fiosrúchán

Meascán de chomhdhúile teirpéine bunaithe ar olaí riachtanacha plandaí mar leigheas larbhach agus do dhaoine fásta i gcoinne Aedes aegypti (Diptera: Culicidae)

Go raibh maith agat as cuairt a thabhairt ar Nature.com. Tá tacaíocht theoranta do CSS sa leagan brabhsálaí atá in úsáid agat. Chun na torthaí is fearr a fháil, molaimid duit leagan níos nuaí de do bhrabhsálaí a úsáid (nó Mód Comhoiriúnachta a dhíchumasú in Internet Explorer). Idir an dá linn, chun tacaíocht leanúnach a chinntiú, táimid ag taispeáint an tsuímh gan stíl ná JavaScript.
Féadfaidh meascáin de chomhdhúile feithidicídeacha díorthaithe ó phlandaí idirghníomhaíochtaí sineirgisteacha nó antagonacha a thaispeáint i gcoinne lotnaidí. I bhfianaise scaipeadh tapa na ngalar a iompraíonn moscítí Aedes agus friotaíocht mhéadaitheach dhaonraí moscítí Aedes i gcoinne feithidicídí traidisiúnta, rinneadh ocht meascán is fiche de chomhdhúile teirpéine bunaithe ar olaí riachtanacha plandaí a fhoirmliú agus a thástáil i gcoinne céimeanna larbhacha agus fásta Aedes aegypti. Rinneadh meastóireacht ar chúig ola riachtanacha plandaí (EOanna) ar dtús as a n-éifeachtúlacht larbhach agus úsáide fásta, agus aithníodh dhá phríomh-chomhdhúil i ngach EO bunaithe ar thorthaí GC-MS. Ceannaíodh na príomh-chomhdhúile aitheanta, eadhon diallail disulfíd, diallail trisulfíd, carvón, limonéin, eugenól, meitile eugenól, eoclaiptól, eudesmol agus mosquito alfa-pinene. Ullmhaíodh meascáin dénártha de na comhdhúile seo ansin ag baint úsáide as dáileoga fo-mharfacha agus tástáladh agus cinneadh a n-éifeachtaí sineirgisteacha agus antagonacha. Faightear na comhdhéanamh larbhach is fearr trí limonéin a mheascadh le diallail disulfíd, agus faightear na comhdhéanamh fásta is fearr trí charvón a mheascadh le limonéin. Rinneadh tástáil ar an larbhaicíd sintéiseach Temphos a úsáidtear go tráchtála agus ar an druga do dhaoine fásta Malathion ar leithligh agus i meascáin dénártha le teirpeinoidí. Léirigh na torthaí gurbh é an meascán de themephos agus diallyl disulfide agus malathion agus eudesmol an meascán ba éifeachtaí. Tá acmhainneacht sna meascáin chumhachtacha seo lena n-úsáid i gcoinne Aedes aegypti.
Is meitibilítí tánaisteacha iad olaí riachtanacha plandaí (EOanna) ina bhfuil comhdhúile bithghníomhacha éagsúla agus tá siad ag éirí níos tábhachtaí mar mhalairt ar lotnaidicídí sintéiseacha. Ní hamháin go bhfuil siad neamhdhíobhálach don chomhshaol agus d'úsáideoirí, ach is meascán de chomhdhúile bithghníomhacha éagsúla iad freisin, rud a laghdaíonn an dóchúlacht go bhforbrófar friotaíocht drugaí1. Ag baint úsáide as teicneolaíocht GC-MS, rinne taighdeoirí scrúdú ar chomhábhair olaí riachtanacha plandaí éagsúla agus shainaithin siad níos mó ná 3,000 comhdhúil ó 17,500 planda aramatach2, a ndearnadh tástáil ar fhormhór díobh le haghaidh airíonna feithidicídeacha agus tuairiscítear go bhfuil éifeachtaí feithidicídeacha acu3,4. Leagann roinnt staidéar béim ar an bhfíric go bhfuil tocsaineacht phríomh-chomhpháirt an chomhdhúile mar an gcéanna nó níos mó ná tocsaineacht a ocsaíd eitiléine amh. Ach d'fhéadfadh úsáid comhdhúile aonair seans a fhágáil arís chun friotaíocht a fhorbairt, mar atá i gcás feithidicídí ceimiceacha5,6. Dá bhrí sin, is é an fócas atá ann faoi láthair ná meascáin de chomhdhúile bunaithe ar ocsaíd eitiléine a ullmhú chun éifeachtúlacht feithidicídeach a fheabhsú agus an dóchúlacht go dtarlóidh friotaíocht i ndaonraí lotnaidí spriocdhírithe a laghdú. Féadfaidh comhdhúile gníomhacha aonair atá i láthair in olaí riachtanacha (EOanna) éifeachtaí sineirgisteacha nó antagonacha a thaispeáint i gcomhcheangail a léiríonn gníomhaíocht fhoriomlán an EO, rud a bhfuil béim mhór curtha air i staidéir a rinne taighdeoirí roimhe seo7,8. Cuimsíonn an clár rialaithe veicteoirí EO agus a chomhpháirteanna freisin. Rinneadh staidéar fairsing ar ghníomhaíocht mhaiscítí-mharfach olaí riachtanacha ar mhaiscítí Culex agus Anopheles. Rinne roinnt staidéar iarracht lotnaidicídí éifeachtacha a fhorbairt trí phlandaí éagsúla a chomhcheangal le lotnaidicídí sintéiseacha a úsáidtear go tráchtála chun tocsaineacht fhoriomlán a mhéadú agus fo-iarsmaí a íoslaghdú9. Ach is annamh a dhéantar staidéir ar chomhdhúile den sórt sin i gcoinne Aedes aegypti. Chuidigh dul chun cinn san eolaíocht leighis agus forbairt drugaí agus vacsaíní le dul i ngleic le roinnt galair veicteoir-iompartha. Ach tá teip ar chláir vacsaínithe mar thoradh ar láithreacht séiritíopaí éagsúla den víreas, a tharchuirtear ag an mosquito Aedes aegypti. Dá bhrí sin, nuair a tharlaíonn galair den sórt sin, is iad cláir rialaithe veicteoirí an t-aon rogha chun scaipeadh an ghalair a chosc. Sa chás reatha, tá rialú Aedes aegypti an-tábhachtach mar is veicteoir ríthábhachtach é de víris éagsúla agus a séiritíopaí is cúis le fiabhras deinge, Zika, fiabhras fuilreatha deinge, fiabhras buí, etc. Is é an rud is suntasaí ná go bhfuil líon na gcásanna de bheagnach gach galar veicteoir-iompartha Aedes ag méadú gach bliain san Éigipt agus ag méadú ar fud an domhain. Dá bhrí sin, sa chomhthéacs seo, tá géarghá le bearta rialaithe atá neamhdhíobhálach don chomhshaol agus éifeachtach a fhorbairt do dhaonraí Aedes aegypti. Is iarrthóirí féideartha sa mhéid seo ná EOanna, a gcomhdhúile comhábhair, agus a meascáin. Dá bhrí sin, rinne an staidéar seo iarracht meascáin sineirgisteacha éifeachtacha de chomhdhúile EO plandaí tábhachtacha a aithint ó chúig phlanda a bhfuil airíonna feithidicídeacha acu (e.g., mint, basil naofa, Eucalyptus spotted, Allium sulfur agus melaleuca) i gcoinne Aedes aegypti.
