آفات گیاهی

آفتکش کاربردی شیمیایی روتنون
روتنون Rotenone
روتنون ماده حشره‌کشی است که در ریشه برخی از گیاهان خانواده بقولات یافت می‌شود. از این گیاهان می‌توان Deris elliptica و D. malacensis را در هندوستان و Lonchocarpas utilis و L.uruca را در آمریکای جنوبی نام برد که در بین این گیاهان جنس Deris سمیت بیشتری برای ماهی‌ها و حشرات دارد. ریشه این گیاهان از سال 1847 برای مبارزه با حشرات برگخوار مورد استفاده قرار گرفته است. ریشه آنها بین 0.2 تا 0.15 درصد روتنون دارد.
قبل از اینکه خواص حشره‌کشی این گیاه مشخص شود ماهی‌گیران مناطق حاره عصاره ریشه این گیاهان را برای صید بکار می‌بردند. برای این منظور گیاهان مذکور را برای مدتی خیسانده و سپس آنها را جوشانده و عصاره حاصله را در محیطهای بسته و راکد رودخانه‌ها می‌ریختند و بدین صورت سبب مسموم شدن ماهی‌ها می‌شدند و سپس آنها صید می‌کردند.
روتنون خالص به صورت بلورهای سفید مایل به زرد و با نقطه ذوب 163 درجه سانتیگراد است. در آب غیر محلول و در مجاورت هوا، نور و گرما به سرعت خاصیت سمی خود را از دست می‌دهد و به رنگ قرمز درمی‌آید. این حشره‌کش از طریق گوارشی و تماسی تأثیر می‌گذارد. روتنون از راه گوارش برای انسان و دام سمیت کمتری دارد. بر روی گیاهان هیچگونه عوارضی نظیر ایجاد سوختگی ندارد در حالیکه روی حشرات بسیار سمی است.
روتنون با کلیه حشره‌کش‌های قلیایی ناسازگار بوده و باید از مخلوط کردن آن با مخلوط بردو، پلی سولفورها خودداری شود. همچنین روتنون نسبت به نور حساس می‌باشد. می‌توان ریشه گیاهان جنس Deris را در آفتاب خشک نموده و سپس به صورت پودر نرمی در آورد. از این پودر 4 تا 5 درصد روتنون به دست می‌آید. از پودری که دارای 4 تا 5 درصد روتنون باشد می‌توان یک تا دو کیلو را با 400 لیتر آب مخلوط کرده و در سمپاشی بر علیه آفات سبزیجات استفاده نمود. این ماده سمی روی حشرات مکنده و جونده به طریق تماسی بسیار مؤثر است و حداکثر تا 7 روز خاصیت سمی خود را حفظ می‌کند.
برای سهولت در استخراج می‌توان از حلالهای آلی نظیر کلروفرم، کلروبنزن، کلرواتیلن بنزن استفاده کرد. در سمپاشی باید روتنون 0.0005 درصد تا0.25 درصد روتنون خالص داشته باشد تا خاصیت ایده‌آل حشره‌کشی ایجاد نماید.
LD50 حاد دهانی این سم برای موشها 1500ـ132 میلی‌گرم بر کیلوگرم، برای خرگوش 3000 میلی‌گرم بر کیلوگرم و برای انسان 0.3-0.5 میلی‌گرم بر کیلوگرم است. روتنون برای زنبور عسل خطرناک نمی‌باشد
نحوه اثر
روتنون از جمله سمومی است که علاوه بر تأثیر روی اعصاب یک مهار کننده قوی متابولیکی نیز می‌باشد. سمیت آن از طریق مهار نمودن متابولیسم تنفسی بوده و در واقع سبب اختلال در سیستم انتقال الکترون بین DPNH یا دی فسفر پیریدین نوکلئوتید و NADH یا سیتوکروم b می‌شود. این سم سبب قطع زنجیره تنفسی در سیتوکروم b می‌گردد.
به طور کلی مسمومیت از روتنون فرآیند بسیار بطئی است. در ابتدا باعث فلج شدن قطعات دهانی و دیگر اندامهای حرکتی می‌گردد و سپس بیهوش شدن و مرگ تدریجی فرا می‌رسد. در بسیاری از موارد پس از قطع علائم حیاتی، قلب همچنان به کار خود تا مدتی ادامه می‌دهد.
روتنون در اثر متابولیسم و هیدروکسیله شدن به روتنولون I و روتنولون II تبدیل می‌شود. در کبد موشها و در بدن حشرات حلقه فوران تحت تأثیر آنزیمها گسسته می‌شود و یک گروه متوکسی باقی می‌ماند. نوعی الکل از اکسیداسیون یک گروه کتیل از بقایای ایزوپروپنیل به دست می‌آید که از متابولیتهای آن به شمار می‌آید.
موارد استفاده
روتنون جزء حشره‌کش‌های عمومی است و موارد استفاده آن مانند نیکوتین می‌باشد با این تفاوت که اثر آن روی شته‌ها کمتر از نیکوتین است ولی بر روی لارو پروانه‌ها و سخت بالپوشان بیشتر از نیکوتین مؤثر می‌باشد. مسمومیت از روتنون بسیار بطئی بوده و معمولاً پس از 24 تا 48 ساعت ظاهر می‌شود. مسمومیت قطعی است و حشراتی که مسموم شده باشند دوباره زنده نمی‌شوند