(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-09-20
(45)【発行日】2022-09-29
(54)【発明の名称】昆虫の侵入を検出する方法
(51)【国際特許分類】
A01M 1/00 20060101AFI20220921BHJP
G01N 33/00 20060101ALI20220921BHJP
【FI】
A01M1/00 Q
G01N33/00 C
(21)【出願番号】P 2020535104
(86)(22)【出願日】2018-12-21
(86)【国際出願番号】 FR2018053509
(87)【国際公開番号】W WO2019122781
(87)【国際公開日】2019-06-27
【審査請求日】2021-06-25
(32)【優先日】2017-12-21
(33)【優先権主張国・地域又は機関】FR
(73)【特許権者】
【識別番号】520217836
【氏名又は名称】ソントゥル シアンティフィック エ テクニック ドュ バティモン(セエステべ)
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】特許業務法人HARAKENZO WORLD PATENT & TRADEMARK
(72)【発明者】
【氏名】ラキャズ,イザベル
(72)【発明者】
【氏名】ムララ,ステファヌ
(72)【発明者】
【氏名】ロビン,アンリク
【審査官】星野 浩一
(56)【参考文献】
【文献】特表2017-536108(JP,A)
【文献】特表2004-538286(JP,A)
【文献】特表2009-505675(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2010/0107740(US,A1)
【文献】特開2016-065868(JP,A)
【文献】特開2005-272436(JP,A)
【文献】特開2003-144029(JP,A)
【文献】特開2004-309445(JP,A)
【文献】特開2007-187532(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A01M 1/00
G01N 33/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
屋内環境における昆虫の存在を検出する方法であって、
a/ 屋内環境の揮発性有機化合物(VOC)のサンプルをサンプリングするステップと、
b/ サンプリングしたVOCを分離するステップと、
c/ 所定のターゲットVOCの有無を検出するステップであり、これらの所定のターゲットVOCは、以下の3つのカテゴリーのVOC:
- 昆虫が生育する基質とは無関係に放出され、昆虫の侵入中のみ放出されるVOC(「カテゴリー1のVOC」と呼ばれる)と、
- 昆虫が生育する基質とは無関係に放出されるが、昆虫以外の生物学的起源も有する可能性のあるVOC(「カテゴリー2のVOC」と呼ばれる)と、
- 昆虫が生育する基質の作用として放出され、昆虫の侵入中のみ放出されるVOC(「カテゴリー3のVOC」と呼ばれる)と、
のうちの少なくとも1つに属している、ステップと、
d/ 「3I」(または「3I指標」)と呼ばれる値「昆虫侵入指標」および「VL」と呼ばれる値「上限値」をそれぞれ計算するステップであり、その各々は所定のターゲットVOCの有無に依存している、ステップと、
e/ 値「3I」および値「VL」を比較するステップであり、値「3I」が値「VL」より厳密に大きい場合、環境は侵入されており、値「3I」が値「VL」以下である場合、環境は侵入されていない、ステップと、
を含
み、
ステップdは、以下の3つのサブステップd-1、d-2、d-3:
d-1/ インクリメント値「i」を決定するステップであって、インクリメント値は、所定のターゲットVOCの各々に、その有無に応じて-1、0または1の番号を割り当てることによって得られ、その番号は以下:
- カテゴリー(1)のVOCの存在は数字1によって特徴付けられ、その不在は-1によって特徴付けられ、
- カテゴリー(2)のVOCの存在は数字0によって特徴付けられ、その不在は-1によって特徴付けられ、
