inquirybg

Συνδυασμός ενώσεων τερπενίου με βάση φυτικά αιθέρια έλαια ως προνυμφοκτόνο και ενήλικο φάρμακο κατά του Aedes aegypti (Diptera: Culicidae)

Σας ευχαριστούμε που επισκεφτήκατε το Nature.com.Η έκδοση του προγράμματος περιήγησης που χρησιμοποιείτε έχει περιορισμένη υποστήριξη CSS.Για καλύτερα αποτελέσματα, συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε μια νεότερη έκδοση του προγράμματος περιήγησής σας (ή να απενεργοποιήσετε τη λειτουργία συμβατότητας στον Internet Explorer).Στο μεταξύ, για να διασφαλίσουμε τη συνεχή υποστήριξη, εμφανίζουμε τον ιστότοπο χωρίς στυλ ή JavaScript.
Συνδυασμοί εντομοκτόνων ενώσεων που προέρχονται από φυτά μπορεί να παρουσιάζουν συνεργικές ή ανταγωνιστικές αλληλεπιδράσεις κατά των παρασίτων.Δεδομένης της ταχείας εξάπλωσης των ασθενειών που μεταφέρονται από τα κουνούπια Aedes και της αυξανόμενης αντοχής των πληθυσμών κουνουπιών Aedes στα παραδοσιακά εντομοκτόνα, είκοσι οκτώ συνδυασμοί τερπενικών ενώσεων με βάση φυτικά αιθέρια έλαια διαμορφώθηκαν και δοκιμάστηκαν έναντι των προνυμφών και των ενήλικων σταδίων του Aedes aegypti.Πέντε φυτικά αιθέρια έλαια (EO) αξιολογήθηκαν αρχικά για την προνυμφοκτόνο αποτελεσματικότητά τους και για ενήλικες, και δύο κύριες ενώσεις ταυτοποιήθηκαν σε κάθε EO με βάση τα αποτελέσματα GC-MS.Οι κύριες ταυτοποιημένες ενώσεις αγοράστηκαν, δηλαδή το διαλλυλοδισουλφίδιο, το διαλλυλ τρισουλφίδιο, η καρβόνη, το λιμονένιο, η ευγενόλη, η μεθυλευγενόλη, η ευκαλυπτόλη, η ευδεσμόλη και το άλφα-πινένιο των κουνουπιών.Στη συνέχεια παρασκευάστηκαν δυαδικοί συνδυασμοί αυτών των ενώσεων χρησιμοποιώντας υποθανατηφόρες δόσεις και δοκιμάστηκαν και προσδιορίστηκαν τα συνεργιστικά και ανταγωνιστικά τους αποτελέσματα.Οι καλύτερες προνυμφοκτόνες συνθέσεις λαμβάνονται με ανάμειξη λιμονενίου με δισουλφίδιο διαλλυλίου και οι καλύτερες συνθέσεις ενηλικίωσης λαμβάνονται με ανάμειξη καρβόνης με λιμονένιο.Το εμπορικά χρησιμοποιούμενο συνθετικό προνυμφοκτόνο Temphos και το φάρμακο για ενήλικες Malathion δοκιμάστηκαν χωριστά και σε δυαδικούς συνδυασμούς με τερπενοειδή.Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι ο συνδυασμός temephos και διαλλυλ δισουλφιδίου και μαλαθείου και ευδεσμόλης ήταν ο πιο αποτελεσματικός συνδυασμός.Αυτοί οι ισχυροί συνδυασμοί έχουν δυνατότητα χρήσης κατά του Aedes aegypti.
Τα φυτικά αιθέρια έλαια (EOs) είναι δευτερογενείς μεταβολίτες που περιέχουν διάφορες βιοδραστικές ενώσεις και γίνονται όλο και πιο σημαντικά ως εναλλακτική λύση στα συνθετικά φυτοφάρμακα.Όχι μόνο είναι φιλικά προς το περιβάλλον και φιλικά προς τον χρήστη, αλλά είναι επίσης ένα μείγμα διαφορετικών βιοδραστικών ενώσεων, γεγονός που μειώνει επίσης την πιθανότητα ανάπτυξης ανθεκτικότητας στα φάρμακα1.Χρησιμοποιώντας την τεχνολογία GC-MS, οι ερευνητές εξέτασαν τα συστατικά διαφόρων φυτικών αιθέριων ελαίων και εντόπισαν περισσότερες από 3.000 ενώσεις από 17.500 αρωματικά φυτά2, τα περισσότερα από τα οποία δοκιμάστηκαν για εντομοκτόνες ιδιότητες και αναφέρθηκαν ότι έχουν εντομοκτόνα αποτελέσματα3,4.Ορισμένες μελέτες υπογραμμίζουν ότι η τοξικότητα του κύριου συστατικού της ένωσης είναι ίδια ή μεγαλύτερη από εκείνη του ακατέργαστου αιθυλενοξειδίου της.Όμως η χρήση μεμονωμένων ενώσεων μπορεί και πάλι να αφήσει περιθώρια για ανάπτυξη ανθεκτικότητας, όπως συμβαίνει με τα χημικά εντομοκτόνα5,6.Ως εκ τούτου, η τρέχουσα εστίαση είναι στην παρασκευή μιγμάτων ενώσεων με βάση το οξείδιο του αιθυλενίου για τη βελτίωση της εντομοκτόνου αποτελεσματικότητας και τη μείωση της πιθανότητας αντοχής στους πληθυσμούς παρασίτων-στόχων.Μεμονωμένες δραστικές ενώσεις που υπάρχουν σε ΕΟ μπορεί να παρουσιάζουν συνεργικές ή ανταγωνιστικές επιδράσεις σε συνδυασμούς που αντικατοπτρίζουν τη συνολική δραστηριότητα της ΕΟ, γεγονός που έχει τονιστεί καλά σε μελέτες που έχουν διεξαχθεί από προηγούμενους ερευνητές7,8.Το πρόγραμμα ελέγχου διανυσμάτων περιλαμβάνει επίσης το EO και τα συστατικά του.Η κουνουπιοκτόνος δράση των αιθέριων ελαίων έχει μελετηθεί εκτενώς στα κουνούπια Culex και Anopheles.Αρκετές μελέτες έχουν προσπαθήσει να αναπτύξουν αποτελεσματικά φυτοφάρμακα συνδυάζοντας διάφορα φυτά με συνθετικά φυτοφάρμακα που χρησιμοποιούνται στο εμπόριο για την αύξηση της συνολικής τοξικότητας και την ελαχιστοποίηση των παρενεργειών9.Αλλά οι μελέτες τέτοιων ενώσεων κατά του Aedes aegypti παραμένουν σπάνιες.Η πρόοδος στην ιατρική επιστήμη και η ανάπτυξη φαρμάκων και εμβολίων έχουν βοηθήσει στην καταπολέμηση ορισμένων ασθενειών που μεταδίδονται από φορείς.Όμως η παρουσία διαφορετικών οροτύπων του ιού, που μεταδίδεται από το κουνούπι Aedes aegypti, έχει οδηγήσει στην αποτυχία των προγραμμάτων εμβολιασμού.Επομένως, όταν εμφανίζονται τέτοιες ασθένειες, τα προγράμματα ελέγχου φορέων είναι η μόνη επιλογή για την πρόληψη της εξάπλωσης της νόσου.Στο τρέχον σενάριο, ο έλεγχος του Aedes aegypti είναι πολύ σημαντικός καθώς είναι βασικός φορέας διαφόρων ιών και των οροτύπων τους που προκαλούν δάγγειο πυρετό, Ζίκα, δάγγειο αιμορραγικό πυρετό, κίτρινο πυρετό κ.λπ. Το πιο αξιοσημείωτο είναι το γεγονός ότι ο αριθμός των Τα κρούσματα σχεδόν όλων των ασθενειών που μεταδίδονται με φορείς Aedes αυξάνονται κάθε χρόνο στην Αίγυπτο και αυξάνονται παγκοσμίως.Ως εκ τούτου, σε αυτό το πλαίσιο, υπάρχει επείγουσα ανάγκη να αναπτυχθούν φιλικά προς το περιβάλλον και αποτελεσματικά μέτρα ελέγχου για τους πληθυσμούς Aedes aegypti.Πιθανοί υποψήφιοι από αυτή την άποψη είναι οι ΕΟ, οι συστατικές ενώσεις τους και οι συνδυασμοί τους.Ως εκ τούτου, αυτή η μελέτη επιχείρησε να εντοπίσει αποτελεσματικούς συνεργιστικούς συνδυασμούς βασικών φυτικών ενώσεων EO από πέντε φυτά με εντομοκτόνες ιδιότητες (δηλ. μέντα, ιερός βασιλικός, στίγματα ευκάλυπτου, Allium sulfur και melaleuca) κατά του Aedes aegypti.
