Dankie dat jy Nature.com besoek het.Die weergawe van die blaaier wat jy gebruik het beperkte CSS-ondersteuning.Vir die beste resultate, beveel ons aan dat jy 'n nuwer weergawe van jou blaaier gebruik (of deaktiveer Verenigbaarheidsmodus in Internet Explorer).In die tussentyd, om deurlopende ondersteuning te verseker, wys ons die webwerf sonder stilering of JavaScript.
Kombinasies van plant-afgeleide insekdodende verbindings kan sinergistiese of antagonistiese interaksies teen plae toon.Gegewe die vinnige verspreiding van siektes wat deur Aedes-muskiete gedra word en die toenemende weerstand van Aedes-muskietpopulasies teen tradisionele insekdoders, is agt-en-twintig kombinasies van terpeenverbindings gebaseer op plant-essensiële olies geformuleer en getoets teen die larwe- en volwasse stadiums van Aedes aegypti.Vyf plant-essensiële olies (EO's) is aanvanklik geëvalueer vir hul larvicidiese en volwasse-gebruik doeltreffendheid, en twee hoofverbindings is in elke EO geïdentifiseer op grond van GC-MS resultate.Die belangrikste geïdentifiseerde verbindings is aangekoop, naamlik diallyldisulfied, diallyltrisulfied, karvone, limoneen, eugenol, metiel eugenol, eucalyptol, eudesmol en muskiet alfa-pineen.Binêre kombinasies van hierdie verbindings is dan voorberei met behulp van subletale dosisse en hul sinergistiese en antagonistiese effekte is getoets en bepaal.Die beste larvicidiese samestellings word verkry deur limoneen met diallyldisulfied te meng, en die beste volwassedodende samestellings word verkry deur karvone met limoneen te meng.Die kommersieel gebruikte sintetiese larvicide Temphos en die volwasse middel Malathion is afsonderlik en in binêre kombinasies met terpenoïede getoets.Die resultate het getoon dat die kombinasie van temefos en diallyldisulfied en malathion en eudesmol die doeltreffendste kombinasie was.Hierdie kragtige kombinasies hou potensiaal vir gebruik teen Aedes aegypti in.
Plant-essensiële olies (EO's) is sekondêre metaboliete wat verskeie bioaktiewe verbindings bevat en word al hoe belangriker as 'n alternatief vir sintetiese plaagdoders.Hulle is nie net omgewingsvriendelik en gebruikersvriendelik nie, maar is ook 'n mengsel van verskillende bioaktiewe verbindings, wat ook die waarskynlikheid van die ontwikkeling van middelweerstand verminder1.Deur gebruik te maak van GC-MS-tegnologie het navorsers die bestanddele van verskeie plant-essensiële olies ondersoek en meer as 3 000 verbindings van 17 500 aromatiese plante2 geïdentifiseer, waarvan die meeste vir insekdodende eienskappe getoets is en na bewering insekdodende effekte het3,4.Sommige studies beklemtoon dat die toksisiteit van die verbinding se hoofkomponent dieselfde is as of groter is as dié van sy ru-etileenoksied.Maar die gebruik van individuele verbindings kan weer ruimte laat vir die ontwikkeling van weerstand, soos die geval is met chemiese insekdoders5,6.Daarom is die huidige fokus op die voorbereiding van mengsels van etileenoksied-gebaseerde verbindings om insekdodende effektiwiteit te verbeter en die waarskynlikheid van weerstand in teikenplaagpopulasies te verminder.Individuele aktiewe verbindings teenwoordig in EO's kan sinergistiese of antagonistiese effekte toon in kombinasies wat die algehele aktiwiteit van die EO weerspieël, 'n feit wat goed beklemtoon is in studies wat deur vorige navorsers uitgevoer is7,8.Die vektorbeheerprogram sluit ook EO en sy komponente in.Die muskietdodende aktiwiteit van essensiële olies is omvattend bestudeer op Culex- en Anopheles-muskiete.Verskeie studies het gepoog om effektiewe plaagdoders te ontwikkel deur verskeie plante te kombineer met kommersieel gebruikte sintetiese plaagdoders om algehele toksisiteit te verhoog en newe-effekte te verminder9.Maar studies van sulke verbindings teen Aedes aegypti bly skaars.Vooruitgang in die mediese wetenskap en die ontwikkeling van medisyne en entstowwe het gehelp om sommige vektoroordraagbare siektes te bestry.Maar die teenwoordigheid van verskillende serotipes van die virus, wat deur die Aedes aegypti-muskiet oorgedra word, het gelei tot die mislukking van inentingsprogramme.Daarom, wanneer sulke siektes voorkom, is vektorbeheerprogramme die enigste opsie om die verspreiding van die siekte te voorkom.In die huidige scenario is beheer van Aedes aegypti baie belangrik aangesien dit 'n sleutelvektor is van verskeie virusse en hul serotipes wat knokkelkoors, Zika, knokkelkoors hemorragiese koors, geelkoors, ens. Die mees noemenswaardige ding is die feit dat die aantal gevalle van byna alle vektoroorgedraagde Aedes-oordraagbare siektes neem elke jaar toe in Egipte en neem wêreldwyd toe.Daarom, in hierdie konteks, is daar 'n dringende behoefte om omgewingsvriendelike en doeltreffende beheermaatreëls vir Aedes aegypti-bevolkings te ontwikkel.Potensiële kandidate in hierdie verband is EO's, hul samestellende verbindings en hul kombinasies.Daarom het hierdie studie gepoog om effektiewe sinergistiese kombinasies van sleutel plant EO verbindings van vyf plante met insekdodende eienskappe (bv. kruisement, heilige basiliekruid, Eucalyptus gevlekte, Allium swael en melaleuca) teen Aedes aegypti te identifiseer.