- カテゴリー(3)のVOCの存在は数字1によって特徴付けられ、その不在は0によって特徴付けられる、
ように割り当てられる、ステップと、
d-2/ 以下の式
【数1】
に対応する重み付け値「P」(「重み係数」とも呼ばれる)を決定するステップであって、
- 「重み付けされたVOC」は、活発な侵入がない基質上に見出されるVOCであるが、昆虫の存在下でより大きな相対量で、すなわち少なくとも2倍高い量で、放出されるVOCに対応し、
- 係数1は、侵入が知られている環境のパネルを用いた反復によって確立された経験的な実数である、ステップと、
d-3/ 値3IとVLを決定するステップであって、
値(3I)は以下の式に対応し、
【数2】
ここで:
nはターゲットVOCの数を表し、
jは整数、
iはステップd-1/で定義されたインクリメント値を表し、
Pはステップd-2/で定義された重み付け値を表し、
i
j
はj番目のターゲットVOCのインクリメントを表し、
P
j
はj番目のターゲットVOCの重み付けを表し、
値(VL)は以下の式に対応し、
【数3】
ここで、「重み付けされていないVOC」は、昆虫の存在下でのみ放出されるVOCに
対応し、
係数2は、「係数1」を決定するために使用されたものと同じ環境パネルを用いた反復によって確立された経験的実数である、ステップと、
で実行されることを特徴とする、方法。
【請求項2】
所定のターゲットVOCは、2,2’-bi-1,3-ジオキソラン、酢酸n-ブチル、1,3,5,7-シクロオクタテトラエン、アルファ-ピネン、1-プロパノール、メタンカルボチオール酸、3,3-ジメチル-1-ヘキセン、2-ブタノン、酢酸エチル、4-ヒドロキシ-2-ブタノン、1-ブタノール、2,5-ジメチル-フラン、2-エテニル-2-ブテナール、蟻酸ブチル、ピラジン、ピロール、1-ペンタノール、1-(3,4-ジメチルチエノ[2,3-b]チオフェン-2-イル)-エタノン-オキシム、1,4-オクタジエン、1,3-オクタジエン、2-メチル-ピリミジン、1-ヘキサノール、2-ヘプタノン、2,5-ジメチル-ピラジン、カンフェン、2-オクタノン、1-メチル-4-(1-メチルエテニル)-シクロヘキセン、2-メチルデカン、アセトフェノン、2-ノネン-1-オール、1,10-ジクロロデカン、ドデカナール、2-ペンチル-チオフェン、2-デセン-1-オール、ナフタレン、フタル酸ジエチルおよびこれらの混合物を含む群から選択されることを特徴とする、請求項
1に記載の方法。
【請求項3】
所定のターゲットカテゴリー1のVOCは、2,2’-bi-1,3-ジオキソランおよび酢酸n-ブチルを含む群から選択され、
所定のターゲットカテゴリー2のVOCは、1,3,5,7-シクロオクタテトラエンおよびα-ピネンを含む群から選択され、
所定のターゲットカテゴリー3のVOCは、1-プロパノール、メタンカルボチオール酸、3,3-ジメチル-1-ヘキセン、2-ブタノン、酢酸エチル、4-ヒドロキシ-2-ブタノン、1-ブタノール、2,5-ジメチル-フラン、2-エテニル-2-ブテナール、蟻酸ブチル、ピラジン、ピロール、1-ペンタノール、1-(3,4-ジメチルチエノ[2,3-b]チオフェン-2-イル)-エタノン-オキシム、1,4-オクタジエン、1,3-オクタジエン、2-メチル-ピリミジン、1-ヘキサノール、2-ヘプタノン、2,5-ジメチル-ピラジン、カンフェン、2-オクタノン、1-メチル-4-(1-メチルエテニル)-シクロヘキセン、2-メチルデカン、アセトフェノン、2-ノネン-1-オール、1,10-ジクロロデカン、ドデカナール、2-ペンチル-チオフェン、2-デセン-1-オール、ナフタレン、およびフタル酸ジエチルを含む群から選択されることを特徴とする、請求項1
または2に記載の方法。
【請求項4】
昆虫が幼虫状態であることを特徴とする、請求項1ないし
3のいずれか1項に記載の方法。
【請求項5】
昆虫はTineola bisselliellaであり、
係数1は1~3の値を有し、好ましくは2に等しく、
係数2は3~5の値を有し、好ましくは4に等しいことを特徴とする、請求項1ないし
