Tankewol foar jo besite oan Nature.com. De ferzje fan 'e browser dy't jo brûke hat beheinde CSS-stipe. Foar de bêste resultaten riede wy oan dat jo in nijere ferzje fan jo browser brûke (of de kompatibiliteitsmodus yn Internet Explorer útskeakelje). Yn 'e tuskentiid, om trochgeande stipe te garandearjen, litte wy de side sûnder styling of JavaScript sjen.
Kombinaasjes fan plant-ôflaatte ynsektizide ferbiningen kinne synergistyske of antagonistyske ynteraksjes fertoane tsjin pleagen. Mei it each op de rappe fersprieding fan sykten dy't troch Aedes-muggen droegen wurde en de tanimmende wjerstân fan Aedes-muggenpopulaasjes tsjin tradisjonele ynsektiziden, waarden achttweintich kombinaasjes fan terpeenferbiningen basearre op essensjele plantenoaljes formulearre en testen tsjin de larvale en folwoeksen stadia fan Aedes aegypti. Fiif essensjele plantenoaljes (EO's) waarden yn earste ynstânsje evaluearre op har larviside en effektiviteit by folwoeksen gebrûk, en twa wichtige ferbiningen waarden identifisearre yn elke EO basearre op GC-MS-resultaten. De wichtichste identifisearre ferbiningen waarden oankocht, nammentlik diallyldisulfide, diallyltrisulfide, carvone, limoneen, eugenol, methyleugenol, eucalyptol, eudesmol en muggen-alfa-pineen. Binêre kombinaasjes fan dizze ferbiningen waarden doe taret mei subletale doses en har synergistyske en antagonistyske effekten waarden testen en bepaald. De bêste larviside gearstallingen wurde krigen troch limoneen te mingen mei diallyldisulfide, en de bêste folwoekseniside gearstallingen wurde krigen troch carvone te mingen mei limoneen. It kommersjeel brûkte syntetyske larviside Temphos en it folwoeksenmedisyn Malathion waarden apart en yn binêre kombinaasjes mei terpenoïden testen. De resultaten lieten sjen dat de kombinaasje fan temephos en diallyldisulfide en malathion en eudesmol de meast effektive kombinaasje wie. Dizze krêftige kombinaasjes hawwe potinsjeel foar gebrûk tsjin Aedes aegypti.
Plantessensjele oaljes (EO's) binne sekundêre metabolisten dy't ferskate bioaktive ferbiningen befetsje en wurde hieltyd wichtiger as alternatyf foar syntetyske bestridingsmiddels. Se binne net allinich miljeufreonlik en brûkerfreonlik, mar se binne ek in mingsel fan ferskate bioaktive ferbiningen, wat ek de kâns op it ûntwikkeljen fan medisynresistinsje ferminderet1. Mei help fan GC-MS-technology ûndersochten ûndersikers de komponinten fan ferskate plantessensjele oaljes en identifisearren mear as 3.000 ferbiningen fan 17.500 aromatyske planten2, wêrfan de measten waarden hifke op ynsektizide eigenskippen en rapporteare ynsektizide effekten te hawwen3,4. Guon stúdzjes beklamje dat de toksisiteit fan 'e haadkomponint fan' e ferbining itselde is as of grutter as dy fan syn rûge etyleenoxide. Mar it gebrûk fan yndividuele ferbiningen kin opnij romte litte foar de ûntwikkeling fan resistinsje, lykas it gefal is mei gemyske ynsektiziden5,6. Dêrom leit de hjoeddeistige fokus op it tarieden fan mingsels fan etyleenoxide-basearre ferbiningen om de ynsektizide effektiviteit te ferbetterjen en de kâns op resistinsje yn doelpestpopulaasjes te ferminderjen. Yndividuele aktive ferbiningen oanwêzich yn EO's kinne synergistyske of antagonistyske effekten sjen litte yn kombinaasjes dy't de algemiene aktiviteit fan 'e EO reflektearje, in feit dat goed beklamme is yn stúdzjes útfierd troch eardere ûndersikers7,8. It fektorkontrôleprogramma omfettet ek EO en syn komponinten. De muggendodende aktiviteit fan essensjele oaljes is wiidweidich bestudearre op Culex- en Anopheles-muggen. Ferskate stúdzjes hawwe besocht effektive bestridingsmiddels te ûntwikkeljen troch ferskate planten te kombinearjen mei kommersjeel brûkte syntetyske bestridingsmiddels om de algemiene toksisiteit te ferheegjen en side-effekten te minimalisearjen9. Mar stúdzjes fan sokke ferbiningen tsjin Aedes aegypti bliuwe seldsum. Foarútgong yn 'e medyske wittenskip en de ûntwikkeling fan medisinen en faksins hawwe holpen by it bestriden fan guon troch fektoren oerdroegen sykten. Mar de oanwêzigens fan ferskate serotypen fan it firus, oerbrocht troch de Aedes aegypti-mug, hat laat ta it mislearjen fan faksinaasjeprogramma's. Dêrom, as sokke sykten foarkomme, binne fektorkontrôleprogramma's de ienige opsje om de fersprieding fan 'e sykte te foarkommen. Yn it hjoeddeiske senario is de bestriding fan Aedes aegypti tige wichtich, om't it in wichtige fektor is fan ferskate firussen en harren serotypen dy't denguekoarts, Zika, dengue hemorragyske koarts, giele koarts, ensfh. feroarsaakje. It meast opmerklike is it feit dat it oantal gefallen fan hast alle troch fektors oerdroegen Aedes-sykten elk jier tanimt yn Egypte en wrâldwiid tanimt. Dêrom is der yn dizze kontekst in driuwende needsaak om miljeufreonlike en effektive bestridingsmaatregels te ûntwikkeljen foar Aedes aegypti-populaasjes. Potinsjele kandidaten yn dit ferbân binne EO's, harren komponinten en harren kombinaasjes. Dêrom besocht dizze stúdzje effektive synergistyske kombinaasjes fan wichtige plant-EO-ferbiningen te identifisearjen fan fiif planten mei ynsekticidale eigenskippen (d.w.s. munt, hillige basil, Eucalyptus spotted, Allium sulfur en melaleuca) tsjin Aedes aegypti.
