Как появились инсектициды IRAC 4A / 4C / 4D: история от никотина до «умных» молекул
История группы IRAC 4 — это пример того, как наука превратила природный яд в точное оружие против вредителей. Всё началось с обычного табака: его алкалоид никотин веками использовали как природный инсектицид. Ещё в XVII веке фермеры готовили табачные настои для борьбы с тлёй и гусеницами, а к началу XX века никотинсодержащие препараты стали стандартом защиты растений. Однако высокая токсичность для человека и быстрая разложимость сделали их недолговечными союзниками аграриев.
В 1970–1980-х годах, когда фосфорорганические инсектициды и карбаматы уже вызывали массовую резистентность у вредителей, учёные вновь обратились к идее «идеального никотина» — вещества, которое действовало бы как природный алкалоид, но было бы безопаснее и устойчивее. Прорыв совершила компания Bayer: химики создали первую молекулу нового поколения — имидаклоприд, добавив в структуру никотина нитроимидазолидиновую группу. Это обеспечило молекуле высокую избирательность: она прочно связывалась с никотиновыми рецепторами насекомых, но почти не воздействовала на млекопитающих.
Так родился первый неоникотиноид и целая новая химическая группа инсектицидов — IRAC 4A. За ним последовали тиаметоксам и ацетамиприд, каждая новая молекула приносила улучшения — от скорости поглощения до безопасности для пчёл. Но на этом эволюция не остановилась. Когда на горизонте появились проблемы устойчивости и вопросы экологичности, учёные нашли решения в новых классах: сулфоксафлор (IRAC 4C) — представитель сульфоксимидов, эффективен даже против популяций, устойчивых к неоникотиноидам, и флупирадифурон (IRAC 4D) — бутенолид, вдохновлённый природным алкалоидом стемофолином, с мягким профилем безопасности.
Главный вывод: инсектициды групп 4A, 4C и 4D — это результат десятилетий поиска «умного» инсектицида: системного, эффективного против резистентности и при этом относительно безопасного для теплокровных. Но, как показывает история, любой успех требует постоянной адаптации — поэтому ротация и интегрированная защита (IPM) остаются ключом к их сохранению.
Как чередовать 4A/4C/4D с другими MOA см. гайд по IRM.
🧠 Как они работают: никотиновый «удар» по нервной системе вредителя
Чтобы понять, почему инсектициды групп IRAC 4A / 4C / 4D столь эффективны, нужно вспомнить, как устроена нервная система насекомого. Передача импульсов между нервными клетками происходит с помощью ацетилхолина — нейромедиатора, который действует как «ключ», открывающий никотиновые ацетилхолиновые рецепторы (nAChR) на поверхности клеток. После короткого сигнала ацетилхолин разрушается ферментом, и клетка готова к следующему импульсу.
Неоникотиноиды и их аналоги — это химические «мимикры» ацетилхолина. Они действуют как агонисты nAChR, то есть тоже открывают эти рецепторы, но делают это намного прочнее и дольше. Рецептор остаётся активированным, и ионные каналы не закрываются. В результате возникает непрерывное возбуждение нейронов, которое быстро превращается в «нервный шок» для насекомого.
Схема действия: имитация ацетилхолина → постоянная активация рецепторов → перевозбуждение → паралич → гибель насекомого.
Такое действие вызывает тремор, нарушение координации и паралич у вредителя. Можно сказать, что инсектицид буквально «сжигает» нервную систему насекомого от перегрузки. Благодаря системным свойствам действующие вещества проникают внутрь растения и защищают даже молодые приросты, а трансламинарный эффект обеспечивает контроль вредителей на нижней стороне листа.
Главный плюс этих препаратов для человека и животных — высокая избирательность. Молекулы неоникотиноидов очень прочно связываются с никотиновыми рецепторами насекомых, но имеют крайне слабое сродство к аналогичным рецепторам млекопитающих. Поэтому инсектициды этой группы считаются относительно безопасными для теплокровных, особенно при соблюдении регламентов применения.
Практическая формула: «нужно быстро сбить тлю/белокрылку + защитить прирост» → 4A/4C/4D; следующее окно — другой MOA (28 по гусеницам, 3A для нокдауна), см. IRM.
Теперь, когда мы разобрались, как именно действуют инсектициды группы 4 на нервную систему вредителей, давайте посмотрим, какие действующие вещества входят в подгруппы IRAC 4A, 4C и 4D — и чем они отличаются между собой по химическому строению, токсикологии и эффективности.
