[发明专利]用于评价有机材料的驱避品质的方法以及用于驱避节肢动物的方法和组合物

说明书

本申请是申请号为201280059913.X、发明名称为“用于评价有机材料的驱避品质的方法以及用于驱避节肢动物的方法和组合物”的中国发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请根据35 U.S.C.§119(e)要求2011年10月17日提交的美国临时申请序号61/548,141的权益，所述临时申请的公开内容特此以引用的方式整体并入。

技术领域

本公开提供了用作昆虫驱避剂的化合物和包含所述驱避剂的组合物。本公开进一步提供了用作昆虫引诱剂的化合物和包含所述引诱剂的组合物。本公开进一步提供了用作捕虫器的化合物。

背景

许多昆虫是疾病的载体。按蚊(Anopheles)属中的蚊子是疟疾(由锥虫(Trypanosoma)属中的原生动物引起的疾病)的主要载体。埃及伊蚊(Aedes aegypti)是引起黄热病和登革热的病毒的主要载体。其它病毒(各种类型的脑炎的致病剂)也被伊蚊属(Aedes spp.)蚊子携带。班氏吴策线虫(Wuchereria bancrofti)和马来丝虫(Brugia malayi)(引起丝虫病的寄生蛔虫)通常通过库蚊(Culex)属、曼蚊(Mansonia)属以及按蚊属传播。

马蝇和鹿蝇可以传播兔热病(土拉巴氏杆菌(Pasteurella tularensis))和炭疽(炭疽杆菌(Bacillus anthracis))的细菌病原体以及在热带非洲地区引起罗阿丝虫病的寄生蛔虫(非洲眼线虫(Loa loa))。

潜蝇(Hippelates)属中的眼睛蚊蚋可以携带引起雅司病的螺旋体病原体(极细密螺旋体(Treponema pertenue))，并且也可以传播结膜炎(红眼)。舌蝇(Glossina)属中的采采蝇传播引起非洲昏睡病的原生动物病原体(冈比亚锥虫(Trypanosoma gambiense)和罗得西亚锥虫(T.rhodesiense))。白蛉(Phlebotomus)属中的白蛉子是在南美洲地区引起卡里翁病(奥罗亚热(oroyo fever))的细菌(杆菌状巴尔通氏体(Bartonella bacilliformis))的载体。在亚洲和北非的部分地区，它们传播引起白蛉子热(白蛉热)的病毒剂以及引起利什曼病的原生动物病原体(利什曼原虫属(Leishmania spp.))。

大多数食血昆虫(包括蚊子、白蛉、采采蝇)使用嗅觉提示来鉴定人宿主。这组吸血昆虫可以传播广泛种类的致死性人疾病，所述致死性人疾病共同引起全球范围内比任何其它疾病病状更多的苦难和死亡。通过所述昆虫传播的疾病包括疟疾、登革热、黄热病、西尼罗病毒、丝虫病、盘尾丝虫病、流行性多关节炎、利什曼病(Leshmaniasis)、锥虫病、日本脑炎、圣路易脑炎等。

嗅觉系统可以在环境中在极其大量的挥发性化合物之中进行察觉和区别，并且这是像发现宿主、发现食物、发现配偶以及避开捕食者的重要行为的关键。为了察觉各种各样的挥发物，大多数有机体已进化了极其大的受体基因家族，所述受体基因通常编码在嗅觉神经元中表达的7-跨膜蛋白。然而，关于什么样的挥发性小分子的结构特征对行为改变是重要的却所知甚少。本文所提供的预测的气味能够通过利用计算鉴定的重要结构特征来操控有机体的基于嗅觉的行为。

挥发性化学品空间是无限的。单独计算已被编录在一些植物来源中的环境中的气味有多于几千种。很小比例的化学品空间已被系统测试改变行为的能力，并且很小部分的气味受体(所述气味受体的序列是已知的)已被测试其被行为改变气味所影响的能力。还尚未确定气味受体蛋白的完整3-D结构，因此除了在罕见例子中之外，气味-蛋白质相互作用的建模还尚不可能。此外，如果3-D受体结构变为可获得的，应用一种气味-受体相互作用来研究其它相互作用可能被单个受体中的多个配体结合位点的可能性以及不同气味受体之中的序列趋异性所混淆。通过计算鉴定已知行为改变化合物之间共有的重要特征而智能和快速的筛选未测试的挥发性化学品空间，绕过许多先前所描述的障碍来鉴定本公开内容。另外，人们可以筛选用于毒理学安全性的潜在气味。本公开已被用于鉴定在蚊子避开中重要的分子特征。然后使用所鉴定的特征来筛选巨大的化学品空间，预测中断寻求宿主行为的气味。

迄今为止已鉴定了若干种驱避剂化合物。这些化合物处于天然存在的提取物至商业上制造的化合物的范围内。这些气味的保护程度、保护持续时间以及安全性变化极大。这些化合物的金标准(gold standard)一般认为是DEET。