Alle selektearre EO's lieten potinsjele larviside aktiviteit sjen tsjin Aedes aegypti mei in 24-oere LC50 fariearjend fan 0,42 oant 163,65 ppm. De heechste larviside aktiviteit waard registrearre foar pipermunt (Mp) EO mei in LC50-wearde fan 0,42 ppm nei 24 oeren, folge troch knoflook (As) mei in LC50-wearde fan 16,19 ppm nei 24 oeren (Tabel 1).
Mei útsûndering fan Ocimum Sainttum, Os EO, lieten alle oare fjouwer screene EO's dúdlike allercide effekten sjen, mei LC50-wearden fariearjend fan 23,37 oant 120,16 ppm oer de 24-oere bleatstellingsperioade. Thymophilus striata (Cl) EO wie it meast effektyf yn it deadzjen fan folwoeksenen mei in LC50-wearde fan 23,37 ppm binnen 24 oeren nei bleatstelling, folge troch Eucalyptus maculata (Em) dy't in LC50-wearde hie fan 101,91 ppm (Tabel 1). Oan 'e oare kant is de LC50-wearde foar Os noch net bepaald, om't it heechste mortaliteitssifer fan 53% waard registrearre by de heechste doasis (Oanfoljende figuer 3).
De twa wichtichste komponinten yn elke EO waarden identifisearre en selektearre op basis fan resultaten fan 'e NIST-bibleteekdatabase, persintaazje GC-chromatogramgebiet, en MS-spektraresultaten (Tabel 2). Foar EO As wiene de wichtichste identifisearre ferbiningen diallyldisulfide en diallyltrisulfide; foar EO Mp wiene de wichtichste identifisearre ferbiningen carvone en limoneen, foar EO Em wiene de wichtichste identifisearre ferbiningen eudesmol en eucalyptol; Foar EO Os wiene de wichtichste identifisearre ferbiningen eugenol en methyleugenol, en foar EO Cl wiene de wichtichste identifisearre ferbiningen eugenol en α-pineen (Ofbylding 1, Oanfoljende figueren 5–8, Oanfoljende tabel 1–5).
Resultaten fan massaspektrometry fan 'e wichtichste terpenoïden fan selektearre essensjele oaljes (A-diallyldisulfide; B-diallyltrisulfide; C-eugenol; D-methyleugenol; E-limoneen; F-aromatysk ceperon; G-α-pineen; H-cineol; R-eudamol).
In totaal fan njoggen ferbiningen (diallyldisulfide, diallyltrisulfide, eugenol, methyleugenol, carvone, limoneen, eucalyptol, eudesmol, α-pineen) waarden identifisearre as effektive ferbiningen dy't de wichtichste komponinten fan EO binne en waarden yndividueel bioassayeare tsjin Aedes aegypti yn larvale stadia. De ferbining eudesmol hie de heechste larviside aktiviteit mei in LC50-wearde fan 2,25 ppm nei 24 oeren bleatstelling. De ferbiningen diallyldisulfide en diallyltrisulfide binne ek fûn om potinsjele larviside effekten te hawwen, mei gemiddelde subletale doses yn it berik fan 10-20 ppm. Moderate larviside aktiviteit waard opnij waarnommen foar de ferbiningen eugenol, limoneen en eucalyptol mei LC50-wearden fan 63,35 ppm, 139,29 ppm en 181,33 ppm nei 24 oeren, respektivelik (Tabel 3). Lykwols waard gjin signifikant larvisidaal potinsjeel fan methyleugenol en carvon fûn, sels net by de heechste doses, dus LC50-wearden waarden net berekkene (Tabel 3). It syntetyske larviside Temephos hie in gemiddelde deadlike konsintraasje fan 0,43 ppm tsjin Aedes aegypti oer 24 oeren bleatstelling (Tabel 3, Oanfoljende Tabel 6).
Sân ferbiningen (diallyldisulfide, diallyltrisulfide, eucalyptol, α-pineen, eudesmol, limoneen en carvone) waarden identifisearre as de wichtichste ferbiningen fan effektive EO en waarden yndividueel testen tsjin folwoeksen Egyptyske Aedes-muggen. Neffens Probit-regresje-analyze waard fûn dat Eudesmol it heechste potinsjeel hie mei in LC50-wearde fan 1,82 ppm, folge troch Eucalyptol mei in LC50-wearde fan 17,60 ppm by in bleatstellingsperioade fan 24 oeren. De oerbleaune fiif testen ferbiningen wiene matich skealik foar folwoeksenen mei LC50's fariearjend fan 140,79 oant 737,01 ppm (Tabel 3). De syntetyske organofosformalathion wie minder krêftich as eudesmol en heger as de oare seis ferbiningen, mei in LC50-wearde fan 5,44 ppm oer de bleatstellingsperioade fan 24 oeren (Tabel 3, Oanfoljende Tabel 6).