Alle geselekteerde EOs het potensiële larvicidale aktiwiteit teen Aedes aegypti getoon met 24-uur LC50 wat wissel van 0.42 tot 163.65 dpm.Die hoogste larvicidale aktiwiteit is aangeteken vir peperment (Mp) EO met 'n LC50 waarde van 0.42 dpm op 24 uur, gevolg deur knoffel (As) met 'n LC50 waarde van 16.19 dpm op 24 uur (Tabel 1).
Met die uitsondering van Ocimum Sainttum, Os EO, het al die ander vier gekeurde EO's duidelike allerdodende effekte getoon, met LC50-waardes wat gewissel het van 23.37 tot 120.16 dpm oor die 24-uur blootstellingsperiode.Thymophilus striata (Cl) EO was die doeltreffendste om volwassenes met 'n LC50-waarde van 23.37 dpm binne 24 uur na blootstelling dood te maak, gevolg deur Eucalyptus maculata (Em) wat 'n LC50-waarde van 101.91 dpm gehad het (Tabel 1).Aan die ander kant is die LC50-waarde vir Os nog nie bepaal nie aangesien die hoogste sterftesyfer van 53% by die hoogste dosis aangeteken is (Aanvullende Figuur 3).
Die twee hoofbestanddele in elke EO is geïdentifiseer en geselekteer op grond van NIST biblioteek databasis resultate, GC chromatogram area persentasie, en MS spektra resultate (Tabel 2).Vir EO As was die hoofverbindings wat geïdentifiseer is diallyldisulfied en diallyltrisulfied;vir EO Mp was die hoofverbindings wat geïdentifiseer is, karvone en limoneen, vir EO Em was die hoofverbindings wat geïdentifiseer is eudesmol en eucalyptol;Vir EO O's was die hoofverbindings wat geïdentifiseer is, eugenol en metiel-eugenol, en vir EO Cl was die hoofverbindings wat geïdentifiseer is, eugenol en α-pineen (Figuur 1, Aanvullende Figure 5-8, Aanvullende Tabel 1-5).
Resultate van massaspektrometrie van die hoofterpenoïede van geselekteerde essensiële olies (A-diallyldisulfied; B-diallyl-trisulfied; C-eugenol; D-metiel-eugenol; E-limoneen; F-aromatiese ceperoon; G-α-pineen; H-cineool ; R-eudamol).
'n Totaal van nege verbindings (diallyldisulfied, diallyltrisulfied, eugenol, metiel-eugenol, karvon, limoneen, eucalyptol, eudesmol, α-pineen) is geïdentifiseer as effektiewe verbindings wat die hoofkomponente van EO is en is individueel teen Aedes aegypti by larval gebio-toets. stadiums..Die verbinding eudesmol het die hoogste larvicidale aktiwiteit gehad met 'n LC50 waarde van 2.25 dpm na 24 uur se blootstelling.Daar is ook gevind dat die verbindings diallyldisulfied en diallyltrisulfied potensiële larvicidiese effekte het, met gemiddelde subletale dosisse in die reeks van 10–20 dpm.Matige larvicidale aktiwiteit is weer waargeneem vir die verbindings eugenol, limoneen en eucalyptol met LC50-waardes van 63.35 dpm, 139.29 dpm.en 181.33 dpm na 24 uur, onderskeidelik (Tabel 3).Geen beduidende larvicidale potensiaal van metiel-eugenol en karvon is egter gevind selfs by die hoogste dosisse nie, dus is LC50-waardes nie bereken nie (Tabel 3).Die sintetiese larvicide Temephos het 'n gemiddelde dodelike konsentrasie van 0.43 dpm teenoor Aedes aegypti gehad oor 24 uur se blootstelling (Tabel 3, Aanvullende Tabel 6).
