У претходном пројекту тестирања локалних постројења за прераду хране за комарце на Тајланду, утврђено је да етерична уља (ЕО) Циперус ротундус, галангал и цимет имају добру активност против комараца против Аедес аегипти.У покушају да се смањи употреба традиционалнихинсектицидии побољшати контролу резистентних популација комараца, ова студија је имала за циљ да идентификује потенцијални синергизам између адултицидних ефеката етилен оксида и токсичности перметрина за комарце Аедес.аегипти, укључујући сојеве отпорне на пиретроиде и осетљиве.
За процену хемијског састава и активности убијања ЕО екстрахованог из ризома Ц. ротундус и А. галанга и коре Ц. верум против осетљивог соја Муанг Цхианг Маи (МЦМ-С) и отпорног соја Панг Маи Данг (ПМД-Р ).) Одрасли активни Ае.Аедес аегипти.Биолошки тест за одрасле мешавине ЕО-перметрина је такође изведен на овим Аедес комарцима да би се разумела њихова синергистичка активност.аегипти сојеви.
Хемијска карактеризација помоћу ГЦ-МС аналитичке методе је показала да је 48 једињења идентификовано из ЕО Ц. ротундус, А. галанга и Ц. верум, што чини 80,22%, 86,75% и 97,24% укупних компоненти, респективно.Циперен (14,04%), β-бисаболен (18,27%) и цинамалдехид (64,66%) су главне компоненте уља циперуса, галангаловог уља и балзамичног уља.У биолошким тестовима убијања одраслих, Ц. ротундус, А. галанга и Ц. верум ЕВ су били ефикасни у убијању Ае.Вредности аегипти, МЦМ-С и ПМД-Р ЛД50 биле су 10,05 и 9,57 μг/мг за жене, 7,97 и 7,94 μг/мг за жене и 3,30 и 3,22 μг/мг за жене.Ефикасност МЦМ-С и ПМД-Р Ае у убијању одраслих особа.аегипти у овим ЕО је био близу пиперонил бутоксида (вредности ПБО, ЛД50 = 6,30 и 4,79 μг/мг за жене, респективно), али не тако изражен као перметрин (вредности ЛД50 = 0,44 и 3,70 нг/мг за жене).Међутим, комбиновани биолошки тестови су открили синергију између ЕО и перметрина.Значајан синергизам са перметрином против два соја комараца Аедес.Аедес аегипти је забележен у ЕМ Ц. ротундус и А. галанга.Додатак уља Ц. ротундус и А. галанга значајно је смањио ЛД50 вредности перметрина на МЦМ-С са 0,44 на 0,07 нг/мг и 0,11 нг/мг код женки, респективно, са вредностима синергијског односа (СР) од 6,28 и 4,00 респективно.Поред тога, ЕО Ц. ротундус и А. галанга такође су значајно смањиле ЛД50 вредности перметрина на ПМД-Р са 3,70 на 0,42 нг/мг и 0,003 нг/мг код женки, респективно, са вредностима СР од 8,81 и 1233,33, респективно..
Синергистички ефекат комбинације ЕО-перметрина за повећање токсичности за одрасле против два соја комараца Аедес.Аедес аегипти показује обећавајућу улогу етилен оксида као синергиста у побољшању ефикасности против комараца, посебно тамо где су традиционална једињења неефикасна или неприкладна.
Комарац Аедес аегипти (Диптера: Цулицидае) је главни вектор денга грознице и других заразних вирусних болести као што су жута грозница, цхикунгуниа и Зика вирус, који представљају огромну и упорну претњу за људе[1, 2]..Вирус денга је најозбиљнија патогена хеморагична грозница која погађа људе, са процењеним 5-100 милиона случајева који се јављају годишње и више од 2,5 милијарди људи широм света у опасности [3].Епидемије ове заразне болести представљају огроман терет за становништво, здравствене системе и привреде већине тропских земаља [1].Према тајландском министарству здравља, било је 142.925 случајева денга грознице и 141 смртни случај широм земље у 2015. години, што је више од три пута више од броја случајева и смрти у 2014. [4].Упркос историјским доказима, денга грозницу је искоренио или у великој мери смањио комарац Аедес.Након контроле Аедес аегипти [5], стопа инфекције је драматично порасла и болест се проширила широм света, делом због деценија глобалног загревања.Елиминација и контрола Ае.Аедес аегипти је релативно тежак јер је домаћи вектор комараца који се пари, храни, одмара и полаже јаја у и око људског пребивалишта током дана.Поред тога, овај комарац има способност да се прилагоди променама животне средине или поремећајима изазваним природним догађајима (као што је суша) или људским мерама контроле, и може да се врати свом првобитном броју [6, 7].Пошто су вакцине против денга грознице тек недавно одобрене и не постоји посебан третман за денга грозницу, спречавање и смањење ризика од преношења денга грознице у потпуности зависи од контроле вектора комараца и елиминисања људског контакта са векторима.