🧪Классификация и действующие вещества (MOA: nAChR agonists)
Вся группа IRAC 4 объединена единым механизмом действия — агонисты никотиновых ацетилхолиновых рецепторов (nAChR). Однако различия в химическом строении молекул позволяют делить её на несколько подгрупп, каждая из которых имеет свои особенности поведения в растении, спектра активности и экологического профиля.
-
IRAC 4A — неоникотиноиды (нитрогуанидины):
Имидаклоприд, Тиаметоксам, Клотианидин, Динотефуран.
Высокая системность; «стандарт» против тлей/белокрылки/цикадок. -
IRAC 4C — сульфоксимиды:
Сульфоксафлор.
Создан для преодоления устойчивости к неоникотиноидам; быстрый нокдаун и системность. -
IRAC 4D — бутенолиды:
Флупирадифурон.
Производные стемофолина; стабильность в жару, мягче к опылителям, отличная системность. - IRAC также выделяет 4E — мезоионики (например, трифлумезопирим). В РФ представительство ограничено.
Несмотря на общий мишенный сайт — nAChR, химические различия между подгруппами влияют на степень сродства к рецепторам, продолжительность действия и устойчивость к гидролизу и солнечному свету. Поэтому при планировании анти-резистентной стратегии важно учитывать не только название группы, но и конкретный химический класс действующего вещества.
⚖️Сравнение действующих веществ: когда и что выбирать
Несмотря на общий механизм действия — активацию никотиновых рецепторов, препараты внутри группы IRAC 4A / 4C / 4D заметно отличаются по поведению в растении, скорости действия, стойкости и риску резистентности. Правильный выбор действующего вещества позволяет не только повысить эффективность обработки, но и сохранить устойчивость системы защиты на годы вперед.
Подробнее о различиях между двумя классическими представителями — имидаклопридом и тиаметоксамом — мы подробно разбирали в отдельной экспертной статье.
IRAC 4A — неоникотиноиды (имидаклоприды, тиаметоксам, ацетамиприд и др.)
- Имидаклоприд — классика неоникотиноидов. Обладает высокой системностью и широким спектром действия, но за годы активного применения к нему уже наблюдается устойчивость у ряда вредителей. Оптимален для протравливания семян, почвенного внесения и листовых обработок против тлей, белокрылки и даже колорадского жука.
- Тиаметоксам — «ускоренная версия» имидаклоприда. Быстрее проникает в растение, обладает трансламинарным действием (способностью проходить через лист) и эффективен против скрытноживущих стадий вредителей. Хорошо работает в программах, где важна скорость действия и защита молодых приростов.
- Клотианидин — отличается длительным остаточным эффектом и умеренной растворимостью. Часто используется для пролонгированной защиты от почвенных вредителей и сосущих насекомых при протравливании семян.
- Ацетамиприд — более «мягкий» представитель неоникотиноидов, менее токсичен для пчёл и сохраняет эффективность при высоких температурах. Оптимален для садов и теплиц, работает по тлям, белокрылке, моли и цикадкам.
- Тиаклоприд — близкий по строению к ацетамиприду; обладает выраженным контактным действием и хорошо подходит для баковых смесей.
IRAC 4C — сульфоксимиды (новое поколение)
- Сульфоксафлор — представитель нового класса, созданный для борьбы с резистентностью к неоникотиноидам 4A. Обладает быстрым нокдаун-действием и высокой системностью. Рекомендуется использовать его в программах ротации действующих веществ — особенно на культурах с высоким риском резистентности (например, в теплицах против белокрылки и тли).
IRAC 4D — бутенолиды (современное поколение)
- Флупирадифурон — уникальный бутенолид, вдохновлённый природным алкалоидом стемофолином. Отличается отличной системностью, стабильностью при жаре и мягким воздействием на опылителей. Особенно эффективен против белокрылки и тлей, включая стрессовые ситуации (засуха, высокая температура).
IRAC 4E — мезоионики (перспективный класс)
- Трифлумезопирим — представитель нового мезоионного подкласса агонистов nAChR. Эффективен против сосущих вредителей (тли, цикадки), но пока ограниченно представлен в РФ.
Как видно, даже внутри одной группы IRAC 4 существует широкий диапазон свойств. Выбор конкретного действующего вещества зависит от:
- Цели обработки: профилактика, подавление вспышки, защита от скрытноживущих стадий.
