กลุ่มที่ 1 ยับยั้งเอ็นไซม์โคลีนเอสเตอเรส (Acetylcholinesterase Inhibitors )
สารในกลุ่มนี้จะออกฤทธิ์กับระบบประสาท (Nerve action) ยับยั้งการทำงานของเอ็นไซม์โคลีนเอสเตอเรส (Acetylcholinesterase: AChE) ก่อให้เกิดการสะสมสารสื่อกระแสประสาท Acetylcholine ที่จุดต่อระหว่างเซลล์ประสาท (Synaptic transmission) สารที่ออกฤทธิ์ในกลุ่มนี้มี 2 กลุ่มย่อยทางเคมีคือ
กลุ่ม 1A คาร์บาเมท(Carbamates) ได้แก่ สารที่เป็นอนุพันธ์ที่สังเคราะห์เลียนแบบสารไฟโตสติกนิน (phytostignin) ซึ่งเป็นสารอัลคาลอยด์ ที่มีในถั่วคาราบา (caraba bean, Phytostigma venonesum )แม้ว่า phytostignin สามารถฆ่าแมลงได้ แต่คุณสมบัติยังไม่เหมาะสม เนื่องจากไม่ละลายในไขมัน ทำให้ไม่สามารถละลายผนังลำตัวของแมลงได้ ต่อมาจึงมีการค้นพบ dimetan, pyrolan และisolan และมีการพัฒนาสารที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันกำจัดแมลงได้ดีขึ้น
นอกจากนี้สารกำจัดแมลงในกลุ่มคาร์บาเมท ยังแบ่งกลุ่มย่อยตามองค์ประกอบทางเคมี เป็น 3 กลุ่มย่อยดังนี้
 กลุ่มย่อยเบนโซฟูรานิลเมทิลคาร์บาเมท ที่เคยขึ้นทะเบียนในบ้านเรา ได้แก่ เบนฟูราคาร์บ คาร์โบฟูแรน คาร์โบซัลแฟน
 กลุ่มย่อยออกไซม์คาร์บาเมท ได้แก่ อัลดิคาร์บ เมโทมิล ออกซามิล และไทโอไดคาร์บ
 กลุ่มย่อยฟีนิลเมทิลคาร์บาเมท ได้แก่ ฟีโนบูคาร์บ ไอโซโพรคาร์บ และโพรโพซัวร์
 กลุ่มย่อยอื่นๆ เช่น คาร์บาริล ฟอร์มีทาเนต

สารที่ประเทศไทยประกาศเป็นสารเฝ้าระวัง(เนื่องจากมีพิษร้ายแรงถึงร้ายแรงมาก) ได้แก่ อัลดิคาร์บ คาร์โบฟูแรน ฟอร์มีทาเนต เมโทมิล ออกซามิล และคาดว่ากรมวิชาการเกษตรจะประกาศเป็นสารเฝ้าระวังเพิ่มเติมคือ คาร์โบซัลแฟน เนื่องจากหลังจากพ่นไปแล้วจะสลายตัวมีอนุพันธ์บางส่วนเป็นสารคาร์โบฟูแรน
สารที่ประเทศไทยประกาศห้ามใช้ (เนื่องจากมีพิษร้ายแรงมาก) คือ อะมิโนคาร์บ
สารกำจัดแมลงในกลุ่มคาร์บาเมท เกือบทั้งหมดมีคุณสมบัติถูกตัวตายและกินตาย บางชนิดดูดซึมจึงมีการผลิตมาเป็นสูตรเม็ดสำหรับรองก้นหลุม หว่าน และโรยข้างแถว เช่น เบนฟูราคาร์บ 3%จี คาร์โบฟูแรน 3% จี คาร์โบซัลแฟน 5%จี ที่ใช้กันมากคือ
– คาร์บาริล 85%ดับเบิลยูพี ออกฤทธิ์ในทางสัมผัสและกินตาย มีประสิทธิภาพป้องกันกำจัดแมลงปากดูดและปากกัด เช่น เพลี้ยจักจั่น เพลี้ยหอย เพลี้ยแป้ง เพลี้ยไฟ เพลี้ยไก่แจ้ มวนเขียว ตั๊กแตน หนอนม้วนใบ หนอนคืบ หนอนกระทู้ผัก ด้วงหมัดกระโดด รวมทั้งแมลงศัตรูในบ้านเรือนหลายชนิด เช่น มด แมลงสาบ เห็บสุนัข หมัด เหา