Конкретно, употреба хемикалија за контролу комараца сада игра важну улогу у јавном здрављу као важну компоненту свеобухватног интегрисаног управљања векторима.Најпопуларније хемијске методе укључују употребу нискотоксичних инсектицида који делују против ларви комараца (ларвициди) и одраслих комараца (адидоциди).Контрола ларви кроз смањење извора и редовну употребу хемијских ларвицида као што су органофосфати и регулатори раста инсеката сматра се важном.Међутим, штетни утицаји на животну средину повезани са синтетичким пестицидима и њихово радно интензивно и сложено одржавање остају главна брига [8, 9].Традиционална активна контрола вектора, као што је контрола одраслих, остаје најефикасније средство контроле током избијања вируса јер може брзо и у великој мери искоренити векторе заразних болести, као и смањити животни век и дуговечност локалних векторских популација [3]., 10].Четири класе хемијских инсектицида: органохлори (који се називају само ДДТ), органофосфати, карбамати и пиретроиди чине основу програма контроле вектора, при чему се пиретроиди сматрају најуспешнијом класом.Они су веома ефикасни против различитих артропода и имају ниску ефикасност.токсичност за сисаре.Тренутно, синтетички пиретроиди чине већину комерцијалних пестицида, чинећи око 25% глобалног тржишта пестицида [11, 12].Перметрин и делтаметрин су пиретроидни инсектициди широког спектра који се деценијама користе широм света за сузбијање разних штеточина од пољопривредног и медицинског значаја [13, 14].Током 1950-их, ДДТ је изабран као хемикалија избора за тајландски национални програм контроле комараца у јавном здрављу.Након широке употребе ДДТ-а у областима које су ендемичне за маларију, Тајланд је постепено укидао употребу ДДТ-а између 1995. и 2000. године и заменио га са два пиретроида: перметрином и делтаметрином [15, 16].Ови пиретроидни инсектициди су уведени раних 1990-их за сузбијање маларије и денга грознице, првенствено кроз третмане мрежама за кревет и коришћењем термалне магле и спрејева са ултра-ниском токсичношћу [14, 17].Међутим, они су изгубили ефикасност због јаке отпорности на комарце и непоштивања јавности због забринутости за јавно здравље и утицај синтетичких хемикалија на животну средину.Ово представља значајне изазове за успех програма контроле вектора претњи [14, 18, 19].Да би стратегија била ефикаснија, неопходне су правовремене и одговарајуће противмере.Препоручене процедуре управљања укључују замену природних супстанци, ротацију хемикалија различитих класа, додавање синергиста и мешање хемикалија или истовремену примену хемикалија различитих класа [14, 20, 21].Стога, постоји хитна потреба да се пронађе и развије еколошки прихватљива, погодна и ефикасна алтернатива и синергиста и ова студија има за циљ да одговори на ову потребу.
Инсектициди природног порекла, посебно они засновани на биљним компонентама, показали су потенцијал у процени тренутних и будућих алтернатива за контролу комараца [22, 23, 24].Неколико студија је показало да је могуће контролисати важне векторе комараца коришћењем биљних производа, посебно етеричних уља (ЕО), као убица одраслих.Адулативна својства против неких важних врста комараца пронађена су у многим биљним уљима као што су целер, цумин, зедоарија, аниме, цеви паприка, тимиј, сцхинус теребинтхифолиа, цимбопогон цитратус, цимбопогон гигантеус, цхенопорогон Гигантеус, цхеноподиум амбросиодиидес, еукалиптус т ер етицонис ., Еуцалиптус цитриодора, Цананга одората и Петроселинум Црисцум [25,26,27,28,29,30].Етилен оксид се сада користи не само сам, већ и у комбинацији са екстрахованим биљним супстанцама или постојећим синтетичким пестицидима, производећи различите степене токсичности.Комбинације традиционалних инсектицида као што су органофосфати, карбамати и пиретроиди са етилен оксидом/биљним екстрактима делују синергистички или антагонистички у својим токсичним ефектима и показали су се ефикасним против вектора болести и штеточина [31,32,33,34,35].Међутим, већина студија о синергистичким токсичним ефектима комбинација фитокемикалија са или без синтетичких хемикалија спроведена је на векторима пољопривредних инсеката и штеточинама, а не на медицински важним комарцима.Штавише, већина рада на синергистичким ефектима комбинација биљно-синтетичких инсектицида против вектора комараца фокусирана је на ларвицидни ефекат.
У претходној студији коју су спровели аутори као део текућег истраживачког пројекта скрининга интимицида из аутохтоних прехрамбених биљака на Тајланду, откривено је да етилен оксиди из Циперус ротундус, галангала и цимета имају потенцијалну активност против одраслих Аедес.Египат [36].Стога је ова студија имала за циљ да процени ефикасност ЕО изолованих из ових лековитих биљака против Аедес комараца.аегипти, укључујући сојеве отпорне на пиретроиде и осетљиве.Синергистички ефекат бинарних мешавина етилен оксида и синтетичких пиретроида са добром ефикасношћу код одраслих је такође анализиран како би се смањила употреба традиционалних инсектицида и повећала отпорност на векторе комараца, посебно против Аедес.Аедес аегипти.Овај чланак извештава о хемијској карактеризацији ефикасних етеричних уља и њиховом потенцијалу да повећају токсичност синтетичког перметрина против комараца Аедес.аегипти код сојева осетљивих на пиретроид (МЦМ-С) и резистентних сојева (ПМД-Р).
Ризоми Ц. ротундус и А. галанга и кора Ц. верум (слика 1) који се користе за екстракцију етеричног уља купљени су од добављача биљних лекова у провинцији Чијанг Мај, Тајланд.Научна идентификација ових биљака је постигнута кроз консултације са господином Џејмсом Френклином Максвелом, ботаничаром хербаријума, Одељење за биологију, Факултет наука, Универзитет Чијанг Мај (ЦМУ), провинција Чијанг Мај, Тајланд, и научником Ваннари Цхароенсап;у Одељењу за фармацију, Фармацеутском факултету Универзитета Карнеги Мелон, узорци г-ђе ваучера сваке биљке чувају се у Одељењу за паразитологију Медицинског факултета Универзитета Карнеги Мелон за будућу употребу.
Узорци биљака су појединачно сушени у хладу 3-5 дана на отвореном простору са активном вентилацијом и температуром околине од приближно 30 ± 5 °Ц да би се уклонио садржај влаге пре екстракције природних етеричних уља (ЕО).Укупно 250 г сваког сувог биљног материјала механички је млевено у груби прах и коришћено за изоловање етеричних уља (ЕО) дестилацијом воденом паром.Апарат за дестилацију састојао се од електричног грејног омотача, тиквице са округлим дном од 3000 мЛ, колоне за екстракцију, кондензатора и уређаја Цоол аце (Еиела Цоол Аце ЦА-1112 ЦЕ, Токио Рикакикаи Цо. Лтд., Токио, Јапан) .Додајте 1600 мл дестиловане воде и 10-15 стаклених куглица у балон, а затим је загрејте на приближно 100°Ц помоћу електричног грејача најмање 3 сата док се дестилација не заврши и више се не производи ЕО.ЕО слој је одвојен од водене фазе помоћу левка за одвајање, осушен преко анхидрованог натријум сулфата (На2СО4) и чуван у затвореној смеђој боци на 4°Ц док се не испита хемијски састав и активност одраслих.