- Культуры и условий: поле, сад, теплица, фаза развития растения.
- Наличия резистентности: при частом применении неоников 4A лучше переходить на 4C или 4D.
💡 Практический совет: если ваша цель — быстро снять вспышку тли или белокрылки, выбирайте действующее вещество с быстрым нокдауном (сульфоксафлор или тиаметоксам); для длительной системной защиты — клотианидин; для жарких условий и культур с пчёлоопылением — ацетамиприд или флупирадифурон.
Практика применения: кого «берут» инсектициды IRAC 4A / 4C и как встроить их в систему защиты
Инсектициды групп IRAC 4A / 4C — системные средства против сосущих и ранневсходовых вредителей: тлей, цикадок, листоблошек, белокрылки, а также ряда вторичных вредителей в посевах зерновых, рапса, свёклы, картофеля и садовых культур. Благодаря системности и/или трансламинарности они защищают обработанную поверхность и молодой прирост.
Их действие особенно эффективно против:
- Тлей и цикадок: быстрое снижение численности и ограничение передачи вирусов (4A: тиаметоксам, имидаклоприд, клотианидин; 4C: ацетамиприд).
- Белокрылки: высокая активность у имидаклоприда/ацетамиприда в теплицах и садах (см. также раздел IPM).
- Трипсов: хорошая эффективность по личинкам при правильной капле и ПАВ; по имаго — в бак-смесях с контактными партнёрами.
- Щитовок/мучнистых червецов: как часть системных схем на плодовом саде и декоративных.
Для смешанных комплексов (тли/белокрылка + гусеницы) смотрите связки с IRAC 28.
Протравители на основе IRAC 4 — защита с первых дней
Самый рациональный способ задействовать неоникотиноиды — протравливание семян/клубней для контроля почвенных и ранневсходовых вредителей и одновременной фунгицидной защиты (в премиксах). В каталоге доступны решения на основе имидаклоприда, тиаметоксама и клотианидина:
- Инстиво КС (тиаметоксам, 4A) — для зерновых против хлебной жужелицы.
- Селест Топ КС (тиаметоксам + ДК) — стандарт по зерновым; ранняя защита от жужелицы.
- Триптих КС (тиаметоксам + ДК) — для зерновых и по блошкам/мухам.
- Витакс КС / Имидор Про КС (имидаклоприд, 4A) — инсектицидные протравители для зерновых.
- Табу Нео СК / Табу Супер СК (имидаклоприд±фипронил) — усиление против жужелицы и почвенных вредителей.
- Такер КС / Клотиамет-S КС (клотианидин, 4A) — защита всходов от блошек/мух.
- Вайбранс Интеграл КС, Квестор Форте КС — комплексные 4A-премиксы для широкого спектра ранних вредителей.
- Круйзер Рапс КС / Модесто Плюс КС — стартовая защита рапса от крестоцветных блошек.
На стадии вегетации 4A/4C применяются листово или почвенно (полив, кромочные обработки) как «вторая линия» против сосущих вредителей и переносчиков вирусов.
Полевые и тепличные стратегии
- Стартовый удар по колониям: быстрый эффект 4A/4C усиливается в смеси с IRAC 3A (пиретроиды): готовые комбинации — Органза КС, Декстер КС, Канонир Дуо КС, Кастра КС, Эфория КС, Молния Дуо КС, Имидж Плюс КЭ, Питомец КС, Тиальф КС.
- Расширение спектра (личинки/листогрызы): сочетания 4A с IGR/диамидами — Эфория Топ МКС (4A + люфенурон), Волиам Флекси СК (4A + IRAC 28), Твинго КС / Корморан КЭ (4A + дифлубензурон).
- Точечные листовые обработки: чистые 4A/4C для тлей/цикадок/белокрылки — Актара ВДГ (тиаметоксам), Калина КС / Вирий КС / Биская МД (тиаклоприд), Биотлин ВРК / Кортлис ВРК (имидаклоприд), Медоуз МД / Газель РП (ацетамиприд, 4C).
- Ротация MOA: смена 4A → 4C → 4D — не ротация (мишень одна — nAChR). Между окнами переходите на 28, 3A, 1A/1B и др.
- Оптимизация техники: корректные форсунки и ПАВы для покрытия нижней стороны листа; контроль воды: pH 5,5–6,5 оптимален для неоникотиноидов.