Léirigh na hEOanna roghnaithe go léir gníomhaíocht larbhicídeach féideartha i gcoinne Aedes aegypti le LC50 24 uair an chloig idir 0.42 agus 163.65 ppm. Taifeadadh an ghníomhaíocht larbhicídeach is airde d'EO lus an phiobair (Mp) le luach LC50 de 0.42 ppm ag 24 uair an chloig, agus ina dhiaidh sin gairleog (As) le luach LC50 de 16.19 ppm ag 24 uair an chloig (Tábla 1).
Cé is moite de Ocimum Sainttum, Os EO, léirigh na ceithre EO eile a scagadh éifeachtaí ailléirgeach soiléire, le luachanna LC50 idir 23.37 agus 120.16 ppm thar an tréimhse nochta 24 uair an chloig. Ba é Thymophilus striata (Cl) EO ba éifeachtaí chun daoine fásta a mharú le luach LC50 de 23.37 ppm laistigh de 24 uair an chloig ón nochtadh, agus ina dhiaidh sin Eucalyptus maculata (Em) a raibh luach LC50 de 101.91 ppm aige (Tábla 1). Ar an láimh eile, níor cinneadh luach LC50 d'Os go fóill toisc gur taifeadadh an ráta mortlaíochta is airde de 53% ag an dáileog is airde (Fíor Forlíontach 3).
Aithníodh agus roghnaíodh an dá phríomh-chomhdhúil chomhábhair i ngach EO bunaithe ar thorthaí bhunachar sonraí leabharlainne NIST, céatadán achar crómatagram GC, agus torthaí speictrim MS (Tábla 2). I gcás EO As, ba iad disulfíd diaillile agus trísulfíd diaillile na príomh-chomhdhúile a aithníodh; i gcás EO Mp ba iad cairvón agus limonéin na príomh-chomhdhúile a aithníodh, i gcás EO Em ba iad eudesmol agus eoclaiptól na príomh-chomhdhúile a aithníodh; i gcás EO Os, ba iad eugenól agus meitile eugenól na príomh-chomhdhúile a aithníodh, agus i gcás EO Cl, ba iad eugenól agus α-pínéin na príomh-chomhdhúile a aithníodh (Fíor 1, Fíoracha Forlíontacha 5–8, Tábla Forlíontach 1–5).
Torthaí mais-speictriméadrachta na bpríomh-theirpeinóidí d'olaí riachtanacha roghnaithe (A-diaillil disulfíd; B-diaillil trisulfíd; C-eugenól; D-meitileugenól; E-limonéin; F-aramach ceperón; G-α-pinene; H-cineól; R-eudamól).
Aithníodh naoi gcomhdhúil san iomlán (déshuilfíd diaillile, tríshuilfíd diaillile, eugenol, meitile eugenol, carvón, limonéin, eoclaiptól, eudesmol, α-pinene) mar chomhdhúile éifeachtacha arb iad príomh-chomhpháirteanna EO iad agus rinneadh bith-mheasúnú orthu ina n-aonar i gcoinne Aedes aegypti ag céimeanna larbhacha. Bhí an ghníomhaíocht larbhach is airde ag an gcomhdhúil eudesmol le luach LC50 de 2.25 ppm tar éis 24 uair an chloig nochta. Fuarthas amach freisin go raibh éifeachtaí larbhach féideartha ag na comhdhúile déshuilfíd diaillile agus tríshuilfíd diaillile, le dáileoga fo-mharfacha meánacha sa raon 10–20 ppm. Breathnaíodh gníomhaíocht larbhach mheasartha arís do na comhdhúile eugenol, limonéin agus eoclaiptól le luachanna LC50 de 63.35 ppm, 139.29 ppm agus 181.33 ppm tar éis 24 uair an chloig, faoi seach (Tábla 3). Mar sin féin, níor aimsíodh aon acmhainneacht shuntasach larbhaicídeach ag meitile-eugenól agus carvón fiú ag na dáileoga is airde, mar sin níor ríomhadh luachanna LC50 (Tábla 3). Bhí meántiúchan marfach de 0.43 ppm ag an larbhaicíd sintéiseach Temephos i gcoinne Aedes aegypti thar 24 uair an chloig nochta (Tábla 3, Tábla Forlíontach 6).
Aithníodh seacht gcomhdhúil (disulfíd diaillile, trísulfíd diaillile, eoclaiptól, α-pínéin, eudesmol, limonéin agus carvón) mar na príomh-chomhdhúile d'EO éifeachtach agus rinneadh tástáil orthu ina n-aonar i gcoinne corrmhíolta fásta Éigipteacha Aedes. De réir anailís aischéimnithe Probit, fuarthas amach go raibh an acmhainneacht is airde ag Eudesmol le luach LC50 de 1.82 ppm, agus ina dhiaidh sin Eucalyptól le luach LC50 de 17.60 ppm ag am nochta 24 uair an chloig. Bhí na cúig chomhdhúil eile a tástáladh measartha díobhálach do dhaoine fásta le LC50anna idir 140.79 agus 737.01 ppm (Tábla 3). Bhí an malathion orgánafosfair sintéiseach níos lú cumhachta ná eudesmol agus níos airde ná na sé chomhdhúil eile, le luach LC50 de 5.44 ppm thar an tréimhse nochta 24 uair an chloig (Tábla 3, Tábla Forlíontach 6).