Όλες οι επιλεγμένες ΕΟ επέδειξαν πιθανή προνυμφοκτόνο δράση έναντι του Aedes aegypti με LC50 24 ωρών που κυμαίνεται από 0,42 έως 163,65 ppm.Η υψηλότερη προνυμφοκτόνος δραστηριότητα καταγράφηκε για την ΕΟ μέντας (Mp) με τιμή LC50 0,42 ppm στις 24 ώρες, ακολουθούμενη από το σκόρδο (As) με τιμή LC50 16,19 ppm στις 24 ώρες (Πίνακας 1).
Με εξαίρεση το Ocimum Sainttum, Os EO, και τα άλλα τέσσερα ελεγμένα EO εμφάνισαν εμφανή αλλεργιοκτόνα αποτελέσματα, με τιμές LC50 που κυμαίνονται από 23,37 έως 120,16 ppm κατά την 24ωρη περίοδο έκθεσης.Το Thymophilus striata (Cl) EO ήταν πιο αποτελεσματικό στη θανάτωση ενηλίκων με τιμή LC50 23,37 ppm εντός 24 ωρών από την έκθεση, ακολουθούμενο από Eucalyptus maculata (Em) που είχε τιμή LC50 101,91 ppm (Πίνακας 1).Από την άλλη πλευρά, η τιμή LC50 για το Os δεν έχει ακόμη προσδιοριστεί καθώς το υψηλότερο ποσοστό θνησιμότητας 53% καταγράφηκε στην υψηλότερη δόση (Συμπληρωματικό Σχήμα 3).
Οι δύο κύριες συστατικές ενώσεις σε κάθε ΕΟ αναγνωρίστηκαν και επιλέχθηκαν με βάση τα αποτελέσματα της βάσης δεδομένων της βιβλιοθήκης NIST, το ποσοστό εμβαδού του χρωματογράμματος GC και τα αποτελέσματα των φασμάτων MS (Πίνακας 2).Για το EO As, οι κύριες ενώσεις που ταυτοποιήθηκαν ήταν το διαλλυλοδισουλφίδιο και το διαλλυλ τρισουλφίδιο.Για το EO Mp οι κύριες ενώσεις που προσδιορίστηκαν ήταν η καρβόνη και το λιμονένιο, για το EO Em οι κύριες ενώσεις που προσδιορίστηκαν ήταν η ευδεσμόλη και η ευκαλυπτόλη.Για το EO Os, οι κύριες ενώσεις που προσδιορίστηκαν ήταν η ευγενόλη και η μεθυλ ευγενόλη και για το EO Cl, οι κύριες ενώσεις που προσδιορίστηκαν ήταν η ευγενόλη και το α-πινένιο (Εικόνα 1, Συμπληρωματικά Σχήματα 5-8, Συμπληρωματικός Πίνακας 1-5).
Αποτελέσματα φασματομετρίας μάζας των κύριων τερπενοειδών επιλεγμένων αιθέριων ελαίων (Α-διαλλυλ δισουλφίδιο· Β-διαλλυλ τρισουλφίδιο· C-ευγενόλη· D-μεθυλ ευγενόλη· Ε-λιμονένιο· F-αρωματική κεπερόνη· G-α-πινένιο· Η-κινεόλη R-eudamol).
Συνολικά εννέα ενώσεις (διαλλυλ δισουλφίδιο, διαλλυλ τρισουλφίδιο, ευγενόλη, μεθυλ ευγενόλη, καρβόνη, λιμονένιο, ευκαλυπτόλη, ευδεσμόλη, α-πινένιο) αναγνωρίστηκαν ως αποτελεσματικές ενώσεις που είναι τα κύρια συστατικά της EO και υποβλήθηκαν σε ατομική βιοδοκιμασία κατά της Aedes aevalgy στάδια..Η ένωση eudesmol είχε την υψηλότερη προνυμφοκτόνο δράση με τιμή LC50 2,25 ppm μετά από 24 ώρες έκθεσης.Οι ενώσεις διαλλυλ δισουλφίδιο και διαλλυλ τρισουλφίδιο έχει επίσης βρεθεί ότι έχουν πιθανές προνυμφοκτόνες επιδράσεις, με μέσες υποθανατηφόρες δόσεις στην περιοχή 10-20 ppm.Μέτρια προνυμφοκτόνος δράση παρατηρήθηκε και πάλι για τις ενώσεις ευγενόλη, λιμονένιο και ευκαλυπτόλη με τιμές LC50 63,35 ppm, 139,29 ppm.και 181,33 ppm μετά από 24 ώρες, αντίστοιχα (Πίνακας 3).Ωστόσο, δεν βρέθηκε σημαντικό προνυμφοκτόνο δυναμικό μεθυλο ευγενόλης και καρβόνης ακόμη και στις υψηλότερες δόσεις, επομένως οι τιμές LC50 δεν υπολογίστηκαν (Πίνακας 3).Το συνθετικό προνυμφοκτόνο Temephos είχε μέση θανατηφόρα συγκέντρωση 0,43 ppm έναντι του Aedes aegypti για 24 ώρες έκθεσης (Πίνακας 3, Συμπληρωματικός Πίνακας 6).
Επτά ενώσεις (διαλλυλ δισουλφίδιο, διαλλυλ τρισουλφίδιο, ευκαλυπτόλη, α-πινένιο, ευδεσμόλη, λιμονένιο και καρβόνη) αναγνωρίστηκαν ως οι κύριες ενώσεις της αποτελεσματικής ΕΟ και δοκιμάστηκαν μεμονωμένα έναντι των ενήλικων κουνουπιών της Αιγύπτου Aedes.Σύμφωνα με την ανάλυση παλινδρόμησης Probit, το Eudesmol βρέθηκε να έχει το υψηλότερο δυναμικό με τιμή LC50 1,82 ppm, ακολουθούμενη από την ευκαλυπτόλη με τιμή LC50 17,60 ppm σε χρόνο έκθεσης 24 ωρών.Οι υπόλοιπες πέντε ενώσεις που δοκιμάστηκαν ήταν μετρίως επιβλαβείς για ενήλικες με LC50 που κυμαίνονταν από 140,79 έως 737,01 ppm (Πίνακας 3).Το συνθετικό οργανοφωσφορικό malathion ήταν λιγότερο ισχυρό από το eudesmol και υψηλότερο από τις άλλες έξι ενώσεις, με τιμή LC50 5,44 ppm κατά την περίοδο έκθεσης 24 ωρών (Πίνακας 3, Συμπληρωματικός Πίνακας 6).