Рабочие комбинации и синергия
Ниже — примеры «из коробки» из каталога:
- 4A + 3A (пиретроид): контакт + системность для нокдауна и последействия — Органза КС, Кастра КС, Эфория КС, Канонир Дуо КС, Имидж Плюс КЭ.
- 4A + 28 (диамид): закрываем «сосущие + листогрызущие» — Волиам Флекси СК.
- 4C (ацетамиприд) в бак-схемах: Декстер КС, Органза КС, Эсперо Евро МД, Твинго Евро МД.
Примечание по каталогу: позиции IRAC 4D (флупирадифурон) отсутствуют. Если нужна мягкая IPM-схема в теплицах/садах, используйте 4C-препараты на основе ацетамиприда и подключайте биосредства по регламентам. Перед смешением проверяйте физико-химическую совместимость и порядок внесения компонентов.
Риски, устойчивость и ответственное применение инсектицидов IRAC 4
Инсектициды групп IRAC 4A / 4C / 4D стали настоящей революцией в защите растений. Их системное действие позволяет защитить растение изнутри: действующее вещество циркулирует по сосудам, достигая даже молодых приростов и труднодоступных участков. Это делает препараты незаменимыми против сосущих вредителей — тлей, цикадок, белокрылки, листоблошек — и обеспечивает стойкий эффект даже после дождя или при сильном солнце.
Универсальность неоникотиноидов и их аналогов проявляется в разнообразии способов применения:
- Протравливание семян — стартовая защита от тлей, цикадок и блошек.
- Почвенное внесение — контроль почвенных вредителей (проволочник, личинки щелкунов).
- Опрыскивание по листу — подавление активных колоний на вегетирующих растениях.
- Контактно-кишечное действие — поражение вредителя при соприкосновении и питании соком растения.
Ещё одно преимущество — высокая эффективность против популяций, уже устойчивых к пиретроидам (IRAC 3A) и фосфорорганическим инсектицидам (IRAC 1B). Но вместе с мощью приходит и ответственность.
⚠️ Ответственное использование: защита опылителей и экосистем
Именно неоникотиноиды оказались в центре экологических дискуссий из-за возможного воздействия на пчёл и других опылителей. Даже несмотря на то, что подгруппы 4C (ацетамиприд, тиаклоприд) и 4D (флупирадифурон) считаются «мягче», в период цветения обработку проводить нельзя, если иное не предусмотрено регламентом. Лучшее решение — планировать опрыскивание на утренние или вечерние часы, когда нет активного лёта пчёл.
Предупреждение по безопасности: всегда работайте в СИЗ, не превышайте нормы расхода, соблюдайте буферные зоны и сроки ожидания. При малейших сомнениях сверяйтесь с официальной этикеткой и региональными регламентами.
🔁 Интегрированная защита и управление резистентностью (IPM)
Даже самые эффективные препараты теряют силу при однотипном применении. Менять 4A на 4C или 4D — это не ротация! У них одна и та же мишень — nAChR. Поэтому используйте чередование механизмов действия с другими группами: IRAC 28 (диамиды), IRAC 3A (пиретроиды), IRAC 1A/1B (ФОС и карбаматы). Интегрируйте мониторинг, учёт порогов вредоносности, IPM-подход и корректную технику внесения.
💡 Главное правило агронома: неоникотиноиды — это не «ударная химия», а точный инструмент. Используйте их строго по назначению, в минимально эффективной дозе, в нужный момент фенологии вредителя и растения.
Готовая памятка по ротациям и «окнам применения» — в материале Антирезистентная защита (IRM).
Настройка техники критична: pH 5.5–6.5, правильный ПАВ под объект (гайд по ПАВ), форсунки под обратную сторону листа (подбор форсунок).
Выводы и рекомендации
Инсектициды IRAC 4A / 4C / 4D — это проверенный инструмент против сосущих вредителей. Их сила — в системности, длительном действии и высокой избирательности к насекомым. Максимальная отдача достигается при:
- точной настройке форсунок и факела опрыскивания;
- контроле pH и жёсткости воды;
- использовании подходящих ПАВ для равномерного покрытия;
- чёткой ротации MOA и соблюдении регламентов безопасности.
Нужна помощь в подборе схемы под вашу культуру и регион? Воспользуйтесь консультацией нашего нейроагронома или подберите препараты самостоятельно в справочном каталоге инсектицидов и разделе «Инсектициды в продаже». Ответственный подход сегодня — это сохранённая эффективность завтра.