Diafenthiuron Là Gì? Trị Nhện Đỏ, Sâu Tơ Và Vì Sao Ánh Nắng Kích Hoạt Thuốc
Diafenthiuron là hoạt chất trừ sâu, trừ nhện nhóm thiourea, IRAC nhóm 12A (ức chế enzyme ATP synthase trong ty thể), do Ciba-Geigy (Thụy Sĩ) phát triển và đưa ra thị trường từ năm 1990. Phân tử trong chai gần như chưa có độc tính: ánh nắng trên mặt lá và enzyme trong cơ thể côn trùng biến nó thành một dạng carbodiimide, chính dạng này làm nhện và sâu cạn năng lượng rồi chết.
Tại Việt Nam, diafenthiuron được đăng ký cho nhện đỏ trên cam, chè, hoa hồng; nhện gié trên lúa; nhện lông nhung trên vải, nhãn; và cả sâu tơ, sâu xanh, bọ trĩ, rầy xanh trên rau, tùy sản phẩm. Ví dụ KYODO 25SC đăng ký cho nhện đỏ/cam và nhện gié/lúa; PESIEU 500SC đăng ký cho nhiều sâu hại rau màu.
Diafenthiuron Ra Đời Như Thế Nào
Đầu thập niên 1980, tại Basel (Thụy Sĩ), hai nhà hóa học J. Drabek và M. Böger của tập đoàn Ciba-Geigy đăng ký bằng sáng chế cho một nhóm hợp chất thiourea mới. Một chất trong số đó, mang mã số CGA 106630, được giới thiệu tại Hội nghị Bảo vệ Cây trồng Brighton (Anh) năm 1988 và đưa ra thị trường năm 1990 với các tên Polo và Pegasus. Đó là diafenthiuron.
Hợp chất này có hiệu lực trên nhện và nhiều côn trùng chích hút, nhưng đặt ra một câu hỏi khó cho chính những người tạo ra nó. Năm 1991, tạp chí Pesticide Biochemistry and Physiology công bố nghiên cứu cơ chế trên chính các mẫu chất mang mã CGA: cả diafenthiuron lẫn sản phẩm chuyển hóa của nó đều không tác động lên những đích quen thuộc của thuốc trừ sâu thời đó, như enzyme acetylcholinesterase hay kênh natri thần kinh. Thuốc diệt được nhện, nhưng không theo cách nào đã biết.
Trong Phòng Thí Nghiệm, Diafenthiuron Gần Như Không Diệt Được Nhện Đỏ
Cũng năm 1991, Đại học Missouri (Hoa Kỳ) công bố trên Journal of Economic Entomology một kết quả nghe như mâu thuẫn. Khi thử trực tiếp, diafenthiuron chỉ làm chết 41,7% nhện đỏ hai chấm (Tetranychus urticae) ở nồng độ 500 ppm, và không làm chết con nhện nào trong một loài nhện hại củ ở 1.000 ppm. Với ngài sâu tơ, độc tính chỉ ở mức trung bình.
Nhưng khi thử dạng carbodiimide, sản phẩm sinh ra khi diafenthiuron bị ánh sáng phân hủy, kết quả đảo ngược: chỉ cần khoảng 8,9 ppm là đủ làm chết một nửa số nhện đỏ, và độc tính với ngài sâu tơ cao gấp khoảng 9 lần chất ban đầu (liều gây chết một nửa 29,7 so với 269,4 microgam/gam).
Nhóm nghiên cứu còn làm thêm một thí nghiệm then chốt. Họ cho ngài sâu tơ tiếp xúc piperonyl butoxide, chất chặn hệ enzyme giải độc P450 của côn trùng. Độc tính của diafenthiuron giảm đi, còn độc tính của dạng carbodiimide thì không đổi. Nghĩa là chính côn trùng phải dùng enzyme của mình biến diafenthiuron thành chất độc; chặn enzyme đó thì thuốc yếu đi.
Cách Diafenthiuron Biến Thành Chất Độc
Các thuốc như vậy được gọi là tiền chất (propesticide): giống vôi sống, bản thân nó chưa nóng, chỉ khi gặp nước mới tỏa nhiệt. Theo nghiên cứu năm 1991 trên Pesticide Biochemistry and Physiology và tổng kết năm 2001 của các nhà khoa học Syngenta (Thụy Sĩ) trên Pest Management Science, diafenthiuron được kích hoạt theo hai hướng:
- Ánh nắng: dưới ánh sáng mặt trời và oxy hoạt hóa, diafenthiuron mất nguyên tử lưu huỳnh rất nhanh và chuyển thành dạng carbodiimide, không cần sinh vật nào tham gia.