Επτά ισχυρές ενώσεις μολύβδου και το οργανοφωσφόρο ταμεφωσικό επιλέχθηκαν για να σχηματίσουν δυαδικούς συνδυασμούς των δόσεων LC50 τους σε αναλογία 1:1.Συνολικά 28 δυαδικοί συνδυασμοί παρασκευάστηκαν και δοκιμάστηκαν για την προνυμφοκτόνο αποτελεσματικότητά τους έναντι του Aedes aegypti.Εννέα συνδυασμοί βρέθηκαν να είναι συνεργικοί, 14 συνδυασμοί ήταν ανταγωνιστικοί και πέντε συνδυασμοί δεν ήταν προνυμφοκτόνοι.Μεταξύ των συνεργιστικών συνδυασμών, ο συνδυασμός δισουλφιδίου διαλλυλίου και τεμοφόλης ήταν ο πιο αποτελεσματικός, με 100% θνησιμότητα να παρατηρείται μετά από 24 ώρες (Πίνακας 4).Ομοίως, μίγματα λιμονενίου με δισουλφίδιο διαλλυλίου και ευγενόλης με θυμέτφο έδειξαν καλή δυνατότητα με παρατηρούμενη θνησιμότητα προνυμφών 98,3% (Πίνακας 5).Οι υπόλοιποι 4 συνδυασμοί, δηλαδή eudesmol συν ευκαλυπτόλη, eudesmol συν λιμονένιο, ευκαλυπτόλη συν άλφα-πινένιο, άλφα-πινένιο συν temephos, έδειξαν επίσης σημαντική προνυμφοκτόνο αποτελεσματικότητα, με παρατηρούμενα ποσοστά θνησιμότητας που ξεπερνούσαν το 90%.Το αναμενόμενο ποσοστό θνησιμότητας είναι κοντά στο 60-75%.(Πίνακας 4).Ωστόσο, ο συνδυασμός λιμονενίου με α-πινένιο ή ευκάλυπτο έδειξε ανταγωνιστικές αντιδράσεις.Ομοίως, μίγματα Temephos με ευγενόλη ή ευκάλυπτο ή ευδεσμόλη ή διαλλυλ τρισουλφίδιο έχει βρεθεί ότι έχουν ανταγωνιστικές επιδράσεις.Παρομοίως, ο συνδυασμός διαλλυλ δισουλφιδίου και διαλλυλ τρισουλφιδίου και ο συνδυασμός οποιασδήποτε από αυτές τις ενώσεις με ευδεσμόλη ή ευγενόλη είναι ανταγωνιστικοί στην προνυμφοκτόνο δράση τους.Ανταγωνισμός έχει επίσης αναφερθεί με το συνδυασμό ευδεσμόλης με ευγενόλη ή α-πινένιο.
Από τα 28 δυαδικά μείγματα που δοκιμάστηκαν για όξινη δράση σε ενήλικες, 7 συνδυασμοί ήταν συνεργικοί, 6 δεν είχαν κανένα αποτέλεσμα και 15 ήταν ανταγωνιστικοί.Τα μείγματα ευδεσμόλης με ευκάλυπτο και λιμονένιου με καρβόνη βρέθηκαν να είναι πιο αποτελεσματικά από άλλους συνεργιστικούς συνδυασμούς, με ποσοστά θνησιμότητας στις 24 ώρες 76% και 100%, αντίστοιχα (Πίνακας 5).Έχει παρατηρηθεί ότι το μαλαθείο επιδεικνύει συνεργιστική δράση με όλους τους συνδυασμούς των ενώσεων εκτός από το λιμονένιο και το διαλλυλ τρισουλφίδιο.Από την άλλη πλευρά, έχει βρεθεί ανταγωνισμός μεταξύ του διαλλυλοδισουλφιδίου και του διαλλυλ τρισουλφιδίου και του συνδυασμού οποιουδήποτε από αυτά με ευκάλυπτο, ή ευκαλυπτόλη, ή καρβόνη ή λιμονένιο.Ομοίως, συνδυασμοί α-πινενίου με ευδεσμόλη ή λιμονένιο, ευκαλυπτόλης με καρβόνη ή λιμονένιο και λιμονένιο με ευδεσμόλη ή μαλαθείο έδειξαν ανταγωνιστικές προνυμφοκτόνες επιδράσεις.Για τους υπόλοιπους έξι συνδυασμούς, δεν υπήρχε σημαντική διαφορά μεταξύ της αναμενόμενης και της παρατηρούμενης θνησιμότητας (Πίνακας 5).
Με βάση τις συνεργιστικές επιδράσεις και τις υποθανατηφόρες δόσεις, η προνυμφοκτόνος τοξικότητά τους έναντι μεγάλου αριθμού κουνουπιών Aedes aegypti επιλέχθηκε τελικά και δοκιμάστηκε περαιτέρω.Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η παρατηρούμενη θνησιμότητα προνυμφών χρησιμοποιώντας τους δυαδικούς συνδυασμούς ευγενόλη-λιμονένιο, διαλλυλ δισουλφίδιο-λιμονένιο και διαλλυλ δισουλφίδιο-timephos ήταν 100%, ενώ η αναμενόμενη θνησιμότητα προνυμφών ήταν 76,48%, 72,16% και 63,4%, αντίστοιχα (Πίνακας 6)..Ο συνδυασμός λιμονενίου και ευδεσμόλης ήταν σχετικά λιγότερο αποτελεσματικός, με 88% θνησιμότητα από προνύμφες που παρατηρήθηκε κατά την 24ωρη περίοδο έκθεσης (Πίνακας 6).Συνοπτικά, οι τέσσερις επιλεγμένοι δυαδικοί συνδυασμοί επέδειξαν επίσης συνεργιστικά προνυμφοκτόνα αποτελέσματα έναντι του Aedes aegypti όταν εφαρμόστηκαν σε μεγάλη κλίμακα (Πίνακας 6).
