enquêtebg

Kombinatioun vun Terpenverbindungen op Basis vun äthereschen Ueleger als larvicid an erwuessent Mëttel géint Aedes aegypti (Diptera: Culicidae)

Merci fir besicht Nature.com.D'Versioun vum Browser Dir benotzt huet limitéiert CSS Ënnerstëtzung.Fir bescht Resultater empfeelen mir Iech eng méi nei Versioun vun Ärem Browser ze benotzen (oder de Kompatibilitéitsmodus am Internet Explorer auszeschalten).An der Tëschenzäit, fir weider Ënnerstëtzung ze garantéieren, weisen mir de Site ouni Styling oder JavaScript.
Kombinatioune vu Planz-ofgeleeten Insektizidverbindunge kënnen synergistesch oder antagonistesch Interaktioune géint Schädlinge weisen.Wéinst der séierer Verbreedung vu Krankheeten, déi vun Aedes Moustiquen gedroe ginn, an d'Erhéijung vun der Resistenz vun den Aedes Moustiquen Populatiounen géint traditionell Insektiziden, goufen aachtzwanzeg Kombinatioune vun Terpenverbindungen op Basis vun Planz äthereschen Ueleger formuléiert a getest géint d'Larval an erwuesse Stadien vun Aedes aegypti.Fënnef Planz äthereschen Ueleger (EOs) goufen am Ufank fir hir larvicidal an erwuessener-Benotze Effizienz evaluéiert, an zwee grouss Verbindungen goufen an all EO baséiert op GC-MS Resultater identifizéiert.Déi Haaptidentifizéiert Verbindunge goufen kaaft, nämlech Diallyldisulfid, Diallyl Trisulfid, Carvon, Limonen, Eugenol, Methyleugenol, Eucalyptol, Eudesmol a Moustique Alpha-Pinene.Binär Kombinatioune vun dëse Verbindunge goufen duerno mat sublethal Dosen virbereet an hir synergistesch an antagonistesch Effekter goufen getest a bestëmmt.Déi bescht larvicid Kompositioune ginn duerch Mëschung vu Limonen mat Diallyldisulfid kritt, an déi bescht Adultizid Kompositioune ginn duerch Mëschung vu Carvone mat Limonen kritt.De kommerziell benotzte syntheteschen Larvicid Temphos an dat erwuessene Medikament Malathion goufen getrennt an a binäre Kombinatioune mat Terpenoiden getest.D'Resultater weisen datt d'Kombinatioun vun Temephos an Diallyldisulfid a Malathion an Eudesmol déi effektiv Kombinatioun war.Dës mächteg Kombinatioune behalen Potenzial fir ze benotzen géint Aedes aegypti.
Planz äthereschen Ueleger (EOs) si sekundär Metaboliten déi verschidde bioaktiv Verbindungen enthalen a ginn ëmmer méi wichteg als Alternativ zu syntheteschen Pestiziden.Si sinn net nëmmen ëmweltfrëndlech a userfrëndlech, awer si sinn och eng Mëschung aus verschiddene bioaktive Verbindungen, wat och d'Wahrscheinlechkeet vun der Entwécklung vun Drogenresistenz reduzéiert1.Mat GC-MS Technologie hunn d'Fuerscher d'Bestanddeeler vu verschiddene Planz äthereschen Ueleger iwwerpréift a méi wéi 3.000 Verbindungen aus 17.500 aromatesche Planzen2 identifizéiert, déi meescht vun deenen op Insektizideigenschaften getest goufen a gemellt goufen Insektizid Effekter3,4 ze hunn.E puer Studie weisen datt d'Toxizitéit vun der Haaptkomponent vun der Verbindung d'selwecht ass wéi oder méi grouss ass wéi déi vu sengem rauem Ethylenoxid.Awer d'Benotzung vun eenzelne Verbindungen kann erëm Plaz fir d'Entwécklung vu Resistenz verloossen, sou wéi de Fall mat chemeschen Insektiziden5,6.Dofir ass den aktuelle Fokus op d'Virbereedung vun Mëschunge vun Ethylenoxid-baséiert Verbindungen fir d'Insektizid Effektivitéit ze verbesseren an d'Wahrscheinlechkeet vu Resistenz an Zilpeschtpopulatiounen ze reduzéieren.Individuell aktiv Verbindungen, déi an EOs präsent sinn, kënnen synergistesch oder antagonistesch Effekter a Kombinatioune weisen, déi d'Gesamtaktivitéit vum EO reflektéieren, e Fakt dat gutt ënnersträicht gouf an Studien vu fréiere Fuerscher7,8.De Vektorkontrollprogramm enthält och EO a seng Komponenten.D'Moustizidaktivitéit vun äthereschen Ueleger gouf extensiv op Culex an Anopheles Moustiquen studéiert.Verschidde Studien hu probéiert effektiv Pestiziden z'entwéckelen andeems verschidde Planzen mat kommerziell benotzte syntheteschen Pestiziden kombinéiert ginn fir d'allgemeng Toxizitéit ze erhéijen an d'Nebenwirkungen ze minimiséieren9.Awer Studien vu sou Verbindunge géint Aedes aegypti bleiwen rar.Fortschrëtter an der medizinescher Wëssenschaft an der Entwécklung vun Drogen an Impfungen hunn gehollef e puer vektor-gebuerene Krankheeten ze bekämpfen.Awer d'Präsenz vu verschiddene Serotypen vum Virus, iwwerdroe vun der Aedes aegypti Moustique, huet zum Echec vun Impfungsprogrammer gefouert.Dofir, wann esou Krankheeten optrieden, sinn Vektorkontrollprogrammer déi eenzeg Optioun fir d'Verbreedung vun der Krankheet ze verhënneren.Am aktuellen Szenario ass d'Kontroll vun Aedes aegypti ganz wichteg well et e Schlësselvektor vu verschiddene Viren ass an hir Serotypen, déi Dengue Féiwer, Zika, Dengue hemorrhagesch Féiwer, Giel Féiwer, etc. Fäll vu bal all Vektor-gebuerene Aedes-gebuerene Krankheeten ginn all Joer an Ägypten erop a ginn weltwäit erop.Dofir ass et an dësem Kontext en dréngend Bedierfnes fir ëmweltfrëndlech an effektiv Kontrollmoossnamen fir Aedes aegypti Populatiounen z'entwéckelen.Potenziell Kandidaten an dëser Hisiicht sinn EOs, hir konstituéierend Verbindungen, an hir Kombinatiounen.Dofir huet dës Studie versicht effektiv synergistesch Kombinatioune vu Schlësselpflanzen EO Verbindungen aus fënnef Planzen mat Insektizideigenschaften ze identifizéieren (dh Minze, helleg Basilikum, Eucalyptus Fleck, Allium Schwefel a Melaleuca) géint Aedes aegypti.