Sân krêftige leadferbiningen en it organofosfor-tamefosaat waarden selektearre om binêre kombinaasjes fan har LC50-doses te formulearjen yn in 1:1-ferhâlding. In totaal fan 28 binêre kombinaasjes waarden taret en testen op har larviside effektiviteit tsjin Aedes aegypti. Njoggen kombinaasjes die bliken synergistysk te wêzen, 14 kombinaasjes wiene antagonistysk, en fiif kombinaasjes wiene net larvisidich. Under de synergistyske kombinaasjes wie de kombinaasje fan diallyldisulfide en temofol it meast effektyf, mei in mortaliteit fan 100% nei 24 oeren (Tabel 4). Op deselde wize lieten mingsels fan limoneen mei diallyldisulfide en eugenol mei thymetfos in goed potinsjeel sjen mei in waarnommen larvale mortaliteit fan 98,3% (Tabel 5). De oerbleaune 4 kombinaasjes, nammentlik eudesmol plus eucalyptol, eudesmol plus limoneen, eucalyptol plus alfa-pineen, alfa-pineen plus temefos, lieten ek wichtige larviside effektiviteit sjen, mei waarnommen mortaliteitssifers fan mear as 90%. De ferwachte mortaliteit leit tichtby 60-75%. (Tabel 4). De kombinaasje fan limoneen mei α-pineen of eucalyptus liet lykwols antagonistyske reaksjes sjen. Likegoed binne mingsels fan Temephos mei eugenol of eucalyptus of eudesmol of diallyltrisulfide antagonistyske effekten bliken te hawwen. Likegoed binne de kombinaasje fan diallyldisulfide en diallyltrisulfide en de kombinaasje fan ien fan dizze ferbiningen mei eudesmol of eugenol antagonistysk yn har larviside aksje. Antagonisme is ek rapportearre mei de kombinaasje fan eudesmol mei eugenol of α-pineen.
Fan alle 28 binêre mingsels dy't testen binne op folwoeksen soere aktiviteit, wiene 7 kombinaasjes synergistysk, 6 hienen gjin effekt, en 15 wiene antagonistysk. Mingsels fan eudesmol mei eucalyptus en limoneen mei carvone blieken effektiver te wêzen as oare synergistyske kombinaasjes, mei mortaliteitssifers nei 24 oeren fan respektivelik 76% en 100% (Tabel 5). Malathion is waarnommen om in synergistysk effekt te sjen litten mei alle kombinaasjes fan ferbiningen útsein limoneen en diallyltrisulfide. Oan 'e oare kant is antagonisme fûn tusken diallyldisulfide en diallyltrisulfide en de kombinaasje fan ien fan beiden mei eucalyptus, of eucalyptol, of carvone, of limoneen. Op deselde wize lieten kombinaasjes fan α-pineen mei eudesmol of limoneen, eucalyptol mei carvone of limoneen, en limoneen mei eudesmol of malathion antagonistyske larviside effekten sjen. Foar de oerbleaune seis kombinaasjes wie der gjin signifikant ferskil tusken ferwachte en waarnommen mortaliteit (Tabel 5).
Op basis fan synergistyske effekten en subletale doses waard har larviside toksisiteit tsjin in grut oantal Aedes aegypti-muggen úteinlik selektearre en fierder hifke. De resultaten lieten sjen dat de waarnommen larvale mortaliteit mei de binêre kombinaasjes eugenol-limoneen, diallyldisulfide-limoneen en diallyldisulfide-timephos 100% wie, wylst de ferwachte larvale mortaliteit respektivelik 76,48%, 72,16% en 63,4% wie (Tabel 6). De kombinaasje fan limoneen en eudesmol wie relatyf minder effektyf, mei 88% larvale mortaliteit waarnommen oer de 24-oere bleatstellingsperioade (Tabel 6). Gearfetsjend demonstrearren de fjouwer selektearre binêre kombinaasjes ek synergistyske larviside effekten tsjin Aedes aegypti as se op grutte skaal tapast waarden (Tabel 6).
Trije synergistyske kombinaasjes waarden selektearre foar de folwoeksenosidale bioassay om grutte populaasjes fan folwoeksen Aedes aegypti te kontrolearjen. Om kombinaasjes te selektearjen om te testen op grutte ynsektenkoloanjes, hawwe wy ús earst rjochte op 'e twa bêste synergistyske terpeenkombinaasjes, nammentlik karvon plus limoneen en eukalyptol plus eudesmol. Twadder waard de bêste synergistyske kombinaasje selektearre út 'e kombinaasje fan syntetyske organofosfaatmalathion en terpenoïden. Wy leauwe dat de kombinaasje fan malathion en eudesmol de bêste kombinaasje is foar testen op grutte ynsektenkoloanjes fanwegen de heechste waarnommen mortaliteit en heul lege LC50-wearden fan 'e kandidaat-yngrediïnten. Malathion toant synergisme yn kombinaasje mei α-pineen, diallyldisulfide, eucalyptus, karvon en eudesmol. Mar as wy nei de LC50-wearden sjogge, hat Eudesmol de leechste wearde (2,25 ppm). De berekkene LC50-wearden fan malathion, α-pineen, diallyldisulfide, eucalyptol en carvon wiene respektivelik 5,4, 716,55, 166,02, 17,6 en 140,79 ppm. Dizze wearden jouwe oan dat de kombinaasje fan malathion en eudesmol de optimale kombinaasje is yn termen fan dosering. De resultaten lieten sjen dat de kombinaasjes fan carvon plus limoneen en eudesmol plus malathion in waarnommen mortaliteit fan 100% hiene, fergelike mei in ferwachte mortaliteit fan 61% oant 65%. In oare kombinaasje, eudesmol plus eucalyptol, liet in mortaliteitssifer fan 78,66% sjen nei 24 oeren bleatstelling, fergelike mei in ferwachte mortaliteitssifer fan 60%. Alle trije selektearre kombinaasjes lieten synergistyske effekten sjen, sels as se op grutte skaal tapast waarden tsjin folwoeksen Aedes aegypti (Tabel 6).