Roghnaíodh seacht gcomhdhúil luaidhe chumhachtacha agus an tamephosáit orgánafosfair chun teaglaim dénártha dá ndáileoga LC50 a fhoirmiú i gcóimheas 1:1. Ullmhaíodh agus tástáladh 28 teaglaim dénártha san iomlán maidir lena n-éifeachtúlacht larbhach i gcoinne Aedes aegypti. Fuarthas amach go raibh naoi dteaglaim sineirgisteach, bhí 14 teaglaim antagonach, agus ní raibh cúig theaglaim larbhach. I measc na dteaglaim sineirgisteacha, ba é an teaglaim de diallyl disulfide agus temofol an ceann is éifeachtaí, le mortlaíocht 100% breathnaithe tar éis 24 uair an chloig (Tábla 4). Ar an gcaoi chéanna, léirigh meascáin de limonene le diallyl disulfide agus eugenol le thymetphos acmhainneacht mhaith le mortlaíocht larbhach breathnaithe de 98.3% (Tábla 5). Léirigh na 4 theaglaim eile, eadhon eudesmol móide eucalyptol, eudesmol móide limonene, eucalyptol móide alfa-pinene, alfa-pinene móide temephos, éifeachtúlacht shuntasach larbhach freisin, le rátaí mortlaíochta breathnaithe os cionn 90%. Tá an ráta mortlaíochta ionchais gar do 60-75%. (Tábla 4). Mar sin féin, léirigh an teaglaim de limonene le α-pinene nó eoclaip imoibrithe antagonacha. Mar an gcéanna, fuarthas amach go raibh éifeachtaí antagonacha ag meascáin de Temephos le eugenol nó eoclaip nó eudesmol nó diallyl trisulfide. Mar an gcéanna, tá an teaglaim de diallyl disulfide agus diallyl trisulfide agus an teaglaim de cheachtar de na comhdhúile seo le eudesmol nó eugenol antagonach ina ngníomh larbhaicideach. Tuairiscíodh antagonachas freisin le teaglaim eudesmol le eugenol nó α-pinene.
As na 28 meascán dénártha go léir a tástáladh le haghaidh gníomhaíochta aigéadaí i measc daoine fásta, bhí 7 teaglaim sineirgisteach, ní raibh aon éifeacht ag 6 cinn, agus bhí 15 antagonach. Fuarthas amach go raibh meascáin d'eodesmol le heoclaipteal agus limonéin le carvón níos éifeachtaí ná teaglaim sineirgisteacha eile, le rátaí mortlaíochta ag 24 uair an chloig de 76% agus 100%, faoi seach (Tábla 5). Breathnaíodh go léiríonn malathion éifeacht sineirgisteach le gach teaglaim de chomhdhúile seachas limonéin agus tríshuilfíd diaillile. Ar an láimh eile, fuarthas antagonachas idir déshuilfíd diaillile agus tríshuilfíd diaillile agus an teaglaim de cheachtar acu le heoclaipteal, nó eoclaiptól, nó carvón, nó limonéin. Ar an gcaoi chéanna, léirigh teaglaim d'α-pinene le heodesmol nó limonéin, eoclaiptól le carvón nó limonéin, agus limonéin le heodesmol nó malathion éifeachtaí larbhaicideacha antagonacha. I gcás na sé theaglaim eile, ní raibh aon difríocht shuntasach idir an bhásmhaireacht a raibh súil léi agus an bhásmhaireacht a breathnaíodh (Tábla 5).
Bunaithe ar éifeachtaí sineirgisteacha agus dáileoga fo-mharfacha, roghnaíodh a dtocsaineacht larbhach i gcoinne líon mór corrmhíolta Aedes aegypti sa deireadh agus rinneadh tástáil bhreise uirthi. Léirigh na torthaí gurbh é 100% an ráta mortlaíochta larbhach a breathnaíodh ag baint úsáide as na teaglamaí dénártha eugenol-limonene, diaillyl disulfide-limonene agus diaillyl disulfide-timephos, agus gurbh é 76.48%, 72.16% agus 63.4% an ráta mortlaíochta larbhach a raibh súil leis, faoi seach (Tábla 6). Bhí an teaglaim de limonene agus eudesmol sách níos lú éifeachtaí, le 88% de mhortlaíocht larbhach breathnaíodh thar an tréimhse nochta 24 uair an chloig (Tábla 6). Mar achoimre, léirigh na ceithre theaglaim dénártha roghnaithe éifeachtaí larbhach sineirgisteacha i gcoinne Aedes aegypti nuair a cuireadh i bhfeidhm iad ar scála mór (Tábla 6).
Roghnaíodh trí chomhcheangal sineirgisteach don bhith-asaí fásta-mharfach chun daonraí móra d'Aedes aegypti fásta a rialú. Chun teaglaim a roghnú le tástáil a dhéanamh ar choilíneachtaí móra feithidí, dhírigh muid ar dtús ar an dá chomhcheangal sineirgisteacha teirpéine is fearr, eadhon carvón móide limonéin agus eoclaiptól móide eudesmol. Ar an dara dul síos, roghnaíodh an teaglaim sineirgisteach is fearr ón meascán de mhalatión orgánafosfáit shintéiseach agus teirpeinóidigh. Creidimid gurb é an meascán de mhalatión agus eudesmol an teaglaim is fearr le haghaidh tástála ar choilíneachtaí móra feithidí mar gheall ar an mbásmhaireacht is airde a breathnaíodh agus luachanna LC50 an-íseal de na comhábhair iarrthóra. Taispeánann malatión sineirgisteachas i gcomhar le α-pinene, diallyl disulfide, eoclaiptól, carvón agus eudesmol. Ach má fhéachaimid ar na luachanna LC50, tá an luach is ísle ag Eudesmol (2.25 ppm). Ba iad na luachanna LC50 ríofa de malathion, α-pinene, diallyl disulfide, eoclaiptól agus carvón ná 5.4, 716.55, 166.02, 17.6 agus 140.79 ppm faoi seach. Léiríonn na luachanna seo gurb é an teaglaim de malathion agus eudesmol an teaglaim is fearr i dtéarmaí dáileoige. Léirigh na torthaí go raibh ráta mortlaíochta breathnaithe 100% ag na teaglaim de charvón móide limonene agus eudesmol móide malathion i gcomparáid le ráta mortlaíochta ionchais de 61% go 65%. Léirigh teaglaim eile, eudesmol móide eoclaiptól, ráta mortlaíochta de 78.66% tar éis 24 uair an chloig de nochtadh, i gcomparáid le ráta mortlaíochta ionchais de 60%. Léirigh na trí theaglaim roghnaithe éifeachtaí sineirgisteacha fiú nuair a cuireadh i bhfeidhm iad ar scála mór i gcoinne Aedes aegypti fásta (Tábla 6).