All ausgewielt EOs bewisen Potential larvicidal Aktivitéit géint Aedes aegypti mat 24-h LC50 rangéiert vun 0,42 bis 163,65 ppm.Déi héchst larvicidal Aktivitéit gouf fir Peffermënz (Mp) EO mat engem LC50 Wäert vun 0,42 ppm bei 24 h opgeholl, gefollegt vum Knuewel (As) mat engem LC50 Wäert vun 16,19 ppm bei 24 h (Table 1).
Mat Ausnam vun Ocimum Sainttum, Os EO, hunn all aner véier gescannt EOs offensichtlech allerzid Effekter gewisen, mat LC50 Wäerter rangéiert vun 23.37 bis 120.16 ppm iwwer d'24-Stonne Belaaschtungsperiod.Thymophilus striata (Cl) EO war effektiv fir Erwuessener mat engem LC50 Wäert vun 23,37 ppm bannent 24 Stonnen vun der Belaaschtung ëmzebréngen, gefollegt vun Eucalyptus maculata (Em) déi en LC50 Wäert vun 101,91 ppm haten (Table 1).Op der anerer Säit ass den LC50 Wäert fir Os nach net festgeluecht ginn, well den héchste Mortalitéitsquote vu 53% bei der héchster Dosis opgeholl gouf (Ergänzungsbild 3).
Déi zwee grouss Bestanddeeler Verbindungen an all EO sech identifizéiert an ausgewielt baséiert op NIST Bibliothéik Datebank Resultater, GC chromatogram Beräich Prozentsaz, an MS Spektrum Resultater (Table 2).Fir EO As waren d'Haaptverbindunge identifizéiert Diallyldisulfid an Diallyl Trisulfid;fir EO Mp waren d'Haaptverbindunge identifizéiert Carvone a Limonene, fir EO Em waren d'Haaptverbindungen identifizéiert Eudesmol an Eucalyptol;Fir EO Os waren d'Haaptverbindunge identifizéiert Eugenol a Methyleugenol, a fir EO Cl waren d'Haaptverbindungen identifizéiert Eugenol an α-Pinene (Figure 1, Ergänzungsfiguren 5-8, Ergänzungstabell 1-5).
Resultater vun der Massespektrometrie vun den Haaptterpenoiden vun ausgewielten äthereschen Ueleger (A-diallyldisulfid; B-diallyl-trisulfid; C-eugenol; D-methyl-eugenol; E-limonene; F-aromatesch Ceperon; G-α-pinene; H-cineole ; R-eudamol).
Insgesamt néng Verbindungen (Diallyldisulfid, Diallyl Trisulfid, Eugenol, Methyleugenol, Carvone, Limonene, Eucalyptol, Eudesmol, α-Pinene) goufen als effektiv Verbindungen identifizéiert, déi d'Haaptkomponente vum EO sinn an individuell géint Aedes aegypti bei Larval bioassayed goufen. Etappen..D'Verbindung Eudesmol hat déi héchst larvicid Aktivitéit mat engem LC50 Wäert vun 2,25 ppm no 24 Stonnen Belaaschtung.D'Verbindunge Diallyldisulfid an Diallyl Trisulfid goufen och fonnt fir potenziell larvicid Effekter ze hunn, mat mëttleren sublethalen Dosen am Beräich vun 10-20 ppm.Moderéiert larvicid Aktivitéit gouf erëm fir d'Verbindungen Eugenol, Limonene an Eucalyptol mat LC50 Wäerter vun 63,35 ppm, 139,29 ppm observéiert.an 181,33 ppm no 24 Stonnen, respektiv (Tabelle 3).Wéi och ëmmer, kee signifikante larvicidesche Potenzial vu Methyleugenol a Carvon gouf och bei den héchsten Dosen fonnt, sou datt LC50 Wäerter net berechent goufen (Table 3).De syntheteschen Larvicid Temephos hat eng duerchschnëttlech fatal Konzentratioun vun 0,43 ppm géint Aedes aegypti iwwer 24 Stonnen Belaaschtung (Tabelle 3, Ergänzungstabell 6).