Τρεις συνεργικοί συνδυασμοί επιλέχθηκαν για τη βιοδοκιμασία ενηλικίωσης για τον έλεγχο μεγάλων πληθυσμών ενηλίκων Aedes aegypti.Για να επιλέξουμε συνδυασμούς για δοκιμή σε μεγάλες αποικίες εντόμων, επικεντρωθήκαμε αρχικά στους δύο καλύτερους συνεργιστικούς συνδυασμούς τερπενίων, δηλαδή καρβόνη συν λιμονένιο και ευκαλυπτόλη συν ευδεσμόλη.Δεύτερον, ο καλύτερος συνεργιστικός συνδυασμός επιλέχθηκε από τον συνδυασμό συνθετικού οργανοφωσφορικού μαλαθείου και τερπενοειδή.Πιστεύουμε ότι ο συνδυασμός malathion και eudesmol είναι ο καλύτερος συνδυασμός για δοκιμή σε μεγάλες αποικίες εντόμων λόγω της υψηλότερης παρατηρούμενης θνησιμότητας και των πολύ χαμηλών τιμών LC50 των υποψήφιων συστατικών.Το μαλαθείο εμφανίζει συνέργεια σε συνδυασμό με α-πινένιο, διαλλυλοδισουλφίδιο, ευκάλυπτο, καρβόνη και ευδεσμόλη.Αλλά αν δούμε τις τιμές LC50, το Eudesmol έχει τη χαμηλότερη τιμή (2,25 ppm).Οι υπολογισμένες τιμές LC50 του μαλαθείου, του α-πινενίου, του διαλλυλοδισουλφιδίου, της ευκαλυπτόλης και της καρβόνης ήταν 5,4, 716,55, 166,02, 17,6 και 140,79 ppm.αντίστοιχα.Αυτές οι τιμές υποδεικνύουν ότι ο συνδυασμός μαλαθείου και ευδεσμόλης είναι ο βέλτιστος συνδυασμός ως προς τη δοσολογία.Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι συνδυασμοί καρβόνης συν λιμονένιο και ευδεσμόλη συν μαλαθείο είχαν 100% παρατηρούμενη θνησιμότητα σε σύγκριση με μια αναμενόμενη θνησιμότητα 61% έως 65%.Ένας άλλος συνδυασμός, η ευδεσμόλη συν ευκαλυπτόλη, έδειξε ποσοστό θνησιμότητας 78,66% μετά από 24 ώρες έκθεσης, σε σύγκριση με αναμενόμενο ποσοστό θνησιμότητας 60%.Και οι τρεις επιλεγμένοι συνδυασμοί επέδειξαν συνεργιστικά αποτελέσματα ακόμη και όταν εφαρμόστηκαν σε μεγάλη κλίμακα έναντι των ενηλίκων Aedes aegypti (Πίνακας 6).
Σε αυτή τη μελέτη, επιλεγμένα φυτικά EOs όπως τα Mp, As, Os, Em και Cl έδειξαν πολλά υποσχόμενα θανατηφόρα αποτελέσματα στα προνυμφικά και ενήλικα στάδια του Aedes aegypti.Το Mp EO είχε την υψηλότερη προνυμφοκτόνο δραστηριότητα με τιμή LC50 0,42 ppm, ακολουθούμενη από τα As, Os και Em EOs με τιμή LC50 μικρότερη από 50 ppm μετά από 24 ώρες.Αυτά τα αποτελέσματα συμφωνούν με προηγούμενες μελέτες για κουνούπια και άλλες δίπτες μύγες10,11,12,13,14.Αν και η προνυμφική ισχύς του Cl είναι χαμηλότερη από άλλα αιθέρια έλαια, με τιμή LC50 163,65 ppm μετά από 24 ώρες, το δυναμικό του για ενήλικες είναι το υψηλότερο με τιμή LC50 23,37 ppm μετά από 24 ώρες.Τα Mp, As και Em EO έδειξαν επίσης καλό αλλεργιοκτόνο δυναμικό με τιμές LC50 στην περιοχή 100–120 ppm στις 24 ώρες έκθεσης, αλλά ήταν σχετικά χαμηλότερες από την προνυμφοκτόνο αποτελεσματικότητά τους.Από την άλλη πλευρά, το EO Os επέδειξε αμελητέα αλλεργιοκτόνο δράση ακόμη και στην υψηλότερη θεραπευτική δόση.Έτσι, τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η τοξικότητα του οξειδίου του αιθυλενίου στα φυτά μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με το στάδιο ανάπτυξης των κουνουπιών15.Εξαρτάται επίσης από τον ρυθμό διείσδυσης των EOs στο σώμα του εντόμου, την αλληλεπίδρασή τους με συγκεκριμένα ένζυμα στόχους και την ικανότητα αποτοξίνωσης του κουνουπιού σε κάθε αναπτυξιακό στάδιο16.Ένας μεγάλος αριθμός μελετών έχει δείξει ότι η κύρια συστατική ένωση είναι ένας σημαντικός παράγοντας στη βιολογική δραστηριότητα του οξειδίου του αιθυλενίου, καθώς αποτελεί την πλειοψηφία των συνολικών ενώσεων3,12,17,18.Επομένως, εξετάσαμε δύο κύριες ενώσεις σε κάθε ΕΟ.Με βάση τα αποτελέσματα GC-MS, το διαλλυλ δισουλφίδιο και το διαλλυλ τρισουλφίδιο αναγνωρίστηκαν ως οι κύριες ενώσεις του EO As, κάτι που είναι σύμφωνο με προηγούμενες αναφορές19,20,21.Αν και προηγούμενες αναφορές έδειξαν ότι η μενθόλη ήταν μία από τις κύριες ενώσεις της, η καρβόνη και το λιμονένιο αναγνωρίστηκαν και πάλι ως οι κύριες ενώσεις του Mp EO22,23.Το προφίλ σύνθεσης του Os EO έδειξε ότι η ευγενόλη και η μεθυλ ευγενόλη είναι οι κύριες ενώσεις, κάτι που είναι παρόμοιο με τα ευρήματα παλαιότερων ερευνητών16,24.Η ευκαλυπτόλη και η ευκαλυπτόλη έχουν αναφερθεί ως οι κύριες ενώσεις που υπάρχουν στο έλαιο φύλλων Em, κάτι που είναι σύμφωνο με τα ευρήματα ορισμένων ερευνητών25,26 αλλά αντίθετα με τα ευρήματα των Olalade et al.27.Η κυριαρχία της κινεόλης και του α-πινενίου παρατηρήθηκε στο αιθέριο έλαιο μελαλεύκας, το οποίο είναι παρόμοιο με προηγούμενες μελέτες28,29.Ενδοειδικές διαφορές στη σύνθεση και τη συγκέντρωση αιθέριων ελαίων που εξάγονται από το ίδιο είδος φυτού σε διαφορετικές τοποθεσίες έχουν αναφερθεί και παρατηρήθηκαν επίσης σε αυτή τη μελέτη, οι οποίες επηρεάζονται από τις γεωγραφικές συνθήκες ανάπτυξης των φυτών, τον χρόνο συγκομιδής, το στάδιο ανάπτυξης ή την ηλικία του φυτού.εμφάνιση χημειοτύπων κ.λπ.22,30,31,32.Οι βασικές ταυτοποιημένες ενώσεις στη συνέχεια αγοράστηκαν και δοκιμάστηκαν για τις προνυμφοκτόνες επιδράσεις και τις επιδράσεις τους στα ενήλικα κουνούπια Aedes aegypti.Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η προνυμφοκτόνος δράση του διαλλυλοδισουλφιδίου ήταν συγκρίσιμη με εκείνη του ακατέργαστου EO As.Αλλά η δραστικότητα του διαλλυλ τρισουλφιδίου είναι υψηλότερη από την EO As.Αυτά τα αποτελέσματα είναι παρόμοια με αυτά που ελήφθησαν από τους Kimbaris et al.33 στις Φιλιππίνες Culex.Ωστόσο, αυτές οι δύο ενώσεις δεν έδειξαν καλή αυτοκτόνο δράση έναντι των κουνουπιών-στόχων, κάτι που είναι σύμφωνο με τα αποτελέσματα των Plata-Rueda et al 34 στο Tenebrio molitor.Το Os EO είναι αποτελεσματικό κατά του προνυμφικού σταδίου του Aedes aegypti, αλλά όχι κατά του σταδίου των ενηλίκων.Έχει διαπιστωθεί ότι η προνυμφοκτόνος δράση των κύριων μεμονωμένων ενώσεων είναι χαμηλότερη από αυτή του ακατέργαστου Os EO.