Содержание к диссертации
1. ВВЕДЕНИЕ 8
2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 17
2.1. Роль инсектоакарицидных препаратов для борьбы с эктопаразитами животных 17
2.2. Инсектоакарицидные препараты на основе амитраза 25
2.3. Инсектоакарицидные препараты на основе циперметрина 35
2.4. Инсектоакарицидные препараты на основе фенвалерата 55
2.5. Утилизация инсектоакарицидных средств - защита экологии окружающей среды 60
3. СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 71
3.1. Материалы и методы исследований 71
3.2. Разработка препарата на основе амитраза - Тактик-С и изучение его акарицидных и токсических свойств 103
3.2.1. Разработка состава и изучение физико-химических свойств препарата 103
3.2.2. Изучение акарицидных свойств 106
3.2.2.1. Изучение акарициднои активности in vitro на изолированных клещах P. cuniculi 106
3.2.2.2. Изучение акарициднои активности Тактика-С при псороптозе кроликов 107
3.2.3. Изучение токсических свойств Тактика-С 108
3.2.3.1. Изучение острой токсичности Тактика-С при пероральном введении 109
3.2.3.2. Изучение субхронической токсичности Тактика-С 110
3.2.3.3. Изучение влияния Тактика-С на функциональное состояние печени 112
3.2.3.4. Изучение местно-раздражающего и сенсибилизирующего действия Тактика-С 113
3.2.3.5. Изучение эмбриотоксических и тератогенных свойств препарата Тактик-С 116
3.2.3.6. Изучение влияния Тактика-С на гематологические и биохимические показатели крови овец 121
3.2.4. Определение остаточных количеств амитраза после обработки животных Тактиком-С 123
3.2.4.1. Сроки выведения остаточных количеств амитраза из органов и тканей овец 123
3.2.4.2. Остаточные количества амитраза на шерсти овец 123
. 3.2.4.3. Выделение амитраза с молоком крупного рогатого ско та 124
3.2.5. Акарицидная эффективность препарата Тактик-С при иксодозах крупного рогатого скота 125
3.3. Изучение эффективности и безопасности применения препарата Креохин для борьбы с эктопаразитами крупного рогатого ско- * та 128
3.3.1. Изучение токсичности креохина для крупного рогатого скота при обработке в различных концентрациях 130
3.3.2. Определение сроков выведения остаточных количеств ципермет- t рина из организма крупного рогатого скота 133
3.3.3. Инсектицидная эффективность креохина при сифункулятозе крупного рогатого скота в производственных условиях 135
3.3.4. Акарицидная эффективность креохина при иксодозах крупного рогатого скота 137
•* 3.4. Разработка препарата Биорекс на основе циперметрина и изучение его акарицидных и токсических свойств 139
3.4.1. Состав, физико-химические свойства препарата Биорекс, ста бильность в зависимости от условий и длительности хранения 140
3.4.2. Изучение акарицидной активности 143
4 3.4.2.1. Акарицидная активность биорекса на изолированных клещах Psoroptes cuniculi 143
З А.2.2. Изучение акарицидной активности биорекса при псороптозе кроликов 145
3.4.3. Изучение токсических свойств биорекса 146
3.4.3.1. Острая токсичность биорекса при пероральном введении .146
3.4.3.2. Субхроническая токсичность биорекса и кумулятивные свойства 147
3.4.3.3. Влияние биорекса на организм кроликов в условиях хронического эксперимента 149
3.4.3.4. Влияние биорекса на организм овец в условиях хронического эксперимента 156
3.4.3.5. Местно-раздражающее и кожно-резорбтивное действие биорекса 162
3.4.3.6. Эмбриотоксическе и тератогенные свойства биорекса 163
3.4.4. Сроки выведения остаточных количеств циперметрина из органов и тканей овец, обработанных биорексом 167
3.4.5. Остаточные количества циперметрина на шерсти овец после их обработки биорексом 168
3.4.6. Динамика расхода действующего вещества в купочной эмульсии при купке овец в производственных условиях 169
3.5. Изучение инсектоакарицидных препаратов в форме пуро- нов 171
3.5.1. Разработка и изучение токсических и инсектоакарицидных свойств пуронов на основе циперметрина, перметрина, хлорофоса 173
3.5.2. Акарицидная эффективность пуронов при псороптозе кроликов 173
3.5.3. Изучение инсектицидных свойств пуронов на крупном рогатом скоте 174
3.5.4. Изучение токсических свойств пуронов 175
3.5.4.1. Определение острой токсичности 175
3.5.4.2. Изучение биохимических показателей сыворотки крови белых крыс, обработанных пуронами 176
3.5.4.3. Изучение влияния пурона-Ц и пурона-ЦХ на антитоксическую функцию печени 181
3.5.4.4. Эмбриотоксическое и тератогенное действие пуро нов 182
3.5.5. Стабильность цидипэга в зависимости от условий и длительности хранения 185