4のいずれか1項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【0001】
〔発明の分野〕
本発明は、屋内環境における幼虫状態を含む、昆虫の侵入を検出する方法に関する。
【0002】
「屋内環境(室内環境)」とは、(開放可能な窓等を介して)断続的にまたは強制換気によって連続的に換気される建物内部の密閉されたまたは閉じ込められた空間を意味する。屋内環境の例は、住居、博物館、教会、地下室、歴史的記念物、オフィスビル、学校および病院に見られる。
【0003】
昆虫は多くの囲まれた空間で恐れられている害虫である。それらは、特に、フレーム、家具、木製パネル、不織布、食品等を攻撃し、建築部品の機械的強度の損失、遺産の破壊、または貯蔵穀類の損失につながる不可逆的劣化を引き起こす。
【0004】
それらを検出するための現在の技術は本質的に、幼虫状態ではなく、劣化後に、成体を検出することに基づいているが、幼虫のほうが損傷の原因である。したがって、従来の技術は、環境を処理すること、または少なくとも、能動的な劣化を確立することを可能にするような、予防戦略を実施することができない。
【0005】
これに関連して、これらの昆虫害虫の早期検出は、住居、遺産または食品の劣化を防止するための主要な目的を構成し、したがって、治療処置の使用および関連する修理、修復、予防などの高コストを制限する。
【0006】
したがって、本発明の目的の1つは、幼虫状態であっても、昆虫害虫の存在を早期に検出することである。「早期検出」は、目に見える徴候が現れる以前の昆虫害虫の存在を検出することを意味する。早期検出は歴史的記念物、教会、または博物館などの遺産現場において非常に重要であり、そこでは、侵入(汚染、蔓延、はびこり、出没、群がり)の最初の目に見える徴候が現れたときに、一般に、回復不能な損傷が既に引き起こされている。
【0007】
「真菌汚染を検出する方法」という名称の出願FR 2 913 501において、出願人は、「ICF」と呼ばれる「真菌汚染の化学指標」を決定し、これにより、屋内環境における真菌汚染を検出することが可能になる。
【0008】
しかしながら、前記文献FR 2 913 501に記載されたICFを計算する方法は、昆虫の検出に関して十分に特異的であることを可能にしない。したがって、そのままでは転用できず、改良が必要である。
【0009】
したがって、出願人は、基質の代謝および/または劣化から生じる揮発性有機化合物(VOC)(volatile organic compounds)から幼虫を検出することに基づく研究を継続した。これらのターゲット(標的、目標)VOCは、環境中に分散され、基質によって保持されない。より詳細には、出願人は、特定のVOCが、幼虫状態を含む昆虫の存在下でのみ周囲空気中に存在することを見出した。したがって、これらのVOCは、幼虫状態を含む昆虫の代謝に特異的に起因する。特定の他のVOCが、昆虫の存在下だけでなく、特定の物質または他の生物学的汚染の存在下でも、周囲空気中に存在することも見出された。
【0010】
この発見に基づき、出願人は、昆虫に特定なこれらのVOCを2つのグループに分けることができることを実証することができた:
- 昆虫が生育(成長)する基質とは無関係に放出されるVOC、および、
- 昆虫が生育する基質の作用として放出されるVOC。
【0011】
基質とは無関係(独立)に放出されるVOCの中で、昆虫によってのみ放出されるVOCと、昆虫以外の生物学的起源を有する(生物由来)可能性のあるVOCとが区別される。
【0012】
したがって、VOCの3つの別々のカテゴリーが決定された。本発明は、昆虫に特定なこれらのVOC(所定のターゲットVOCとも呼ばれる)の決定(測定、判定)および検出に基づく。
【0013】
実際、これらの所定のターゲットVOCの検出は、一方では侵入の早期検出を可能にし、他方では、裸眼では見えない侵入の検出を可能にする。
【0014】
本出願人は、より詳細には、「3I」(3I指標(指数、インデックス)とも呼ばれる)によって表される「昆虫侵入指標」値、および「VL」によって表される「上限値」と呼ばれる値を開発し、そのそれぞれは、所定のターゲットVOCの有無に依存する。これらの値を決定し、比較することにより、幼虫状態であっても昆虫の存在を早期に検出することが可能となる。