Хемијски састав етеричних уља рађен је истовремено са биолошким тестом за одраслу супстанцу.Квалитативна анализа је извршена коришћењем ГЦ-МС система који се састоји од гасног хроматографа Хевлетт-Пацкард (Вилмингтон, Калифорнија, САД) 7890А опремљеног са једним квадруполним масовно селективним детектором (Агилент Тецхнологиес, Вилмингтон, Калифорнија, САД) и МСД 5975Ц (ЕИ ).(Агилент Тецхнологиес).
Хроматографска колона – ДБ-5МС (30 м × ИД 0,25 мм × дебљина филма 0,25 µм).Укупно време рада ГЦ-МС је било 20 минута.Услови анализе су да температуре ињектора и преносног вода буду 250, односно 280 °Ц;температура пећи је подешена да се повећа са 50°Ц на 250°Ц брзином од 10°Ц/мин, гас-носач је хелијум;брзина протока 1,0 мл/мин;запремина ињекције је 0,2 µЛ (1/10% запремине у ЦХ2Цл2, однос поделе 100:1);За ГЦ-МС детекцију се користи систем електронске јонизације са енергијом јонизације од 70 еВ.Опсег аквизиције је 50–550 јединица атомске масе (аму), а брзина скенирања је 2,91 скенирања у секунди.Релативни проценти компоненти су изражени као проценти нормализовани по површини пика.Идентификација ЕО састојака се заснива на њиховом индексу задржавања (РИ).РИ је израчунат коришћењем једначине Ван ден Дула и Краца [37] за серију н-алкана (Ц8-Ц40) и упоређен са индексима задржавања из литературе [38] и библиотечких база података (НИСТ 2008 и Вилеи 8НО8).Идентитет приказаних једињења, као што су структура и молекулска формула, потврђен је поређењем са доступним аутентичним узорцима.
Аналитички стандарди за синтетички перметрин и пиперонил бутоксид (ПБО, позитивна контрола у синергијским студијама) набављени су од Сигма-Алдрицх (Сент Луис, МО, САД).Комплети за тестирање одраслих Светске здравствене организације (СЗО) и дијагностичке дозе папира импрегнираног перметрином (0,75%) комерцијално су купљени од Центра за контролу вектора СЗО у Пенангу, Малезија.Све остале коришћене хемикалије и реагенси били су аналитичког квалитета и купљени су од локалних институција у провинцији Чијанг Мај, Тајланд.
Комарци који су коришћени као тест организми у биолошком тесту за одрасле били су лабораторијски комарци Аедес који се слободно паре.аегипти, укључујући осетљиви сој Муанг Цхианг Маи (МЦМ-С) и резистентни сој Панг Маи Данг (ПМД-Р).Сој МЦМ-С је добијен из локалних узорака прикупљених у области Муанг Цхианг Маи, провинција Цхианг Маи, Тајланд, и одржава се у ентомолошкој соби Одељења за паразитологију, ЦМУ Сцхоол оф Медицине, од 1995. године [39].ПМД-Р сој, за који је утврђено да је отпоран на перметрин, изолован је из пољских комараца који су првобитно сакупљени из Бан Панг Маи Данга, округ Мае Танг, провинција Чијанг Мај, Тајланд, и одржава се у истом институту од 1997. [40] ].ПМД-Р сојеви су узгајани под селективним притиском да би се одржали нивои резистенције повременим излагањем 0,75% перметрину коришћењем комплета за детекцију СЗО са неким модификацијама [41].Сваки сој Ае.Аедес аегипти је колонизован појединачно у лабораторији без патогена на 25 ± 2 ° Ц и 80 ± 10% релативној влажности и фотопериоду светлости/таме од 14:10 х.Приближно 200 ларви држано је у пластичним посудама (33 цм дужине, 28 цм широке и 9 цм) напуњене водом из славине густине од 150-200 ларви по послужавнику и храњене два пута дневно стерилисаним псећим кексима.Одрасли црви су држани у влажним кавезима и континуирано храњени са 10% воденим раствором сахарозе и 10% раствором мултивитаминског сирупа.Женке комараца редовно сисају крв да би положиле јаја.Женке старе два до пет дана које нису храњене крвљу могу се континуирано користити у експерименталним биолошким тестовима одраслих.
Биолошки тест одговора на дозу и морталитет ЕО изведен је на одраслим женкама Аедес комараца.аегипти, МЦМ-С и ПМД-Р коришћењем локалне методе модификоване у складу са стандардним протоколом СЗО за испитивање осетљивости [42].ЕО из сваке биљке је серијски разблажен одговарајућим растварачем (нпр. етанолом или ацетоном) да би се добио степеновани низ од 4-6 концентрација.Након анестезије угљен-диоксидом (ЦО2), комарци су појединачно мерени.Анестезирани комарци су затим држани непомични на сувом филтер папиру на прилагођеној хладној плочи под стереомикроскопом како би се спречила реактивација током поступка.За сваки третман, 0,1 μл ЕО раствора је примењено на горњи пронотум женке помоћу Хамилтон ручног микродиспензера (700 Сериес Мицролитер™, Хамилтон Цомпани, Рено, НВ, САД).Двадесет пет жена је третирано са сваком концентрацијом, са морталитетом у распону од 10% до 95% за најмање 4 различите концентрације.Као контрола служили су комарци третирани растварачем.Да бисте спречили контаминацију тестних узорака, замените филтер папир новим филтер папиром за сваки тестирани ЕО.Дозе које се користе у овим биолошким тестовима изражене су у микрограмима ЕО по милиграму живе телесне тежине женке.Активност ПБО одраслих је такође процењена на сличан начин као ЕО, при чему је ПБО коришћен као позитивна контрола у синергистичким експериментима.Третирани комарци у свим групама су стављени у пластичне чаше и давани су 10% сахарозе плус 10% мултивитамински сируп.Сви биолошки тестови су изведени на 25 ± 2 °Ц и 80 ± 10% релативне влажности и поновљени четири пута са контролама.Смртност током 24-часовног периода узгоја је проверена и потврђена недостатком одговора комарца на механичку стимулацију, а затим је забележена на основу просека од четири понављања.Експериментални третмани су поновљени четири пута за сваки тест узорак користећи различите серије комараца.Резултати су сумирани и коришћени за израчунавање процентуалне стопе морталитета, која је коришћена за одређивање 24-часовне смртоносне дозе пробит анализом.