Αυτό συνεπάγεται ένα ρόλο για άλλες ενώσεις και τις αλληλεπιδράσεις τους στο ακατέργαστο οξείδιο του αιθυλενίου.Η μεθυλική ευγενόλη από μόνη της έχει αμελητέα δράση, ενώ η ευγενόλη μόνη της έχει μέτρια προνυμφοκτόνο δράση.Το συμπέρασμα αυτό επιβεβαιώνει, αφενός, 35,36, και αφετέρου, έρχεται σε αντίθεση με τα συμπεράσματα παλαιότερων ερευνητών37,38.Οι διαφορές στις λειτουργικές ομάδες της ευγενόλης και της μεθυλευγενόλης μπορεί να οδηγήσουν σε διαφορετικές τοξικότητες για το ίδιο έντομο-στόχο39.Το λιμονένιο βρέθηκε να έχει μέτρια προνυμφοκτόνο δράση, ενώ η επίδραση της καρβόνης ήταν ασήμαντη.Ομοίως, η σχετικά χαμηλή τοξικότητα του λιμονενίου στα ενήλικα έντομα και η υψηλή τοξικότητα της καρβόνης υποστηρίζουν τα αποτελέσματα ορισμένων προηγούμενων μελετών40 αλλά έρχονται σε αντίθεση με άλλες41.Η παρουσία διπλών δεσμών τόσο σε ενδοκυκλικές όσο και σε εξωκυκλικές θέσεις μπορεί να αυξήσει τα οφέλη αυτών των ενώσεων ως προνυμφοκτόνων3,41, ενώ η καρβόνη, η οποία είναι μια κετόνη με ακόρεστους άνθρακες άλφα και βήτα, μπορεί να παρουσιάζει υψηλότερη πιθανότητα τοξικότητας στους ενήλικες42.Ωστόσο, τα επιμέρους χαρακτηριστικά του λιμονενίου και της καρβόνης είναι πολύ χαμηλότερα από το συνολικό EO Mp (Πίνακας 1, Πίνακας 3).Μεταξύ των τερπενοειδών που δοκιμάστηκαν, το eudesmol βρέθηκε να έχει τη μεγαλύτερη προνυμφοκτόνο και ενήλικη δράση με τιμή LC50 κάτω από 2,5 ppm, καθιστώντας την μια πολλά υποσχόμενη ένωση για τον έλεγχο των κουνουπιών Aedes.Η απόδοσή του είναι καλύτερη από αυτή ολόκληρης της EO Em, αν και αυτό δεν συνάδει με τα ευρήματα των Cheng et al.40.Το Eudesmol είναι ένα σεσκιτερπένιο με δύο μονάδες ισοπρενίου που είναι λιγότερο πτητικό από τα οξυγονωμένα μονοτερπένια όπως ο ευκάλυπτος και επομένως έχει μεγαλύτερη δυνατότητα ως φυτοφάρμακο.Η ίδια η ευκαλυπτόλη έχει μεγαλύτερη δράση σε ενήλικα παρά προνυμφοκτόνα και τα αποτελέσματα από προηγούμενες μελέτες υποστηρίζουν και διαψεύδουν αυτό37,43,44.Η δραστηριότητα από μόνη της είναι σχεδόν συγκρίσιμη με αυτή ολόκληρης της EO Cl.Ένα άλλο δικυκλικό μονοτερπένιο, το α-πινένιο, έχει μικρότερη επίδραση στους ενήλικες στο Aedes aegypti από ότι μια προνυμφοκτόνο δράση, η οποία είναι αντίθετη από την επίδραση του πλήρους EO Cl.Η συνολική εντομοκτόνος δράση των τερπενοειδών επηρεάζεται από τη λιποφιλικότητα, την πτητότητα, τη διακλάδωση άνθρακα, την περιοχή προβολής, την επιφάνεια, τις λειτουργικές ομάδες και τις θέσεις τους45,46.Αυτές οι ενώσεις μπορεί να δράσουν καταστρέφοντας τις κυτταρικές συσσωρεύσεις, μπλοκάροντας την αναπνευστική δραστηριότητα, διακόπτοντας τη μετάδοση των νευρικών ερεθισμάτων, κ.λπ. Ουτάλα48.Η δραστηριότητα των ενηλίκων του συνθετικού οργανοφωσφόρου μαλαθείου αναφέρθηκε στα 5,44 ppm.Αν και αυτά τα δύο οργανοφωσφορικά έχουν δείξει ευνοϊκές αποκρίσεις έναντι των εργαστηριακών στελεχών του Aedes aegypti, έχει αναφερθεί αντοχή στα κουνούπια σε αυτές τις ενώσεις σε διάφορα μέρη του κόσμου49.Ωστόσο, δεν έχουν βρεθεί παρόμοιες αναφορές ανάπτυξης αντοχής στα φυτικά φάρμακα50.Έτσι, τα βοτανικά θεωρούνται πιθανές εναλλακτικές λύσεις στα χημικά φυτοφάρμακα στα προγράμματα ελέγχου φορέων.
Το προνυμφοκτόνο αποτέλεσμα δοκιμάστηκε σε 28 δυαδικούς συνδυασμούς (1:1) που παρασκευάστηκαν από ισχυρά τερπενοειδή και τερπενοειδή με θυμέτφο, και 9 συνδυασμοί βρέθηκαν να είναι συνεργικοί, 14 ανταγωνιστικοί και 5 ανταγωνιστικοί.Κανένα αποτέλεσμα.Από την άλλη πλευρά, στη βιοδοκιμασία ισχύος ενηλίκων, 7 συνδυασμοί βρέθηκαν να είναι συνεργικοί, 15 συνδυασμοί ήταν ανταγωνιστικοί και 6 συνδυασμοί αναφέρθηκαν ότι δεν είχαν αποτέλεσμα.Ο λόγος για τον οποίο ορισμένοι συνδυασμοί παράγουν ένα συνεργιστικό αποτέλεσμα μπορεί να οφείλεται στην ταυτόχρονη αλληλεπίδραση των υποψήφιων ενώσεων σε διαφορετικά σημαντικά μονοπάτια ή στη διαδοχική αναστολή διαφορετικών βασικών ενζύμων μιας συγκεκριμένης βιολογικής οδού51.Ο συνδυασμός λιμονενίου με δισουλφίδιο διαλλυλίου, ευκάλυπτο ή ευγενόλη βρέθηκε να είναι συνεργιστικός τόσο σε μικρές όσο και σε μεγάλης κλίμακας εφαρμογές (Πίνακας 6), ενώ ο συνδυασμός του με ευκάλυπτο ή α-πινένιο βρέθηκε να έχει ανταγωνιστικές επιδράσεις στις προνύμφες.Κατά μέσο όρο, το λιμονένιο φαίνεται να είναι καλό συνεργιστικό, πιθανώς λόγω της παρουσίας μεθυλομάδων, της καλής διείσδυσης στην κεράτινη στιβάδα και ενός διαφορετικού μηχανισμού δράσης52,53.Έχει αναφερθεί παλαιότερα ότι το λιμονένιο μπορεί να προκαλέσει τοξικές επιδράσεις διεισδύοντας στα πετσάκια των εντόμων (τοξικότητα επαφής), επηρεάζοντας το πεπτικό σύστημα (αντιτροφικό) ή επηρεάζοντας το αναπνευστικό σύστημα (δραστηριότητα υποκαπνισμού), 54 ενώ τα φαινυλοπροπανοειδή όπως η ευγενόλη μπορεί να επηρεάσουν τα μεταβολικά ένζυμα 55. Επομένως, συνδυασμοί ενώσεων με διαφορετικούς μηχανισμούς δράσης μπορεί να αυξήσουν τη συνολική θανατηφόρα επίδραση του μείγματος.Η ευκαλυπτόλη βρέθηκε ότι είναι συνεργιστική με το διαλλυλοδισουλφίδιο, τον ευκάλυπτο ή το α-πινένιο, αλλά άλλοι συνδυασμοί με άλλες ενώσεις ήταν είτε μη προνυμφοκτόνες είτε ανταγωνιστικοί.Οι πρώτες μελέτες έδειξαν ότι η ευκαλυπτόλη έχει ανασταλτική δράση στην ακετυλοχολινεστεράση (AChE), καθώς και στους υποδοχείς οκτααμίνης και GABA56.Εφόσον τα κυκλικά μονοτερπένια, η ευκαλυπτόλη, η ευγενόλη, κ.λπ. μπορεί να έχουν τον ίδιο μηχανισμό δράσης με τη νευροτοξική τους δράση, 57 ελαχιστοποιώντας έτσι τις συνδυασμένες επιδράσεις τους μέσω αμοιβαίας αναστολής.Ομοίως, ο συνδυασμός του Temephos με δισουλφίδιο διαλλυλίου, α-πινένιο και λιμονένιο βρέθηκε να είναι συνεργιστικός, υποστηρίζοντας προηγούμενες αναφορές για συνεργιστική δράση μεταξύ φυτικών προϊόντων και συνθετικών οργανοφωσφορικών αλάτων58.