Yn dizze stúdzje lieten selektearre plant-EO's lykas Mp, As, Os, Em en Cl beloftefolle deadlike effekten sjen op 'e larvale en folwoeksen stadia fan Aedes aegypti. Mp EO hie de heechste larviside aktiviteit mei in LC50-wearde fan 0,42 ppm, folge troch As, Os en Em EO's mei in LC50-wearde fan minder as 50 ppm nei 24 oeren. Dizze resultaten binne yn oerienstimming mei eardere stúdzjes fan muggen en oare dipterusmiggen10,11,12,13,14. Hoewol de larviside krêft fan Cl leger is as oare essensjele oaljes, mei in LC50-wearde fan 163,65 ppm nei 24 oeren, is it folwoeksen potinsjeel it heechst mei in LC50-wearde fan 23,37 ppm nei 24 oeren. Mp, As en Em EO's lieten ek in goed allercide potinsjeel sjen mei LC50-wearden yn it berik fan 100-120 ppm nei 24 oeren bleatstelling, mar wiene relatyf leger as har larviside effektiviteit. Oan 'e oare kant liet EO Os in ferwaarloosber allercide effekt sjen, sels by de heechste terapeutyske doasis. Sa jouwe de resultaten oan dat de toksisiteit fan etyleenokside foar planten kin ferskille ôfhinklik fan it ûntwikkelingsstadium fan muggen15. It hinget ek ôf fan 'e penetraasjesnelheid fan EO's yn it lichem fan it ynsekt, har ynteraksje mei spesifike doelenzymen, en de ûntgiftingskapasiteit fan 'e mug yn elk ûntwikkelingsstadium16. In grut oantal stúdzjes hawwe oantoand dat de wichtichste komponintferbining in wichtige faktor is yn 'e biologyske aktiviteit fan etyleenokside, om't it de mearderheid fan 'e totale ferbiningen3,12,17,18 útmakket. Dêrom hawwe wy twa haadferbiningen yn elke EO beskôge. Op basis fan 'e GC-MS-resultaten waarden diallyldisulfide en diallyltrisulfide identifisearre as de wichtichste ferbiningen fan EO As, wat oerienkomt mei eardere rapporten19,20,21. Hoewol eardere rapporten oanjûnen dat menthol ien fan syn wichtichste ferbiningen wie, waarden carvone en limoneen opnij identifisearre as de wichtichste ferbiningen fan Mp EO22,23. It gearstallingsprofyl fan Os EO liet sjen dat eugenol en methyleugenol de wichtichste ferbiningen binne, wat fergelykber is mei de befiningen fan eardere ûndersikers16,24. Eucalyptol en eucalyptol binne rapportearre as de wichtichste ferbiningen oanwêzich yn Em-blêdoalje, wat oerienkomt mei de befiningen fan guon ûndersikers25,26, mar yn tsjinstelling ta de befiningen fan Olalade et al.27. De dominânsje fan cineole en α-pineen waard waarnommen yn melaleuca-essensjele oalje, wat fergelykber is mei eardere stúdzjes28,29. Intraspesifike ferskillen yn 'e gearstalling en konsintraasje fan essensjele oaljes dy't ekstrahearre binne út deselde plantesoarte op ferskate lokaasjes binne rapportearre en waarden ek waarnommen yn dizze stúdzje, dy't beynfloede wurde troch geografyske plantgroeiomstannichheden, rispingetiid, ûntwikkelingsstadium, of plantleeftyd, it ferskinen fan chemotypen, ensfh.22,30,31,32. De wichtichste identifisearre ferbiningen waarden doe oankocht en testen op har larviside effekten en effekten op folwoeksen Aedes aegypti-muggen. De resultaten lieten sjen dat de larviside aktiviteit fan diallyldisulfide te fergelykjen wie mei dy fan rau EO As. Mar de aktiviteit fan diallyltrisulfide is heger as EO As. Dizze resultaten binne fergelykber mei dy krigen troch Kimbaris et al. 33 op Culex Filipinen. Dizze twa ferbiningen lieten lykwols gjin goede autosidale aktiviteit sjen tsjin de doelmuggen, wat oerienkomt mei de resultaten fan Plata-Rueda et