【0015】
そこで、出願人は、広範かつ長期的な研究を行った結果、侵入の目に見える徴候がなくても屋内環境で幼虫状態を含めた昆虫の侵入を検出する方法を考案することができた。
【0016】
本発明は、より詳細には、以下を含む屋内環境における昆虫の存在を検出する方法に関する:
a/ 屋内環境の揮発性有機化合物(VOC)のサンプルをサンプリングするステップと、
b/ サンプリングしたVOCを分離するステップと、
c/ 所定のターゲットVOCの有無を検出するステップであり、これらの所定のターゲットVOCは、以下の3つのカテゴリーのVOC:
- 昆虫が生育する基質とは無関係に放出され、昆虫の侵入中のみ放出されるVOC(「カテゴリー1のVOC」と呼ばれる)と、
- 昆虫が生育する基質とは無関係に放出されるが、昆虫以外の生物学的起源も有する可能性のあるVOC(「カテゴリー2のVOC」と呼ばれる)と、
- 昆虫が生育する基質の作用として放出され、昆虫の侵入中のみ放出されるVOC(「カテゴリー3のVOC」と呼ばれる)と、
のうちの少なくとも1つに属している、ステップと、
d/ 「3I」(または「3I指標」)と呼ばれる値「昆虫侵入指標」および「VL」と呼ばれる値「上限値」をそれぞれ計算するステップであり、その各々は所定のターゲットVOCの有無に依存している、ステップと、
e/ 値「3I」および値「VL」を比較するステップであり、値「3I」が値「VL」より厳密に大きい場合、環境は侵入されており、値「3I」が値「VL」以下である場合、環境は侵入されていない、ステップ。
【0017】
本発明の方法によれば、好ましくは、VOCのサンプルをサンプリング(採取)するステップ(工程)a/は、好ましくは、活性炭、シリカゲル、ゼオライト、および商標Tenax(登録商標)、Carbograph(登録商標)またはChromosorb(登録商標)の下で市販されているものなどの多孔質合成樹脂から選択される固体吸着剤上での活性または拡散サンプリングによって実施される。
【0018】
この場合、本発明の方法はまた、吸着されたVOCの脱着ステップを含む。脱着は、当業者によく知られている状態で熱脱着によって実施される。
【0019】
本発明の方法はまた、サンプリングされたVOCの分離を含む(ステップb/)。特に、サンプリングされたVOCは、クロマトグラフィーマイクロカラム上での溶出によって分離される。カラム温度または移動相の流速などの最適な分離パラメータは、カラムの幾何学的形状、および固定相およびキャリアガスの性質の相関的要素として、当業者によく知られた技術によって決定される。
【0020】
検出ステップc/は、幼虫状態を含む昆虫の代謝から生じる所定のターゲットVOCの有無を検出することを可能にする。これらの所定のターゲットVOCは、幼虫状態を含む昆虫の活動と共に、カテゴリー1、2または3のうちの1つの少なくとも1つのVOCを含む。
【0021】
上述の3つのカテゴリーのVOCのそれぞれの少なくとも1つの所定のターゲットVOCの有無を検出することは、これらのカテゴリーのうちの1つのみからのVOCの有無の検出と比較して、本発明による検出方法の確実性を高める。
【0022】
好ましくは、前述の3つのカテゴリーの各々のいくつかのターゲットVOCが検出される。
【0023】
所定のターゲットVOCは例えば、ガスクロマトグラフィー、続いて質量分析(GC/MS)によって検出される。
【0024】
次に、本発明の方法の次のステップd/は、値「昆虫侵入指標」(「3I」または3I指標)および値「上限値」(「VL」)を計算することからなる。
【0025】
より詳細には、本発明によれば、ステップd/は、3つのサブステップで実行される:
d-1/ インクリメント値「i」を決定するステップであって、インクリメント値は所定のターゲットVOCの各々に、その有無に応じて-1、0または1の番号を割り当てることによって得られ、その番号は以下:
- カテゴリー(1)のVOCの存在は数字1によって特徴付けられ、その不在は-1によって特徴付けられ、