- Enzyme P450 trong cơ thể côn trùng: khi nhện, sâu hấp thu diafenthiuron, enzyme P450 thực hiện đúng phản ứng đó bên trong cơ thể chúng.
Diafenthiuron trên lá → Ánh nắng hoặc enzyme P450 → Dạng carbodiimide → Khóa ATP synthase trong ty thể → Nhện, sâu cạn năng lượng
Hai hướng này giải thích vì sao thuốc có hiệu lực ngoài đồng dù yếu trong ống nghiệm, và cũng gợi ý cách phun: thuốc cần phủ đều lên lá ở nơi có ánh sáng, đồng thời phải chạm được vào nhện ở mặt dưới lá để enzyme trong cơ thể nhện tự kích hoạt phần thuốc chúng hấp thu.
Diafenthiuron không phải tiền chất duy nhất. Chlorfenapyr cũng cần enzyme của côn trùng kích hoạt. Điểm khác nhau nằm ở đích: dạng hoạt hóa của chlorfenapyr làm rối loạn quá trình tạo năng lượng (IRAC nhóm 13), còn dạng carbodiimide của diafenthiuron khóa trực tiếp enzyme ATP synthase (nhóm 12A).
Cách Diafenthiuron Làm Nhện Và Sâu Cạn Năng Lượng
Tế bào của nhện và sâu chứa nhiều ty thể, nơi tạo ra ATP, dạng năng lượng mà mọi hoạt động sống đều cần. Cỗ máy tạo ATP là enzyme ATP synthase, hoạt động như một guồng nước: dòng ion đi qua phần chân enzyme nằm trong màng ty thể làm guồng quay, và mỗi vòng quay tạo ra ATP.
Năm 1992, nghiên cứu tiếp theo trên Pesticide Biochemistry and Physiology cho thấy dạng carbodiimide của diafenthiuron gắn bền, không tách ra được, vào hai protein trong ty thể: một protein nhỏ thuộc phần chân F0 của ATP synthase, và porin ở màng ngoài ty thể. Cũng năm 1991, thí nghiệm của Đại học Missouri trên ty thể ruồi nhà cho thấy vị trí gắn nằm ở phần F0, nhiều khả năng là kênh dẫn ion của guồng. Guồng bị chèn thì ngừng quay, tế bào cạn năng lượng.
Vì vậy diafenthiuron không làm nhện chết ngay như thuốc thần kinh tác động nhanh. Trong nghiên cứu năm 1991, triệu chứng xuất hiện tăng dần theo thời gian và theo liều. Bà con nên đánh giá hiệu quả sau vài ngày, không phải vài giờ sau khi phun.
Cùng Nhóm 12 Với Propargite Và Fenbutatin Oxide
IRAC xếp diafenthiuron vào nhóm 12 cùng với propargite (12C), các hợp chất thiếc hữu cơ như fenbutatin oxide (12B) và tetradifon (12D). Các phân nhóm có cấu trúc hóa học khác nhau nhưng cùng đích ATP synthase. Vì vậy khi có lựa chọn, đừng luân phiên diafenthiuron với propargite hay fenbutatin oxide, mà đổi sang nhóm khác hẳn, ví dụ abamectin (nhóm 6) hoặc spirodiclofen (nhóm 23, xem chiến lược trị nhện đỏ kháng thuốc). Lưu ý một số sản phẩm phối sẵn diafenthiuron với propargite: hai hoạt chất đó cùng nhóm 12.
Vì Sao Diafenthiuron Độc Khác Nhau Với Từng Loài
ATP synthase có mặt ở mọi sinh vật có ty thể, từ nhện đến cá và người. Vậy điều gì làm diafenthiuron chọn lọc? Năm 2001, các nhà khoa học của Syngenta ở Thụy Sĩ thử nghiệm diafenthiuron với enzyme gan của nhiều loài động vật và enzyme của châu chấu. Sản phẩm chuyển hóa khác nhau rõ rệt giữa các loài: enzyme của chuột tạo ra chủ yếu dạng gắn thêm nhóm hydroxyl, enzyme của gà và cá tạo nhiều dạng oxy hóa lưu huỳnh, còn enzyme của lợn, bò gần như chỉ tạo dạng carbodiimide. Nhóm nghiên cứu kết luận khác biệt trong kích hoạt và phân giải giữa các loài có thể góp phần tạo ra tính chọn lọc.
Nhện cũng có thể tự giải độc. Trong nghiên cứu ở Đại học Missouri, loài nhện hại củ chuyển diafenthiuron không chỉ thành dạng carbodiimide mà còn thành một dạng urê không độc; đây là loài mà diafenthiuron gần như không diệt được.
- Tính chọn lọc của diafenthiuron đến từ khác biệt chuyển hóa giữa các loài, không phải vì đích tác động chỉ có ở côn trùng.