Sa staidéar seo, léirigh EOanna plandaí roghnaithe ar nós Mp, As, Os, Em agus Cl éifeachtaí marfacha geallta ar chéimeanna larbhacha agus fásta Aedes aegypti. Bhí an ghníomhaíocht larbhach is airde ag Mp EO le luach LC50 de 0.42 ppm, agus ina dhiaidh sin bhí As, Os agus Em EOanna le luach LC50 níos lú ná 50 ppm tar éis 24 uair an chloig. Tá na torthaí seo comhsheasmhach le staidéir roimhe seo ar moscítí agus cuileoga diptearacha eile10,11,12,13,14. Cé go bhfuil cumhacht larbhach Cl níos ísle ná olaí riachtanacha eile, le luach LC50 de 163.65 ppm tar éis 24 uair an chloig, is é a chumas fásta an ceann is airde le luach LC50 de 23.37 ppm tar éis 24 uair an chloig. Léirigh EOanna Mp, As agus Em cumas ailléirgeach maith freisin le luachanna LC50 sa raon 100–120 ppm ag 24 uair an chloig de nochtadh, ach bhí siad sách níos ísle ná a n-éifeachtúlacht larbhach. Ar an láimh eile, léirigh EO Os éifeacht ailléirgeach neamhbhríoch fiú ag an dáileog teiripeach is airde. Dá bhrí sin, léiríonn na torthaí gur féidir le tocsaineacht ocsaíd eitiléine do phlandaí athrú ag brath ar chéim forbartha na mosquitos15. Braitheann sé freisin ar ráta treá EOs isteach i gcorp na feithidí, a n-idirghníomhaíocht le heinsímí sprice sonracha, agus cumas díthocsainithe an mosquito ag gach céim forbartha16. Léirigh líon mór staidéar gur fachtóir tábhachtach i ngníomhaíocht bhitheolaíoch ocsaíd eitiléine an phríomh-chomhdhúil, ós rud é gurb ionann í agus formhór na gcomhdhúl iomlán3,12,17,18. Dá bhrí sin, mheasamar dhá phríomh-chomhdhúil i ngach EO. Bunaithe ar na torthaí GC-MS, aithníodh disulfide diaillile agus trisulfide diaillile mar phríomh-chomhdhúile EO As, rud atá comhsheasmhach le tuarascálacha roimhe seo19,20,21. Cé gur léirigh tuarascálacha roimhe seo gurbh é menthol ceann dá phríomh-chomhdhúile, aithníodh carvón agus limonéin arís mar phríomh-chomhdhúile Mp EO22,23. Léirigh próifíl chomhdhéanamh Os EO gurb iad eugenol agus meitile eugenol na príomh-chomhdhúile, rud atá cosúil le torthaí taighdeoirí níos luaithe16,24. Tuairiscíodh gurb iad eucalyptol agus eucalyptol na príomh-chomhdhúile atá i láthair in ola duille Em, rud atá comhsheasmhach le torthaí roinnt taighdeoirí25,26 ach contrártha le torthaí Olalade et al.27. Breathnaíodh ceannas cineole agus α-pinene in ola riachtanach melaleuca, atá cosúil le staidéir roimhe seo28,29. Tuairiscíodh difríochtaí intraspeiciúla i gcomhdhéanamh agus i dtiúchan olaí riachtanacha a bhaintear as an speiceas plandaí céanna in áiteanna éagsúla agus breathnaíodh iad sa staidéar seo freisin, a bhfuil tionchar ag coinníollacha fáis plandaí geografacha, am an fhómhair, céim forbartha, nó aois plandaí, cuma ceimiteipeanna, etc.22,30,31,32 orthu. Ceannaíodh na príomh-chomhdhúile a sainaithníodh ansin agus tástáladh iad as a n-éifeachtaí larbhaicideacha agus éifeachtaí ar mosquitos Aedes aegypti fásta. Léirigh na torthaí go raibh gníomhaíocht larbhachicídeach diaillile déshuilfíd inchomparáide le gníomhaíocht EO As amh. Ach tá gníomhaíocht tríshuilfíd diaillile níos airde ná EO As. Tá na torthaí seo cosúil leo siúd a fuair Kimbaris et al. 33 ar Culex philippines. Mar sin féin, níor léirigh an dá chomhdhúil seo gníomhaíocht mhaith féinmharaithe i gcoinne na mosquitos spriocdhírithe, rud atá comhsheasmhach le torthaí Plata-Rueda et al 34 ar Tenebrio molitor. Tá Os EO éifeachtach i gcoinne chéim larbhach Aedes aegypti, ach ní i gcoinne chéim an duine fásta. Tá sé bunaithe go bhfuil gníomhaíocht larbhachicídeach na bpríomhchomhdhúl aonair níos ísle ná gníomhaíocht Os EO amh. Tugann sé seo le fios go bhfuil ról ag comhdhúile eile agus a n-idirghníomhaíochtaí in ocsaíd eitiléine amh. Tá gníomhaíocht neamhbhríoch ag meitile eugenol ina aonar, ach tá gníomhaíocht larbhachicídeach measartha ag eugenol ina aonar. Deimhníonn an chonclúid seo, ar thaobh amháin, 35,36, agus ar an taobh eile, contrártha le conclúidí taighdeoirí níos luaithe 37,38. D’fhéadfadh difríochtaí sna grúpaí feidhmiúla eugenol agus methyleugenol a bheith ina gcúis le tocsaineachtaí difriúla don fheithid sprice chéanna39. Fuarthas amach go raibh gníomhaíocht larbhaicideach mheasartha ag limonene, agus ní raibh mórán éifeacht ag carvone. Ar an gcaoi chéanna, tacaíonn tocsaineacht réasúnta íseal limonene d’fheithidí fásta agus tocsaineacht ard carvone le torthaí roinnt staidéar roimhe seo40 ach contrártha le cinn eile41. D’fhéadfadh láithreacht bannaí dúbailte ag suíomhanna intrachicliceacha agus eiscicliceacha araon buntáistí na gcomhdhúl seo mar larbhaicidí3,41 a mhéadú, agus d’fhéadfadh acmhainneacht níos airde a bheith ag carvone, ar céatóin é le carbóin alfa agus béite neamhsháithithe, le haghaidh tocsaineachta i ndaoine fásta42. Mar