Siwe Verbindungen (Diallyldisulfid, Diallyl Trisulfid, Eucalyptol, α-Pinene, Eudesmol, Limonene a Carvone) goufen als Haaptverbindunge vun effektiven EO identifizéiert a goufen individuell géint erwuesse egyptesch Aedes Moustiquen getest.Laut Probit Regressiounsanalyse gouf Eudesmol fonnt fir deen héchste Potenzial mat engem LC50 Wäert vun 1,82 ppm, gefollegt vun Eucalyptol mat engem LC50 Wäert vun 17,60 ppm bei 24 Stonne Beliichtungszäit.Déi verbleiwen fënnef getest Verbindunge ware mëttelméisseg schiedlech fir Erwuessener mat LC50s rangéiert vun 140.79 bis 737.01 ppm (Table 3).De syntheteschen organophosphormalathion war manner mächteg wéi Eudesmol a méi héich wéi déi aner sechs Verbindungen, mat engem LC50 Wäert vun 5,44 ppm iwwer d'24-Stonn Belaaschtungsperiod (Table 3, Ergänzungstabell 6).
Siwe potente Leadverbindungen an den Organophosphor Tamephosat goufen ausgewielt fir binär Kombinatioune vun hiren LC50 Dosen an engem 1:1 Verhältnis ze formuléieren.Insgesamt 28 binär Kombinatioune goufen virbereet a getest fir hir larvicid Effizienz géint Aedes aegypti.Néng Kombinatioune goufen synergistesch fonnt, 14 Kombinatioune waren antagonistesch, a fënnef Kombinatioune waren net larvicid.Ënnert de synergistesche Kombinatioune war d'Kombinatioun vun Diallyldisulfid an Temofol am effektivsten, mat 100% Mortalitéit observéiert no 24 Stonnen (Table 4).Ähnlech hunn d'Mëschunge vu Limonen mat Diallyldisulfid an Eugenol mat Thymetphos gutt Potenzial mat enger observéierter Larvalstierflechkeet vun 98,3% gewisen (Table 5).Déi reschtlech 4 Kombinatiounen, nämlech Eudesmol plus Eucalyptol, Eudesmol plus Limonene, Eucalyptol plus Alpha-Pinene, Alpha-Pinene plus Temephos, hunn och bedeitend larvicidal Effizienz gewisen, mat observéierten Mortalitéitsraten iwwer 90%.Déi erwaart Mortalitéit ass no bei 60-75%.(Tabelle 4).Wéi och ëmmer, d'Kombinatioun vu Limonen mat α-Pinen oder Eucalyptus huet antagonistesch Reaktiounen gewisen.Och Mëschunge vun Temephos mat Eugenol oder Eucalyptus oder Eudesmol oder Diallyl Trisulfide goufen fonnt antagonistesch Effekter ze hunn.Och d'Kombinatioun vun Diallyldisulfid an Diallyl Trisulfid an d'Kombinatioun vun entweder vun dëse Verbindungen mat Eudesmol oder Eugenol sinn antagonistesch an hirer larvicidaler Handlung.Antagonismus ass och mat der Kombinatioun vun Eudesmol mat Eugenol oder α-Pinen gemellt ginn.
Vun allen 28 binäre Mëschunge getest fir erwuesse sauer Aktivitéit, 7 Kombinatioune ware synergistesch, 6 hu keen Effekt, a 15 waren antagonistesch.Mëschunge vun Eudesmol mat Eucalyptus an limonene mat carvone sech méi efficace wéi aner synergistic Kombinatioune fonnt, mat veruerteelt Tariffer um 24 Stonnen vun 76% an 100%, respektiv (Table 5).Malathion gouf observéiert fir e synergisteschen Effekt mat all Kombinatioune vu Verbindungen ausser Limonen an Diallyl Trisulfid ze weisen.Op der anerer Säit ass den Antagonismus tëscht Diallyldisulfid an Diallyl Trisulfid fonnt ginn an d'Kombinatioun vun entweder vun hinnen mat Eucalyptus, oder Eucalyptol, oder Carvone, oder Limonene.Ähnlech Kombinatioune vun α-Pinene mat Eudesmol oder Limonene, Eucalyptol mat Carvone oder Limonene, a Limonene mat Eudesmol oder Malathion hunn antagonistesch larvicidal Effekter gewisen.Fir déi reschtlech sechs Kombinatioune war et kee groussen Ënnerscheed tëscht erwaart an observéiert veruerteelt (Table 5).
Baséierend op synergisteschen Effekter an sublethaler Dosen, gouf hir larvicidal Toxizitéit géint eng grouss Zuel vun Aedes aegypti Moustiquen schlussendlech ausgewielt a weider getest.D'Resultater weisen datt d'beobachtete Larvalstierflechkeet mat de binäre Kombinatiounen Eugenol-Limonene, Diallyldisulfid-Limonene an Diallyldisulfid-Timephos 100% war, während d'erwaart Larvalstierflechkeet 76,48%, 72,16% an 63,4% war, respektiv (Table 6)..D'Kombinatioun vun limonene an Eudesmol war relativ manner efficace, mat 88% Larval veruerteelt iwwer d'24-Stonn aussetzt Period observéiert (Table 6).Zesummegefaasst hunn déi véier ausgewielte binär Kombinatiounen och synergistesch larvicidal Effekter géint Aedes aegypti bewisen wann se op enger grousser Skala applizéiert ginn (Table 6).