- Chọn lọc không có nghĩa là an toàn với mọi loài: theo PPDB, diafenthiuron rất độc với cá (nồng độ gây chết một nửa khoảng 0,7 microgam/lít) và độc trung bình với ong.
- Diafenthiuron không được phê duyệt tại Liên minh châu Âu, nhưng vẫn có trong Danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép sử dụng tại Việt Nam với nhiều sản phẩm đăng ký.
Diafenthiuron Trị Được Gì Tại Việt Nam
Nhiều người nghĩ diafenthiuron chỉ là thuốc trừ nhện. Theo PPDB, phổ tác động của hoạt chất gồm rệp, bọ phấn, nhện, sâu tơ, bọ trĩ và rầy xanh. Danh mục thuốc được phép sử dụng tại Việt Nam phản ánh đúng phổ rộng này, với đăng ký khác nhau theo từng sản phẩm:
- Nhện: nhện đỏ/cam (KYODO 25SC, DETECT 50WP), nhện đỏ/chè (DETECT 50WP), nhện đỏ/hoa hồng (DETECT 500SC và nhiều sản phẩm khác), nhện gié/lúa (KYODO 25SC), nhện lông nhung/vải (REDMINE 500SC).
- Sâu tơ, sâu xanh trên rau họ cải: KYODO 50WP, PESIEU 500WP và 500SC. Xem sâu tơ hại rau họ cải.
- Nhiều sâu hại rau màu: PESIEU 500SC đăng ký thêm bọ trĩ, rầy xanh, nhện đỏ, sâu đục quả trên cà tím, cà pháo; bọ nhảy trên cải; sâu đục quả trên đậu đũa, đậu côve, ớt; sâu xanh da láng trên lạc, hành.
- Bọ phấn, rệp, nhện trên cây cảnh: có trong đăng ký của Pegasus 500SC. Xem bọ phấn trắng hại cây trồng.
Trong Danh mục hiện hành, chưa có sản phẩm diafenthiuron nào đăng ký trên sầu riêng. Với nhện đỏ hại sầu riêng, chọn sản phẩm có đăng ký cho cây này; xem chiến lược trị nhện đỏ kháng thuốc trên sầu riêng và nhện đỏ hại sầu riêng và cây có múi. Nếu chưa chắc vườn đang bị nhện đỏ, nhện vàng hay bọ trĩ, gửi ảnh mặt dưới lá cho đội ngũ Quốc Việt Agri để được hỗ trợ trước khi chọn thuốc.
Ứng Dụng Và Hạn Chế Của Diafenthiuron
- Phổ rộng trên nhện và côn trùng chích hút, sâu tơ: một hoạt chất có đăng ký cho cả nhện đỏ, nhện gié, sâu tơ, bọ trĩ, rầy xanh tùy sản phẩm.
- Cơ chế khác hẳn nhóm thần kinh: không tác động lên acetylcholinesterase hay kênh natri, nên hữu ích khi luân phiên với các nhóm lân hữu cơ, carbamate, cúc tổng hợp.
- Phân hủy nhanh trong đất: theo PPDB, thời gian bán phân hủy trong đất điển hình khoảng 0,5 ngày.
- Không hạ gục ngay: triệu chứng tăng dần theo thời gian; khi mật độ nhện, sâu đã rất cao, cần tính tới thời gian thuốc phát huy.
- Không thay thế cho luân phiên: không luân phiên với propargite, fenbutatin oxide vì cùng nhóm 12.
- Không có đăng ký trên sầu riêng và nhiều cây ăn trái khác; chỉ dùng trên cây trồng, dịch hại ghi trên nhãn.
- Không an toàn với cá: không để thuốc xuống ao, mương.
Cách Sử Dụng Diafenthiuron An Toàn Và Hiệu Quả
Hiểu cách thuốc biến thành chất độc rồi, cách dùng gần như tự suy ra được: thuốc cần nằm trên lá có ánh sáng, cần chạm tới nơi nhện, sâu sống, và cần thời gian để phát huy.
Theo PPDB, diafenthiuron rất độc với cá và độc trung bình với ong (liều gây chết một nửa số ong khi tiếp xúc khoảng 1,5 microgam mỗi con). Độc tính cấp qua đường miệng với động vật có vú thấp, nhưng PPDB xếp mức lo ngại về phơi nhiễm lâu dài ở mức cao. Mang găng tay, khẩu trang, kính và quần áo dài khi pha và phun; không phun khi cây đang ra hoa có ong kiếm ăn; bảo quản xa tầm tay trẻ em.
Thuốc Chứa Diafenthiuron Tại Quốc Việt Agri
Cần tư vấn chương trình trừ nhện, trừ sâu luân phiên theo từng cây trồng, liên hệ đội ngũ Quốc Việt Agri.