3.5.6. Распределение циперметрина на шерсти овец после их обработки цидипэгом 185
3.5.6. Разработка и изучение токсических и инсектоакарицидных свойств пуронов на основе фенвалерата 187
3.5.7. Акарицидная активность пуронов на основе фенвалерата на изолированных клещах P. cuniculi 187
3.5.8. Эффективность пуронов при псороптозе кроликов 189
3.5.9. Острая токсичность пуронов 190
3.5.10. Физико-химические свойства пурона А в зависимости от условий хранения 191
3.5.11. Изучение токсических свойств пурона А для овец 191
3.5.12. Изучение остаточных количеств фенвалерата на шести и в органах и тканях у овец 193
3.5.13. Акарицидная эффективность пурона А против эктопаразитов овец в производственных условиях 194
3.5.14. Изучение токсических свойств пурона А для свиней 195
3.5.15. Изучение биохимических показателей сыворотки крови свиней после их обработки пуроном А 198
3.5.16. Ветеринарно-санитарная экспертиза продуктов убоя поросят, обработанных пуроном А 199
3.5.17. Сроки выведения остаточных количеств фенвалерата из органов и тканей свиней после их обработки пуроном А 201
3.5.18. Инсектоакарицидная эффективность пурона А против эктопаразитов свиней в производственных условиях 202
3.6. Стандартизация инсектоакарицидных препаратов 204
3.7. Разработка методов утилизации купочных эмульсий инсектоакарицидных средств, применяемых в ветеринарии 209
3.7.2. Щелочной гидролиз неоцидола 212 3.7.3. Изучение сорбентных свойств цеолитов для очистки эмульсии от диазинона 213 3.7.4. Окислительный хлорирование креохина 213 3.7.5. Щелочной гидролиз креохина 215 3.7.6. Изучение сорбентных свойств цеолитов для очистки эмульсии креохина 215 3.7.7. Окислительное хлорирование бутокса 215 3.7.8. Окислительное хлорирование блотика 216 4 3.7.9. Изучение метаболитов при разложении (дезинтеграции) купоч- ной эмульсии неоцидола 217 3.7.10. Испытание токсичности дезактивированных эмульсий неоцидо ла, креохина, бутокса и блотика 218 3.7.11. Разрушение диазинона и циперметрина в эмульсиях неоцидола vi' и креохина после купки овец 218 3.7.12. Разрушение дельтаметрина в эмульсии бутокса после купки овец 221 3.7.13. Утилизация пропетамфоса после купания овец в эмульсии блотика 223 3.7.14. Производственные испытания и гидрохимические исследова ния 224 4. ОБСУЖДЕНИЕ 229 5. ВЫВОДЫ 246 6. ПРЕДЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПРАКТИКИ 249 7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 250 8. ПРИЛОЖЕНИЯ 274 Введение к работе Актуальность темы. Применение пестицидов продолжает занимать важное место в комплексных программах, направленных на снижение численности эктопаразитов животных, наносящих огромный экономический ущерб сельскому хозяйству. Ущерб от паразитарных болезней сельскохозяйственных животных складывается не только из падежа животных, но и снижения мясной и молочной продуктивности, ухудшения качества шкур, шерсти и т.д. (Hogg А., 1989, Williams R.E., 1986, Ремез В.И., 1991 и др.). Кроме непосредственного воздействия на организм животных эктопаразиты являются переносчиками опасных заболеваний, таких как пироплаз-мидозы, лейшманиозы, трипаносомозы, анаплазмоз, африканская лихорадка свиней, шотландский энцефаломиелит овец, микоплазмозы, риккетсиозы, туляремия, боррелиозы и др. (Кербабаев Э.Б., 1998). Сокращение в России производства инсектоакарицидных средств для животных вследствие изменения форм собственности предприятий, конъюнктуры рынка, инфляции, отсутствия сырья и недостатка энергоресурсов, а также полного прекращения деятельности ряда производств на фоне установления импортерами высоких закупочных цен на продукцию создало острый дефицит инсектоакарицидов для борьбы с эктопаразитами сельскохозяйственных животных. Ситуация осложнилась также после запрещения Минздравом РФ применения большинства хлорорганических и некоторых фос-форорганических пестицидов, вследствие их экологической опасности. Данная ситуация вызывает необходимость поиска новых, эффективных, малотоксичных веществ, доступных для сельскохозяйственного производителя, обладающих выраженными инсектоакарицидными свойствами. В настоящее время, несмотря на трудности производства, ассортимент инсектоакарицидных средств следует пополнять. Производство на основе дешевого отечественного сырья сделает препараты общедоступными как для крупных объединений производителей животноводческой продукции, так и для мелких фермерских хозяйств. Разработка