sin féin, tá tréithe aonair limonene agus carvone i bhfad níos ísle ná an EO Mp iomlán (Tábla 1, Tábla 3). I measc na dterpenoidí a tástáladh, fuarthas amach go raibh an ghníomhaíocht larbhaicideach agus fásta is mó ag eudesmol le luach LC50 faoi bhun 2.5 ppm, rud a fhágann gur comhdhúil ghealladh fúithi é chun mosquitos Aedes a rialú. Tá a fheidhmíocht níos fearr ná feidhmíocht an EO Em iomlán, cé nach bhfuil sé seo ag teacht le torthaí Cheng et al.40. Is sesquiterpene é eudesmol le dhá aonad isoprene atá níos lú so-ghalaithe ná monaiteirpéiní ocsaiginithe amhail eoclaipteal agus dá bhrí sin tá acmhainneacht níos mó aige mar lotnaidicíd. Tá gníomhaíocht níos mó ag eoclaipteal féin i measc daoine fásta ná mar atá ag larbhaicideach, agus tacaíonn agus bréagnaíonn torthaí ó staidéir níos luaithe é seo37,43,44. Tá an ghníomhaíocht ina haonar beagnach inchomparáide le gníomhaíocht an EO Cl iomlán. Tá níos lú éifeacht ag monaiteirpéin déchicleach eile, α-pinene, i measc daoine fásta ar Aedes aegypti ná éifeacht larbhaicideach, atá os coinne éifeacht an EO Cl iomlán. Bíonn tionchar ag a lipophilicity, a luaineacht, a mbrainseáil carbóin, a limistéar teilgean, a limistéar dromchla, a ngrúpaí feidhmiúla agus a suíomhanna ar ghníomhaíocht fheithidicídeach fhoriomlán teirpéinóidigh45,46. Féadfaidh na comhdhúile seo gníomhú trí charnadh cille a scrios, gníomhaíocht riospráide a bhac, tarchur néaróg a chur isteach, etc. 47 Fuarthas amach go raibh an ghníomhaíocht larbhaicideach is airde ag an orgánafosfáit shintéiseach Temephos le luach LC50 de 0.43 ppm, rud atá comhsheasmhach le sonraí Lek -Utala 48. Tuairiscíodh gníomhaíocht fásta an orgánafosfáit mhalathion shintéiseach ag 5.44 ppm. Cé gur léirigh an dá orgánafosfáit seo freagairtí fabhracha i gcoinne cineálacha saotharlainne de Aedes aegypti, tá friotaíocht mosquito do na comhdhúile seo tuairiscithe i gcodanna éagsúla den domhan 49. Mar sin féin, níor aimsíodh aon tuairiscí comhchosúla ar fhorbairt friotaíochta do chógais luibhe 50. Dá bhrí sin, meastar gur roghanna malartacha féideartha iad luibheolaíocha in ionad lotnaidicídí ceimiceacha i gcláir rialaithe veicteoirí.
Rinneadh tástáil ar an éifeacht larbhaicideach ar 28 teaglaim dénártha (1:1) a ullmhaíodh ó theirpeinoidí agus teirpeinoidí cumhachtacha le tímeatfos, agus fuarthas amach go raibh 9 dteaglaim sineirgisteach, 14 antagonach agus 5 antagonach. Gan aon éifeacht. Ar an láimh eile, sa bhithmheastóireacht chumhachta do dhaoine fásta, fuarthas amach go raibh 7 dteaglaim sineirgisteach, bhí 15 teaglaim antagonach, agus tuairiscíodh nach raibh aon éifeacht ag 6 theaglaim. Is féidir gurb é an chúis a dtáirgeann teaglaim áirithe éifeacht sineirgisteach ná go n-idirghníomhaíonn na comhdhúile iarrthóra ag an am céanna i gcosáin thábhachtacha éagsúla, nó mar gheall ar chosc seicheamhach ar einsímí tábhachtacha éagsúla de chonair bhitheolaíoch ar leith51. Fuarthas amach go raibh an teaglaim de limonene le disulfide diaillile, eoclaipteas nó eugenól sineirgisteach in iarratais ar scála beag agus mór araon (Tábla 6), agus fuarthas amach go raibh éifeachtaí antagonacha ag a theaglaim le eoclaipteas nó α-pinene ar larbhaí. Ar an meán, is cosúil gur sineirgíoch maith é limonéin, b'fhéidir mar gheall ar láithreacht grúpaí meitile, dea-threá isteach sa stratum corneum, agus meicníocht ghníomhaíochta dhifriúil52,53. Tuairiscíodh roimhe seo go bhféadfadh limonéin éifeachtaí tocsaineacha a chruthú trí chuitíní feithidí a tholladh (tocsaineacht teagmhála), dul i bhfeidhm ar an gcóras díleá (frithbheathú), nó dul i bhfeidhm ar an gcóras riospráide (gníomhaíocht toitrithe),54 agus go bhféadfadh feinilprópanóidigh amhail eugenól dul i bhfeidhm ar einsímí meitibileacha55. Dá bhrí sin, féadfaidh teaglaim de chomhdhúile le meicníochtaí gníomhaíochta difriúla an éifeacht mharfach fhoriomlán den mheascán a mhéadú. Fuarthas amach go raibh eoclaiptól sineirgíoch le disulfíd diaillile, eoclaiptól nó α-pinene, ach ní raibh teaglaim eile le comhdhúile eile larbhaicídeach nó antagonach. Léirigh staidéir luatha go bhfuil gníomhaíocht choscach ag eoclaiptól ar aicéitilcholinesterase (AChE), chomh maith le gabhdóirí ochtaimíne agus GABA56. Ós rud é go bhféadfadh an mheicníocht ghníomhaíochta chéanna a bheith ag monaiteirpéiní timthriallacha, eoclaiptól, eigeinól, srl. agus atá ag a ngníomhaíocht néarthocsaineach,57 rud a laghdaíonn a n-éifeachtaí comhcheangailte trí chosc frithpháirteach. Mar an gcéanna, fuarthas amach go raibh sineirgisteach idir an meascán de Temephos le disulfíd diaillile, α-pinene agus limonene, rud a thacaíonn le tuairiscí roimhe seo ar éifeacht sineirgisteach idir táirgí luibhe agus orgánafosfáití sintéiseacha58.