Sewe verbindings (diallyldisulfied, diallyltrisulfied, eucalyptol, α-pineen, eudesmol, limoneen en karvone) is geïdentifiseer as die hoofverbindings van effektiewe EO en is individueel getoets teen volwasse Egiptiese Aedes-muskiete.Volgens Probit-regressie-analise is gevind dat Eudesmol die hoogste potensiaal het met 'n LC50-waarde van 1.82 dpm, gevolg deur Eucalyptol met 'n LC50-waarde van 17.60 dpm by 24-uur blootstellingstyd.Die oorblywende vyf verbindings wat getoets is, was matig skadelik vir volwassenes met LC50s wat wissel van 140.79 tot 737.01 dpm (Tabel 3).Die sintetiese organofosformalathion was minder kragtig as eudesmol en hoër as die ander ses verbindings, met 'n LC50-waarde van 5.44 dpm oor die 24-uur blootstellingsperiode (Tabel 3, Aanvullende Tabel 6).
Sewe kragtige loodverbindings en die organofosfor tamefosaat is gekies om binêre kombinasies van hul LC50 dosisse in 'n 1:1 verhouding te formuleer.'n Totaal van 28 binêre kombinasies is voorberei en getoets vir hul larvicidale doeltreffendheid teen Aedes aegypti.Daar is gevind dat nege kombinasies sinergisties was, 14 kombinasies was antagonisties en vyf kombinasies was nie larvicidies nie.Onder die sinergistiese kombinasies was die kombinasie van diallyldisulfied en temofol die doeltreffendste, met 100% mortaliteit waargeneem na 24 uur (Tabel 4).Net so het mengsels van limoneen met diallyldisulfied en eugenol met timetfos goeie potensiaal getoon met 'n waargenome larwale mortaliteit van 98.3% (Tabel 5).Die oorblywende 4 kombinasies, naamlik eudesmol plus eucalyptol, eudesmol plus limoneen, eucalyptol plus alfa-pineen, alfa-pineen plus temephos, het ook beduidende larvicidale doeltreffendheid getoon, met waargenome sterftesyfers wat 90% oorskry.Die verwagte sterftesyfer is naby aan 60-75%.(Tabel 4).Die kombinasie van limoneen met α-pineen of bloekom het egter antagonistiese reaksies getoon.Net so is gevind dat mengsels van Temephos met eugenol of eucalyptus of eudesmol of diallyl trisulfied antagonistiese effekte het.Net so is die kombinasie van diallyldisulfied en diallyltrisulfied en die kombinasie van enige van hierdie verbindings met eudesmol of eugenol antagonisties in hul larvicidiese werking.Antagonisme is ook aangemeld met die kombinasie van eudesmol met eugenol of α-pineen.
Van al 28 binêre mengsels wat vir volwasse suuraktiwiteit getoets is, was 7 kombinasies sinergisties, 6 het geen effek gehad nie, en 15 was antagonisties.Daar is gevind dat mengsels van eudesmol met bloekom en limoneen met karvon meer effektief is as ander sinergistiese kombinasies, met sterftesyfers op 24 uur van onderskeidelik 76% en 100% (Tabel 5).Daar is waargeneem dat Malathion 'n sinergistiese effek toon met alle kombinasies van verbindings behalwe limoneen en diallyltrisulfied.Aan die ander kant is antagonisme gevind tussen diallyldisulfied en diallyltrisulfied en die kombinasie van een van hulle met bloekom, of eucalyptol, of karvon, of limoneen.Net so het kombinasies van α-pineen met eudesmol of limoneen, eucalyptol met karvone of limoneen, en limoneen met eudesmol of malathion antagonistiese larvicidale effekte getoon.Vir die oorblywende ses kombinasies was daar geen betekenisvolle verskil tussen verwagte en waargenome mortaliteit nie (Tabel 5).
Gebaseer op sinergistiese effekte en subletale dosisse, is hul larvicidale toksisiteit teen 'n groot aantal Aedes aegypti-muskiete uiteindelik geselekteer en verder getoets.Die resultate het getoon dat die waargenome larwe-sterftes met behulp van die binêre kombinasies eugenol-limoneen, diallyldisulfied-limoneen en diallyldisulfied-timephos 100% was, terwyl die verwagte larwe-mortaliteit onderskeidelik 76.48%, 72.16% en 63.4% was (Tabel 6)..Die kombinasie van limoneen en eudesmol was relatief minder doeltreffend, met 88% larwe mortaliteit waargeneem oor die 24-uur blootstelling tydperk (Tabel 6).Samevattend het die vier geselekteerde binêre kombinasies ook sinergistiese larvicidale effekte teen Aedes aegypti getoon wanneer dit op groot skaal toegepas word (Tabel 6).