- カテゴリー(2)のVOCの存在は数字0によって特徴付けられ、その不在は-1によって特徴付けられ、
- カテゴリー(3)のVOCの存在は数字1によって特徴付けられ、その不在は0によって特徴付けられる、
ように割り当てられる、ステップと、
d-2/ 以下の式
【0026】
【0027】
に対応する重み付け値「P」(「重み係数」とも呼ばれる)を決定するステップであって、
- 「重み付けされたVOC」は、活発な侵入がない基質上に見出されるVOCであるが、昆虫の存在下でより大きな相対量で、すなわち少なくとも2倍高い量で、放出されるVOCに対応し、
- 係数1は、侵入が知られている環境のパネルを用いた反復によって確立された経験的な実数である、ステップと、
d-3/ 値3IとVLを決定するステップであって、
値(3I)は以下の式に対応し、
【0028】
【0029】
ここで:
nはターゲットVOCの数を表し、
jは整数、
iはステップd-1/で定義されたインクリメント値を表し、
Pはステップd-2/で定義された重み付け値を表し、
ijはj番目のターゲットVOCのインクリメントを表し、
Pjはj番目のターゲットVOCの重み付けを表し、
値(VL)は以下の式に対応し、
【0030】
【0031】
ここで、「重み付けされていないVOC」は、昆虫の存在下でのみ放出されるVOCに対応し、
係数2は、「係数1」を決定するために使用されたものと同じ環境パネルを用いた反復によって確立された経験的実数である、ステップ。
【0032】
したがって、係数1は、パネルの2つのグループ(侵入された/侵入されていない(非侵入))の識別を可能にするために固定される。この係数は、検出される昆虫種の関数である。
【0033】
同様に、係数2は、パネルの2つのグループ(侵入された/侵入されていない(非侵入))の識別を可能にするために固定される。この係数は、検出される昆虫種の関数である。
【0034】
第1に(ステップd-1/)、各所定のターゲットVOCの有無の関数であるインクリメント(増加、増分、インクリメンテーション)値「i」を決定することである。
【0035】
より詳細には研究中に、本出願人は以下の知見を得た。
【0036】
昆虫が生育する基質とは無関係に放出され、昆虫の侵入中にのみ放出される、幼虫状態を含む昆虫の代謝から特異的に生じるVOC(カテゴリー1のVOC)の存在は、昆虫の侵入を示し、一方、このようなVOCが存在しないこと(非存在、不在)は、昆虫の侵入が存在しないこと(非存在、不在)を示す。
【0037】
対照的に、昆虫が生育する基質とは無関係に放出されるが、昆虫以外の生物学的起源も有する可能性のある、幼虫状態を含む昆虫の代謝から特異的に生じるVOC(「カテゴリー2のVOC」)の存在は、昆虫の侵入の結論を可能にしない。しかしながら、このようなVOCが存在しないことは、昆虫の侵入が存在しないことを示す。
【0038】
幼虫状態を含む昆虫の代謝に特異的に起因するVOCで、昆虫が生育する基質の作用として放出され、昆虫の侵入中にのみ放出されるもの(カテゴリー3のVOC)に関しては、その存在は、昆虫の侵入を示しているが、それが存在しないことは、昆虫の侵入が存在しないという結論を下すものではない。
【0039】
これらの知見に基づいて、本発明者らは、以下のインクリメント(増加、増分、インクリメンテーション)に基づく計算方法を考案した。
【0040】
VOCの存在が昆虫の侵入を示す場合にはVOCの存在は値「1」だけインクリメント(増加)され、VOCの存在が昆虫の侵入の存在の結論を可能にしない場合には値「0」だけインクリメントされる。VOCの不在が昆虫の侵入の不在を示す場合にはVOCの不在は値「-1」だけインクリメントされ、VOCの不在が昆虫の侵入の不在の結論を可能にしない場合には値「0」だけインクリメントされる。
【0041】
以下の表1は、インクリメントの原理を要約する。
【0042】
表1:インクリメント「i」
【0043】
【0044】
しかしながら、この第1のステップd-1/は、それ自体では、侵入された環境を「健康である」環境から区別することを可能にしない。
【0045】
したがって、この識別を可能にするために、重み付け(加重、重み)からなる第2のステップd-2/は、この第1のステップを完了することを可能にする。
