾和其他蚊媒疾病的有力且负担得起的工具。”沃德说。

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