Drie sinergistiese kombinasies is geselekteer vir die volwassendodende biotoets om groot populasies van volwasse Aedes aegypti te beheer.Om kombinasies te kies om op groot insekkolonies te toets, het ons eers gefokus op die twee beste sinergistiese terpeenkombinasies, naamlik karvon plus limoneen en eucalyptol plus eudesmol.Tweedens is die beste sinergistiese kombinasie gekies uit die kombinasie van sintetiese organofosfaatmalathion en terpenoïede.Ons glo dat die kombinasie van malathion en eudesmol die beste kombinasie is vir toetsing op groot insekkolonies vanweë die hoogste waargenome mortaliteit en baie lae LC50-waardes van die kandidaat-bestanddele.Malathion vertoon sinergisme in kombinasie met α-pineen, diallyldisulfied, eucalyptus, karvon en eudesmol.Maar as ons na die LC50-waardes kyk, het Eudesmol die laagste waarde (2,25 dpm).Die berekende LC50-waardes van malathion, α-pineen, diallyldisulfied, eucalyptol en karvon was 5.4, 716.55, 166.02, 17.6 en 140.79 dpm.onderskeidelik.Hierdie waardes dui aan dat die kombinasie van malathion en eudesmol die optimale kombinasie is in terme van dosis.Die resultate het getoon dat die kombinasies van karvon plus limoneen en eudesmol plus malathion 100% waargenome mortaliteit gehad het in vergelyking met 'n verwagte mortaliteit van 61% tot 65%.Nog 'n kombinasie, eudesmol plus eucalyptol, het 'n sterftesyfer van 78.66% getoon na 24 uur se blootstelling, vergeleke met 'n verwagte sterftesyfer van 60%.Al drie geselekteerde kombinasies het sinergistiese effekte getoon, selfs wanneer dit op groot skaal teen volwasse Aedes aegypti toegepas is (Tabel 6).
In hierdie studie het geselekteerde plant-EO's soos Mp, As, Os, Em en Cl belowende dodelike effekte op die larwe en volwasse stadiums van Aedes aegypti getoon.Mp EO het die hoogste larvicidale aktiwiteit gehad met 'n LC50 waarde van 0.42 dpm, gevolg deur As, Os en Em EOs met 'n LC50 waarde van minder as 50 dpm na 24 uur.Hierdie resultate stem ooreen met vorige studies van muskiete en ander vlieë10,11,12,13,14.Alhoewel die larvicidale sterkte van Cl laer is as ander essensiële olies, met 'n LC50-waarde van 163.65 dpm na 24 uur, is sy volwasse potensiaal die hoogste met 'n LC50-waarde van 23.37 dpm na 24 uur.Mp, As en Em EO's het ook goeie allerdodende potensiaal getoon met LC50 waardes in die reeks van 100–120 dpm na 24 uur van blootstelling, maar was relatief laer as hul larvicidale doeltreffendheid.Aan die ander kant het EO Os 'n weglaatbare allerdodende effek getoon selfs by die hoogste terapeutiese dosis.Die resultate dui dus daarop dat die toksisiteit van etileenoksied vir plante kan wissel na gelang van die ontwikkelingstadium van muskiete15.Dit hang ook af van die tempo van penetrasie van EO's in die insek se liggaam, hul interaksie met spesifieke teiken-ensieme, en die ontgiftingsvermoë van die muskiet in elke ontwikkelingstadium16.'n Groot aantal studies het getoon dat die hoofkomponentverbinding 'n belangrike faktor in die biologiese aktiwiteit van etileenoksied is, aangesien dit die meerderheid van die totale verbindings3,12,17,18 uitmaak.Daarom het ons twee hoofverbindings in elke EO oorweeg.Gebaseer op die GC-MS resultate, is diallyldisulfied en diallyltrisulfied geïdentifiseer as die hoofverbindings van EO As, wat ooreenstem met vorige verslae19,20,21.Alhoewel vorige verslae aangedui het dat menthol een van sy hoofverbindings was, is karvone en limoneen weer geïdentifiseer as die hoofverbindings van Mp EO22,23.Die samestellingsprofiel van Os EO het getoon dat eugenol en metiel-eugenol die hoofverbindings is, wat soortgelyk is aan die bevindinge van vroeëre navorsers16,24.Eucalyptol en eucalyptol is gerapporteer as die hoofverbindings teenwoordig in Em blaarolie, wat in ooreenstemming is met die bevindinge van sommige navorsers25,26 maar in teenstelling met die bevindinge van Olalade et al.27.Die dominansie van cineole en α-pineen is waargeneem in melaleuca essensiële olie, wat soortgelyk is aan vorige studies28,29.Intraspesifieke verskille in