【0046】
参考(活発な侵入のない基質)の文脈で、実験室で見出されるが、昆虫の存在下で、より大きな相対量(少なくとも2倍高い量)で放出されるVOCが、ここで考慮され、以下のように定義される「P」と呼ばれる因子によって重み付けされる:
【0047】
【0048】
これらのVOCは「重み付けされたVOC」と呼ばれる。この重み付けは、実験室で昆虫のみが放出する化合物(「重み付けされていないVOC」)に対して、これらの化合物(「重み付けされたVOC」)の影響を低減することを目的としている。
【0049】
したがって、n個の「重み付けされたVOC」(n=「重み付けされたVOC」の数=「係数1」/P)の検出は、1個の「重み付けされていないVOC」に等しい。
【0050】
「係数1」とは、現場での(in situ)測定により実験的に決定された経験的な実数である。この係数は、その侵入が知られている(侵入された/侵入されていない)環境のパネルを用いた反復によって確立された。
【0051】
この重み付けPは、昆虫の存在下でのみ放出されるVOC「重み付けされていないVOC」の場合、1に等しい(P=1)。このユニット重み付けは、各「重み付けされていないVOC」に同じ重要性を与えることを可能にする。
【0052】
最後に、第3のステップd-3/は、値「3I」(3I指標)および「VL」をそれぞれ決定することを可能にする。
【0053】
3I指標は次のようにインクリメントされる:
【0054】
【0055】
n、j、i、P、ij、Pjは上記のように定義される、すなわち: nはターゲットVOCの数を表し、
jは整数を表し、
iはステップe1/で定義されたインクリメント値を表し、
Pはステップe2/で定義された重み付け値を表し、
ijはj番目のターゲットVOCのインクリメントを表し、
Pjはj番目のターゲットVOCの重み付けを表す。
【0056】
値(VL)は、すでに記述された公式に対応する、すなわち:
【0057】
【0058】
「係数2」とは、現場での測定により実験的に決定された経験的な実数である。「係数1」について前に述べたのと同様に、「係数1」の決定に用いられたのと同じ環境パネルによる反復によって「係数2」が確立された。
【0059】
これらの係数「1」および「2」は、経験的アプローチによって、2つの別個のグループ(侵入されたおよび侵入されていない)を、その侵入の状態が知られている環境のパネルから識別することを可能にする。
【0060】
指標(3I)がVLより厳密(完全、精密、精確、絶対、厳格)に(strictly)大きい(3I>VL)場合、環境は侵入されているが、逆に指標(3I)がVL以下である(3I≦VL)場合、環境は侵入されていない。
【0061】
本発明によれば、所定のターゲットVOCは、好ましくは、2,2’-bi-1,3-ジオキソラン、酢酸n-ブチル、1,3,5,7-シクロオクタテトラエン、アルファ-ピネン、1-プロパノール、メタンカルボチオール酸、3,3-ジメチル-1-ヘキセン、2-ブタノン、酢酸エチル、4-ヒドロキシ-2-ブタノン、1-ブタノール、2,5-ジメチル-フラン、2-エテニル-2-ブテナール、蟻酸ブチル、ピラジン、ピロール、1-ペンタノール、1-(3,4-ジメチルチエノ[2,3-b]チオフェン-2-イル)-エタノン-オキシム、1,4-オクタジエン、1,3-オクタジエン、2-メチル-ピリミジン、1-ヘキサノール、2-ヘプタノン、2,5-ジメチル-ピラジン、カンフェン、2-オクタノン、1-メチル-4-(1-メチルエテニル)-シクロヘキセン、2-メチルデカン、アセトフェノン、2-ノネン-1-オール、1,10-ジクロロデカン、ドデカナール、2-ペンチル-チオフェン、2-デセン-1-オール、ナフタレン、フタル酸ジエチルおよびこれらの混合物を含む群から選択される。
【0062】
より詳細には、本発明の有利な実施形態によれば:
所定のターゲットカテゴリー1のVOCは、2,2’-bi-1,3-ジオキソランおよび酢酸n-ブチルを含む群から選択され、
所定のターゲットカテゴリー2のVOCは、1,3,5,7-シクロオクタテトラエンおよびα-ピネンを含む群から選択され、