Синергистички антицидни ефекат ЕО и перметрина је процењен коришћењем процедуре за испитивање локалне токсичности [42] као што је претходно описано.Користите ацетон или етанол као растварач за припрему перметрина у жељеној концентрацији, као и бинарну смешу ЕО и перметрина (ЕО-перметрин: перметрин помешан са ЕО у концентрацији ЛД25).Комплети за тестирање (перметрин и ЕО-перметрин) су процењени у односу на МЦМ-С и ПМД-Р сојеве Ае.Аедес аегипти.Свакој од 25 женки комараца дате су четири дозе перметрина да би се тестирала његова ефикасност у убијању одраслих, при чему је сваки третман поновљен четири пута.Да би се идентификовали кандидати за ЕО синергисте, 4 до 6 доза ЕО-перметрина је дато свакој од 25 женки комараца, при чему је свака апликација поновљена четири пута.Третман ПБО-перметрином (перметрин помешан са ЛД25 концентрацијом ПБО) је такође послужио као позитивна контрола.Дозе коришћене у овим биолошким тестовима изражене су у нанограмима тестног узорка по милиграму живе телесне тежине женке.Четири експерименталне процене за сваки сој комараца су спроведене на појединачно узгајаним серијама, а подаци о морталитету су обједињени и анализирани коришћењем Пробита да би се одредила 24-часовна смртоносна доза.
Стопа морталитета је прилагођена коришћењем Абботт формуле [43].Прилагођени подаци су анализирани Пробит регресионом анализом коришћењем програма за рачунарску статистику СПСС (верзија 19.0).Смртоносне вредности од 25%, 50%, 90%, 95% и 99% (ЛД25, ЛД50, ЛД90, ЛД95 и ЛД99, респективно) су израчунате коришћењем одговарајућих интервала поверења од 95% (95% ЦИ).Мерење значајности и разлика између тестних узорака процењено је коришћењем хи-квадрат теста или Манн-Вхитнеи У теста у оквиру сваког биолошког теста.Резултати су сматрани статистички значајним код П< 0,05.Коефицијент отпора (РР) се процењује на нивоу ЛД50 коришћењем следеће формуле [12]:
РР > 1 означава отпор, а РР ≤ 1 означава осетљивост.Вредност коефицијента синергије (СР) сваког кандидата за синергисту израчунава се на следећи начин [34, 35, 44]:
Овај фактор дели резултате у три категорије: сматра се да вредност СР од 1±0,05 нема очигледан ефекат, да вредност СР од >1,05 има синергистички ефекат, а вредност СР од светло жутог течног уља може бити добијен парном дестилацијом ризома Ц. ротундус и А. галанга и коре Ц. верум.Приноси израчунати на суву тежину били су 0,15%, 0,27% (в/в) и 0,54% (в/в).в) односно (Табела 1).ГЦ-МС студија хемијског састава уља Ц. ротундус, А. галанга и Ц. верум показала је присуство 19, 17 и 21 једињења, која су чинила 80,22, 86,75 и 97,24% свих компоненти, респективно (Табела 2 ).Једињења уља ризома Ц. луцидум се углавном састоје од циперонена (14,04%), затим каралена (9,57%), α-капселана (7,97%) и α-капселана (7,53%).Главна хемијска компонента уља ризома галангала је β-бисаболен (18,27%), затим α-бергамотен (16,28%), 1,8-цинеол (10,17%) и пиперонол (10,09%).Док је цинамалдехид (64,66%) идентификован као главна компонента уља коре Ц. верум, циметов ацетат (6,61%), α-копен (5,83%) и 3-фенилпропионалдехид (4,09%) су сматрани мањим састојцима.Хемијске структуре циперна, β-бисаболена и цинамалдехида су главна једињења Ц. ротундус, А. галанга и Ц. верум, респективно, као што је приказано на слици 2.
Резултати три ОО-а су проценили активност одраслих против комараца Аедес.аегипти комарци су приказани у табели 3. Утврђено је да сви ЕО имају смртоносне ефекте на МЦМ-С Аедес комарце у различитим типовима и дозама.Аедес аегипти.Најефикаснији ЕО је Ц. верум, затим А. галанга и Ц. ротундус са вредностима ЛД50 од 3,30, 7,97 и 10,05 μг/мг МЦМ-С женки респективно, нешто више од 3,22 (У = 1), З = -0,775, П = 0,667), 7,94 (У = 2, З = 0, П = 1) и 9,57 (У = 0, З = -1,549, П = 0,333) μг/мг ПМД -Р код жена.Ово одговара да ПБО има нешто већи ефекат код одраслих на ПМД-Р од соја МСМ-С, са вредностима ЛД50 од 4,79 и 6,30 μг/мг код женки, респективно (У = 0, З = -2,021, П = 0,057) .).Може се израчунати да су вредности ЛД50 Ц. верум, А. галанга, Ц. ротундус и ПБО у односу на ПМД-Р приближно 0,98, 0,99, 0,95 и 0,76 пута ниже од оних у односу на МЦМ-С.Дакле, ово указује да је осетљивост на ПБО и ЕО релативно слична између два Аедес соја.Иако је ПМД-Р био осетљивији од МЦМ-С, осетљивост Аедес аегипти није била значајна.Насупрот томе, два Аедес соја су се у великој мери разликовала по својој осетљивости на перметрин.аегипти (табела 4).ПМД-Р је показао значајну отпорност на перметрин (ЛД50 вредност = 0,44 нг/мг код жена) са вишом вредношћу ЛД50 од 3,70 у поређењу са МЦМ-С (ЛД50 вредност = 0,44 нг/мг код жена) нг/мг код жена (У = 0, З = -2,309, П = 0,029).Иако је ПМД-Р много мање осетљив на перметрин од МЦМ-С, његова осетљивост на уља ПБО и Ц. верум, А. галанга и Ц. ротундус је нешто већа од МЦМ-С.