die samestelling en konsentrasie van essensiële olies wat uit dieselfde plantspesies op verskillende plekke onttrek is, is aangemeld en is ook in hierdie studie waargeneem, wat beïnvloed word deur geografiese plantgroeitoestande, oestyd, ontwikkelingstadium of plantouderdom.voorkoms van chemotipes, ens.22,30,31,32.Die sleutel geïdentifiseerde verbindings is toe gekoop en getoets vir hul larvicidiese effekte en effekte op volwasse Aedes aegypti muskiete.Die resultate het getoon dat die larvicidale aktiwiteit van diallyldisulfied vergelykbaar was met dié van ru-EO As.Maar die aktiwiteit van diallyltrisulfied is hoër as EO As.Hierdie resultate is soortgelyk aan dié wat verkry is deur Kimbaris et al.33 op Culex Filippyne.Hierdie twee verbindings het egter nie goeie outosidale aktiwiteit teen die teikenmuskiete getoon nie, wat ooreenstem met die resultate van Plata-Rueda et al 34 op Tenebrio molitor.Os EO is effektief teen die larfstadium van Aedes aegypti, maar nie teen die volwasse stadium nie.Daar is vasgestel dat die larvicidale aktiwiteit van die hoof individuele verbindings laer is as dié van ru Os EO.Dit impliseer 'n rol vir ander verbindings en hul interaksies in ru-etileenoksied.Metiel-eugenol alleen het weglaatbare aktiwiteit, terwyl eugenol alleen matige larvicidale aktiwiteit het.Hierdie gevolgtrekking bevestig aan die een kant35,36, en weerspreek andersyds die gevolgtrekkings van vroeëre navorsers37,38.Verskille in die funksionele groepe van eugenol en methyleugenol kan lei tot verskillende toksisiteite vir dieselfde teikeninsek39.Daar is gevind dat limoneen matige larvicidale aktiwiteit het, terwyl die effek van karvoon onbeduidend was.Net so ondersteun die relatief lae toksisiteit van limoneen vir volwasse insekte en die hoë toksisiteit van karvon die resultate van sommige vorige studies40 maar weerspreek ander41.Die teenwoordigheid van dubbelbindings by beide intrasikliese en ekso-sikliese posisies kan die voordele van hierdie verbindings as larvicides3,41 verhoog, terwyl karvone, wat 'n ketoon met onversadigde alfa- en beta-koolstowwe is, 'n hoër potensiaal vir toksisiteit by volwassenes kan toon42.Die individuele eienskappe van limoneen en karvone is egter baie laer as die totale EO Mp (Tabel 1, Tabel 3).Onder die terpenoïede wat getoets is, is gevind dat eudesmol die grootste larvicidale en volwasse aktiwiteit het met 'n LC50-waarde onder 2.5 dpm, wat dit 'n belowende verbinding maak vir die beheer van Aedes-muskiete.Sy werkverrigting is beter as dié van die hele EO Em, alhoewel dit nie ooreenstem met die bevindinge van Cheng et al.40 nie.Eudesmol is 'n sesquiterpeen met twee isopreen-eenhede wat minder vlugtig is as geoksigeneerde monoterpene soos bloekom en dus 'n groter potensiaal as 'n plaagdoder het.Eucalyptol self het groter volwasse as larvicidale aktiwiteit, en resultate van vroeëre studies beide ondersteun en weerlê dit37,43,44.Die aktiwiteit alleen is amper vergelykbaar met dié van die hele EO Cl.Nog 'n bisikliese monoterpeen, α-pineen, het minder van 'n volwasse effek op Aedes aegypti as 'n larvicidale effek, wat die teenoorgestelde is van die effek van volle EO Cl.Die algehele insekdodende aktiwiteit van terpenoïede word beïnvloed deur hul lipofilisiteit, wisselvalligheid, koolstofvertakking, projeksie-area, oppervlakarea, funksionele groepe en hul posisies45,46.Hierdie verbindings kan optree deur selophopings te vernietig, asemhalingsaktiwiteit te blokkeer, die oordrag van senuwee-impulse te onderbreek, ens. Utala48.Volwasse aktiwiteit van die sintetiese organofosfor malathion is gerapporteer teen 5.44 dpm.Alhoewel hierdie twee organofosfate gunstige reaksies teen laboratoriumstamme van Aedes aegypti getoon het, is muskietweerstand teen hierdie verbindings in verskillende dele van die wêreld aangemeld49.Geen soortgelyke verslae van die ontwikkeling van weerstand teen kruiemedisyne is egter gevind nie50.Plantkundige produkte word dus as potensiële alternatiewe vir chemiese plaagdoders in vektorbeheerprogramme beskou.