Dräi synergistic Kombinatioune sech fir d'adultocidal bioassay ausgewielt grouss Populatiounen vun erwuessener Aedes aegypti ze kontrolléieren.Fir Kombinatiounen auswielen fir op grouss Insektkolonien ze testen, konzentréiere mir eis éischt op déi zwee bescht synergistesch Terpenkombinatiounen, nämlech Carvone plus Limonene an Eucalyptol plus Eudesmol.Zweetens, déi bescht synergistesch Kombinatioun gouf aus der Kombinatioun vu syntheteschen Organophosphat Malathion an Terpenoiden ausgewielt.Mir gleewen datt d'Kombinatioun vu Malathion an Eudesmol déi bescht Kombinatioun ass fir op grouss Insektkolonien ze testen wéinst der héchster observéierter Mortalitéit a ganz nidderegen LC50 Wäerter vun de Kandidaten Zutaten.Malathion weist Synergismus a Kombinatioun mat α-Pinen, Diallyldisulfid, Eucalyptus, Carvon an Eudesmol.Awer wa mir d'LC50 Wäerter kucken, huet Eudesmol den niddregsten Wäert (2,25 ppm).Déi berechent LC50 Wäerter vu Malathion, α-Pinen, Diallyldisulfid, Eucalyptol a Carvon waren 5,4, 716,55, 166,02, 17,6 an 140,79 ppm.respektiv.Dës Wäerter weisen datt d'Kombinatioun vu Malathion an Eudesmol déi optimal Kombinatioun ass wat d'Doséierung ugeet.D'Resultater weisen datt d'Kombinatioune vu Carvone plus Limonene an Eudesmol plus Malathion 100% observéiert Mortalitéit haten am Verglach mat enger erwaarter Mortalitéit vu 61% bis 65%.Eng aner Kombinatioun, Eudesmol plus Eucalyptol, huet eng Mortalitéit vun 78,66% no 24 Stonnen Belaaschtung gewisen, am Verglach zu enger erwaarter Mortalitéit vun 60%.All dräi ausgewielte Kombinatioune bewisen synergistesch Effekter och wann se op enger grousser Skala géint erwuessene Aedes aegypti applizéiert ginn (Table 6).
An dëser Etude, ausgewielt Planz EOs wéi Mp, As, Os, Em an Cl huet villverspriechend fatale Effekter op de larval an erwuessener Etappe vun Aedes aegypti gewisen.Mp EO haten déi héchst larvicidal Aktivitéit mat engem LC50 Wäert vun 0,42 ppm, gefollegt vun As, Os an Em EOs mat engem LC50 Wäert vu manner wéi 50 ppm no 24 h.Dës Resultater sinn konsequent mat fréiere Studien vu Moustiquen an aner dipterous Flies10,11,12,13,14.Och wann d'Larvicid Potenz vu Cl manner ass wéi aner äthereschen Ueleger, mat engem LC50 Wäert vun 163,65 ppm no 24 Stonnen, ass säin Erwuessene Potenzial déi héchst mat engem LC50 Wäert vun 23,37 ppm no 24 Stonnen.Mp, As an Em EOs hunn och gutt allerzid Potenzial mat LC50 Wäerter am Beräich vun 100-120 ppm bei 24 Stonnen Belaaschtung gewisen, awer waren relativ manner wéi hir larvicid Effizienz.Op der anerer Säit huet EO Os e vernoléissegen allerziden Effekt och bei der héchster therapeutescher Dosis bewisen.Also, d'Resultater weisen datt d'Toxizitéit vum Ethylenoxid fir Planzen ofhängeg vun der Entwécklungsstadium vun de Moustique15 variéiere kann.Et hänkt och vun der Pénétratiounsquote vun EOs an de Kierper vum Insekt of, hir Interaktioun mat spezifeschen Zil-Enzymen, an der Entgiftungskapazitéit vun der Moustique an all Entwécklungsstadium16.Eng grouss Zuel vu Studien hu gewisen datt d'Haaptkomponentverbindung e wichtege Faktor an der biologescher Aktivitéit vun Ethylenoxid ass, well et fir d'Majoritéit vun de Gesamtverbindunge 3,12,17,18 ausmécht.Dofir hu mir zwee Haaptverbindungen an all EO ugesinn.Baséierend op de GC-MS Resultater, diallyl disulfide an diallyl trisulfide sech als Haaptverbindunge vun EO As identifizéiert, déi mat virdrun reports19,20,21 konsequent ass.Och wa fréier Berichter uginn datt Menthol eng vun hiren Haaptverbindunge war, goufen Carvone a Limonen erëm als Haaptverbindunge vum Mp EO22,23 identifizéiert.De Zesummesetzungsprofil vum Os EO huet gewisen datt Eugenol a Methyleugenol d'Haaptverbindunge sinn, wat ähnlech ass wéi d'Resultater vu fréiere Fuerscher16,24.Eucalyptol an Eucalyptol goufen als Haaptverbindunge gemellt, déi am Em Leaf Ueleg präsent sinn, wat konsequent mat den Erkenntnisser vun e puer Fuerscher25,26 ass, awer am Géigesaz zu den Erkenntnisser vun Olalade et al.27.D'Dominanz vu Cineol an α-Pinen gouf am Melaleuca äthereschen Ueleg beobachtet, wat ähnlech wéi fréier Studien28,29 ass.Intraspezifesch Differenzen an der Zesummesetzung an der