所定のターゲットカテゴリー3のVOCは、1-プロパノール、メタンカルボチオール酸、3,3-ジメチル-1-ヘキセン、2-ブタノン、酢酸エチル、4-ヒドロキシ-2-ブタノン、1-ブタノール、2,5-ジメチル-フラン、2-エテニル-2-ブテナール、蟻酸ブチル、ピラジン、ピロール、1-ペンタノール、1-(3,4-ジメチルチエノ[2,3-b]チオフェン-2-イル)-エタノン-オキシム、1,4-オクタジエン、1,3-オクタジエン、2-メチル-ピリミジン、1-ヘキサノール、2-ヘプタノン、2,5-ジメチル-ピラジン、カンフェン、2-オクタノン、1-メチル-4-(1-メチルエテニル)-シクロヘキセン、2-メチルデカン、アセトフェノン、2-ノネン-1-オール、1,10-ジクロロデカン、ドデカナール、2-ペンチル-チオフェン、2-デセン-1-オール、ナフタレン、およびフタル酸ジエチルを含む群から選択される。
【0063】
本発明による昆虫の侵入を検出する方法は、このような侵入を早期に、すなわち目に見える徴候が現れる前に検出するのに特に有用である。
【0064】
本発明はまた、上記のように定義された昆虫の存在を検出する方法に関し、昆虫が幼虫状態にあることを特徴とする。
【0065】
以下の実施例は、本発明の範囲を限定するものではなく、本発明を例示するものである。
【0066】
〔実施例〕
以下に示す作業の目的は、第1の実験室段階において、幼虫段階での昆虫による基質の侵入中に放出されるターゲットVOCのリストを決定することである。実際には、VOCのサンプルを採取(サンプリング)する前に、侵入された基質および侵入されていない基質が放出チャンバー内に配置される。
【0067】
第2段階では、これらの昆虫が侵入している屋内環境または侵入していない屋内環境から採取した試料中に、ターゲットVOCを探す。
【0068】
〔材料および方法〕
〔生物学的材料〕
使用した昆虫種は、ケラトファゴー微小鱗翅目、衣類ガ(蛾)、Tineola bisselliellaである。実験室段階では、繁殖局から得られたこの種の2~3匹の幼虫が、「侵入されたチャンバー」と呼ばれるチャンバーに置かれた。
【0069】
本発明の検出方法の一実施形態によれば、昆虫がTineola bisselliellaである場合、次のようになる:
- 係数1は1~3の値を有し、好ましくは2に等しく、
- 係数2は3~5の値を有し、好ましくは4に等しい。
【0070】
〔生育基質〕
実験室段階では、ガに弱い2種類の基質が使用される:
- ウール(羊毛)の織物、
- ウサギの皮。
【0071】
〔放出チャンバー〕
実験室段階では、CSTBが開発した300cm3の放出チャンバーを使用する。それらはガラス製であり、VOCサンプルを採取するためのPTFEバルブを備えている。
【0072】
各一連の分析のために、ガを含まず、栄養基質、すなわちウールまたはウサギの皮のみを含有する参考(参照)チャンバーを使用した。次いで、放出チャンバーを、光から遠ざけ、25℃の温度で、インキュベーター中でインキュベートする。インキュベーション時間は、実施した実験に応じて変化し、3~6ヶ月である。
【0073】
〔現場環境〕
3タイプの環境を調べた。視覚的診断と、フェロモントラップの使用と連動した診断とを行い、調べた場所の違いによる衣類ガの有無を決定した。これらは、イルデフランス領域にある宮殿(2室)、2つの住居、および、(侵入された馬車と小屋における)博物館である。
【0074】
表2は、調査された環境およびそれらの侵入状況を記載する。
【0075】
表2:調査環境と侵入状況
【0076】
【0077】
〔サンプリング〕
VOCは、吸着剤、TENAX(登録商標)TA(Sigma Aldrich)を入れたチューブに集められる。これは、2,6-ジフェニル-p-フェニレンオキシドの吸着性ポリマーからなる無極性相である。このポリマーは、炭素数がC4ないしC20の分子を保持することができる。サンプリングはアクティブで、ポンプを使用して実行される。サンプリング流量は100cm3/分に固定され、サンプリング時間は、チャンバー容積を少なくとも10回更新するのに充分である。
【0078】