Као што је примећено у биолошком тесту одрасле популације комбинације ЕО-перметрин, бинарне мешавине перметрина и ЕО (ЛД25) су показале или синергију (СР вредност > 1,05) или никакав ефекат (СР вредност = 1 ± 0,05).Комплексни ефекти смеше ЕО-перметрина на одрасле албино комарце.Аедес аегипти сојеви МЦМ-С и ПМД-Р приказани су у табели 4 и на слици 3. Утврђено је да додавање уља Ц. верум благо смањује ЛД50 перметрина у односу на МЦМ-С и благо повећава ЛД50 према ПМД-Р на 0,44– 0,42 нг/мг код жена и од 3,70 до 3,85 нг/мг код жена, респективно.Насупрот томе, додавање уља Ц. ротундус и А. галанга значајно је смањило ЛД50 перметрина на МЦМ-С са 0,44 на 0,07 (У = 0, З = -2,309, П = 0,029) и на 0,11 (У = 0)., З) = -2,309, П = 0,029) нг/мг жене.На основу ЛД50 вредности МЦМ-С, вредности СР мешавине ЕО-перметрина након додавања уља Ц. ротундус и А. галанга биле су 6,28 и 4,00, респективно.Сходно томе, ЛД50 перметрина у односу на ПМД-Р значајно се смањио са 3,70 на 0,42 (У = 0, З = -2,309, П = 0,029) и на 0,003 уз додатак уља Ц. ротундус и А. галанга (У = 0 ) ., З = -2,337, П = 0,029) нг/мг женке.СР вредност перметрина комбинованог са Ц. ротундус у односу на ПМД-Р била је 8,81, док је СР вредност мешавине галангал-перметрина била 1233,33.У односу на МЦМ-С, вредност ЛД50 позитивне контроле ПБО смањена је са 0,44 на 0,26 нг/мг (жене) и са 3,70 нг/мг (женке) на 0,65 нг/мг (У = 0, З = -2,309, П = 0,029) и ПМД-Р (У = 0, З = -2,309, П = 0,029).Вредности СР мешавине ПБО-перметрин за сојеве МЦМ-С и ПМД-Р биле су 1,69 и 5,69, респективно.Ови резултати показују да уља Ц. ротундус и А. галанга и ПБО повећавају токсичност перметрина у већој мери него уље Ц. верум за сојеве МЦМ-С и ПМД-Р.
Активност одраслих (ЛД50) ЕО, ПБО, перметрина (ПЕ) и њихових комбинација против сојева Аедес комараца осетљивих на пиретроид (МЦМ-С) и резистентних (ПМД-Р).Аедес аегипти
[45].Синтетички пиретроиди се користе широм света за контролу скоро свих зглавкара од пољопривредног и медицинског значаја.Међутим, због штетних последица употребе синтетичких инсектицида, посебно у смислу развоја и раширене отпорности комараца, као и утицаја на дугорочно здравље и животну средину, сада постоји хитна потреба за смањењем употребе комараца. традиционалних синтетичких инсектицида и развити алтернативе [35, 46, 47].Поред заштите животне средине и здравља људи, предности ботаничких инсектицида укључују високу селективност, глобалну доступност и лакоћу производње и употребе, што их чини привлачнијим за контролу комараца [32,48, 49].Ова студија, поред разјашњења хемијских карактеристика ефикасних етеричних уља путем ГЦ-МС анализе, такође је проценила моћ етеричних уља за одрасле и њихову способност да појачају токсичност синтетичког перметрина.аегипти код сојева осетљивих на пиретроид (МЦМ-С) и резистентних сојева (ПМД-Р).
ГЦ-МС карактеризација је показала да су циперн (14,04%), β-бисаболен (18,27%) и цинамалдехид (64,66%) главне компоненте уља Ц. ротундус, А. галанга и Ц. верум.Ове хемикалије су показале различите биолошке активности.Ахн ет ал.[50] су објавили да 6-ацетоксициперен, изолован из ризома Ц. ротундус, делује као антитуморско једињење и може да изазове апоптозу зависну од каспазе у ћелијама рака јајника.β-Бисаболен, екстрахован из есенцијалног уља дрвета смирне, показује специфичну цитотоксичност против ћелија тумора дојке код људи и миша и ин витро и ин виво [51].За цинамалдехид, добијен из природних екстраката или синтетизован у лабораторији, пријављено је да има инсектицидно, антибактеријско, антифунгално, антиинфламаторно, имуномодулаторно, антиканцерогено и антиангиогено дејство [52].
Резултати биолошке анализе активности одраслих у зависности од дозе показали су добар потенцијал тестираних ЕО и показали да сојеви комараца Аедес МЦМ-С и ПМД-Р имају сличну осетљивост на ЕО и ПБО.Аедес аегипти.Поређење ефикасности ЕО и перметрина показало је да овај други има јачи алерцидни ефекат: вредности ЛД50 су 0,44 и 3,70 нг/мг код женки за сојеве МЦМ-С и ПМД-Р, респективно.Ови налази су подржани многим студијама које показују да су природни пестициди, посебно производи биљног порекла, генерално мање ефикасни од синтетичких супстанци [31, 34, 35, 53, 54].Ово може бити зато што је прво сложена комбинација активних или неактивних састојака, док је друго пречишћено појединачно активно једињење.Међутим, разноврсност и сложеност природних активних састојака са различитим механизмима деловања могу повећати биолошку активност или ометати развој резистенције у популацијама домаћина [55, 56, 57].Многи истраживачи су пријавили потенцијал против комараца Ц. верум, А. галанга и Ц. ротундус и њихових компоненти као што су β-бисаболен, цинамалдехид и 1,8-цинеол [22, 36, 58, 59, 60,61, 62,63 ,64].Међутим, преглед литературе је открио да није било претходних извештаја о његовом синергистичком дејству са перметрином или другим синтетичким инсектицидима против комараца Аедес.Аедес аегипти.