al 34 op Tenebrio molitor. Os EO is effektyf tsjin it larvale stadium fan Aedes aegypti, mar net tsjin it folwoeksen stadium. It is fêststeld dat de larviside aktiviteit fan 'e wichtichste yndividuele ferbiningen leger is as dy fan rau Os EO. Dit ymplisearret in rol foar oare ferbiningen en har ynteraksjes yn rau ethyleenokside. Methyleugenol allinich hat ferwaarloosbere aktiviteit, wylst eugenol allinich matige larviside aktiviteit hat. Dizze konklúzje befêstiget oan 'e iene kant 35,36, en sprekt oan 'e oare kant de konklúzjes fan eardere ûndersikers tsjin 37,38. Ferskillen yn 'e funksjonele groepen fan eugenol en methyleugenol kinne liede ta ferskillende toksisiteiten foar itselde doelinsekt39. Limoneen die bliken matige larviside aktiviteit te hawwen, wylst it effekt fan karvon net signifikant wie. Op deselde wize stypje de relatyf lege toksisiteit fan limoneen foar folwoeksen ynsekten en de hege toksisiteit fan karvon de resultaten fan guon eardere stúdzjes40, mar sprekke oaren tsjin41. De oanwêzigens fan dûbele biningen op sawol intrasyklyske as eksosyklyske posysjes kin de foardielen fan dizze ferbiningen as larvisiden3,41 ferheegje, wylst karvon, dat in keton is mei ûnfersêde alfa- en beta-koalstoffen, in heger potinsjeel foar toksisiteit by folwoeksenen42 kin sjen litte. De yndividuele skaaimerken fan limoneen en karvon binne lykwols folle leger as de totale EO Mp (Tabel 1, Tabel 3). Under de testen terpenoïden die bliken eudesmol de grutste larviside en folwoeksen aktiviteit te hawwen mei in LC50-wearde ûnder 2,5 ppm, wêrtroch it in belofte ferbining is foar de kontrôle fan Aedes-muggen. Syn prestaasjes binne better as dy fan 'e hiele EO Em, hoewol dit net oerienkomt mei de befiningen fan Cheng et al.40. Eudesmol is in sesquiterpeen mei twa isopreen-ienheden dy't minder flechtich is as soerstofrike monoterpenen lykas eucalyptus en dêrom in grutter potinsjeel hat as bestridingsmiddel. Eucalyptol sels hat in gruttere folwoeksen- as larviside aktiviteit, en resultaten út eardere stúdzjes stypje en wjerlizze dit37,43,44. De aktiviteit allinich is hast te fergelykjen mei dy fan 'e hiele EO Cl. In oare bisyklyske monoterpeen, α-pineen, hat minder in folwoeksen-effekt op Aedes aegypti as in larviside effekt, wat it tsjinoerstelde is fan it effekt fan folsleine EO Cl. De algemiene ynsektiside aktiviteit fan terpenoïden wurdt beynfloede troch har lipofilisiteit, flechtigens, koalstoffertakking, projeksjegebiet, oerflak, funksjonele groepen en har posysjes45,46. Dizze ferbiningen kinne wurkje troch sel-akkumulaasjes te ferneatigjen, respiratoire aktiviteit te blokkearjen, de oerdracht fan senuwimpulsen te ûnderbrekken, ensfh. 47 It syntetyske organofosfaat Temephos die bliken de heechste larviside aktiviteit te hawwen mei in LC50-wearde fan 0,43 ppm, wat oerienkomt mei de gegevens fan Lek - Utala 48. Folwoeksenaktiviteit fan it syntetyske organofosfaat malathion waard rapportearre op 5,44 ppm. Hoewol dizze twa organofosfaten geunstige reaksjes hawwe sjen litten tsjin laboratoariumstammen fan Aedes aegypti, is muggenresistinsje tsjin dizze ferbiningen rapportearre yn ferskate dielen fan 'e wrâld 49. D'r binne lykwols gjin ferlykbere rapporten oer de ûntwikkeling fan resistinsje tsjin krûdemedisinen fûn 50. Dêrom wurde botanika beskôge as potinsjele alternativen foar gemyske bestridingsmiddels yn fektorkontrôleprogramma's.