– เมโทมิล 40%เอสพี เป็นสารกำจัดแมลงและไร ออกฤทธิ์ในทางสัมผัสและกินตาย แต่มีข้อเสียคือมีพิษเฉียบพลันทางปากในระดับร้ายแรง (กับหนู 17 – 24 มก./กก.) การใช้ต้องระมัดระวัง มีประสิทธิภาพป้องกันกำจัดแมลงปากดูดและปากกัด เช่น หนอนใยผัก หนอนคืบ หนอนกระทู้ผัก หนอนกระทู้หอม หนอนเจาะผล หนอนเจาะสมอฝ้าย เพลี้ยไฟ เพลี้ยจักจั่น เพลี้ยอ่อน ปัจจุบันเป็นสารเฝ้าระวัง และยังไม่มีการต่ออายุทะเบียน
– ไอโซโพรคาร์บ และฟีโนบูคาร์บ ออกฤทธิ์ในทางสัมผัสและกินตาย ใช้กำจัดแมลงในกลุ่มเพลี้ยจักจั่น และเพลี้ยกระโดด ข้อดีคือออกฤทธิ์เร็ว แต่มีข้อเสียคือสลายตัวเร็ว
– คาร์โบซัลแฟน เป็นสารที่มีคุณสมบัติดูดซึม ออกฤทธิ์ในทางสัมผัสและกินตาย มีขึ้นทะเบียนหลายสูตร เช่น 5%จี 20%เอสซี แล 20%อีซี มีประสิทธิภาพในการป้องกันกำจัดแมลงหลายชนิด เช่น เพลี้ยอ่อน เพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล เพลี้ยจักจั่น เพลี้ยไฟ เพลี้ยแป้ง เพลี้ยหอย แมลงหวี่ขาว หนอนกอข้าว หนอนเจาะเถามันเทศ ด้วงงวงหัวมันเทศ หนอนเจาะผลมะเขือ มวนเขียว รวมทั้งไส้เดือนฝอยรากปม
กลุ่ม 1B ออร์กาโนฟอสฟอรัส หรือออร์กาโนฟอสเฟต(Organophosphates) เป็นสารที่มีองค์ประกอบด้วยฟอสเฟต (PO4 และ P2O5) Schrader ชาวเยอรมันพบคุณสมบัติการเป็นสารฆ่าแมลงของ พาราไทออน ต่อมามีการพัฒนาสารที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันกำจัดแมลงได้ดีขึ้น มีการแยกกลุ่มย่อยตามองค์ประกอบทางเคมีหลายกลุ่ม แต่จะนำเสนอบางกลุ่มที่มีขึ้นทะเบียน หรือเคยขึ้นทะเบียนในบ้านเราเท่านั้นดังนี้
 กลุ่มย่อยออร์การ์โนฟอสเฟต ได้แก่ ไดคลอร์วอส ไดโครโตฟอส เมวินฟอส โมโนโครโตฟอส ฟอสฟามิดอน
 กลุ่มย่อยฟอสโฟเนต ได้แก่ ไตรคลอร์ฟอน
 กลุ่มย่อยฟอสโฟโนไทโอเอต ได้แก่ อี พี เอ็น
 กลุ่มย่อยฟอสโฟรามิโดไทโอเอต ได้แก่ อะซีเฟต และเมทามิโดฟอส
 กลุ่มย่อยออร์กาโนไทโอฟอสเฟต ได้แก่
o อะลิฟาติกออร์กาโนไทโอฟอสเฟต ได้แก่ คาร์ดูซาฟอส อีไทออน อีโทโพรฟอส มาลาไทออน ไดเมโทเอต โอเมโทเอต เฟนโทเอต
o เฮดเทอโรไซคลิกออร์กาโนไทโอฟอสเฟต ได้แก่ โฟซาโลน อะซินฟอสเมทิล อะซินฟอสเอทิล คลอร์ไพริฟอส ไดอะซินอน พิริมิฟอสเมทิล เมทิดาไทออน