и стандартизация новых проти-вопаразитарных препаратов группового и индивидуального применения имеют большое значение для успешного проведения мероприятий по предупреждению и ликвидации паразитарных болезней животных. Основными требованиями, предъявляемыми к новым препаратам, являются их высокая стабильность, широкий спектр противопаразитарного действия, минимизация токсичности и побочного действия, экологическая безопасность, в том числе быстрая биоразлагаемость во внешней среде. Среди современных химических веществ, отвечающих данным требованиям, заслуживают внимание препараты на основе амитраза и синтетических пиретроидов. Препараты на основе амитраза («Бипин», «Тактик», «Ре-макс») обладают широким спектром инсектоакарицидного действия (A.Thiam, S.Gueye, D.Cheikh, 1994; E.Suteu, T.Mudura, 1995; C.Chauve, 1998; S.Mekonnen, 2001 и др.) и уничтожает все виды паразитов у овец, коз, свиней и крупного рогатого скота, включая резистентных к действию многих других современных препаратов, в том числе пиретроидов, хлорорганических и фосфорорганических соединений. Препараты на основе синтетических пиретроидов наиболее широко используются в ветеринарии в качестве инсектоакарицидов. На их основе производят значительное количество препаративных форм (концентраты эмульсии, пуроны, ушные бирки, ошейники, порошки, и др.), в которых пиретрои-ды используют в качестве основных веществ, так и в сочетании с другими лечебными и профилактическими средствами. Препараты этой группы отличаются высокой эффективностью и быстро разлагаются во внешней среде. Работами Тимофеева Б.А., Кирюткина Г.В., Кекух Н.П. и др. (1991, 1992) была показана высокая эффективность пиретроидного препарата хин-микса (25% циперметрин) на креолиновой основе. Как продолжение данной работы представляет интерес расширения спектра данного препарата и применения его для борьбы с эктопаразитами крупного рогатого скота. Известно, что вещества даже одного класса, хотя и близкие по строению, обладают разными акарицидными и токсическими для теплокровных свойствами. Более того, одно и тоже действующее вещество, но в разных препаративных формах также отличается по токсическому воздействию, как на членистоногих, так и на теплокровных (Кербабаев Э.Б., 1998). Поэтому разработка и совершенствование препаратов на основе известных действующих веществ является актуальной задачей. Основным и наиболее эффективным методом борьбы с эктопаразитами овец является обработка их методом купания. В овцеводческих хозяйствах России имеется 508 купочных ванн, в которых 2 раза в год обрабатывают более 10 млн. овец, с использованием ежегодно более 500 т акарицидных препаратов. Обработанные эмульсии с остатками пестицидов нередко сбрасываются без обеззараживания, откуда остатки акарицидов с водой и испарениями разносятся на значительные расстояния от купочной ванны и загрязняют воду, почву, кормовые культуры, накапливаясь в тканях продуктивных животных, выделяются с молоком.. В связи с этим возникает необходимость в разработке средств и методов утилизации акарицидных эмульсий. Вопрос дезактивации осложняется тем, что большое количество используемых химических препаратов различных групп соединений требует разработки специфических технологических подходов. Так, для уничтожения ФОСов предлагаются химические методы: щелочной гидролиз, окислительное хлорирование, алкоголиз, сложные термические методы, биологический метод с использованием определенных микроорганизмов и др. (Жданов Б.А., Новиков В.К., и др. 1993). Принципам утилизации многокомпонентных отходов в сточных водах химико-фармацевтического производства с различными технологическими подходами посвятил свою работу Лян П.М. (1991). Обезвреживанием отработанных эмульсий купочных ванн занимался Салыков Р.С. (1992) и не получил обнадеживающих результатов. В настоящее время Всероссийский НИИ химической технологии решает различные проблемы, связанные с обезвреживанием сточных вод и других отходов производства. В институте «Гидропривод» разрабатываются методы по созданию горючей смеси из отходов химических производства с добавлением присадок. Во ВНИИСГЭ занимается вопросами дезактивации инсектицидов Поляков В.