It larviside effekt waard test op 28 binêre kombinaasjes (1:1) taret út krêftige terpenoïden en terpenoïden mei thymetphos, en 9 kombinaasjes die bliken synergistysk te wêzen, 14 antagonistysk en 5 antagonistysk. Gjin effekt. Oan 'e oare kant, yn 'e folwoeksen potinsje bioassay, die bliken 7 kombinaasjes synergistysk te wêzen, 15 kombinaasjes wiene antagonistysk, en 6 kombinaasjes hiene gjin effekt. De reden wêrom't bepaalde kombinaasjes in synergistysk effekt produsearje, kin te tankjen wêze oan it feit dat de kandidaatferbiningen tagelyk ynteraksje hawwe yn ferskate wichtige paden, of oan 'e opienfolgjende ynhibysje fan ferskate wichtige enzymen fan in bepaald biologysk paad51. De kombinaasje fan limoneen mei diallyldisulfide, eucalyptus of eugenol die bliken synergistysk te wêzen yn sawol lytse as grutte tapassingen (Tabel 6), wylst de kombinaasje mei eucalyptus of α-pineen antagonistyske effekten op larven hie. Gemiddeld liket limoneen in goede synergist te wêzen, mooglik fanwegen de oanwêzigens fan metylgroepen, goede penetraasje yn it stratum corneum, en in oar wurkingsmeganisme52,53. Earder is rapportearre dat limoneen giftige effekten kin feroarsaakje troch ynsektenkutikula te penetrearjen (kontakttoksisiteit), it spiisfertarringssysteem te beynfloedzjen (antyfeedant), of it sykheljen te beynfloedzjen (fumigaasjeaktiviteit), 54 wylst fenylpropanoïden lykas eugenol metabolike enzymen kinne beynfloedzje 55. Dêrom kinne kombinaasjes fan ferbiningen mei ferskillende wurkingsmeganismen it algemiene deadlike effekt fan it mingsel ferheegje. Eucalyptol die bliken synergistysk te wêzen mei diallyldisulfide, eucalyptus of α-pineen, mar oare kombinaasjes mei oare ferbiningen wiene of net-larvisid of antagonistysk. Iere stúdzjes lieten sjen dat eucalyptol remmende aktiviteit hat op acetylcholinesterase (AChE), lykas ek oktaamine- en GABA-receptors56. Omdat sykliske monoterpenen, eucalyptol, eugenol, ensfh. itselde wurkingsmeganisme kinne hawwe as har neurotoxyske aktiviteit, 57 wêrtroch har kombineare effekten minimalisearre wurde troch ûnderlinge ynhibysje. Likegoed waard fûn dat de kombinaasje fan Temephos mei diallyldisulfide, α-pineen en limoneen synergistysk wie, wat eardere rapporten fan in synergistysk effekt tusken krûdeprodukten en syntetyske organofosfaten 58 stipet.
De kombinaasje fan eudesmol en eucalyptol die bliken in synergistysk effekt te hawwen op 'e larvale en folwoeksen stadia fan Aedes aegypti, mooglik fanwegen har ferskillende wurkwizen fanwegen har ferskillende gemyske struktueren. Eudesmol (in sesquiterpeen) kin ynfloed hawwe op it sykheljen 59 en eucalyptol (in monoterpeen) kin ynfloed hawwe op acetylcholinesterase 60. Koëksposysje fan 'e yngrediïnten oan twa of mear doelwitplakken kin it algemiene deadlike effekt fan 'e kombinaasje ferbetterje. Yn bioassays fan folwoeksen stoffen die bliken dat malathion synergistysk wie mei carvone of eucalyptol of eucalyptol of diallyldisulfide of α-pineen, wat oanjout dat it synergistysk is mei de tafoeging fan limoneen en di. Goede synergistyske allergiske kandidaten foar de heule portfolio fan terpeenferbiningen, mei útsûndering fan allyltrisulfide. Thangam en Kathiresan61 rapportearren ek ferlykbere resultaten fan it synergistyske effekt fan malathion mei krûdeekstrakten. Dizze synergistyske reaksje kin te tankjen wêze oan de kombineare giftige effekten fan malathion en fytogemikaliën op ynsekten-detoxifisearjende enzymen. Organofosfaten lykas malathion wurkje oer it algemien troch it remmen fan cytochrome P450-esterasen en monooxygenasen62,63,64. Dêrom kin it kombinearjen fan malathion mei dizze wurkingsmeganismen en terpenen mei ferskate wurkingsmeganismen it algemiene deadlike effekt op muggen fergrutsje.
Oan 'e oare kant jout antagonisme oan dat de selektearre ferbiningen minder aktyf binne yn kombinaasje as elke ferbining allinich. De reden foar antagonisme yn guon kombinaasjes kin wêze dat ien ferbining it gedrach fan 'e oare ferbining feroaret troch de snelheid fan opname, distribúsje, metabolisme of útskieding te feroarjen. Iere ûndersikers beskôgen dit as de oarsaak fan antagonisme yn medisynkombinaasjes. Molekulen Mooglik meganisme 65. Op deselde wize kinne mooglike oarsaken fan antagonisme relatearre wêze oan ferlykbere meganismen fan aksje, konkurrinsje fan komponintferbiningen foar deselde reseptor of doelwyt. Yn guon gefallen kin ek net-kompetitive ynhibysje fan it doelwyt foarkomme. Yn dizze stúdzje lieten twa organoswavelferbiningen, diallyldisulfide en diallyltrisulfide, antagonistyske effekten sjen, mooglik fanwegen konkurrinsje foar deselde doelwyt. Likegoed lieten dizze twa swavelferbiningen antagonistyske effekten sjen en hienen se gjin effekt as se kombineare waarden mei eudesmol en α-pineen. Eudesmol en alfa-pineen binne syklysk fan aard, wylst diallyldisulfide en diallyltrisulfide alifatysk fan aard binne. Op basis fan 'e gemyske struktuer moat de kombinaasje fan dizze ferbiningen de algemiene deadlike aktiviteit ferheegje, om't har doelwitplakken meastentiids oars binne34,47, mar eksperiminteel fûnen wy antagonisme, wat mooglik te tankjen is oan 'e rol fan dizze ferbiningen yn guon ûnbekende organismen yn vivo-systemen as gefolch fan ynteraksje. Op deselde wize produsearre de kombinaasje fan cineol en α-pineen antagonistyske reaksjes, hoewol ûndersikers earder rapportearren dat de twa ferbiningen ferskillende aksjedoelen hawwe47,60. Om't beide ferbiningen sykliske monoterpenen binne, kinne d'r wat mienskiplike doelwitplakken wêze dy't kinne konkurrearje om binding en de algemiene toksisiteit fan 'e bestudearre kombinatoriale pearen beynfloedzje.