Konzentratioun vun äthereschen Ueleger, déi aus der selwechter Planzaarten op verschiddene Plazen extrahéiert goufen, goufen gemellt a goufen och an dëser Studie beobachtet, déi beaflosst sinn duerch geographesch Planzewachstumsbedéngungen, Erntezäit, Entwécklungsstadium oder Planzalter.Erscheinung vu Chemotypen, etc.22,30,31,32.Déi Schlëssel identifizéiert Verbindunge goufen duerno kaaft a getest fir hir larvicid Effekter an Effekter op erwuesse Aedes aegypti Moustiquen.D'Resultater weisen datt d'Larvicidaktivitéit vum Diallyldisulfid vergläichbar war mat deem vu rauem EO As.Awer d'Aktivitéit vum Diallyl Trisulfid ass méi héich wéi EO As.Dës Resultater sinn ähnlech wéi déi vun Kimbaris et al.33 op Culex Philippinnen.Wéi och ëmmer, dës zwee Verbindunge weisen keng gutt autocidal Aktivitéit géint d'Zilmusquitoen, wat konsequent mat de Resultater vum Plata-Rueda et al 34 op Tenebrio molitor ass.Os EO ass effektiv géint d'Larvalstadium vun Aedes aegypti, awer net géint d'Erwuessenestadium.Et gouf festgestallt datt d'Larvicidaktivitéit vun den Haaptindividuelle Verbindungen manner ass wéi déi vu rau Os EO.Dëst implizéiert eng Roll fir aner Verbindungen an hir Interaktiounen am rau Ethylenoxid.Methyl-eugenol eleng huet vernoléisseg Aktivitéit, wärend Eugenol eleng eng moderéiert larvicid Aktivitéit huet.Dës Conclusioun bestätegt engersäits 35,36, an op der anerer Säit widdersprécht d'Conclusiounen vu fréiere Fuerscher37,38.D'Ënnerscheeder an de funktionnelle Gruppen vun Eugenol a Methyleugenol kënnen zu verschiddenen Toxizitéiten zum selwechte Zilinsekt resultéieren39.Limonene gouf fonnt fir eng moderéiert larvicid Aktivitéit ze hunn, während den Effekt vum Carvone net bedeitend war.Ähnlech ënnerstëtzen déi relativ niddreg Toxizitéit vu Limonen fir Erwuessener Insekten an déi héich Toxizitéit vu Carvone d'Resultater vun e puer fréiere Studien40 awer widdersprécht anerer41.D'Präsenz vun Duebelbindungen op béide intrazyklesche wéi och exozyklesche Positiounen kann d'Virdeeler vun dëse Verbindungen als Larviciden3,41 erhéijen, wärend Carvone, wat e Keton mat onsaturéierten Alpha- a Beta-Kuelestoff ass, e méi héicht Potenzial fir Toxizitéit bei Erwuessener ausweise kann42.Wéi och ëmmer, d'individuell Charakteristike vu Limonen a Carvone si vill méi niddereg wéi den Total EO Mp (Table 1, Table 3).Ënnert den getesten Terpenoiden gouf Eudesmol fonnt fir déi gréisste larvicidal an erwuessent Aktivitéit mat engem LC50 Wäert ënner 2,5 ppm ze hunn, sou datt et eng villverspriechend Verbindung fir d'Kontroll vun Aedes Moustiquen mécht.Seng Leeschtung ass besser wéi déi vun der ganzer EO Em, obwuel dëst net konsequent mat de Conclusiounen vun Cheng et al.40 ass.Eudesmol ass e Sesquiterpen mat zwou Isopren Eenheeten déi manner liichtflüchteg ass wéi oxygenéiert Monoterpene wéi Eucalyptus an dofir méi grouss Potenzial als Pestizid huet.Eucalyptol selwer huet méi Erwuessener wéi larvicidal Aktivitéit, a Resultater aus fréiere Studien ënnerstëtzen a refuséieren dëst37,43,44.D'Aktivitéit eleng ass bal vergläichbar mat där vum ganzen EO Cl.En anere bizyklesche Monoterpen, α-Pinen, huet manner en erwuessene Effekt op Aedes aegypti wéi e larvicideschen Effekt, wat de Géigendeel vum Effekt vu voller EO Cl ass.Déi allgemeng Insektizidaktivitéit vun Terpenoiden ass beaflosst vun hirer Lipophilizitéit, Volatilitéit, Kuelestoffverzweigung, Projektiounsberäich, Uewerfläch, funktionell Gruppen an hir Positiounen45,46.Dës Verbindunge kënnen d'Zerstéierung vun Zellakkumulatiounen handelen, d'Atmungsaktivitéit blockéieren, d'Transmissioun vun Nerve Impulser ënnerbrach, etc. Utala 48.Erwuessener Aktivitéit vum syntheteschen Organophosphormalathion gouf bei 5,44 ppm gemellt.Och wann dës zwee Organophosphate favorabel Äntwerte géint Laboratoire Stämme vun Aedes aegypti gewisen hunn, ass Moustiqueresistenz géint dës Verbindungen a verschiddenen Deeler vun der Welt gemellt ginn49.Wéi och ëmmer, keng ähnlech Berichter iwwer d'Entwécklung vu Resistenz géint Kraidermedikamenter goufen fonnt50.Also, Botanicals ginn als potenziell Alternativen zu chemesche Pestiziden a Vektorkontrollprogrammer ugesinn.