А. Однако каких-либо эффективных методов обезвреживания отработанных инсектоакарицидных эмульсий в доступной литературе мы не нашли, поэтому изучение вопросов утилизации остатков пестицидов в купонных эмульсиях имеет до настоящего времени актуальное значение. Цель и задачи исследований. Цель работы - на основе экспериментальных исследований разработать, изучить и внедрить в практику новые препаративные формы профилактических и лечебных лекарственных средств для борьбы с эктопаразитами сельскохозяйственных животных и предложить эффективные методы утилизации купочных эмульсий акарицидов. Разработка новых препаративных форм для борьбы с эктопаразитами сельскохозяйственных животных и способов дезактивации купочных эмульсий акарицидов предполагает реализацию следующих основных положений: - использование в качестве действующих веществ соединений высокой инсектоакарицидной активностью и избирательной токсичностью; - разработку препаративных форм на основе отечественного сырья (действующие вещества, растворители, эмульгаторы, стабилизаторы, пролон-гаторы и др.); - использование для дезактивации акарицидов доступных и легко применимых методов. Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи: 1. Разработать современную препаративную форму акарицидного средства на основе амитраза отечественного производства, изучить ее специфическую активность, фармако-токсикологические свойства и лечебно-профилактическую эффективность при арахнозах сельскохозяйственных животных. 2. Изучить лечебно-профилактическую эффективность инсекто- акарицидного средства креохин при арахно-энтомозах крупного рогатого скота, его влияние на основные клинико-биологические показатели животных, установить сроки безопасного использования продукции животноводства после применения препарата. 3. Разработать современную препаративную форму инсектоакарицид-ного лекарственного средства на основе циперметрина, изучить ее специфическую активность, фармако-токсикологические свойства и лечебно-профилактическую эффективность при псороптозе овец. 4. На основании мониторинга активных и вспомогательных компонентов разработать препаративные формы инсектоакарицидных средств для индивидуальной обработки животных, изучить их специфическую активность, фармако-токсикологические свойства и лечебно-профилактическую эффективность при арахно-энтомозах животных. 5. Разработать и предложить для практики метод утилизации купочных эмульсий акарицидов для его использования в качестве средства снижения распространения пестицидов в окружающей среде. Научная новизна работы. На основании экспериментальных исследований и анализа отечественных и зарубежных публикаций в области инсектоакарицидных препаратов, научно обосновано применение новых лекарственных средств для профилактики и лечения арахно-энтомозов сельскохозяйственных животных. Изучены фармако-токсикологические свойства новых инсектоакарицидных препаратов: Тактика-С, креохина, биорекса, пуронов на основе циперметрина и фенвалерата. Комплексные фармако-токсикологические исследования на лабораторных и сельскохозяйственных животных позволили научно обосновать эффективные концентрации и дозы для профилактики и лечения эктопаразитарных болезней. Установлены сроки безопасного использования продукции животноводства после применения препаратов. Результаты исследований по разработке способов утилизации купонных эмульсий инсектоакарицидных средств (неоцидола, креохина, бутокса и блотика) позволили определить эффективность ряда химических веществ (гипохлорита кальция, гипохлорита натрия, гидроксида натрия, гидроксида кальция и цеолитов) для дезактивации и экспериментально подтвердить безопасность дезактивированных купонных эмульсий для окружающей среды. По результатам исследований получен патент РФ «Акарицидный препарат Креохин-лептоцид» № RU 2105549 С 1 от 27.02.1998 г. и патент Венгерской Республики «Piretroid hatoanyagot Tartalmazo szinergetikus arthropocid emulziok» № HU 207 198 А от 29.03.1993 г. Практическая значимость работы. Дано научно-практическое обоснование применения в ветеринарии новых инсектоакарицидных препаратов различных химических групп: Тактика-С на основе амитраза, креохина, био-рекса и цидипэга на основе циперметрина и пурона А на основе фенвалерата. Определены показания для применения предлагаемых препаратов животным разных видов, установлены оптимальные концентрации, дозы, кратность применения и интервалы между обработками, противопоказания и сроки возможного использования продукции животноводства после применения препаратов. Предложен эффективный метод окислительного хлорирования для утилизации остатков инсектоакарицидных средств после обработки животных. Разработана, согласована и утверждена в установленном порядке нормативная документация и наставления по применению препаратов биорекс, креохин, цидипэг, а также методические рекомендации по деструкции купонных эмульсий неоцидола, креохина, бутокса и блотика. Производство препаратов отвечает современным требованиям для получения продукции стабильного качества. Создана безотходная технология, при которой сведены к минимуму факторы загрязнения окружающей среды. На препараты креохин и биорекс получены санитарно- эпидемиологические заключения от государственной санитарно- эпидемиологической службы Российской Федерации № 77.99.18.939.