Op basis fan LC50-wearden en waarnommen mortaliteit waarden de twa bêste synergistyske terpeenkombinaasjes selektearre, nammentlik de pearen fan carvone + limoneen en eucalyptol + eudesmol, lykas de syntetyske organofosformalathion mei terpenen. De optimale synergistyske kombinaasje fan malathion + Eudesmol-ferbiningen waard hifke yn in folwoeksen ynsektizidbioassay. Rjochtsje grutte ynsektenkoloanjes om te befestigjen oft dizze effektive kombinaasjes kinne wurkje tsjin grutte oantallen yndividuen oer relatyf grutte bleatstellingsromten. Al dizze kombinaasjes litte in synergistysk effekt sjen tsjin grutte swermen ynsekten. Fergelykbere resultaten waarden krigen foar in optimale synergistyske larviside kombinaasje dy't hifke waard tsjin grutte populaasjes fan Aedes aegypti-larven. Sa kin sein wurde dat de effektive synergistyske larviside en folwoekseniside kombinaasje fan plant-EO-ferbiningen in sterke kandidaat is tsjin besteande syntetyske gemikaliën en fierder brûkt wurde kin om Aedes aegypti-populaasjes te kontrolearjen. Likegoed kinne effektive kombinaasjes fan syntetyske larvisiden of folwoeksenisiden mei terpenen ek brûkt wurde om de doses fan thymetphos of malathion dy't oan muggen wurde administreare te ferminderjen. Dizze krêftige synergistyske kombinaasjes kinne oplossingen biede foar takomstige stúdzjes oer de evolúsje fan medisynresistinsje by Aedes-muggen.
Aaien fan Aedes aegypti waarden sammele fan it Regionaal Medysk Undersyksintrum, Dibrugarh, Yndiaanske Ried foar Medysk Undersyk en bewarre ûnder kontroleare temperatuer (28 ± 1 °C) en fochtigens (85 ± 5%) yn 'e Ofdieling Dierkunde, Gauhati Universiteit ûnder de folgjende omstannichheden: Arivoli waarden beskreaun et al. Nei it útkommen krigen de larven larvefoer (hûnekoekjepoeier en gist yn in ferhâlding fan 3:1) en folwoeksenen krigen in 10% glukose-oplossing. Begjinnende op 'e 3e dei nei it opkommen mochten folwoeksen froulike muggen it bloed fan albino-rotten sûgje. Week filterpapier yn wetter yn in glês en pleats it yn 'e aailegkoai.
Selektearre plantmonsters, nammentlik eucalyptusblêden (Myrtaceae), hillige basil (Lamiaceae), munt (Lamiaceae), melaleuca (Myrtaceae) en alliumbollen (Amaryllidaceae). Sammele út Guwahati en identifisearre troch de ôfdieling Botany, Gauhati Universiteit. De sammele plantmonsters (500 g) waarden ûnderwurpen oan hydrodestillaasje mei in Clevenger-apparaat foar 6 oeren. De ekstrahearre EO waard sammele yn skjinne glêzen fleskes en opslein by 4 °C foar fierder ûndersyk.
Larviside toksisiteit waard bestudearre mei help fan wat oanpaste standertprosedueres fan 'e Wrâldsûnensorganisaasje 67. Brûk DMSO as emulgator. Elke EO-konsintraasje waard yn earste ynstânsje test op 100 en 1000 ppm, wêrby't 20 larven yn elke replikaasje bleatsteld waarden. Op basis fan 'e resultaten waard in konsintraasjeberik tapast en waard de mortaliteit registrearre fan 1 oere oant 6 oeren (mei yntervallen fan 1 oere), en nei 24 oeren, 48 oeren en 72 oeren nei behanneling. Subletale konsintraasjes (LC50) waarden bepaald nei 24, 48 en 72 oeren bleatstelling. Elke konsintraasje waard yn triplikaat analysearre tegearre mei ien negative kontrôle (allinich wetter) en ien positive kontrôle (DMSO-behannele wetter). As ferpopping foarkomt en mear as 10% fan 'e larven fan' e kontrôlegroep stjerre, wurdt it eksperimint werhelle. As it mortaliteitssifer yn 'e kontrôlegroep tusken 5-10% leit, brûk dan de Abbott-korreksjeformule 68.
De metoade beskreaun troch Ramar et al. 69 waard brûkt foar in folwoeksen bioassay tsjin Aedes aegypti mei aceton as oplosmiddel. Elke EO waard yn earste ynstânsje test tsjin folwoeksen Aedes aegypti-muggen by konsintraasjes fan 100 en 1000 ppm. Tapasse 2 ml fan elke taret oplossing op it Whatman-nûmer. 1 stik filterpapier (grutte 12 x 15 cm2) en lit de aceton 10 minuten ferdampe. Filterpapier behannele mei mar 2 ml aceton waard brûkt as kontrôle. Nei't de aceton ferdampt is, wurde it behannele filterpapier en kontrôlefilterpapier yn in silindryske buis (10 sm djip) pleatst. Tsien 3- oant 4-dagen âlde net-bloedfiedende muggen waarden oerdroegen nei triplikaten fan elke konsintraasje. Op basis fan 'e resultaten fan foarriedige testen waarden ferskate konsintraasjes fan selektearre oaljes test. Sterftes waarden registrearre nei 1 oere, 2 oeren, 3 oeren, 4 oeren, 5 oeren, 6 oeren, 24 oeren, 48 oeren en 72 oeren nei it frijlitten fan 'e muggen. Berekenje LC50-wearden foar bleatstellingstiden fan 24 oeren, 48 oeren en 72 oeren. As it mortaliteitssifer fan 'e kontrôlepartij mear as 20% is, werhelje de hiele test. As it mortaliteitssifer yn 'e kontrôlegroep grutter is as 5%, oanpasse de resultaten foar de behannele samples mei de formule fan Abbott68.