De larvicidal Effekt gouf op 28 Duebelstäresystem Kombinatiounen (1:1) getest aus mächtege terpenoids an terpenoids mat thymetphos virbereet, an 9 Kombinatioune goufen synergistic fonnt, 14 antagonistic a 5 antagonistic.Keen Effekt.Op der anerer Säit, an der Erwuessener Potenz Bioassay, goufen 7 Kombinatioune synergistesch fonnt, 15 Kombinatioune waren antagonistesch, a 6 Kombinatioune goufen gemellt ouni Effekt ze hunn.De Grond firwat verschidde Kombinatioune e synergisteschen Effekt produzéieren, kann duerch d'Kandidatverbindunge sinn, déi gläichzäiteg a verschiddene wichtege Weeër interagéieren, oder un der sequentieller Inhibitioun vu verschiddene Schlësselenzyme vun engem bestëmmte biologesche Wee51.D'Kombinatioun vu Limonen mat Diallyldisulfid, Eucalyptus oder Eugenol gouf als synergistesch a béid kleng a grouss Skala Uwendungen fonnt (Tabelle 6), während seng Kombinatioun mat Eucalyptus oder α-Pinene antagonistesch Effekter op Larven fonnt huet.Am Duerchschnëtt schéngt Limonen e gudde Synergist ze sinn, méiglecherweis wéinst der Präsenz vu Methylgruppen, gudder Penetratioun an de Stratum Corneum an en anere Mechanismus vun der Handlung52,53.Et gouf virdru gemellt datt Limonen gëfteg Effekter verursaache kann andeems d'Insektenkutikula penetréieren (Kontakttoxizitéit), den Verdauungssystem beaflossen (Antifeedant), oder den Atmungssystem beaflossen (Fumigatiounsaktivitéit), 54 wärend Phenylpropanoiden wéi Eugenol metabolesch Enzyme beaflossen 55. Dofir kënnen d'Kombinatioune vu Verbindungen mat verschiddene Handlungsmechanismen den allgemenge fatale Effekt vun der Mëschung erhéijen.Eucalyptol gouf fonnt als synergistesch mat Diallyldisulfid, Eucalyptus oder α-Pinen, awer aner Kombinatioune mat anere Verbindunge waren entweder net-larvicid oder antagonistesch.Fréier Studien hunn gewisen datt Eucalyptol inhibitoresch Aktivitéit op Acetylcholinesterase (AChE) huet, souwéi Octaamin a GABA Rezeptoren56.Zënter zyklesch Monoterpenen, Eucalyptol, Eugenol, asw.Och d'Kombinatioun vun Temephos mat Diallyldisulfid, α-Pinen a Limonen gouf als synergistesch fonnt, wat fréier Berichter iwwer e synergisteschen Effekt tëscht Kraiderprodukter a syntheteschen Organophosphate ënnerstëtzt58.
D'Kombinatioun vun Eudesmol an Eucalyptol gouf fonnt fir e synergisteschen Effekt op d'Larval- an Erwuessenstadien vun Aedes aegypti ze hunn, méiglecherweis duerch hir ënnerschiddlech Handlungsmodi wéinst hire verschiddene chemesche Strukturen.Eudesmol (e Sesquiterpen) kann den Atmungssystem beaflossen 59 an Eucalyptol (e Monoterpen) kann d'Acetylcholinesterase 60 beaflossen.Co-Beliichtung vun den Zutaten op zwee oder méi Zilplazen kann den allgemenge fatale Effekt vun der Kombinatioun verbesseren.Bei erwuessene Substanz Bioassays gouf Malathion als synergistesch mat Carvon oder Eucalyptol oder Eucalyptol oder Diallyldisulfid oder α-Pinen fonnt, wat beweist datt et synergistesch ass mat der Zousatz vu Limonen an Di.Gutt synergistesch Allerzidkandidaten fir de ganze Portfolio vun Terpenverbindungen, mat Ausnam vun Allyltrisulfid.Thangam a Kathiresan61 hunn och ähnlech Resultater vum synergisteschen Effekt vum Malathion mat Kraiderextrakter gemellt.Dës synergistesch Äntwert kann duerch d'kombinéiert gëfteg Effekter vu Malathion a Phytochemikalien op Insekt-entgëftend Enzyme sinn.Organophosphate wéi Malathion handelen allgemeng andeems Cytochrom P450 Esterasen a Monooxygenasen62,63,64 hemmt.Dofir kann d'Kombinatioun vum Malathion mat dësen Handlungsmechanismen an Terpenen mat verschiddene Handlungsmechanismen den allgemenge fatale Effekt op Moustiquen verbesseren.
Op der anerer Säit weist den Antagonismus datt déi gewielte Verbindunge manner aktiv sinn a Kombinatioun wéi all Verbindung eleng.De Grond fir Antagonismus a verschiddene Kombinatioune kann sinn datt eng Verbindung d'Behuele vun der anerer Verbindung ännert andeems d'Absorptiounsquote, d'Verdeelung, de Metabolismus oder d'Ausscheedung geännert gëtt.Fréier Fuerscher hunn dat als Ursaach vum Antagonismus bei Drogenkombinatiounen ugesinn.Molekülen Méiglech Mechanismus 65. Ähnlech kënne méiglech Ursaachen vum Antagonismus mat ähnlechen Mechanismen vun der Handlung, Konkurrenz vu Bestanddeeler fir dee selwechte Rezeptor oder Zilplaz verbonne sinn.A verschiddene Fäll kann net-kompetitiv Hemmung vum Zilprotein och optrieden.An dëser Etude, zwee Organosulfur Verbindungen, Diallyl Disulfide an Diallyl Trisulfide, weisen antagonistesch Effekter, méiglecherweis wéinst Konkurrenz fir déi selwecht Zil- Site.Och dës zwee Schwefelverbindungen hunn antagonistesch Effekter gewisen an hunn keen Effekt wann se mat Eudesmol an α-Pinen kombinéiert ginn.Eudesmol an Alpha-Pinen sinn zyklesch an der Natur, wärend Diallyldisulfid an Diallyl Trisulfid alifatesch an der Natur sinn.Baséierend op der chemescher Struktur, soll d'Kombinatioun vun dëse Verbindungen déi allgemeng fatal Aktivitéit erhéijen, well hir Zilplazen normalerweis ënnerschiddlech sinn34,47, awer experimentell hu mir Antagonismus fonnt, wat wéinst der Roll vun dëse Verbindungen an e puer onbekannten Organismen in vivo kann sinn.Systemer als Resultat vun Interaktioun.Ähnlech huet d'Kombinatioun vu Cineol an α-Pinen antagonistesch Äntwerten produzéiert, obwuel d'Fuerscher virdru gemellt hunn datt déi zwee Verbindungen verschidden Ziler vun der Handlung47,60 hunn.Well béid Verbindunge zyklesch Monoterpene sinn, kënnen et e puer gemeinsam Zilplazen sinn, déi fir d'Bindung konkurréiere kënnen an d'allgemeng Toxizitéit vun de kombinatoresche Paaren beaflossen, déi studéiert goufen.