Ο συνδυασμός ευδεσμόλης και ευκαλυπτόλης βρέθηκε να έχει συνεργιστική επίδραση στα προνυμφικά και ενήλικα στάδια του Aedes aegypti, πιθανώς λόγω των διαφορετικών τρόπων δράσης τους λόγω των διαφορετικών χημικών δομών τους.Η ευδεσμόλη (ένα σεσκιτερπένιο) μπορεί να επηρεάσει το αναπνευστικό σύστημα 59 και η ευκαλυπτόλη (ένα μονοτερπένιο) μπορεί να επηρεάσει την ακετυλχολινεστεράση 60 .Η ταυτόχρονη έκθεση των συστατικών σε δύο ή περισσότερες θέσεις-στόχους μπορεί να ενισχύσει τη συνολική θανατηφόρα επίδραση του συνδυασμού.Σε βιοπροσδιορισμούς ουσιών για ενήλικες, το μαλαθείο βρέθηκε να είναι συνεργιστικό με καρβόνη ή ευκαλυπτόλη ή ευκαλυπτόλη ή διαλλυλοδισουλφίδιο ή α-πινένιο, υποδεικνύοντας ότι είναι συνεργιστικό με την προσθήκη λιμονενίου και δι.Καλά συνεργιστικά υποψήφια αλλεργιοκτόνα για ολόκληρο το χαρτοφυλάκιο τερπενικών ενώσεων, με εξαίρεση το αλλυλτρισουλφίδιο.Οι Thangam και Kathiresan61 ανέφεραν επίσης παρόμοια αποτελέσματα της συνεργιστικής δράσης του μαλαθείου με εκχυλίσματα βοτάνων.Αυτή η συνεργική απόκριση μπορεί να οφείλεται στις συνδυασμένες τοξικές επιδράσεις του μαλαθείου και των φυτοχημικών στα ένζυμα αποτοξίνωσης των εντόμων.Τα οργανοφωσφορικά άλατα όπως το μαλαθείο γενικά δρουν αναστέλλοντας τις εστεράσες του κυτοχρώματος Ρ450 και τις μονοοξυγενάσες62,63,64.Επομένως, ο συνδυασμός του μαλαθείου με αυτούς τους μηχανισμούς δράσης και των τερπενίων με διαφορετικούς μηχανισμούς δράσης μπορεί να ενισχύσει τη συνολική θανατηφόρα επίδραση στα κουνούπια.
Από την άλλη πλευρά, ο ανταγωνισμός υποδεικνύει ότι οι επιλεγμένες ενώσεις είναι λιγότερο δραστικές σε συνδυασμό από κάθε ένωση μόνη της.Ο λόγος για τον ανταγωνισμό σε ορισμένους συνδυασμούς μπορεί να είναι ότι μια ένωση τροποποιεί τη συμπεριφορά της άλλης ένωσης αλλάζοντας τον ρυθμό απορρόφησης, κατανομής, μεταβολισμού ή απέκκρισης.Οι πρώτοι ερευνητές θεώρησαν ότι αυτό ήταν η αιτία του ανταγωνισμού στους συνδυασμούς φαρμάκων.Μόρια Πιθανός μηχανισμός 65. Ομοίως, πιθανές αιτίες ανταγωνισμού μπορεί να σχετίζονται με παρόμοιους μηχανισμούς δράσης, ανταγωνισμό συστατικών ενώσεων για τον ίδιο υποδοχέα ή θέση στόχο.Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί επίσης να συμβεί μη ανταγωνιστική αναστολή της πρωτεΐνης στόχου.Σε αυτή τη μελέτη, δύο οργανοθειικές ενώσεις, το διαλλυλοδισουλφίδιο και το διαλλυλ τρισουλφίδιο, παρουσίασαν ανταγωνιστικές επιδράσεις, πιθανώς λόγω ανταγωνισμού για την ίδια θέση στόχο.Ομοίως, αυτές οι δύο ενώσεις θείου έδειξαν ανταγωνιστικά αποτελέσματα και δεν είχαν καμία επίδραση όταν συνδυάστηκαν με ευδεσμόλη και α-πινένιο.Η ευδεσμόλη και το άλφα-πινένιο είναι κυκλικής φύσης, ενώ το διαλλυλ δισουλφίδιο και το διαλλυλ τρισουλφίδιο είναι αλειφατικής φύσης.Με βάση τη χημική δομή, ο συνδυασμός αυτών των ενώσεων θα πρέπει να αυξήσει τη συνολική θανατηφόρα δράση, καθώς οι θέσεις στόχοι τους είναι συνήθως διαφορετικές34,47, αλλά πειραματικά βρήκαμε ανταγωνισμό, που μπορεί να οφείλεται στο ρόλο αυτών των ενώσεων σε ορισμένους άγνωστους οργανισμούς in vivo.συστήματα ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης.Ομοίως, ο συνδυασμός κινεόλης και α-πινενίου παρήγαγε ανταγωνιστικές αποκρίσεις, αν και οι ερευνητές ανέφεραν προηγουμένως ότι οι δύο ενώσεις έχουν διαφορετικούς στόχους δράσης47,60.Δεδομένου ότι και οι δύο ενώσεις είναι κυκλικά μονοτερπένια, μπορεί να υπάρχουν κάποιες κοινές θέσεις στόχου που μπορεί να ανταγωνίζονται για τη σύνδεση και να επηρεάσουν τη συνολική τοξικότητα των συνδυαστικών ζευγών που μελετήθηκαν.