А.000150.09.03 от 08.09.2003 г. и № 77.99.18.933.А.000093.05.03 от 07.05.2003 г. соответственно. По результатам исследований разработаны: - наставление по применению биорекса-ГХ при псороптозе овец (утверждено Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода РФ № 13-4-2/1462 23.12.1998 г.); - технические условия на бирекс-ГХ ТУ 9337-004-00483079-98 (согласованы Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода РФ 23.12.1998 г.); - временное наставление по применению препарата креолин-Х (креохин) при арахно-энтомозах крупного рогатого скота и свиней (в прядке широкого производственного испытания в 2000-2001 гг.), утверждено Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода РФ № 13-4-2/1848 от 13.01.2000 г.; - технические условия на креохин ТУ 0864-19-34-95 (утверждены Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода 18.04.1995 г.); - временное наставление по применению препарата Цидипэг для борьбы с эктопаразитами домашних животных (в порядке широкого производственного испытания в 1998-1999 гг.), утверждено Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода РФ № 13-4-2/1282 от 18.06.1998 г.; - технические условия на Цидипэг ТУ 9392-029-11438030-98 (согласованы Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода РФ 18.06.1998 г.); - методические рекомендации по деструкции купочных эмульсий не-оцидола (диазинона), креохина, бутокса и блотика, использованных для обработки сельскохозяйственных животных против эктопаразитов (утверждены РАСХН 22.04.1999 г., согласованы Департаментом ветеринарии Минсельхозпрода РФ 16.04.1999 г.). Апробация работы. Материалы диссертации доложены на следующих научно-практических конференциях: 1. Всесоюзной научной конференции ВГНКИ (Москва, 1991). 2. Научной конференции посвященной 50-летию Краснодарской НИВС (Краснодар, 1996). 3. Международной научно-производственной конференции по протозоологии (Ставрополь, 1998). 4. Научно-практической конференции «Современные аспекты ресурсосберегающих технологий производства и переработки продукции животноводства» (Волгоград, 1998). 5. XI межгосударственной научно-практической конференции «Новые фармакологические средства в ветеринарии» (Санкт-Петербург, 1999). 6. Ученом совете ВГНКИ (1994, 1996, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 гг.). 7. Ветфармбиосовете 1995, 1998, 2001 гг. 8. На секции инвазионных болезней с.х. животных РАСХН (1999 г.). 9. Научно-практической конференции «Новые фармакологические средства для животноводства и ветеринарии», посвященной 55-летию ГУ Краснодарской НИВС. (Краснодар, 2001). 10. Разработанные препараты демонстрировались на ВВЦ России и были отмечены медалями. Основные положения, выносимые на защиту: - новые инсектоакарицидные лекарственные средства различных химических групп, их фармако-токсикологические свойства и эффективность применения; - сроки использования в пищу мяса и молока после обработки животных ин-сектоакарицидными препаратами; - метод утилизации купочных эмульсий акарицидов, обеспечивающий безопасность окружающей среды. Публикации. По материалам диссертации опубликована 21 работа в различных изданиях с изложением основных положений и выводов по изучаемым вопросам, в том числе 11 в ведущих научных журналах и изданиях. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 273 страницах машинописного текста, включает 87 таблиц, состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов, собственных исследований, включающих 5 основных разделов, обсуждения, выводов, предложений для практики, списка литературы, который включает 124 отечественных и 126 иностранных авторов. Приложения на 52 страницах.Похожие диссертации на Новые инсектоакарицидные препараты: фармако-токсикологические свойства, стандартизация и методы утилизации