Die larvicidiese effek is getoets op 28 binêre kombinasies (1:1) wat van kragtige terpenoïede en terpenoïede met timetfos voorberei is, en 9 kombinasies is sinergisties, 14 antagonisties en 5 antagonisties gevind.Geen uitwerking.Aan die ander kant, in die volwasse sterkte-biotoets, is gevind dat 7 kombinasies sinergisties was, 15 kombinasies was antagonisties en 6 kombinasies het geen effek gehad nie.Die rede waarom sekere kombinasies 'n sinergistiese effek produseer, kan wees as gevolg van die kandidaatverbindings wat gelyktydig in verskillende belangrike weë interaksie het, of aan die opeenvolgende inhibisie van verskillende sleutelensieme van 'n spesifieke biologiese roete51.Daar is gevind dat die kombinasie van limoneen met diallyldisulfied, eucalyptus of eugenol sinergisties is in beide klein- en grootskaalse toepassings (Tabel 6), terwyl gevind is dat die kombinasie daarvan met bloekom of α-pineen antagonistiese effekte op larwes het.Gemiddeld blyk limoneen 'n goeie sinergis te wees, moontlik as gevolg van die teenwoordigheid van metielgroepe, goeie penetrasie in die stratum corneum, en 'n ander werkingsmeganisme52,53.Daar is voorheen gerapporteer dat limoneen toksiese effekte kan veroorsaak deur insekkutikula te penetreer (kontaktoksisiteit), die spysverteringstelsel (antivoeding) of die respiratoriese sisteem (berokingsaktiwiteit) te beïnvloed, 54 terwyl fenielpropanoïede soos eugenol metaboliese ensieme kan beïnvloed 55. Daarom kan kombinasies van verbindings met verskillende werkingsmeganismes die algehele dodelike effek van die mengsel verhoog.Daar is gevind dat eucalyptol sinergisties is met diallyldisulfied, eucalyptus of α-pineen, maar ander kombinasies met ander verbindings was óf nie-larvicidies óf antagonisties.Vroeë studies het getoon dat eucalyptol inhiberende aktiwiteit het op asetielcholienesterase (AChE), sowel as oktaamien- en GABA-reseptore56.Aangesien sikliese monoterpene, eucalyptol, eugenol, ens. dieselfde meganisme van werking as hul neurotoksiese aktiwiteit kan hê, 57 en sodoende hul gekombineerde effekte deur wedersydse inhibisie tot die minimum beperk.Net so is gevind dat die kombinasie van Temephos met diallyldisulfied, α-pineen en limoneen sinergisties is, wat vorige verslae van 'n sinergistiese effek tussen kruieprodukte en sintetiese organofosfate ondersteun58.
Daar is gevind dat die kombinasie van eudesmol en eucalyptol 'n sinergistiese effek op die larwe en volwasse stadiums van Aedes aegypti het, moontlik as gevolg van hul verskillende maniere van werking as gevolg van hul verskillende chemiese strukture.Eudesmol ('n sesquiterpeen) kan die asemhalingstelsel beïnvloed 59 en eucalyptol ('n monoterpeen) kan asetielcholienesterase 60 beïnvloed.Gesamentlike blootstelling van die bestanddele aan twee of meer teikenplekke kan die algehele dodelike effek van die kombinasie verbeter.In volwasse stof biotoetse is gevind dat malathion sinergisties is met karvone of eucalyptol of eucalyptol of diallyldisulfied of α-pineen, wat aandui dat dit sinergisties is met die byvoeging van limoneen en di.Goeie sinergistiese allerdoders vir die hele portefeulje van terpeenverbindings, met die uitsondering van allieltrisulfied.Thangam en Kathiresan61 het ook soortgelyke resultate van die sinergistiese effek van malathion met kruie-ekstrakte gerapporteer.Hierdie sinergistiese reaksie kan wees as gevolg van die gekombineerde toksiese effekte van malathion en fitochemikalieë op insekontgiftende ensieme.Organofosfate soos malathion tree gewoonlik op deur sitochroom P450-esterases en monooksigenases62,63,64 te inhibeer.Daarom kan die kombinasie van malathion met hierdie werkingsmeganismes en terpene met verskillende werkingsmeganismes die algehele dodelike effek op muskiete verbeter.
Aan die ander kant dui antagonisme aan dat die geselekteerde verbindings in kombinasie minder aktief is as elke verbinding alleen.Die rede vir antagonisme in sommige kombinasies kan wees dat een verbinding die gedrag van die ander verbinding verander deur die tempo van absorpsie, verspreiding, metabolisme of uitskeiding te verander.Vroeë navorsers het dit beskou as die oorsaak van antagonisme in dwelmkombinasies.Molekules Moontlike meganisme 65. Net so kan moontlike oorsake van antagonisme verband hou met soortgelyke meganismes van werking, mededinging van samestellende verbindings vir dieselfde reseptor of teikenplek.In sommige gevalle kan nie-mededingende inhibisie van die teikenproteïen ook voorkom.In hierdie studie het twee organoswaelverbindings, diallyldisulfied en diallyltrisulfied, antagonistiese effekte getoon, moontlik as gevolg van mededinging vir dieselfde teikenplek.Net so het hierdie twee swaelverbindings antagonistiese effekte getoon en geen effek gehad wanneer dit gekombineer word met eudesmol en α-pineen nie.Eudesmol en alfa-pineen is siklies van aard, terwyl diallyldisulfied en diallyltrisulfied alifaties van aard is.Gebaseer op die chemiese struktuur, behoort die kombinasie van hierdie verbindings die algehele dodelike aktiwiteit te verhoog aangesien hul teikenplekke gewoonlik anders is34,47, maar eksperimenteel het ons antagonisme gevind, wat moontlik te wyte is aan die rol van hierdie verbindings in sommige onbekende organismes in vivo.stelsels as gevolg van interaksie.Net so het die kombinasie van sineool en α-pineen antagonistiese reaksies geproduseer, alhoewel navorsers voorheen berig het dat die twee verbindings verskillende teikens van aksie het47,60.Aangesien beide verbindings sikliese monoterpene is, kan daar 'n paar algemene teikenplekke wees wat kan meeding vir binding en die algehele toksisiteit van die kombinatoriese pare wat bestudeer is, kan beïnvloed.