Gaschromatografy (Agilent 7890A) en massaspektrometry (Accu TOF GCv, Jeol) waarden útfierd om de gearstallende ferbiningen fan 'e selektearre essensjele oaljes te analysearjen. De GC wie foarsjoen fan in FID-detektor en in kapillêre kolom (HP5-MS). It dragergas wie helium, de streamsnelheid wie 1 ml/min. It GC-programma stelt Allium sativum yn op 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M en Ocimum Sainttum op 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280, foar munt 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, foar eucalyptus 20.60-1M-10-200-3M-30-280, en foar read. Foar tûzen lagen binne se dy 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
De wichtichste ferbiningen fan elke EO waarden identifisearre op basis fan it oerflakpersintaazje berekkene út 'e GC-chromatogram- en massaspektrometryresultaten (ferwiisd nei de NIST 70-standertdatabase).
De twa wichtichste ferbiningen yn elke EO waarden selektearre op basis fan GC-MS-resultaten en kocht fan Sigma-Aldrich mei in suverens fan 98-99% foar fierdere bioassays. De ferbiningen waarden hifke op larviside en folwoeksen effektiviteit tsjin Aedes aegypti lykas hjirboppe beskreaun. De meast brûkte syntetyske larvisiden tamefosaat (Sigma Aldrich) en it medisyn foar folwoeksenen malathion (Sigma Aldrich) waarden analysearre om har effektiviteit te fergelykjen mei selektearre EO-ferbiningen, neffens deselde proseduere.
Binêre mingsels fan selektearre terpeenferbiningen en terpeenferbiningen plus kommersjele organofosfaten (tilephos en malathion) waarden taret troch de LC50-dosis fan elke kandidaatferbining te mingen yn in 1:1-ferhâlding. De taret kombinaasjes waarden testen op larvale en folwoeksen stadia fan Aedes aegypti lykas hjirboppe beskreaun. Elke bioassay waard yn triplikaat útfierd foar elke kombinaasje en yn triplikaat foar de yndividuele ferbiningen oanwêzich yn elke kombinaasje. De dea fan doelynsekten waard nei 24 oeren registrearre. Berekkene it ferwachte mortaliteitssifer foar in binêr mingsel mei de folgjende formule.
wêrby't E = ferwachte stjertesifer fan Aedes aegypti-muggen yn reaksje op in binêre kombinaasje, d.w.s. ferbining (A + B).
It effekt fan elk binêr mingsel waard markearre as synergistysk, antagonistysk, of gjin effekt basearre op de χ2-wearde berekkene mei de metoade beskreaun troch Pavla52. Bereken de χ2-wearde foar elke kombinaasje mei de folgjende formule.
It effekt fan in kombinaasje waard definiearre as synergistysk as de berekkene χ2-wearde grutter wie as de tabelwearde foar de oerienkommende frijheidsgraden (95% fertrouwensynterval) en as de waarnommen mortaliteit de ferwachte mortaliteit oertrof. Op deselde wize, as de berekkene χ2-wearde foar elke kombinaasje de tabelwearde mei guon frijheidsgraden oertreft, mar de waarnommen mortaliteit leger is as de ferwachte mortaliteit, wurdt de behanneling as antagonistysk beskôge. En as yn elke kombinaasje de berekkene wearde fan χ2 minder is as de tabelwearde yn 'e oerienkommende frijheidsgraden, wurdt de kombinaasje beskôge as gjin effekt te hawwen.
Trije oant fjouwer potinsjeel synergistyske kombinaasjes (100 larven en 50 larviside en folwoeksen ynsektenaktiviteit) waarden selektearre foar testen tsjin in grut oantal ynsekten. Folwoeksenen) geane fierder lykas hjirboppe. Tegearre mei de mingsels waarden yndividuele ferbiningen oanwêzich yn 'e selektearre mingsels ek testen op gelikense oantallen Aedes aegypti-larven en folwoeksenen. De kombinaasjeferhâlding is ien diel LC50-dosis fan ien kandidaatferbining en in diel LC50-dosis fan 'e oare komponintferbining. Yn 'e bioassay foar folwoeksen aktiviteit waarden selektearre ferbiningen oplost yn it oplosmiddel aceton en tapast op filterpapier ynpakt yn in silindryske plestik kontener fan 1300 cm3. De aceton waard 10 minuten ferdampt en de folwoeksenen waarden frijlitten. Op deselde wize waarden yn 'e larviside bioassay doses fan LC50-kandidaatferbiningen earst oplost yn gelikense folumes DMSO en doe mingd mei 1 liter wetter opslein yn plestik konteners fan 1300 cc, en de larven waarden frijlitten.
Probabilistyske analyze fan 71 registrearre mortaliteitsgegevens waard útfierd mei SPSS (ferzje 16) en Minitab-software om LC50-wearden te berekkenjen.
Pleatsingstiid: 1 july 2024