Bảng Tra Nhanh
| Mục | Nội dung |
|---|---|
| Hoạt chất | Diafenthiuron (mã phát triển CGA 106630) |
| Nhà phát triển | Ciba-Geigy (Thụy Sĩ); đưa ra thị trường năm 1990 |
| Nhóm hóa học | Thiourea; tiền chất (propesticide) |
| Nhóm IRAC | 12A: ức chế ATP synthase trong ty thể |
| Dạng hoạt động | Carbodiimide, tạo ra nhờ ánh nắng hoặc enzyme P450 của côn trùng |
| Đích tác động | Phần F0 của ATP synthase và porin trong ty thể |
| Tốc độ | Tăng dần theo thời gian và liều; không hạ gục ngay |
| Đăng ký tại Việt Nam | Nhện đỏ, nhện gié, nhện lông nhung, sâu tơ, sâu xanh, bọ trĩ, rầy xanh, bọ phấn tùy sản phẩm |
| Không luân phiên với | Propargite (12C), fenbutatin oxide (12B), tetradifon (12D) |
| Rủi ro chính | Rất độc với cá; độc trung bình với ong |
Kết Luận
Năm 1991, các nhà khoa học thử diafenthiuron trong phòng thí nghiệm và thấy nó gần như không diệt được nhện đỏ. Lời giải không nằm trong chai thuốc mà nằm ngoài đồng: ánh nắng trên mặt lá và enzyme trong chính cơ thể nhện, sâu biến diafenthiuron thành dạng carbodiimide, và dạng đó khóa cỗ máy tạo năng lượng của tế bào. Hiểu như vậy, cách dùng trở nên rõ ràng: phun đều, phun tới mặt dưới lá, chờ thuốc phát huy, luân phiên ra khỏi nhóm 12 và giữ thuốc xa nguồn nước. Dùng đúng, bà con có thêm một cơ chế khác biệt trong chương trình trừ nhện, trừ sâu của mình.
Zalo: 096 994 2349
Nguồn Tham Khảo
- The Merck Index / DrugFuture Chemical Database: Diafenthiuron (CGA-106630) – bằng sáng chế Ciba-Geigy (Drabek, Böger) và báo cáo Streibert et al., Brighton Crop Protection Conference 1988.
- Ruder F.J., Guyer W., Benson J.A. et al. (1991). The thiourea insecticide/acaricide diafenthiuron has a novel mode of action: Inhibition of mitochondrial respiration by its carbodiimide product. Pesticide Biochemistry and Physiology 41(2):207-219. doi:10.1016/0048-3575(91)90075-w
- Kadir H.A., Knowles C.O. (1991). Toxicological Studies of the Thiourea Diafenthiuron in Diamondback Moths (Lepidoptera: Yponomeutidae), Twospotted Spider Mites (Acari: Tetranychidae), and Bulb Mites (Acari: Acaridae). Journal of Economic Entomology 84(3):780-784. doi:10.1093/jee/84.3.780
- Kadir H.A., Knowles C.O. (1991). Inhibition of ATP Dephosphorylation by Acaricides with Emphasis on the Anti-ATPase Activity of the Carbodiimide Metabolite of Diafenthiuron. Journal of Economic Entomology 84(3):801-805. doi:10.1093/jee/84.3.801
- Ruder F.J., Kayser H. (1992). The carbodiimide product of diafenthiuron reacts covalently with two mitochondrial proteins, the F0-proteolipid and porin, and inhibits mitochondrial ATPase in vitro. Pesticide Biochemistry and Physiology 42(3):248-261. doi:10.1016/0048-3575(92)90101-5
- Ruder F., Kayser H. (1993). The Carbodiimide Product of Diafenthiuron Inhibits Mitochondria in Vivo. Pesticide Biochemistry and Physiology 46(2):96-106. doi:10.1006/pest.1993.1041
- Petroske E., Casida J. (1995). Diafenthiuron Action: Carbodiimide Formation and ATPase Inhibition. Pesticide Biochemistry and Physiology 53(1):60-74. doi:10.1006/pest.1995.1055
- Kayser H., Eilinger P. (2001). Metabolism of diafenthiuron by microsomal oxidation: procide activation and inactivation as mechanisms contributing to selectivity. Pest Management Science 57(10):975-980. doi:10.1002/ps.360
- University of Hertfordshire. Pesticide Properties DataBase (PPDB): Diafenthiuron (truy cập 10/2026).
- IRAC. Mode of Action Classification Scheme (nhóm 1B, 3A, 12, 13).
- Bộ Nông nghiệp và Môi trường. Danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép sử dụng tại Việt Nam (Thông tư 75/2025/TT-BNNMT; Thông tư 28/2026/TT-BNNMT).