У овој студији примећене су значајне разлике у осетљивости на перметрин између два Аедес соја.Аедес аегипти.МЦМ-С је осетљив на перметрин, док је ПМД-Р много мање осетљив на њега, са стопом отпорности од 8,41.У поређењу са осетљивошћу МЦМ-С, ПМД-Р је мање осетљив на перметрин, али је осетљивији на ЕО, пружајући основу за даље студије које имају за циљ повећање ефикасности перметрина комбиновањем са ЕО.Синергистички комбиновани биолошки тест за ефекте одраслих показао је да бинарне мешавине ЕО и перметрина смањују или повећавају смртност одраслих Аедес.Аедес аегипти.Додавање уља Ц. верум благо је смањило ЛД50 перметрина у односу на МЦМ-С, али је мало повећало ЛД50 у односу на ПМД-Р са СР вредностима од 1,05 и 0,96, респективно.Ово указује да уље Ц. верум нема синергистички или антагонистички ефекат на перметрин када се тестира на МЦМ-С и ПМД-Р.Насупрот томе, уља Ц. ротундус и А. галанга су показала значајан синергистички ефекат тако што су значајно смањили ЛД50 вредности перметрина на МЦМ-С или ПМД-Р.Када је перметрин комбинован са ЕО Ц. ротундус и А. галанга, вредности СР мешавине ЕО-перметрина за МЦМ-С биле су 6,28 и 4,00, респективно.Поред тога, када је перметрин процењен у односу на ПМД-Р у комбинацији са Ц. ротундус (СР = 8,81) или А. галанга (СР = 1233,33), вредности СР су значајно порасле.Вреди напоменути да су и Ц. ротундус и А. галанга појачале токсичност перметрина против ПМД-Р Ае.аегипти значајно.Слично, утврђено је да ПБО повећава токсичност перметрина са СР вредностима од 1,69 и 5,69 за сојеве МЦМ-С и ПМД-Р, респективно.Пошто су Ц. ротундус и А. галанга имале највеће вредности СР, сматрало се да су они најбољи синергисти у повећању токсичности перметрина на МЦМ-С и ПМД-Р, респективно.
Неколико претходних студија је објавило синергистички ефекат комбинација синтетичких инсектицида и биљних екстраката против различитих врста комараца.Ларвицидни биотест против Анопхелес Степхенси који су проучавали Калаианасундарам и Дас [65] показао је да је фентион, органофосфат широког спектра, повезан са Цлеодендрон инерме, Педалиум мурак и Партхениум хистеропхорус.Уочена је значајна синергија између екстраката са синергистичким ефектом (СФ) од 1,31., 1,38, 1,40, 1,48, 1,61 и 2,23, респективно.У ларвицидном скринингу 15 врста мангрова, откривено је да је екстракт петролеј етра корена мангрова најефикаснији против Цулек куинкуефасциатус са ЛЦ50 вредношћу од 25,7 мг/Л [66].Такође је пријављено да синергистички ефекат овог екстракта и ботаничког инсектицида пиретрума смањује ЛЦ50 пиретрума против ларви Ц. куинкуефасциатус са 0,132 мг/Л на 0,107 мг/Л, поред тога, у овој студији је коришћен СФ прорачун од 1,23.34,35,44].Процењена је комбинована ефикасност екстракта корена цитрона Соланум и неколико синтетичких инсектицида (нпр. фентион, циперметрин (синтетички пиретроид) и тиметхпхос (органофосфорни ларвицид)) против комараца типа Анопхелес.Степхенси [54] и Ц. куинкуефасциатус [34].Комбинована употреба циперметрина и екстракта петролеј етра жутог воћа показала је синергистички ефекат на циперметрин у свим односима.Најефикаснији однос је била бинарна комбинација 1:1 са вредностима ЛЦ50 и СФ од 0,0054 ппм и 6,83, респективно, у односу на Ан.Стивен Вест[54].Док је бинарна мешавина С. кантхоцарпум и темефоса 1:1 била антагонистичка (СФ = 0,6406), комбинација С. кантхоцарпум-фентион (1:1) је показала синергистичку активност против Ц. куинкуефасциатус са СФ од 1,3125 [34].Тонг и Бломквист [35] проучавали су ефекте биљног етилен оксида на токсичност карбарила (карбамата широког спектра) и перметрина на комарце Аедес.Аедес аегипти.Резултати су показали да етилен оксид из агара, црног бибера, клеке, хелихризума, сандаловине и сусама повећава токсичност карбарила на комарце Аедес.Вредности СР аегипти ларвае варирају од 1,0 до 7,0.Насупрот томе, ниједан од ЕО није био токсичан за одрасле Аедес комарце.У овој фази нису пријављени синергистички ефекти за комбинацију Аедес аегипти и ЕО-карбарила.ПБО је коришћен као позитивна контрола за повећање токсичности карбарила против Аедес комараца.Вредности СР ларве Аедес аегипти и одраслих јединки су 4,9-9,5 и 2,3, респективно.Само бинарне мешавине перметрина и ЕО или ПБО су тестиране на ларвицидну активност.Мешавина ЕО-перметрин је имала антагонистички ефекат, док је смеша ПБО-перметрин имала синергистички ефекат против Аедес комараца.Ларве Аедес аегипти.Међутим, експерименти са одговором на дозу и процена СР за мешавине ПБО-перметрина још нису спроведени.Иако је постигнуто мало резултата у погледу синергијских ефеката фитосинтетичких комбинација против вектора комараца, ови подаци подржавају постојеће резултате, који отварају могућност додавања синергиста не само за смањење примењене дозе, већ и за повећање ефекта убијања.Ефикасност инсеката.Поред тога, резултати ове студије су по први пут показали да уља Ц. ротундус и А. галанга синергистички испољавају значајно већу ефикасност против сојева Аедес комараца осетљивих и отпорних на пиретроид у поређењу са ПБО када се комбинују са токсичношћу перметрина.Аедес аегипти.Међутим, неочекивани резултати синергистичке анализе показали су да уље Ц. верум има највећу активност против одраслих у односу на оба соја Аедес.Изненађујуће, токсични ефекат перметрина на Аедес аегипти није био задовољавајући.Варијације у токсичним ефектима и синергистичким ефектима могу делом бити последица изложености различитим врстама и нивоима биоактивних компоненти у овим уљима.