密閉空間で環境サンプリングを行う場合、流量は150cm/分で、サンプリング時間は1時間である。
【0079】
〔分析〕
TENAX(登録商標)TAのチューブの脱着は、ATD 400、Perkin Elmer上で行われる。VOCは、VF-5msタイプ(Agilent)のカラムに同時に注入され、次いで、分離され、GC-MSシステム(GC 3800-MS Saturn 2000、Varian)で分析される。分析対象物は、それらの保持から、および、それらの質量スペクトルをNIST 2008ライブラリーと比較することによって、同定される。化合物の同定は、利用可能性に依存して、標準物質の通過によって確認される。
【0080】
〔結果〕
〔実験室段階〕
この段階は、昆虫の基質侵入中に放出されるターゲットVOCの一覧を同定することを可能にする。次いで、各ターゲットVOCを、本出願に記載される3つのカテゴリー「カテゴリー1、2または3」(それらの特異性に従って生成されるVOCの分類)のうちの1つに割り当てた。
【0081】
参考文脈におけるターゲットVOC(「カテゴリー1、2、または3」)の存在または不在は、インクリメント「i」、次いで重み付けP、最後に3I指標を決定することを可能にした。
【0082】
この場合、それぞれ以下の式が得られる:
- 「重み付けされていないVOC」については、1に等しい重み付けP、
- 「重み付けけされたVOC」については、0.08に等しい重み付けP。
【0083】
重み付けPを1未満(P =0.08)とすることで、「重み付けされたVOC」の影響を抑えることができる。したがって、「重み付けされていないVOC」と同じ効果を持つ重み付けされたVOCが複数必要となる。
【0084】
得られた結果を表3に示す。
【0085】
「有無」のカラムは、0がVOCの不在を示し、1がVOCの存在を示す。
【0086】
カラム「インクリメント」に関して、数字1、0、および-1は、表1に記載されるとおりである。
【0087】
表3:侵入されていない、以前に侵入された、および侵入された基質におけるVOCの放出
【0088】
【0089】
既に述べたように、Tineola bisselliella専用の値(3I)については、係数1および2がそれぞれ2および4に固定される。
【0090】
〔現場段階〕
この段階は、一方では実験室段階で同定されたターゲットVOCのリストを、実際の環境で遭遇するいくつかのバックグラウンドノイズと比較することを可能にする。他方、この段階は、侵入された環境および侵入されていない環境における放出量を比較することを可能にする。
【0091】
表4に試験成績をまとめている。
【0092】
表4:侵入されたおよび侵入されていない環境からのVOCの放出
【0093】
【0094】
〔値(VL)の計算〕
上限値VLは、上記ステップd-3/で与えられた式を用いて計算された:
【0095】
【0096】
表3および表4から、13個の「重み付けされていないVOC」(これらは侵入の場合にのみ存在するため)および23個の「重み付けされたVOC」が存在することが分かる。
【0097】
この場合、値VLは、3.71=[13+(0.08×23)]/4に等しい。
【0098】
上記の表3および表4に示した指標(3I)の値を以下の表5にまとめる。
【0099】
侵入されていない条件および環境は、それぞれ、区分「実験室条件」の最初の5行および区分「現場環境」の最初の3行に対応する。
【0100】
表5:指標3Iの値
【0101】
【0102】
〔結論:〕
すべての侵入された条件および環境は、予想通り、上限値VL(この場合は3.71)より厳密に大きい指標(3I)を有する。対照的に、侵入されていない条件および環境のすべては、この同じ上限値以下の指標を有する。
【0103】
さらに、以前に侵入された2つの状態は3.71未満の指標を有し、これは、いったん侵入が終了し、制御されると、残留VOCが存在しないことを反映している。
【0104】
したがって、指標(3I)は、衣類ガ、すなわちTineola bisselliellaの活動とよく相関している。
【0105】
したがって、指標(3I)および値VLを構築するための本発明の方法は、幼虫段階での昆虫の検出を有利に可能にする。