Baséierend op LC50 Wäerter an observéierter Mortalitéit, goufen déi zwee bescht synergistesch Terpenkombinatiounen ausgewielt, nämlech d'Paire vu Carvone + Limonene an Eucalyptol + Eudesmol, souwéi de syntheteschen Organophosphormalathion mat Terpenen.Déi optimal synergistesch Kombinatioun vu Malathion + Eudesmol Verbindungen gouf an engem Erwuessene Insektizid Bioassay getest.Richteg grouss Insektekolonien fir ze bestätegen ob dës effektiv Kombinatioune géint eng grouss Unzuel vun Individuen iwwer relativ grouss Belaaschtungsraim funktionéiere kënnen.All dës Kombinatioune weisen e synergisteschen Effekt géint grouss Insektenschwärmen.Ähnlech Resultater goufe fir eng optimal synergistesch larvicidal Kombinatioun getest géint grouss Populatiounen vun Aedes aegypti Larven.Also kann et gesot ginn datt déi effektiv synergistesch larvicidal an adulticidal Kombinatioun vu Planz EO Verbindungen e staarke Kandidat géint existent synthetesch Chemikalien ass a ka weider benotzt ginn fir Aedes aegypti Populatiounen ze kontrolléieren.Och effektiv Kombinatioune vu syntheteschen Larviciden oder Adultiziden mat Terpenen kënnen och benotzt ginn fir d'Dosis vun Thymetphos oder Malathion ze reduzéieren, déi op Moustiquen verwalt ginn.Dës mächteg synergistesch Kombinatioune kënne Léisunge fir zukünfteg Studien iwwer d'Evolutioun vun der Drogenresistenz an Aedes Moustiquen ubidden.
Eeër vun Aedes aegypti goufen aus dem Regional Medical Research Center, Dibrugarh, Indian Council of Medical Research gesammelt an ënner kontrolléierter Temperatur (28 ± 1 °C) a Fiichtegkeet (85 ± 5%) am Departement vun Zoologie, Gauhati University ënner der folgende Konditiounen: Arivoli goufen et al beschriwwen.Nom Ausbroch goufen d'Larven mat Larvalfudder gefiddert (Hënn Kichelcher Pudder an Hef an engem 3: 1 Verhältnis) an Erwuessener goufen eng 10% Glukoseléisung gefüttert.Vun den 3. Dag no der Entstoe sinn erwuesse weiblech Moustiquen erlaabt d'Blutt vun Albino-Ratten ze suckelen.Soak Filterpabeier am Waasser an engem Glas a setzt se an d'Ee-Léienkäfeg.
Ausgewielte Planzenproben nämlech Eucalyptusblieder (Myrtaceae), helleg Basilikum (Lamiaceae), Minze (Lamiaceae), Melaleuca (Myrtaceae) an Allium Knollen (Amaryllidaceae).Gesammelt vu Guwahati an identifizéiert vum Department of Botany, Gauhati University.Déi gesammelt Planzproben (500 g) goufen Hydrodestillatioun mat engem Clevenger Apparat fir 6 Stonnen ënnerworf.Den extrahéierten EO gouf a propperem Glasfläschen gesammelt a bei 4 ° C fir weider Studie gelagert.
Larvicidal Toxizitéit gouf mat liicht modifizéierten Standard Prozedure vun der Weltgesondheetsorganisatioun 67 studéiert.Benotzt DMSO als Emulgator.All EO Konzentratioun gouf ufanks bei 100 an 1000 ppm getest, 20 Larven an all Replikat ausgesat.Baséierend op d'Resultater gouf e Konzentratiounsbereich applizéiert an d'Mortalitéit gouf vun 1 Stonn bis 6 Stonnen (mat 1 Stonn Intervalle) a 24 Stonnen, 48 Stonnen an 72 Stonnen no der Behandlung opgeholl.Sublethal Konzentratioune (LC50) goufen no 24, 48 an 72 Stonnen Belaaschtung bestëmmt.All Konzentratioun gouf an triplicate zesumme mat enger negativer Kontroll (nëmmen Waasser) an enger positiver Kontroll (DMSO-behandelt Waasser) analyséiert.Wann d'Pupatioun geschitt a méi wéi 10% vun de Larven vun der Kontrollgruppe stierwen, gëtt d'Experiment widderholl.Wann d'Mortalitéit an der Kontrollgruppe tëscht 5-10% ass, benotzt d'Abbott Korrekturformel 68.
D'Method beschriwwen vum Ramar et al.69 gouf fir en Erwuessene Bioassay géint Aedes aegypti benotzt mat Aceton als Léisungsmëttel.All EO gouf am Ufank géint erwuessene Aedes aegypti Moustiquen bei Konzentratioune vun 100 an 1000 ppm getest.Fëllt 2 ml vun all preparéierter Léisung op d'Whatman Nummer.1 Stéck Filterpabeier (Gréisst 12 x 15 cm2) a loosst den Aceton 10 Minutten ofdampen.Filterpabeier behandelt mat nëmmen 2 ml Aceton gouf als Kontroll benotzt.Nodeems den Aceton verdampft ass, ginn de behandelte Filterpabeier a Kontrollfilterpabeier an engem zylindresche Rouer (10 cm déif) geluecht.Zéng 3- bis 4-Deeg al Net-Blutt-Füttern Moustiquen goufen op Triplikate vun all Konzentratioun transferéiert.Baséierend op d'Resultater vun virleefegen Tester goufen verschidde Konzentratioune vu ausgewielten Ueleger getest.Mortalitéit gouf op 1 Stonn, 2 Stonnen, 3 Stonnen, 4 Stonnen, 5 Stonnen, 6 Stonnen, 24 Stonnen, 48 Stonnen an 72 Stonnen no der Moustique fräigelooss.Berechent LC50 Wäerter fir Beliichtungszäite vu 24 Stonnen, 48 Stonnen an 72 Stonnen.Wann d'Mortalitéit vun der Kontrolllot méi wéi 20% ass, widderhuelen de ganzen Test.Och wann d'Mortalitéit an der Kontrollgruppe méi wéi 5% ass, passt d'Resultater fir déi behandelte Proben mat der Abbott Formel68 un.