Упркос напорима да се разуме како побољшати ефикасност, синергијски механизми остају нејасни.Могући разлози за различиту ефикасност и синергистички потенцијал могу укључивати разлике у хемијском саставу тестираних производа и разлике у осетљивости комараца повезане са статусом и развојем резистенције.Постоје разлике између главних и споредних компоненти етилен оксида тестираних у овој студији, а показало се да нека од ових једињења имају репелентне и токсичне ефекте против разних штеточина и вектора болести [61,62,64,67,68].Међутим, главна једињења која су окарактерисана у уљима Ц. ротундус, А. галанга и Ц. верум, као што су циперн, β-бисаболен и цинамалдехид, нису тестирана у овом раду на њихову анти-адулску и синергистичку активност против Ае, респективно.Аедес аегипти.Због тога су потребне будуће студије како би се изоловали активни састојци присутни у сваком есенцијалном уљу и разјаснила њихова инсектицидна ефикасност и синергијске интеракције против овог вектора комараца.Уопштено говорећи, инсектицидна активност зависи од деловања и реакције између отрова и ткива инсеката, што се може поједноставити и поделити у три фазе: продирање у кожу тела инсеката и мембране циљног органа, активација (= интеракција са метом) и детоксикација.токсичне супстанце [57, 69].Стога, синергизам инсектицида који доводи до повећане ефикасности комбинација токсичних средстава захтева најмање једну од ових категорија, као што је повећана пенетрација, већа активација акумулираних једињења или мање смањена детоксикација активног састојка пестицида.На пример, енергетска толеранција одлаже продирање заноктице кроз задебљану кутикулу и биохемијску отпорност, као што је појачан метаболизам инсектицида примећен код неких резистентних сојева инсеката [70, 71].Значајна ефикасност ЕО у повећању токсичности перметрина, посебно против ПМД-Р, може указивати на решење проблема отпорности на инсектициде интеракцијом са механизмима резистенције [57, 69, 70, 71].Тонг и Бломквист [35] су подржали резултате ове студије демонстрирајући синергистичку интеракцију између ЕО и синтетичких пестицида.аегипти, постоје докази о инхибиторној активности против ензима за детоксикацију, укључујући монооксигеназе цитокрома П450 и карбоксилестеразе, које су уско повезане са развојем резистенције на традиционалне пестициде.За ПБО се не каже само да је метаболички инхибитор монооксигеназе цитокрома П450, већ такође побољшава пенетрацију инсектицида, што је показано његовом употребом као позитивне контроле у синергистичким студијама [35, 72].Занимљиво је да је 1,8-цинеол, једна од важних компоненти која се налази у уљу галангала, позната по својим токсичним ефектима на врсте инсеката [22, 63, 73] и пријављено је да има синергистичке ефекте у неколико области истраживања биолошке активности [ 74]..,75,76,77].Поред тога, 1,8-цинеол у комбинацији са различитим лековима укључујући куркумин [78], 5-флуороурацил [79], мефенаминску киселину [80] и зидовудин [81] такође има ефекат подстицања пермеације.ин витро.Дакле, могућа улога 1,8-цинеола у синергистичком инсектицидном деловању није само као активни састојак већ и као појачивач пенетрације.Због већег синергизма са перметрином, посебно против ПМД-Р, синергистички ефекти уља галангала и уља трихозантеса уочени у овој студији могу бити резултат интеракције са механизмима отпорности, односно повећаном пермеабилности за хлор.Пиретроиди повећавају активацију акумулираних једињења и инхибирају ензиме за детоксикацију као што су монооксигеназе цитокрома П450 и карбоксилестеразе.Међутим, ови аспекти захтевају даље проучавање да би се разјаснила специфична улога ЕО и његових изолованих једињења (сам или у комбинацији) у синергистичким механизмима.
Године 1977. забележен је пораст отпорности на перметрин у главним популацијама вектора на Тајланду, а током наредних деценија употреба перметрина је у великој мери замењена другим хемикалијама пиретроида, посебно онима замењеним делтаметрином [82].Међутим, отпорност вектора на делтаметрин и друге класе инсектицида је изузетно честа широм земље због прекомерне и упорне употребе [14, 17, 83, 84, 85, 86].За борбу против овог проблема, препоручује се ротирање или поновна употреба одбачених пестицида који су раније били ефикасни и мање токсични за сисаре, као што је перметрин.Тренутно, иако је употреба перметрина смањена у недавним државним програмима контроле комараца, отпорност на перметрин се и даље може наћи у популацијама комараца.Ово може бити последица излагања комараца комерцијалним производима за контролу штеточина у домаћинству, који се углавном састоје од перметрина и других пиретроида [14, 17].Стога, успешна пренамена перметрина захтева развој и примену стратегија за смањење отпорности вектора.Иако ниједно од етеричних уља тестираних појединачно у овој студији није било тако ефикасно као перметрин, заједнички рад са перметрином је резултирао импресивним синергистичким ефектима.Ово је обећавајући показатељ да интеракција ЕО са механизмима отпорности доводи до тога да је комбинација перметрина са ЕО ефикаснија од инсектицида или самог ЕО, посебно против ПМД-Р Ае.Аедес аегипти.Предности синергистичких смеша у повећању ефикасности, упркос употреби нижих доза за контролу вектора, могу довести до побољшаног управљања резистенцијом и смањених трошкова [33, 87].Из ових резултата, пријатно је приметити да су А. галанга и Ц. ротундус ЕО били значајно ефикаснији од ПБО у синергизацији токсичности перметрина у оба соја МЦМ-С и ПМД-Р и да су потенцијална алтернатива традиционалним ергогеним помагалима.