Fuarthas amach go raibh éifeacht sineirgisteach ag an meascán d'eudesmol agus eoclaiptól ar chéimeanna larbhacha agus fásta Aedes aegypti, b'fhéidir mar gheall ar a modhanna gníomhaíochta difriúla de bharr a struchtúir cheimiceacha difriúla. Féadfaidh eudesmol (seiscíteirpéin) difear a dhéanamh don chóras riospráide 59 agus féadfaidh eoclaiptól (monaiteirpéin) difear a dhéanamh d'aicéitilcholinesterase 60. Féadfaidh comh-nochtadh na gcomhábhar do dhá shuíomh sprice nó níos mó an éifeacht mharfach fhoriomlán den teaglaim a fheabhsú. I mbith-asaí substaintí fásta, fuarthas amach go raibh malathion sineirgisteach le carvón nó eoclaiptól nó eoclaiptól nó disulfíd diaillile nó α-pinene, rud a léiríonn go bhfuil sé sineirgisteach le cur leis limonene agus di. Iarrthóirí ailléirgeacha sineirgisteacha maithe don phunann iomlán comhdhúile teirpéine, seachas trísulfíd aillile. Thuairiscigh Thangam agus Kathiresan61 torthaí comhchosúla freisin maidir leis an éifeacht sineirgisteach a bhí ag malathion le sleachta luibhe. D’fhéadfadh an freagairt sineirgisteach seo a bheith mar gheall ar na héifeachtaí tocsaineacha comhcheangailte atá ag malathion agus fíteiceimiceáin ar einsímí díthocsainithe feithidí. De ghnáth, feidhmíonn orgánafosfáití amhail malathion trí chosc a chur ar eistiráis agus monaiocsaigináisí cíteacróim P45062,63,64. Dá bhrí sin, d’fhéadfadh malathion a chomhcheangal leis na meicníochtaí gníomhaíochta seo agus teirpéiní le meicníochtaí gníomhaíochta éagsúla an éifeacht mharfach fhoriomlán ar mhoscítí a fheabhsú.
Ar an láimh eile, léiríonn antagonachas go bhfuil na comhdhúile roghnaithe níos lú gníomhaí i gcomhcheangal ná gach comhdhúil ina n-aonar. Is féidir gurb é an chúis atá leis an antagonachas i roinnt teaglaim ná go n-athraíonn comhdhúil amháin iompar na comhdhúile eile trí ráta an ionsúcháin, an dáilte, an meitibileachta nó an eisfhearadh a athrú. Mheas taighdeoirí luatha gurbh é seo cúis na hantagonachais i gcomhcheangail drugaí. Móilíní Sásra féideartha 65. Ar an gcaoi chéanna, d'fhéadfadh cúiseanna féideartha antagonachais a bheith bainteach le meicníochtaí gníomhaíochta comhchosúla, iomaíocht comhdhúile comhábhair don ghabhdóir nó don láithreán sprice céanna. I gcásanna áirithe, d'fhéadfadh cosc ​​​​neamhiomaíoch ar an bpróitéin sprice tarlú freisin. Sa staidéar seo, léirigh dhá chomhdhúil orgánasulfair, déshuilfíd diaillile agus tríshuilfíd diaillile, éifeachtaí antagonacha, b'fhéidir mar gheall ar iomaíocht don láithreán sprice céanna. Mar an gcéanna, léirigh an dá chomhdhúil sulfair seo éifeachtaí antagonacha agus ní raibh aon éifeacht acu nuair a cuireadh le chéile iad le eudesmol agus α-pinene. Tá eudesmol agus alfa-pinene timthriallach ó nádúr, ach tá déshuilfíd diaillile agus tríshuilfíd diaillile ailfataigh ó nádúr. Bunaithe ar an struchtúr ceimiceach, ba cheart go méadódh teaglaim na gcomhdhúl seo an ghníomhaíocht mharfach fhoriomlán ós rud é go mbíonn a suíomhanna sprice difriúil de ghnáth34,47, ach go turgnamhach fuarthas antagonachas, a d'fhéadfadh a bheith mar gheall ar ról na gcomhdhúl seo i roinnt córas orgánach anaithnid in vivo mar thoradh ar idirghníomhaíocht. Ar an gcaoi chéanna, tháirg teaglaim cineóil agus α-pínéin freagairtí antagonacha, cé gur thuairiscigh taighdeoirí roimhe seo go bhfuil spriocanna gníomhaíochta difriúla ag an dá chomhdhúil47,60. Ós rud é gur monaiteirpéiní timthriallacha iad an dá chomhdhúil, d'fhéadfadh go mbeadh roinnt suíomhanna sprice coitianta ann a d'fhéadfadh dul san iomaíocht le haghaidh ceangail agus tionchar a imirt ar thocsaineacht fhoriomlán na mbeirteanna comhcheangailte a ndearnadh staidéar orthu.