Με βάση τις τιμές LC50 και την παρατηρούμενη θνησιμότητα, επιλέχθηκαν οι δύο καλύτεροι συνεργικοί συνδυασμοί τερπενίων, δηλαδή τα ζεύγη καρβόνη + λιμονένιο και ευκαλυπτόλη + ευδεσμόλη, καθώς και το συνθετικό οργανοφωσφορικό μαλαθείο με τερπένια.Ο βέλτιστος συνεργιστικός συνδυασμός ενώσεων malathion + Eudesmol δοκιμάστηκε σε μια βιοδοκιμασία εντομοκτόνου ενηλίκων.Στοχεύστε μεγάλες αποικίες εντόμων για να επιβεβαιώσετε εάν αυτοί οι αποτελεσματικοί συνδυασμοί μπορούν να λειτουργήσουν ενάντια σε μεγάλο αριθμό ατόμων σε σχετικά μεγάλους χώρους έκθεσης.Όλοι αυτοί οι συνδυασμοί επιδεικνύουν συνεργιστική δράση έναντι μεγάλων σμηνών εντόμων.Παρόμοια αποτελέσματα λήφθηκαν για έναν βέλτιστο συνεργιστικό προνυμφοκτόνο συνδυασμό που δοκιμάστηκε έναντι μεγάλων πληθυσμών προνυμφών Aedes aegypti.Έτσι, μπορεί να ειπωθεί ότι ο αποτελεσματικός συνεργιστικός προνυμφοκτόνος και ενηλικιωτικός συνδυασμός φυτικών ενώσεων EO είναι ισχυρός υποψήφιος έναντι των υπαρχόντων συνθετικών χημικών ουσιών και μπορεί περαιτέρω να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο των πληθυσμών Aedes aegypti.Ομοίως, αποτελεσματικοί συνδυασμοί συνθετικών προνυμφοκτόνων ή ενηλικιοκτόνων με τερπένια μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για τη μείωση των δόσεων θυμέτφου ή μαλαθείου που χορηγούνται στα κουνούπια.Αυτοί οι ισχυροί συνεργικοί συνδυασμοί μπορεί να παρέχουν λύσεις για μελλοντικές μελέτες σχετικά με την εξέλιξη της αντοχής στα φάρμακα στα κουνούπια Aedes.
Τα αυγά του Aedes aegypti συλλέχθηκαν από το Περιφερειακό Ιατρικό Ερευνητικό Κέντρο, Dibrugarh, Indian Council of Medical Research και διατηρήθηκαν υπό ελεγχόμενη θερμοκρασία (28 ± 1 °C) και υγρασία (85 ± 5%) στο Τμήμα Ζωολογίας του Πανεπιστημίου Gauhati οι ακόλουθες συνθήκες: Περιγράφηκαν οι Arivoli et al.Μετά την εκκόλαψη, οι προνύμφες έλαβαν τροφή για προνύμφες (σκόνη μπισκότου σκύλου και μαγιά σε αναλογία 3:1) και τα ενήλικα τράφηκαν με διάλυμα γλυκόζης 10%.Ξεκινώντας την 3η ημέρα μετά την εμφάνιση, τα ενήλικα θηλυκά κουνούπια αφέθηκαν να πιπιλίζουν το αίμα αλμπίνο αρουραίων.Μουλιάστε σε ένα ποτήρι διηθητικό χαρτί σε νερό και τοποθετήστε το στο κλουβί για την ωοτοκία.
Επιλεγμένα δείγματα φυτών και συγκεκριμένα φύλλα ευκαλύπτου (Myrtaceae), ιερός βασιλικός (Lamiaceae), μέντα (Lamiaceae), melaleuca (Myrtaceae) και βολβοί αλλιούχου (Amaryllidaceae).Συλλέχθηκε από το Guwahati και αναγνωρίστηκε από το Τμήμα Βοτανικής του Πανεπιστημίου Gauhati.Τα δείγματα φυτών που συλλέχθηκαν (500 g) υποβλήθηκαν σε υδροαπόσταξη χρησιμοποιώντας μια συσκευή Clevenger για 6 ώρες.Το εκχυλισμένο EO συλλέχθηκε σε καθαρά γυάλινα φιαλίδια και αποθηκεύτηκε στους 4°C για περαιτέρω μελέτη.
Η προνυμφοκτόνος τοξικότητα μελετήθηκε χρησιμοποιώντας ελαφρώς τροποποιημένες τυπικές διαδικασίες του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας 67 .Χρησιμοποιήστε DMSO ως γαλακτωματοποιητή.Κάθε συγκέντρωση EO δοκιμάστηκε αρχικά στα 100 και 1000 ppm, εκθέτοντας 20 προνύμφες σε κάθε αντίγραφο.Με βάση τα αποτελέσματα, εφαρμόστηκε ένα εύρος συγκέντρωσης και η θνησιμότητα καταγράφηκε από 1 ώρα έως 6 ώρες (σε διαστήματα 1 ώρας) και στις 24 ώρες, 48 ώρες και 72 ώρες μετά τη θεραπεία.Οι υποθανατηφόρες συγκεντρώσεις (LC50) προσδιορίστηκαν μετά από 24, 48 και 72 ώρες έκθεσης.Κάθε συγκέντρωση προσδιορίστηκε εις τριπλούν μαζί με έναν αρνητικό έλεγχο (μόνο νερό) και έναν θετικό έλεγχο (νερό επεξεργασμένο με DMSO).Εάν συμβεί νύμφη και πεθάνει περισσότερο από το 10% των προνυμφών της ομάδας ελέγχου, το πείραμα επαναλαμβάνεται.Εάν το ποσοστό θνησιμότητας στην ομάδα ελέγχου είναι μεταξύ 5-10%, χρησιμοποιήστε τον τύπο διόρθωσης Abbott 68.
Η μέθοδος που περιγράφεται από Ramar et al.69 χρησιμοποιήθηκε για μια βιοδοκιμασία ενηλίκων κατά του Aedes aegypti χρησιμοποιώντας ακετόνη ως διαλύτη.Κάθε ΕΟ αρχικά δοκιμάστηκε έναντι ενηλίκων κουνουπιών Aedes aegypti σε συγκεντρώσεις 100 και 1000 ppm.Εφαρμόστε 2 ml από κάθε παρασκευασμένο διάλυμα στον αριθμό Whatman.1 κομμάτι διηθητικό χαρτί (μέγεθος 12 x 15 cm2) και αφήστε το ασετόν να εξατμιστεί για 10 λεπτά.Ως έλεγχος χρησιμοποιήθηκε διηθητικός χαρτί επεξεργασμένος με μόνο 2 ml ακετόνης.Αφού εξατμιστεί η ακετόνη, το επεξεργασμένο διηθητικό χαρτί και το διηθητικό χαρτί ελέγχου τοποθετούνται σε κυλινδρικό σωλήνα (βάθους 10 cm).Δέκα κουνούπια ηλικίας 3 έως 4 ημερών που δεν τρέφονταν με αίμα μεταφέρθηκαν σε τριπλούν από κάθε συγκέντρωση.Με βάση τα αποτελέσματα των προκαταρκτικών δοκιμών, δοκιμάστηκαν διάφορες συγκεντρώσεις επιλεγμένων ελαίων.Η θνησιμότητα καταγράφηκε σε 1 ώρα, 2 ώρες, 3 ώρες, 4 ώρες, 5 ώρες, 6 ώρες, 24 ώρες, 48 ώρες και 72 ώρες μετά την απελευθέρωση κουνουπιών.Υπολογίστε τις τιμές LC50 για χρόνους έκθεσης 24 ωρών, 48 ωρών και 72 ωρών.Εάν το ποσοστό θνησιμότητας της παρτίδας ελέγχου υπερβαίνει το 20%, επαναλάβετε ολόκληρη τη δοκιμή.Ομοίως, εάν το ποσοστό θνησιμότητας στην ομάδα ελέγχου είναι μεγαλύτερο από 5%, προσαρμόστε τα αποτελέσματα για τα δείγματα που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία χρησιμοποιώντας τον τύπο του Abbott68.