o ฟินิลออร์กาโนไทโอฟอสเฟต ได้แก่ เฟนิโตรไทออน พาราไทออนเมทิล พาราไทออนเอทิล โพรไทโอฟอส โพรฟีโนฟอส ซัลโพรฟอส
สารที่ประเทศไทยประกาศเป็นสารเฝ้าระวัง(เนื่องจากมีพิษร้ายแรงถึงร้ายแรงมาก) ได้แก่ อีโทโพรฟอส และเมทิดาไทออน
สารที่ประเทศไทยประกาศห้ามใช้ (เนื่องจากมีพิษร้ายแรงมากและมีปัญหาพบพิษตกค้างบ่อยครั้ง) ได้แก่ อะซินฟอสเมทิล อะซินฟอสเอทิล ไดซัลโฟตอน เลปโตฟอส เดมีตอน เอสเมทิล เมทามิโดฟอส เมวินฟอส โมโนโครโตฟอส พาราไทออน พาราไทออนเมทิล ฟอสฟามิดอน โฟเรต ซัลโฟเทพ ไดโครโตฟอส และอี พี เอ็น
สารกำจัดแมลงในกลุ่มออร์กาโนฟอสเฟต เกือบทั้งหมดมีคุณสมบัติถูกตัวตายและกินตาย บางชนิดดูดซึม
– อะซีเฟต มีคุณสมบัติถูกตัวตาย กินตาย และดูดซึม ที่จริงสารนี้จัดระดับความเป็นพิษอยู่ในระดับมีพิษน้อย คือมีค่าความเป็นพิษเฉียบพลันต่อหนู 866-945 มก./กก. มีประสิทธิภาพป้องกันกำจัดทั้งแมลงปากดูดและปากกัด เช่น หนอนเจาะยอดกะหล่ำ หนอนกระทู้ผัก หนอนกระทู้หอม หนอนใยผัก หนอนเจาะสมอฝ้าย หนอนชอนใบ เพลี้ยอ่อน เพลี้ยจักจั่น แมลงหวี่ขาว เพลี้ยไฟ นอกจากนี้ยังมีประสิทธิภาพกำจัดไรแดงและไรสนิมส้ม แต่น่าเสียดายที่กรมวิชาการเกษตร ไม่ยอมให้ต่ออายุทะเบียนเพราะโชคไม่ดี ที่สารอะซีเฟต สลายตัวให้อนุพันธ์ สารที่ประเทศไทยประกาศห้ามใช้ไปแล้วคือสารเมทามิโดฟอส สาเหตุที่แบนในช่วงนั้นเพราะเจอการตกค้างในลำไยที่ส่งไปจีน ที่จริงปัญหานี้ไม่ใช่ปัญหาร้ายแรงอะไร เพราะการตกค้างมีโอกาสพบได้ถ้ากรณีไม่ปฏิบัติตามหลัก GAP มีสารอีกหลายชนิดที่พบสารตกค้างแต่เราก็ไม่ได้แบน แต่เมื่อแบนไปแล้วก็ต้องปล่อยเลยตามเลย ถามว่าแล้วเกี่ยวอะไรกับอะซีเฟต ในเมื่อการสลายตัวของสารอะซีเฟตที่ได้เมทามิโดฟอสนั้น มีเพียงน้อยนิด จริงๆ ต้องมาดูว่ามีการตรวจพบบ่อยครั้งแค่ไหน แล้วควรประกาศเป็นสารเฝ้าระวัง แล้วค่อยห้ามใช้ภายหลังก็ได้ การไม่ต่อทะเบียนก็คือการห้ามใช้ในอนาคต ทำให้ผมเป็นห่วงมากว่าต่อไปนี้ แมลงดื้อยาโดยเฉพาะเพลี้ยไฟ และเพลี้ยกระโดดสีน้ำตาล บ้านเราจะมีสารอะไรมาสลับกับกลุ่มอื่นๆ เพราะสารในกลุ่มคาร์บาเมทและออร์กาโนฟอสเฟต ที่มีประสิทธิภาพดี ท่านห้ามไปหมดแล้ว ที่เหลือจำหน่ายทุกวันนี้ล้วนแต่ประสิทธิภาพไม่ค่อยดี คอยเลี้ยงไข้ให้ศัตรูพืชระบาดต่อเนื่อง มองอีกมุมหนึ่งนั่นคือ พยายามให้เกษตรกรใช้สารกันมากขึ้นนั่นเอง