Bunaithe ar luachanna LC50 agus ar an mbásmhaireacht a breathnaíodh, roghnaíodh an dá chomhcheangal sineirgisteach teirpéine is fearr, eadhon na péirí carvóin + limonéin agus eoclaiptól + eudesmol, chomh maith leis an malathion orgánafosfair sintéiseach le teirpéiní. Rinneadh tástáil ar an meascán sineirgisteach is fearr de chomhdhúile malathion + Eudesmol i mbith-asáil feithidicídí fásta. Dírigh ar choilíneachtaí móra feithidí chun a dheimhniú an féidir leis na teaglamaí éifeachtacha seo oibriú i gcoinne líon mór daoine aonair thar spásanna nochta réasúnta mór. Léiríonn na teaglamaí seo go léir éifeacht sineirgisteach i gcoinne scaireanna móra feithidí. Fuarthas torthaí comhchosúla le haghaidh meascán larbhaicideach sineirgisteach is fearr a tástáladh i gcoinne daonraí móra larbhaí Aedes aegypti. Dá bhrí sin, is féidir a rá gur iarrthóir láidir é an meascán sineirgisteach éifeachtach larbhaicideach agus aosach de chomhdhúile EO plandaí i gcoinne ceimiceán sintéiseach atá ann cheana féin agus gur féidir é a úsáid tuilleadh chun daonraí Aedes aegypti a rialú. Mar an gcéanna, is féidir teaglamaí éifeachtacha de larbhaicidí sintéiseacha nó aosach le teirpéiní a úsáid freisin chun dáileoga thymetphos nó malathion a thugtar do mhoscítí a laghdú. D’fhéadfadh na teaglamaí sineirgisteacha cumhachtacha seo réitigh a sholáthar do staidéir amach anseo ar éabhlóid friotaíochta drugaí i mosquitos Aedes.
Bailíodh uibheacha Aedes aegypti ón Ionad Taighde Leighis Réigiúnach, Dibrugarh, Comhairle Taighde Leighis na hIndia agus coinníodh iad faoi theocht rialaithe (28 ± 1 °C) agus taise (85 ± 5%) i Roinn na Zó-eolaíochta, Ollscoil Gauhati faoi na coinníollacha seo a leanas: Rinneadh cur síos ar Arivoli et al. Tar éis gor, tugadh bia larbhach (púdar brioscaí madraí agus giosta i gcóimheas 3:1) do na larbhaí agus tugadh tuaslagán 10% glúcóis do na daoine fásta. Ag tosú ar an 3ú lá tar éis teacht chun cinn, ligeadh do mosquitos baineann fásta fuil francaigh albino a shú. Sáithigh páipéar scagaire in uisce i ngloine agus cuir sa chliabhán uibheacha é.
Samplaí plandaí roghnaithe eadhon duilleoga eoclaipe (Myrtaceae), basil naofa (Lamiaceae), mint (Lamiaceae), melaleuca (Myrtaceae) agus bolgáin allium (Amaryllidaceae). Bailithe ó Guwahati agus sainaitheanta ag Roinn na Luibheolaíochta, Ollscoil Gauhati. Rinneadh driogadh hidreach ar na samplaí plandaí a bailíodh (500 g) ag baint úsáide as fearas Clevenger ar feadh 6 uair an chloig. Bailíodh an EO eastósctha i bhfialáin ghloine glana agus stóráladh é ag 4°C le haghaidh tuilleadh staidéir.
Rinneadh staidéar ar thocsaineacht larbhaicídeach ag baint úsáide as nósanna imeachta caighdeánacha na hEagraíochta Domhanda Sláinte 67 a bhí beagán modhnaithe. Bain úsáid as DMSO mar eiblitheoir. Rinneadh tástáil ar gach tiúchan EO ar dtús ag 100 agus 1000 ppm, ag nochtadh 20 larbh i ngach macasamhail. Bunaithe ar na torthaí, cuireadh raon tiúchana i bhfeidhm agus taifeadadh an mhortlaíocht ó 1 uair an chloig go 6 uair an chloig (ag eatraimh 1 uair an chloig), agus ag 24 uair an chloig, 48 uair an chloig agus 72 uair an chloig tar éis na cóireála. Cinneadh tiúchain fho-mharfacha (LC50) tar éis 24, 48 agus 72 uair an chloig nochta. Rinneadh tástáil ar gach tiúchan faoi thrí mar aon le rialú diúltach amháin (uisce amháin) agus rialú dearfach amháin (uisce cóireáilte le DMSO). Má tharlaíonn pupaíocht agus má fhaigheann níos mó ná 10% de larbhaí an ghrúpa rialaithe bás, déantar an turgnamh a athdhéanamh. Má tá an ráta mortlaíochta sa ghrúpa rialaithe idir 5-10%, bain úsáid as foirmle cheartúcháin Abbott 68.
Baineadh úsáid as an modh a thuairiscigh Ramar et al. 69 le haghaidh bith-asáil fásta i gcoinne Aedes aegypti ag baint úsáide as aicéatón mar thuaslagóir. Rinneadh tástáil ar gach EO ar dtús i gcoinne moscítí fásta Aedes aegypti ag tiúchain 100 agus 1000 ppm. Cuir 2 ml de gach tuaslagán ullmhaithe i bhfeidhm ar uimhir Whatman. 1 phíosa páipéir scagaire (méid 12 x 15 cm2) agus lig don aicéatón galú ar feadh 10 nóiméad. Baineadh úsáid as páipéar scagaire a ndearnadh cóireáil air le 2 ml aicéatón amháin mar rialú. Tar éis don aicéatón galú, cuirtear an páipéar scagaire cóireáilte agus an páipéar scagaire rialaithe i bhfeadán sorcóireach (10 cm ar doimhne). Aistríodh deich moscítí nach raibh ag ithe fola, 3 go 4 lá d'aois, chuig trí chóip de gach tiúchan. Bunaithe ar thorthaí na dtástálacha réamhthástála, rinneadh tástáil ar thiúchain éagsúla d'olaí roghnaithe. Taifeadadh an mhortlaíocht ag 1 uair an chloig, 2 uair an chloig, 3 uair an chloig, 4 uair an chloig, 5 uair an chloig, 6 uair an chloig, 24 uair an chloig, 48 uair an chloig agus 72 uair an chloig tar éis scaoileadh na moscítí. Ríomh luachanna LC50 le haghaidh amanna nochta 24 uair an chloig, 48 uair an chloig agus 72 uair an chloig. Má sháraíonn ráta mortlaíochta an bhaisc rialaithe 20%, déan an tástáil iomlán arís. Mar an gcéanna, má tá an ráta mortlaíochta sa ghrúpa rialaithe níos mó ná 5%, coigeartaigh na torthaí do na samplaí cóireáilte ag baint úsáide as foirmle Abbott68.
