Safety of Natural Insecticides: Toxic Effects on Experimental Animals

Abstract

Long-term application and extensive use of synthetic insecticides have resulted in accumulating their residues in food, milk, water, and soil and cause adverse health effects to human and ecosystems. Therefore, application of natural insecticides in agriculture and public health sectors has been increased as alternative to synthetic insecticides. The question here is, are all natural insecticides safe. Therefore, the review presented here focuses on the safety of natural insecticides. Natural insecticides contain chemical, mineral, and biological materials and some products are available commercially, e.g., pyrethrum, neem, spinosad, rotenone, abamectin, Bacillus thuringiensis (Bt), garlic, cinnamon, pepper, and essential oil products. It can induce hepatotoxicity, renal toxicity, hematotoxicity, reproductive toxicity, neurotoxicity, and oxidative stress. It can induce mutagenicity, genotoxicity, and carcinogenicity in mammals. Some natural insecticides and active compounds from essential oils are classified in categories Ib (Highly hazardous) to U (unlikely toxic). Therefore, the selectivity and safety of natural insecticides not absolute and some natural compounds are toxic and induce adverse effects to experimental animals. In concussion, all natural insecticides are not safe and the term “natural” does not mean that compounds are safe. In this respect, the term “natural” is not synonymous with “organic” and not all-natural insecticide products are acceptable in organic farmers.

L’azadirachtine, un pesticide naturel aux effets multiples

“…Pour l'azadirachtine, l'un des composants purifiés du margousier, si elle est utilisée aux doses recommandées, aucun effet néfaste significatif n'est observé [6]. Chez les petits mammifères (rats et chiots), elle ne présente pas, non plus, d'effet carcinogène et est sans impact sur la fonction reproductive, le système nerveux ou le stress oxydatif au cours de deux générations [20]. Les deux formulations testées ne présentent donc pas d'effet significatif sur le métabolisme lorsqu'elles sont utilisées aux doses préconisées.…”

“…Chez le rat, de faibles doses d'azadirachtine ne produisent en effet aucune malformation chez les foetus. Pourtant, aux doses létales médianes (DL 50) (soit 5 g/ kg), une mutagénocité et une génotoxicité ont pu être observées [20] et des doses supérieures conduisent à une augmentation des aberrations chromosomiques des spermatocytes [20]. Chez les poulets âgés de moins de 7 jours, l'administration quotidienne d'extraits d'A.…”

“…indica (durant 28 jours) est à l'origine d'une diminution du poids corporel et de la prise alimentaire, avec la présence d'un stress toxique [10]. En cas d'ingestion de doses excessives d'huile de margousier, des cas d'empoisonnement, d'encéphalopathie et de syndrome de Reye 2 ont été rapportés [14,20]. Chez l'homme, l'azadirachtine n'est donc pas…”

“…La photodégradation de l'azadirachtine et des autres dérivés limonoïdes du margousier 3 est à l'origine de leur faible persistance et, par conséquent, d'un moindre impact environnemental [7]. Pourtant, le terme « naturel » associé à ces produits n'est pas synonyme de « sans danger », et la sélectivité et la non toxicité des insecticides naturels n'est pas absolue [20]. L'azadirachtine agit en effet comme un régulateur de croissance, ou perturbateur du développement (comme les agonistes ou antagonistes des ecdystéroïdes et de l'hormone juvénile) [6,7].…”

Repellent properties “Ektosan-pudratm” for insect Diptera

“…Однак при систематичному застосуванні проти мух, комарів і кліщів інсектоакарицидів з ідентичним механізмом упливу на паразитів протягом 3-4 сезонів, виникає істотне зниження ефективності застосованих засобів (Mehlhorn et al, 1988). Окрім того, довготривале повсюдне використання синтетичних інсектицидів привели до накопичення їх залишків у продуктах харчування, молоці, воді та ґрунті, що викликало розвиток згубних наслідків для здоров'я людини та екосистем, у тому числі й виникнення стійкості до препаратів у паразитичних комах (Ma et al, 2017;Cavallaro et al, 2018;Mossa et al, 2018).…”