Gebaseer op LC50-waardes en waargenome mortaliteit, is die twee beste sinergistiese terpeenkombinasies geselekteer, naamlik die pare karvone + limoneen en eucalyptol + eudesmol, asook die sintetiese organofosformalathion met terpene.Die optimale sinergistiese kombinasie van malathion + Eudesmol verbindings is getoets in 'n volwasse insekdoder biotoets.Teiken groot insekkolonies om te bevestig of hierdie effektiewe kombinasies teen groot getalle individue oor relatief groot blootstellingsruimtes kan werk.Al hierdie kombinasies toon 'n sinergistiese effek teen groot swerms insekte.Soortgelyke resultate is verkry vir 'n optimale sinergistiese larvicidale kombinasie wat teen groot populasies van Aedes aegypti larwes getoets is.Dit kan dus gesê word dat die effektiewe sinergistiese larvicidale en volwassedodende kombinasie van plant EO verbindings 'n sterk kandidaat teen bestaande sintetiese chemikalieë is en verder gebruik kan word om Aedes aegypti populasies te beheer.Net so kan effektiewe kombinasies van sintetiese larvicdoders of volwasse doders met terpene ook gebruik word om die dosisse timetfos of malathion wat aan muskiete toegedien word, te verminder.Hierdie kragtige sinergistiese kombinasies kan oplossings bied vir toekomstige studies oor die evolusie van geneesmiddelweerstand in Aedes-muskiete.
Eiers van Aedes aegypti is versamel by die Streeks Mediese Navorsingsentrum, Dibrugarh, Indiese Raad vir Mediese Navorsing en onder beheerde temperatuur (28 ± 1 °C) en humiditeit (85 ± 5%) in die Departement Dierkunde, Gauhati Universiteit onder die volgende toestande: Arivoli is beskryf et al.Na uitbroei is larwes larwekos gevoer (hondebeskuitjiepoeier en gis in 'n 3:1 verhouding) en volwassenes is 'n 10% glukose-oplossing gevoer.Vanaf die 3de dag na opkoms is volwasse vroulike muskiete toegelaat om die bloed van albino-rotte te suig.Week filtreerpapier in water in 'n glas en plaas dit in die eierlêhok.
Geselekteerde plantmonsters naamlik bloekomblare (Myrtaceae), heilige basiliekruid (Lamiaceae), kruisement (Lamiaceae), melaleuca (Myrtaceae) en alliumbolle (Amaryllidaceae).Afgehaal van Guwahati en geïdentifiseer deur die Departement Plantkunde, Gauhati Universiteit.Die versamelde plantmonsters (500 g) is vir 6 uur aan hidrodistillasie met 'n Clevenger-apparaat onderwerp.Die onttrekte EO is in skoon glasbottels versamel en by 4°C gestoor vir verdere studie.
Larvicidale toksisiteit is bestudeer deur gebruik te maak van effens gewysigde standaard prosedures van die Wêreldgesondheidsorganisasie 67.Gebruik DMSO as 'n emulgator.Elke EO konsentrasie is aanvanklik getoets teen 100 en 1000 dpm, wat 20 larwes in elke replikaat blootgelê het.Gebaseer op die resultate, is 'n konsentrasiereeks toegepas en mortaliteit is aangeteken van 1 uur tot 6 uur (met 1 uur intervalle), en 24 uur, 48 uur en 72 uur na behandeling.Subletale konsentrasies (LC50) is bepaal na 24, 48 en 72 uur se blootstelling.Elke konsentrasie is in drievoud getoets saam met een negatiewe kontrole (slegs water) en een positiewe kontrole (DMSO-behandelde water).Indien verpoping plaasvind en meer as 10% van die larwes van die kontrolegroep sterf, word die eksperiment herhaal.As die sterftesyfer in die kontrolegroep tussen 5-10% is, gebruik die Abbott-korreksieformule 68.
Die metode beskryf deur Ramar et al.69 is gebruik vir 'n volwasse biotoets teen Aedes aegypti met asetoon as 'n oplosmiddel.Elke EO is aanvanklik getoets teen volwasse Aedes aegypti muskiete teen konsentrasies van 100 en 1000 dpm.Dien 2 ml van elke voorbereide oplossing op die Whatman-nommer toe.1 stuk filtreerpapier (grootte 12 x 15 cm2) en laat die asetoon vir 10 minute verdamp.Filterpapier wat met slegs 2 ml asetoon behandel is, is as kontrole gebruik.Nadat die asetoon verdamp het, word die behandelde filtreerpapier en kontrolefiltreerpapier in 'n silindriese buis (10 cm diep) geplaas.Tien 3- tot 4-dae oue nie-bloed voedende muskiete is na drievoude van elke konsentrasie oorgeplaas.Op grond van die resultate van voorlopige toetse is verskeie konsentrasies geselekteerde olies getoets.Mortaliteit is aangeteken op 1 uur, 2 uur, 3 uur, 4 uur, 5 uur, 6 uur, 24 uur, 48 uur en 72 uur na die vrylating van muskiet.Bereken LC50-waardes vir blootstellingstye van 24 uur, 48 uur en 72 uur.Indien die sterftesyfer van die kontrole lot 20% oorskry, herhaal die hele toets.Net so, as die sterftesyfer in die kontrolegroep groter as 5% is, pas die resultate vir die behandelde monsters aan deur Abbott se formule68 te gebruik.