Gaschromatographie (Agilent 7890A) a Massespektrometrie (Accu TOF GCv, Jeol) goufen duerchgefouert fir d'Bestanddeelsverbindunge vun de ausgewielten äthereschen Ueleger ze analyséieren.De GC war mat engem FID Detektor an enger Kapillarkolonne (HP5-MS) ausgestatt.D'Trägergas war Helium, d'Flowrate war 1 ml / min.De GC Programm setzt Allium sativum op 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M an Ocimum Sainttum op 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 - 280, fir Mënzprägung 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, fir Eucalyptus 20,60-1M-10-200-3M-30-280, a fir rout Fir dausend Schichten si si se 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
D'Haaptrei Verbindunge vun all EO sech baséiert op der Fläch Prozentsaz aus dem GC chromatogram berechent a Mass spectrometry Resultater (referenzéierten op d'NIST 70 Standarden Datebank identifizéiert).
Déi zwee Haaptverbindungen an all EO goufen op GC-MS Resultater ausgewielt a kaaft vu Sigma-Aldrich bei 98-99% Rengheet fir weider Bioassays.D'Verbindunge goufen getest fir larvicidal an erwuessent Effektivitéit géint Aedes aegypti wéi uewen beschriwwen.Déi meescht benotzt synthetesch Larviciden Tamephosat (Sigma Aldrich) an den erwuessene Medikament Malathion (Sigma Aldrich) goufen analyséiert fir hir Effektivitéit mat ausgewielten EO Verbindungen ze vergläichen, no der selwechter Prozedur.
Binär Mëschunge vun ausgewielten Terpenverbindungen an Terpenverbindungen plus kommerziell Organophosphate (Tilephos a Malathion) goufen virbereet andeems d'LC50 Dosis vun all Kandidatverbindung an engem 1:1 Verhältnis vermëschen.D'preparéiert Kombinatioune goufen op larval an erwuessener Etappe vun Aedes aegypti getest wéi uewen beschriwwen.All Bioassay gouf an triplicate fir all Kombinatioun gemaach an an triplicate fir déi eenzel Verbindungen, déi an all Kombinatioun präsent sinn.Den Doud vun Zilinsekte gouf no 24 Stonnen opgeholl.Berechent den erwaarten Mortalitéitsquote fir eng binär Mëschung mat der folgender Formel.
wou E = erwaart Mortalitéit Taux vun Aedes aegypti Moustique als Äntwert op eng binär Kombinatioun, dh Verbindung (A + B).
Den Effekt vun all binärer Mëschung gouf als synergistesch, antagonistesch oder keen Effekt markéiert baséiert op dem χ2 Wäert berechent duerch d'Method beschriwwen vum Pavla52.Berechent den χ2 Wäert fir all Kombinatioun mat der folgender Formel.
Den Effet vun enger Kombinatioun gouf als synergistesch definéiert wann de berechent χ2 Wäert méi grouss war wéi den Dëschwäert fir déi entspriechend Fräiheetsgraden (95% Vertrauensintervall) a wann d'observéiert Mortalitéit fonnt gouf fir d'erwaart Mortalitéit ze iwwerschreiden.Ähnlech, wann de berechent χ2 Wäert fir all Kombinatioun den Dëschwäert mat e puer Fräiheetsgraden iwwerschreift, awer déi observéiert Mortalitéit ass méi niddereg wéi déi erwaart Mortalitéit, gëtt d'Behandlung als antagonistesch ugesinn.A wann an enger Kombinatioun de berechente Wäert vun χ2 manner ass wéi den Dëschwäert an de entspriechende Fräiheetsgraden, gëtt d'Kombinatioun als keen Effekt ugesinn.
Dräi bis véier potenziell synergistesch Kombinatiounen (100 Larven a 50 larvicidal an erwuessent Insektaktivitéit) goufen fir Tester géint eng grouss Zuel vun Insekten ausgewielt.Erwuessener) fuere weider wéi uewen.Zesumme mat de Mëschunge goufen eenzel Verbindungen, déi an de gewielte Mëschunge präsent waren, och op gläiche Unzuel vun Aedes aegypti Larven an Erwuessener getest.D'Kombinatiounsverhältnis ass een Deel LC50 Dosis vun enger Kandidatverbindung an en Deel LC50 Dosis vun der anerer Komponentverbindung.An der Erwuessener Aktivitéit Bioassay goufen ausgewielte Verbindungen am Léisungsmëttel Aceton opgeléist an op Filterpabeier applizéiert an engem 1300 cm3 zylindresche Plastikbehälter gewéckelt.Den Aceton gouf fir 10 Minutten verdampft an d'Erwuessener goufen entlooss.Ähnlech, an der larvicidaler Bioassay, goufen Dosen vun LC50 Kandidatverbindunge fir d'éischt a gläiche Volumen vun DMSO opgeléist an duerno mat 1 Liter Waasser gemëscht, dat an 1300 cc Plastikbehälter gespäichert ass, an d'Larve goufen entlooss.
Probabilistesch Analyse vun 71 opgeholl Mortalitéitsdaten goufe mat SPSS (Versioun 16) a Minitab Software gesuergt fir LC50 Wäerter ze berechnen.


Post Zäit: Jul-01-2024