Πραγματοποιήθηκαν αέρια χρωματογραφία (Agilent 7890A) και φασματομετρία μάζας (Accu TOF GCv, Jeol) για την ανάλυση των συστατικών ενώσεων των επιλεγμένων αιθέριων ελαίων.Το GC ήταν εξοπλισμένο με ανιχνευτή FID και τριχοειδή στήλη (HP5-MS).Το φέρον αέριο ήταν ήλιο, ο ρυθμός ροής ήταν 1 ml/min.Το πρόγραμμα GC θέτει το Allium sativum σε 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M και το Ocimum Sainttum σε 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280, για μέντα 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, για ευκάλυπτο 20,60-1M-10-200-3M-30-280, και για κόκκινο Για χίλιες στρώσεις είναι αυτοί 10: 60-1Μ-8-220-5Μ-8-270-3Μ.
Οι κύριες ενώσεις κάθε ΕΟ ταυτοποιήθηκαν με βάση το ποσοστό εμβαδού που υπολογίστηκε από το χρωματογράφημα GC και τα αποτελέσματα της φασματομετρίας μάζας (αναφέρεται στη βάση δεδομένων προτύπων NIST 70).
Οι δύο κύριες ενώσεις σε κάθε EO επιλέχθηκαν με βάση τα αποτελέσματα GC-MS και αγοράστηκαν από τη Sigma-Aldrich σε καθαρότητα 98–99% για περαιτέρω βιοδοκιμές.Οι ενώσεις δοκιμάστηκαν για προνυμφοκτόνο και αποτελεσματικότητα σε ενήλικες έναντι του Aedes aegypti όπως περιγράφεται παραπάνω.Τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα συνθετικά προνυμφοκτόνα tamephosate (Sigma Aldrich) και το ενήλικο φάρμακο malathion (Sigma Aldrich) αναλύθηκαν για να συγκριθεί η αποτελεσματικότητά τους με επιλεγμένες ενώσεις EO, ακολουθώντας την ίδια διαδικασία.
Παρασκευάστηκαν δυαδικά μίγματα επιλεγμένων ενώσεων τερπενίου και τερπενικών ενώσεων συν εμπορικά οργανοφωσφορικά (tilephos και malathion) με ανάμιξη της δόσης LC50 κάθε υποψήφιας ένωσης σε αναλογία 1:1.Οι παρασκευασθέντες συνδυασμοί δοκιμάστηκαν σε προνυμφικά και ενήλικα στάδια του Aedes aegypti όπως περιγράφεται παραπάνω.Κάθε βιοδοκιμασία πραγματοποιήθηκε εις τριπλούν για κάθε συνδυασμό και εις τριπλούν για τις επιμέρους ενώσεις που υπάρχουν σε κάθε συνδυασμό.Ο θάνατος των εντόμων-στόχων καταγράφηκε μετά από 24 ώρες.Υπολογίστε το αναμενόμενο ποσοστό θνησιμότητας για ένα δυαδικό μείγμα χρησιμοποιώντας τον ακόλουθο τύπο.
όπου Ε = αναμενόμενο ποσοστό θνησιμότητας των κουνουπιών Aedes aegypti ως απόκριση σε δυαδικό συνδυασμό, δηλαδή σύνδεση (A + B).
Το αποτέλεσμα κάθε δυαδικού μείγματος επισημάνθηκε ως συνεργιστικό, ανταγωνιστικό ή μηδενικό αποτέλεσμα με βάση την τιμή χ2 που υπολογίστηκε με τη μέθοδο που περιγράφεται από τον Pavla52.Υπολογίστε την τιμή χ2 για κάθε συνδυασμό χρησιμοποιώντας τον παρακάτω τύπο.
Η επίδραση ενός συνδυασμού ορίστηκε ως συνεργιστική όταν η υπολογιζόμενη τιμή χ2 ήταν μεγαλύτερη από την τιμή του πίνακα για τους αντίστοιχους βαθμούς ελευθερίας (95% διάστημα εμπιστοσύνης) και εάν η παρατηρούμενη θνησιμότητα βρέθηκε να υπερβαίνει την αναμενόμενη θνησιμότητα.Ομοίως, εάν η υπολογιζόμενη τιμή χ2 για οποιονδήποτε συνδυασμό υπερβαίνει την τιμή του πίνακα με κάποιους βαθμούς ελευθερίας, αλλά η παρατηρούμενη θνησιμότητα είναι χαμηλότερη από την αναμενόμενη θνησιμότητα, η θεραπεία θεωρείται ανταγωνιστική.Και αν σε οποιοδήποτε συνδυασμό η υπολογιζόμενη τιμή του χ2 είναι μικρότερη από την τιμή του πίνακα στους αντίστοιχους βαθμούς ελευθερίας, ο συνδυασμός θεωρείται ότι δεν έχει αποτέλεσμα.
Τρεις έως τέσσερις δυνητικά συνεργιστικοί συνδυασμοί (100 προνύμφες και 50 δραστηριότητα προνυμφοκτόνων και ενήλικων εντόμων) επιλέχθηκαν για δοκιμή έναντι μεγάλου αριθμού εντόμων.Ενήλικες) προχωρήστε όπως παραπάνω.Μαζί με τα μείγματα, μεμονωμένες ενώσεις που υπάρχουν στα επιλεγμένα μείγματα δοκιμάστηκαν επίσης σε ίσους αριθμούς προνυμφών Aedes aegypti και ενήλικες.Η αναλογία συνδυασμού είναι ένα μέρος δόσης LC50 μιας υποψήφιας ένωσης και μέρος δόσης LC50 της άλλης συστατικής ένωσης.Στη βιοδοκιμασία δραστικότητας ενηλίκων, επιλεγμένες ενώσεις διαλύθηκαν στον διαλύτη ακετόνη και εφαρμόστηκαν σε διηθητικό χαρτί τυλιγμένο σε ένα κυλινδρικό πλαστικό δοχείο 1300 cm3.Η ακετόνη εξατμίστηκε για 10 λεπτά και οι ενήλικες απελευθερώθηκαν.Ομοίως, στη βιοδοκιμασία προνυμφοκτόνων, δόσεις υποψήφιων ενώσεων LC50 διαλύθηκαν πρώτα σε ίσους όγκους DMSO και στη συνέχεια αναμίχθηκαν με 1 λίτρο νερού που αποθηκεύτηκε σε πλαστικά δοχεία των 1300 cc και οι προνύμφες απελευθερώθηκαν.
Πραγματοποιήθηκε πιθανολογική ανάλυση 71 καταγεγραμμένων δεδομένων θνησιμότητας χρησιμοποιώντας SPSS (έκδοση 16) και λογισμικό Minitab για τον υπολογισμό των τιμών LC50.


Ώρα δημοσίευσης: Ιούλ-01-2024