Одабрани ЕО су имали значајне синергистичке ефекте у повећању токсичности за одрасле против ПМД-Р Ае.аегипти, посебно галангалово уље, има СР вредност до 1233,33, што указује да ЕО има широко обећање као синергиста у побољшању ефикасности перметрина.Ово може стимулисати употребу новог активног природног производа, што би заједно могло повећати употребу високо ефикасних производа за контролу комараца.Такође открива потенцијал етилен оксида као алтернативног синергиста за ефикасно побољшање старијих или традиционалних инсектицида за решавање постојећих проблема отпорности у популацијама комараца.Коришћење лако доступних биљака у програмима контроле комараца не само да смањује зависност од увозних и скупих материјала, већ и стимулише локалне напоре за јачање система јавног здравља.
Ови резултати јасно показују значајан синергистички ефекат који производи комбинација етилен оксида и перметрина.Резултати истичу потенцијал етилен оксида као биљног синергиста у контроли комараца, повећавајући ефикасност перметрина против комараца, посебно у отпорним популацијама.Будући развој и истраживање ће захтевати синергистичку биоанализу уља галангала и алпиније и њихових изолованих једињења, комбинације инсектицида природног или синтетичког порекла против више врста и фаза комараца, и тестирање токсичности против нециљаних организама.Практична употреба етилен оксида као одрживог алтернативног синергиста.
Светска здравствена организација.Глобална стратегија за превенцију и контролу денга грознице 2012–2020.Женева: Светска здравствена организација, 2012.
Веавер СЦ, Цоста Ф., Гарциа-Бланцо МА, Ко АИ, Рибеиро ГС, Сааде Г., ет ал.Зика вирус: историјат, појава, биологија и изгледи за контролу.Антивирусна истраживања.2016;130:69–80.
Светска здравствена организација.Подаци о денга грозници.2016. хттп://ввв.сеаро.вхо.инт/ентити/вецтор_борне_тропицал_дисеасес/дата/дата_фацтсхеет/ен/.Датум приступа: 20. јануар 2017
Одељење за јавно здравље.Тренутни статус денга грознице и денга хеморагичне грознице на Тајланду.2016. хттп://ввв.м-социети.го.тх/артицле_аттацх/13996/17856.пдф.Датум приступа: 06.01.2017
Оои ЕЕ, Гох ЦТ, Габлер ДЈ.35 година превенције денга грознице и контроле вектора у Сингапуру.Изненадна заразна болест.2006;12:887–93.
Морисон АЦ, Зиелински-Гутиеррез Е, Сцотт ТВ, Росенберг Р. Идентификујте изазове и предложите решења за контролу Аедес аегипти вирусних вектора.ПЛОС Медицине.2008;5:362–6.
Центри за контролу и превенцију болести.Денга грозница, ентомологија и екологија.2016. хттп://ввв.цдц.гов/денгуе/ентомологиецологи/.Датум приступа: 06.01.2017
Охимаин ЕИ, Ангаие ТКН, Бассеи СЕ Поређење ларвицидне активности листова, коре, стабљика и корена Јатропа цурцас (Еупхорбиацеае) против вектора маларије Анопхелес гамбиае.СЗхБР.2014;3:29-32.
Солеимани-Ахмади М, Ватандоуст Х, Зарех М. Карактеристике станишта Анопхелес ларвае у областима маларије програма ерадикације маларије у југоисточном Ирану.Асиа Пацифиц Ј Троп Биомед.2014; 4 (Суппл 1): С73–80.
Беллини Р, Зеллер Х, Ван Бортел В. Преглед приступа контроли вектора, превенцији и контроли избијања вируса Западног Нила и изазова са којима се Европа суочава.Вектор паразита.2014;7:323.
Мутхусами Р., Схивакумар МС Селекција и молекуларни механизми отпорности на циперметрин код црвених гусеница (Амсацта албистрига Валкер).Биохемијска физиологија штеточина.2014;117:54–61.
Рамкумар Г., Схивакумар МС Лабораторијска студија отпорности на перметрин и унакрсне резистенције Цулек куинкуефасциатус на друге инсектициде.Истраживачки центар Паластор.2015;114:2553–60.
Мацунака С, Хутсон ДХ, Мурпхи СД.Пестициде Цхемистри: Хуман Велфаре анд тхе Енвиронмент, Вол.3: Механизам деловања, метаболизам и токсикологија.Њујорк: Пергамон Пресс, 1983.
Цхареонвирииапхап Т, Бангс МЈ, Соувонкерт В, Конгми М, Корбел АВ, Нгоен-Клан Р. Преглед отпорности на инсектициде и избегавање понашања вектора људских болести на Тајланду.Вектор паразита.2013;6:280.
Цхареонвирииапхап Т, Аум-Аунг Б, Ратанатхам С. Тренутни обрасци отпорности на инсектициде међу векторима комараца на Тајланду.Југоисточна Азија Ј Троп Мед Јавно здравље.1999;30:184-94.
Цхареонвирииапхап Т, Бангс МЈ, Ратанатхам С. Статус маларије на Тајланду.Југоисточна Азија Ј Троп Мед Јавно здравље.2000;31:225–37.
Плернсуб С, Саингамсук Ј, Ианола Ј, Лумјуан Н, Тхиппаванкосол П, Валтон С, Сомбоон П. Временска учесталост мутација отпорности на пад Ф1534Ц и В1016Г код комараца Аедес аегипти у Чијанг Мају, Тајланд, и утицај термалних мутација на Тајланду који садрже пиретроиде.Актатроп.2016;162:125–32.
Вонтас Ј, Киоулос Е, Павлиди Н, Мору Е, Делла Торре А, Рансон Х. Резистенција на инсектициде у главним векторима денга грознице Аедес албопицтус и Аедес аегипти.Биохемијска физиологија штеточина.2012;104:126–31.
Време поста: Јул-08-2024