Сучасні інсектициди є продуктом народження перших синтетичних органічних хімічних речовин (органохлоридних сполук) в кінці 19 – початку 20 століть. Багато органохлоридних сполук, таких як BHC і DDT, були вперше синтезовані в 1800-х роках, але їх властивості як інсектицидів були повністю відкриті і використані лише в кінці 1930-х років. Клас органохлоридів інсектицидів збільшився з цих початкових відкриттів і протягом 1930-1970-х років перетворився на ряд органічних інсектицидів, відомих сьогодні.
В першу чергу виділяють дві групи органічних інсектицидів: хлоровані аліциклічні і циклодієнові сполуки (альдрин, дільдрин, ендрин, гептахлор, хлордан і ендосульфан) і сполуки ДДТ (ДДД, ДДЕ та ін.). Відкриття ДДТ для використання інсектицидів стало величезним благом для військових зусиль. До відкриття ДДТ піретрини були одним з основних інсектицидів, що використовувалися. Однак піретрини добували з природних джерел, в першу чергу з квітів роду Хризантема (Pyrethrum), поставки яких були обмежені і не могли задовольнити потреби воєнного часу.
У той час ДДТ розглядався як інсектицид широкого спектру дії з низькою токсичністю для ссавців. ДДТ націлений на периферичну нервову систему безхребетних і не розчиняється у воді і не змивається погодними умовами, що робить повторне внесення непотрібним. На ранніх етапах розробки інсектицидів було виявлено обмежену розчинність у воді та стійкість як корисні властивості інсектициду. Це дозволяло інсектициду залишатися там, де він був застосований, протягом тривалого періоду часу. Ці властивості також дозволили протягом десятиліть біоакумулюватися у високорозчинних ліпідних тканинах вищих тварин.
До 1945 року ДДТ став доступним для сільськогосподарського використання. У 1950-х роках почали з’являтися перші ознаки стійкості комах до ДДТ. ДДТ широко використовувався в усьому світі до 1970-х і 1980-х років. До 1972 року EPA скасувало більшість застосувань ДДТ через вплив біоакумуляції на вищих тварин і навколишнє середовище. Багато інших країн незабаром наслідували цей приклад, вилучивши ДДТ з сільськогосподарського використання.
З початку виробничого буму в 1940-х роках і до сьогоднішнього дня був розроблений величезний каталог з тисяч інсектицидів, гербіцидів і пестицидів загального призначення, включаючи хлорорганічні сполуки (ДДТ, БГК), фосфорорганічні сполуки (паратіон, малатіон, азинфос метил), карбамати (альдікарб, карбофуран та ін.) І неонікотиноїди (імідаклоприд, тіаметоксам, тіаклоприд і ацетаміприд). У міру розвитку сучасних пестицидів відбулися зрушення в розумінні та застосуванні хімічних властивостей і взаємодії пестицидів як з навколишнім середовищем, так і з тваринами, відмінними від цільових шкідників. Ранні інсектициди були, здебільшого, стійкими хімічними речовинами, які впливали на нервову систему безхребетних. Ці інсектициди в багатьох випадках мали обмежену розчинність і зберігалися протягом багатьох років або десятиліть після доставки. Більш сучасні інсектициди створені із врахуванням періоду напіврозпаду інсектициду і те, як вони розкладаються в навколишньому середовищі.
Однією з найбільш сучасних розробок в арсеналі інсектицидів є синтетичні нікотиноїди і неонікотиноїди. Ці інсектициди є нейроактивними інсектицидами, як і нікотинові сполуки, і були розроблені в 1980-х і 1990-х роках. З усіх неонікотиноїдів імідаклоприд став одним з найбільш широко використовуваних інсектицидів у світі. Імідаклоприд діє, порушуючи передачу нервових імпульсів у комах, зв’язуючись з нікотиновими ацетилхоліновими рецепторами комахи призводячи до паралічу та загибелі комахи. Імідаклоприд дуже токсичний для комах та інших членистоногих, включаючи морських безхребетних. Він помірно токсичний для ссавців, якщо приймати його всередину у високих дозах. Гостра токсичність та екологічна доля імідаклоприду та інших неонікотиноїдних інсектицидів були предметом численних дискусій з моменту їх адаптації в 1990-х роках. Багато досліджень ставлять під сумнів стійкість неонікотиноїдів у воді та екологічний вплив на інших екологічно та економічно важливих членистоногих.
Хімічні інсектициди зараз є невід’ємною частиною світового сільськогосподарського арсеналу, забезпечуючи захист сільськогосподарських культур від шкідників. Однак деякі катастрофічні побічні ефекти їх використання включають ймовірне вимивання цих часто шкідливих хімічних речовин у навколишнє середовище та їх остаточну присутність у харчовому ланцюжку людини. Через це аналіз залишків інсектицидів став серйозним процесом тестування для кількох різних типів лабораторій. Кожна група інсектицидів в історичному або сучасному використанні має свій власний набір фізичних і хімічних властивостей, які можуть ускладнити аналіз пестицидів. Деякі інсектициди мають низьку розчинність у розчиннику, що ускладнює їх розміщення в розчині (див. Таблиці хімічних властивостей пестицидів нижче). Інші пестициди розкладаються при більш низьких температурах, що робить їх придатними тільки для специфічних аналітичних застосувань, таких як LC / MS . Нижче зібрані загальні властивості та розчинність для найпоширеніших груп інсектицидів, щоб допомогти у вашому аналізі інсектицидів.