Gaschromatografie (Agilent 7890A) en massaspektrometrie (Accu TOF GCv, Jeol) is uitgevoer om die samestellende verbindings van die geselekteerde essensiële olies te ontleed.Die GC was toegerus met 'n FID-detektor en 'n kapillêre kolom (HP5-MS).Die draergas was helium, die vloeitempo was 1 ml/min.Die GC-program stel Allium sativum 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, vir kruisement 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, vir bloekom 20.60-1M-10-200-3M-30-280, en vir rooi Vir 'n duisend lae is dit hulle 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
Die hoofverbindings van elke EO is geïdentifiseer op grond van die oppervlakte persentasie bereken vanaf die GC chromatogram en massaspektrometrie resultate (verwys na die NIST 70 standaard databasis).
Die twee hoofverbindings in elke EO is gekies op grond van GC-MS resultate en gekoop van Sigma-Aldrich teen 98–99% suiwerheid vir verdere biotoetse.Die verbindings is getoets vir larvicidale en volwasse doeltreffendheid teen Aedes aegypti soos hierbo beskryf.Die mees algemeen gebruikte sintetiese larvicides tamefosaat (Sigma Aldrich) en die volwasse dwelm malathion (Sigma Aldrich) is ontleed om hul doeltreffendheid met geselekteerde EO verbindings te vergelyk, volgens dieselfde prosedure.
Binêre mengsels van geselekteerde terpeenverbindings en terpeenverbindings plus kommersiële organofosfate (tilephos en malathion) is berei deur die LC50 dosis van elke kandidaatverbinding in 'n 1:1 verhouding te meng.Die voorbereide kombinasies is getoets op larwe en volwasse stadiums van Aedes aegypti soos hierbo beskryf.Elke biotoets is uitgevoer in drievoud vir elke kombinasie en in drievoud vir die individuele verbindings teenwoordig in elke kombinasie.Dood van teikeninsekte is na 24 uur aangeteken.Bereken die verwagte sterftesyfer vir 'n binêre mengsel deur die volgende formule te gebruik.
waar E = verwagte sterftesyfer van Aedes aegypti-muskiete in reaksie op 'n binêre kombinasie, dws verband (A + B).
Die effek van elke binêre mengsel is gemerk as sinergisties, antagonisties of geen effek gebaseer op die χ2 waarde bereken deur die metode beskryf deur Pavla52.Bereken die χ2-waarde vir elke kombinasie deur die volgende formule te gebruik.
Die effek van 'n kombinasie is gedefinieer as sinergisties wanneer die berekende χ2-waarde groter was as die tabelwaarde vir die ooreenstemmende vryheidsgrade (95% vertrouensinterval) en as gevind is dat die waargenome mortaliteit die verwagte mortaliteit oorskry.Net so, as die berekende χ2-waarde vir enige kombinasie die tabelwaarde met sekere vryheidsgrade oorskry, maar die waargenome mortaliteit is laer as die verwagte mortaliteit, word die behandeling as antagonisties beskou.En as in enige kombinasie die berekende waarde van χ2 minder is as die tabelwaarde in die ooreenstemmende vryheidsgrade, word die kombinasie beskou as geen effek nie.
Drie tot vier potensieel sinergistiese kombinasies (100 larwes en 50 larvicidale en volwasse insekaktiwiteit) is geselekteer vir toetsing teen 'n groot aantal insekte.Volwassenes) gaan voort soos hierbo.Saam met die mengsels is individuele verbindings teenwoordig in die geselekteerde mengsels ook op gelyke aantal Aedes aegypti larwes en volwassenes getoets.Die kombinasieverhouding is een deel LC50 dosis van een kandidaatverbinding en deel LC50 dosis van die ander samestellende verbinding.In die volwasse aktiwiteit biotoets is geselekteerde verbindings in die oplosmiddel asetoon opgelos en toegedien op filtreerpapier toegedraai in 'n 1300 cm3 silindriese plastiekhouer.Die asetoon is vir 10 minute verdamp en die volwassenes is vrygelaat.Net so, in die larvicidale biotoets, is dosisse van LC50 kandidaat verbindings eers in gelyke volumes DMSO opgelos en dan gemeng met 1 liter water gestoor in 1300 cc plastiekhouers, en die larwes is vrygelaat.
Probabilistiese analise van 71 aangetekende sterftedata is uitgevoer met behulp van SPSS (weergawe 16) en Minitab sagteware om LC50 waardes te bereken.
Postyd: Jul-01-2024