Rinneadh crómatagrafaíocht gháis (Agilent 7890A) agus mais-speictriméadracht (Accu TOF GCv, Jeol) chun comhdhúile na n-olaí riachtanacha roghnaithe a anailísiú. Bhí brathadóir FID agus colún ribeach (HP5-MS) feistithe sa GC. Ba héiliam an gás iompróra, agus ba é 1 ml/nóim an ráta sreafa. Socraíonn an clár GC Allium sativum go 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M agus Ocimum Sainttum go 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280, i gcás mint 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, i gcás eoclaipe 20.60-1M-10-200-3M-30-280, agus i gcás dearg. I gcás míle sraithe is iad 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
Aithníodh príomh-chomhdhúile gach EO bunaithe ar an gcéatadán achair a ríomhadh ó thorthaí crómatagram GC agus mais-speictriméadrachta (tagairt do bhunachar sonraí caighdeán NIST 70).
Roghnaíodh an dá phríomh-chomhdhúil i ngach EO bunaithe ar thorthaí GC-MS agus ceannaíodh iad ó Sigma-Aldrich ag íonacht 98–99% le haghaidh tuilleadh bith-asaí. Rinneadh tástáil ar na comhdhúile le haghaidh éifeachtúlachta larbhaicídeacha agus aosach i gcoinne Aedes aegypti mar a thuairiscítear thuas. Rinneadh anailís ar na larbhaicídí sintéiseacha is coitianta a úsáidtear, tamephosate (Sigma Aldrich) agus an druga malathion do dhaoine fásta (Sigma Aldrich) chun a n-éifeachtúlacht a chur i gcomparáid le comhdhúile EO roghnaithe, ag leanúint an nós imeachta chéanna.
Ullmhaíodh meascáin dhénártha de chomhdhúile teirpéine roghnaithe agus comhdhúile teirpéine móide orgánafosfáití tráchtála (tilefos agus malathion) tríd an dáileog LC50 de gach comhdhúil iarrthóra a mheascadh i gcóimheas 1:1. Rinneadh tástáil ar na teaglamaí ullmhaithe ar chéimeanna larbhacha agus fásta Aedes aegypti mar a thuairiscítear thuas. Rinneadh gach bith-asáil faoi thrí do gach teaglaim agus faoi thrí do na comhdhúile aonair a bhí i láthair i ngach teaglaim. Taifeadadh bás na bhfeithidí sprice tar éis 24 uair an chloig. Ríomh an ráta mortlaíochta ionchais do mheascán dénártha ag baint úsáide as an bhfoirmle seo a leanas.
áit a bhfuil E = an ráta mortlaíochta ionchais de mhoscító Aedes aegypti mar fhreagairt ar chomhcheangal dénártha, i.e. nasc (A + B).
Lipéadaíodh éifeacht gach meascáin dénártha mar sineirgisteach, antagonach, nó gan aon éifeacht bunaithe ar an luach χ2 a ríomhadh leis an modh a thuairiscigh Pavla52. Ríomh an luach χ2 do gach teaglaim ag baint úsáide as an bhfoirmle seo a leanas.
Sainmhíníodh éifeacht teaglaim mar sineirgisteach nuair a bhí an luach χ2 ríofa níos mó ná luach an tábla do na céimeanna saoirse comhfhreagracha (eatramh muiníne 95%) agus má fuarthas amach go raibh an mortlaíocht breathnaithe níos mó ná an mortlaíocht ionchais. Ar an gcaoi chéanna, má sháraíonn an luach χ2 ríofa d'aon teaglaim an luach tábla le roinnt céimeanna saoirse, ach má tá an mortlaíocht breathnaithe níos ísle ná an mortlaíocht ionchais, meastar go bhfuil an chóireáil antagonach. Agus má tá luach ríofa χ2 níos lú ná luach an tábla sna céimeanna saoirse comhfhreagracha in aon teaglaim, meastar nach bhfuil aon éifeacht ag an teaglaim.
Roghnaíodh trí nó ceithre theaglaim sineirgisteacha féideartha (100 larbhaí agus 50 feithidí fásta agus gníomhaíochta larbhaíicídeacha) le haghaidh tástála i gcoinne líon mór feithidí. Leanann na feithidí fásta ar aghaidh mar atá thuas. Mar aon leis na meascáin, rinneadh tástáil ar chomhdhúile aonair a bhí i láthair sna meascáin roghnaithe ar líon comhionann larbhaí agus feithidí fásta Aedes aegypti. Is é an cóimheas teaglaim ná dáileog LC50 cuid amháin de chomhdhúil iarrthóra amháin agus dáileog LC50 cuid den chomhdhúil chomhpháirteach eile. Sa bhithmheasúnacht gníomhaíochta fásta, tuaslagadh na comhdhúile roghnaithe san aicéatón tuaslagóir agus cuireadh i bhfeidhm iad ar pháipéar scagaire fillte i gcoimeádán plaisteach sorcóireach 1300 cm3. Galaíodh an aicéatón ar feadh 10 nóiméad agus scaoileadh na feithidí fásta. Ar an gcaoi chéanna, sa bhithmheasúnacht larbhaíicídeach, tuaslagadh dáileoga de chomhdhúile iarrthóra LC50 ar dtús i dtoirteanna comhionanna de DMSO agus ansin meascadh iad le 1 lítear uisce a stóráiltear i gcoimeádáin phlaisteacha 1300 cc, agus scaoileadh na larbhaí.
Rinneadh anailís dóchúlachta ar 71 sonraí báis taifeadta ag baint úsáide as SPSS (leagan 16) agus bogearraí Minitab chun luachanna LC50 a ríomh.


Am an phoist: 1 Iúil 2024