Pompelmo tagliato a metà accanto a corteccia di cedro giallo dell'Alaska in luce morbida

Nootkatone: il riferimento per l'incapsulamento

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Il nootkatone è un chetone sesquiterpenico presente nel pompelmo e nel cedro giallo dell'Alaska, registrato dall'EPA statunitense nel 2020 come nuovo principio attivo pesticida. Per Vegalab è il caso di riferimento: le ricerche dell'USDA-ARS hanno mostrato che l'incapsulamento del nootkatone ne ha prolungato l'attività in campo contro le zecche molto oltre quella di un'emulsione semplice.

Che cos'è il nootkatone

Il nootkatone conferisce al pompelmo il suo aroma caratteristico ed è presente nel durame del cedro giallo dell'Alaska. È meno volatile degli alcoli monoterpenici come il geraniolo, ma all'aperto evapora e si degrada comunque. L'EPA lo ha registrato come nuova sostanza attiva nell'agosto 2020 per l'uso in repellenti e insetticidi, a seguito di un lavoro di sviluppo sostenuto dal CDC. Vegalab non produce nootkatone; lo citiamo perché i suoi risultati in campo pubblicati sono la prova più chiara di ciò che l'incapsulamento può fare per un principio attivo botanico volatile contro le zecche.

Il risultato in campo che conta

I ricercatori dell'USDA-ARS hanno confrontato un'emulsione semplice di nootkatone con una formulazione incapsulata in lignina contro le ninfe della zecca dalle zampe nere in appezzamenti residenziali. L'emulsione ha dato un controllo del 100% fino alla settimana 1, del 49% alla settimana 2 e nessun controllo entro la settimana 3. La formulazione incapsulata in lignina ha mantenuto un controllo del 100% per 8 settimane nella stagione 2009, anche se un'applicazione del 2010 ha dato il 67% dopo circa una settimana. Stesso principio attivo, stesso sito, residuo molto diverso. La differenza era la formulazione, non la chimica. È la migliore dimostrazione pubblicata che una matrice a rilascio controllato può trasformare un residuo botanico di pochi giorni in uno di settimane in condizioni di campo, con le zecche come bersaglio.

Linea temporale che confronta il nootkatone libero, che si esaurisce rapidamente, con il nootkatone incapsulato, che viene rilasciato in modo costante
Le prove in campo hanno mostrato che l'incapsulamento del nootkatone ne ha prolungato l'attività residua ben oltre quella della forma non incapsulata.

Cosa ci dice sul geraniolo

Gli oli essenziali non incapsulati durano in genere pochi giorni contro le zecche, e i prodotti barriera botanici commerciali hanno mostrato un residuo in campo scarso. Il nootkatone dimostra che la perdita è dovuta a evaporazione e degradazione, e che una matrice a rilascio controllato può colmare gran parte di questo divario. Il nostro programma sulle zecche pone la stessa domanda per il geraniolo con un involucro biopolimerico multistrato, misurato rispetto al geraniolo puro ai giorni 1, 7, 14 e 28. Qualsiasi risultato che pubblicheremo da questa prova sarà riportato con la stessa struttura giorno per giorno, così da poterlo confrontare direttamente con i dati sul nootkatone.

Dati chiave

  • L'EPA ha registrato il nootkatone come nuova sostanza attiva nell'agosto 2020 (US EPA, nootkatone registration announcement, 2020).
  • Il nootkatone incapsulato in lignina è stato sviluppato dall'USDA-ARS e nei test di laboratorio ha ridotto la volatilità e la fotodegradazione e ha aumentato la tossicità per le ninfe di Ixodes scapularis rispetto a una formulazione emulsionabile (Behle et al. 2011, J Med Entomol 48:1120).
  • L'efficacia e la persistenza del nootkatone contro le ninfe di Ixodes scapularis in contesti residenziali sono state confrontate tra diverse formulazioni (Bharadwaj et al. 2012, J Med Entomol 49:1035).
  • Un prodotto commerciale a base di oli essenziali, Essentria IC3, ha abbattuto le ninfe di Ixodes scapularis in cerca dell'ospite, ma non ha mostrato un'attività residua significativa dopo due settimane di esposizione agli agenti atmosferici (Dyer et al. 2021, J Med Entomol 58:390).

Come si applica la nostra tecnologia di veicolazione

Il nootkatone dimostra il principio secondo cui il residuo contro le zecche è un problema di rilascio. La lignina è una matrice a strato singolo; la piattaforma di Vegalab costruisce fino a 20 strati biopolimerici programmabili, consentendo di regolare la velocità di rilascio in base al numero e alla composizione degli strati. Il nostro obiettivo di progetto è portare il residuo del geraniolo, contenuto in un involucro multistrato, da giorni verso settimane. Le nostre prove sul residuo lo misurano ai giorni 1, 7, 14 e 28.

Ricercatori e operatori professionali della disinfestazione: segua la prova sul residuo di Tick Control man mano che i risultati vengono pubblicati.

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