Tobakk inneholder nikotin, som kan drepe insekter. Vanligvis brukes tobakksavfall eller tobakksstilker som råvarer, og nikotinen ekstraheres med syre og formuleres deretter til nikotinsprøytemidler.
Nikotin er det kjente nikotinet. Det er en organisk forbindelse med den kjemiske formelen C10H14N2. Det er svært giftig. Det er et alkaloid som finnes i Solanaceae-planter (slekten Solanum) og er også en viktig komponent i tobakk. Nikotin kan forårsake avhengighet eller avhengighet, og gjentatt bruk øker også hjertefrekvens og blodtrykk og reduserer appetitten. Store doser nikotin kan forårsake oppkast og kvalme, og i alvorlige tilfeller død. Selvfølgelig er nikotinen i sigaretter vanedannende og har en insektdrepende effekt.
Det kjemiske navnet på nikotin er: (S)-3-(1-metylpyrrolidin-2-yl)pyridin eller 1-metyl-2-(3-pyridyl) pyrrolidin. Hovedstrukturen til neonikotinoide plantevernmidler er basert på nikotin og modifisert med halogenelementer.
Hos pattedyr og insekter virker nikotin hovedsakelig på nikotiniske acetylkolinreseptorer (nAChRs)
Neonicotinoide insekticider virker hovedsakelig på nikotinacetylkolinreseptorer (nAChRs) på den postsynaptiske membranen til insekter. Acetylkolin er en endogen agonist av insektets nervesystem som stimulerer nevrotransmittere.
Nevrotransmittere passerer gjennom synapsen til nikotinisk kolin i to trinn: For det første frigjør vesikler i den presynaptiske membranen acetylkolin, og acetylkolin binder seg til reseptorer på den postsynaptiske membranen; for det andre, endringer i konformasjonen av reseptormolekylene forårsaker. Utviklingen av ionekanaler fremmer den innadgående strømmen av ekstracellulært Na+ og den utadgående strømmen av intracellulær K+, og bryter dermed balansen i membranpotensialet. ) Neonicotinoide insektmidler kan føre til at insekter mister kontrollen over bevegelsene sine, skjelver, blir lammet og til og med dør. Ved subletale konsentrasjoner kan det føre til at bladlus som fôrer får krampe, reduserer utslipp av honningdugg og til slutt sulter i hjel.
Neonicotinoid plantevernmidler er faktisk en ny type plantevernmidler utviklet, screenet og syntetisert basert på strukturell forskning av nikotin (startet i 1904). Både neonikotinoider og nikotiniske insektmidler virker som agonister på postsynaptisk nikotinisk acetylkolin (nAChRs).
Det er imidlertid stor forskjell i toksisiteten mellom neonikotinoider og nikotinsprøytemidler. Sammenlignet med nikotinsprøytemidler er neonikotinoider mindre giftige for pattedyr og har gode effekter på nervesystemet til insekter. Selektivitet. Det har også effekten av kontaktdrepende, mageforgiftning, systemisk absorpsjon, anti-fôring og frastøtende effekter; den er spesielt effektiv mot sugende munnparti-skadegjørere som bladlus, bladhopper og coleopteran-skadedyr.