– คลอร์ไพริฟอส มีคุณสมบัติถูกตัวตาย และกินตาย ไม่ดูดซึม ระดับความเป็นพิษอยู่ในระดับมีพิษปานกลาง คือมีค่าความเป็นพิษเฉียบพลันต่อหนู 97- 276 มก./กก.ในประเทศไทย เมื่อใช้ข้อมูลคำแนะนำของกรมวิชาการเกษตรปี 2553 สารคลอร์ไพริฟอสมีคำแนะนำป้องกันกำจัดในพืชหลายชนิด เช่น ข้าว ข้าวโพด ถั่วเหลือง ถั่วเขียว ถั่วลิสง มะพร้าว ปาล์มน้ำมัน กล้วย ลองกอง มันเทศ กล้วยไม้ ทุเรียน นุ่น เป็นต้น นอกจากนี้ในอดีตยังมีการแนะนำให้ใช้ใน ส้ม ยาสูบ อ้อย มันฝรั่ง และฝ้าย สำหรับแมลงที่ใช้ป้องกันกำจัด ได้แก่ หนอนกอข้าว หนอนเจาะสมอฝ้าย หนอนแมลงวันเจาะต้นถั่ว เพลี้ยไฟข้าวโพด เพลี้ยอ่อนถั่ว ด้วงแรดในมะพร้าว ด้วงงวงกล้วย หนอนกินใต้ผิวเปลือกลองกอง ด้วงงวงมันเทศ บั่วกล้วยไม้ หนอนเจาะดอกมะลิ หนอนเจาะผลทุเรียน หนอนเจาะลำต้น หนอนเจาะกิ่ง นอกจากนี้ยังใช้กับแมลงศัตรูในโรงเก็บ เช่น คลุกเมล็ดพันธุ์ข้าวหรือใช้ชุบกระสอบข้าวเปลือกที่ใช้ทำพันธุ์เพื่อป้องกันผีเสื้อข้าวเปลือก ด้วงงวงข้าวโพด ด้วงงวงข้าว มอดสยาม มอดแป้ง เป็นต้น และสารคลอร์ไพริฟอสเป็นสารเพียงชนิดเดียวที่มีการยอมรับคุณสมบัติที่เป็นไอระเหย สามารถแนะนำให้ใช้ฉีดสารเข้มข้น หรือหยอดเข้าไปในรู แล้วอุดด้วยดินเหนียวหรือดินน้ำมัน เพื่อกำจัดหนอนผีเสื้อหรือหนอนด้วงเจาะกิ่ง หนอนด้วงหนวดยาวเจาะลำต้น
สารคลอร์ไพริฟอส เป็นอีกสารหนึ่งที่ไทยแพน และกลุ่มบุคคลบางกลุ่มต้องการให้ประกาศห้ามใช้ซึ่งกลุ่มคนเหล่านี้ไม่เคยถามเกษตรกรก่อนว่า ถ้าห้ามใช้จะหาสารทดแทนสารที่มีคุณสมบัติจากการออกฤทธิ์ที่กว้างสามารถกำจัดแมลงศัตรูพืชหลายชนิดและใช้ได้ในพืชหลากหลายที่ CODEX มีการรับรองค่า MRLs มากกว่า 50 พืช ในส่วนของสารชนิดใหม่ๆ ส่วนมากจะมีกลไกการออกฤทธิ์ค่อนข้างเฉพาะเจาะจงและราคาค่อนข้างแพง บางครั้งประสิทธิภาพอาจใช้ทดแทนได้ แต่ต้นทุนอาจเพิ่มขึ้น สำหรับราคาของสารคลอร์ไพริฟอสเป็นสารที่ไม่แพงเกินไป ดังนั้นในพืชระดับรองที่ไม่ใช่พืชเศรษฐกิจหลัก สารที่จะมาทดแทนนั้นควรจะมีต้นทุนที่ใกล้เคียงกับการใช้สารคลอร์ไพริฟอสด้วย ด้วยเหตุผลหลายประการดังกล่าวข้างต้น การที่จะห้ามใช้สารคลอร์ไพริฟอสหรือยัง ซึ่งเรื่องนี้เคยลงเฟสมาแล้ว
สรุปการที่สารกลุ่ม 1 แยกเป็น 1A และ 1B เพราะกลุ่มเคมีแตกต่างกัน แต่กลไกการออกฤทธิ์ทำลายแมลงจุดเดียวกัน จึงไม่ควรใช้สลับ หรือผสมกัน เพราะจะทำให้แมลงปรับตัวดื้อเร็วขึ้น ต้องสลับกับสารกลไกอื่นๆ