Mach die Mücke, Mücke!

22. Juli 2008
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Wer lästige Moskitos loswerden möchte, sprüht sich heute oft mit Produkten ein, die DEET enthalten. Doch DEET schützt nicht ewig. Mit Computerhilfe haben Wissenschaftler aus Florida jetzt eine ganze Reihe neuer Substanzen identifiziert, die Mücken das Fürchten lehren. Eine von ihnen hält 72 Tage lang.

Fast unbemerkt feierte vor einem Jahr einer der größten Wohltäter der Menschheit seinen 50. Geburtstag. Im Jahre 1957 kam das erste kommerzielle Mückenmittel auf den Markt, das den Wirkstoff N,N-Diethyl-m-Toluamid (DEET) enthielt.

Forschung bastelt an Nachfolgeregelung für DEET

Dieses DEET hat seither einen beispiellosen Siegeszug angetreten und war lange Zeit das wirksame Prinzip eines großen Teils der weltweit im Einsatz befindlichen Antimückenmittel. Doch der Jubilar hat ein paar Nachteile, die seiner Beliebtheit doch ein wenig Grenzen setzen: "Eines der wichtigsten Probleme von DEET ist, dass es Plastik angreift", betonte der Insektenforscher Ulrich Bernier vom US-Landwirtschaftsministerium in einem Video-Beitrag für den US-Wissenschaftskanal ScienCentral News. "DEET fühlt sich auf der Haut auch immer ein wenig klebrig an. Und manche Menschen können den Geruch von DEET einfach nicht ausstehen." Unter anderem aus diesen Gründen wird in vielen "sanfteren" Mückenpräparaten, darunter vielen aus der bekannten Autan-Reihe von Bayer, mittlerweile der DEET-Verwandte Icaridin (auch als Bayrepel bekannt) eingesetzt. Wenn es allerdings hart auf hart kommt, bleibt DEET auch heute noch die Substanz der Wahl, etwa in den bei Globetrottern sattsam bekannten Präparaten Autan Tropical, OFF oder Nobite.

DEET wie Icaridin haben ein gemeinsames Problem: Ihre Wirkung hält nicht besonders lange an. Das Zeug hilft, aber es hilft nicht ewig. Was also tun? Zusammen mit einem Kollegen von der Universität Florida, dem Chemiker Alan Katritzky, beschloss Bernier, endgültig die Post-DEET-Ära einzuleiten. Mit Geld aus einem Forschungsprogramm des US-Verteidigungsministeriums für Projekte zum Schutz von Soldaten im Kampfeinsatz machten sich die beiden Wissenschaftler auf die Suche nach Mitteln, die weniger aggressiv, weniger klebrig und dazu noch langlebiger sind als der Platzhirsch DEET und seit Abklatsch Icaridin. Und sie wurden fündig, wie sie in der Juni-Ausgabe der Fachzeitschrift PNAS berichten. Sie isolierten gleich eine ganze Reihe neuer Substanzen, die bei Mücken heftigste Aversionen auslösen.

Mücken streicheln für die Wissenschaft

Um so weit zu kommen, war einiges an moderner Technik nötig. Zuerst nahmen sich die Wissenschaftler 200 verschiedene Substanzen vor, von denen bekannt ist, dass Mücken sie nicht mögen. Sie studierten deren Molekulargewicht, die Struktur der Moleküloberfläche und einige andere Faktoren. Mit Hilfe dieser Informationen "bastelten" sie dann ein künstliches neuronales Netzwerk, das so programmiert wurde, dass es besagte 200 Substanzen als "Mückenkiller" erkannte. Nach dieser Vorbereitung fütterten sie das neuronale Netz mit den Strukturinformationen aus einer Molekülbibliothek, die über 2000 verschiedene N-Acyl-Piperidine enthielt. Auf Basis der Simulationsergebnisse im neuronalen Netzwerk entschieden sich die Forscher schließlich für 23 Substanzen, bei denen die Software der Auffassung war, dass sie als Mückenmittel in Frage kommen könnten und synthetisierten diese Moleküle dann in größerem Umfang. Danach wurde es dann richtig eklig. Bei (natürlich freiwilligen) Probanden wurden Teststreifen auf den Unterarm geklebt, die jeweils eine standardisierte Menge der unterschiedlichen Substanzen enthielten. Die Versuchskaninchen mussten ihren Arm jeden Tag für jeweils eine Minute in einen Kasten stecken, in welchem Moskitos umher flogen. Das Ganze ging so lange weiter, bis die Mücken anfingen, den Probanden zu beißen. Das war dann die Dauer der Schutzwirkung.

Noch nicht dermatologisch getestet…

Weil in diesem hoch experimentellen Setting hohe Dosen der Mückenmittel verwendet wurden, hielt die Schutzwirkung sehr viel länger an als gewöhnlich. Selbst das konventionelle DEET erreichte 17 Tage, was Autan und Co bekanntlich sonst nicht hinbekommen. Natürlich wurden die Mittel auch nicht abgerieben oder abgewaschen. Entscheidend war aber der Vergleich zwischen den Substanzen, und hier schlugen zumindest einige der neuen Präparate das gute alte DEET um Längen. Die erfolgreichste von ihnen bot Testpersonen Schutz über sagenhafte 85 Tage, also rund fünfmal so lang wie DEET. Der nächste Urlaub ist damit freilich noch nicht gerettet. "Es kann noch viele Jahre dauern, bis Mückenmittel auf den Markt kommen, die eine der neuen Substanzen enthalten", so Bernier. Der Grund: Keine einzige der eingesetzten Chemikalien wurde bisher im Hinblick auf ihre gesundheitliche Unbedenklichkeit getestet.

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