Nature.com'u ziyaret ettiğiniz için teşekkür ederiz.Kullandığınız tarayıcı sürümünün CSS desteği sınırlıdır.En iyi sonuçları elde etmek için tarayıcınızın daha yeni bir sürümünü kullanmanızı (veya Internet Explorer'da Uyumluluk Modunu devre dışı bırakmanızı) öneririz.Bu arada desteğin sürekliliğini sağlamak için siteyi stil veya JavaScript olmadan gösteriyoruz.
Bitki kaynaklı böcek öldürücü bileşiklerin kombinasyonları, zararlılara karşı sinerjistik veya antagonistik etkileşimler sergileyebilir.Aedes sivrisinekleri tarafından taşınan hastalıkların hızla yayılması ve Aedes sivrisinek popülasyonlarının geleneksel böcek ilaçlarına karşı artan direnci göz önüne alındığında, bitki esansiyel yağlarına dayanan yirmi sekiz terpen bileşiği kombinasyonu formüle edildi ve Aedes aegypti'nin larva ve yetişkin aşamalarına karşı test edildi.Beş bitki esansiyel yağı (EO) başlangıçta larva öldürücü ve yetişkinlerde kullanım etkinlikleri açısından değerlendirildi ve GC-MS sonuçlarına göre her bir EO'da iki ana bileşik tanımlandı.Tanımlanan ana bileşikler, yani dialil disülfür, diyalil trisülfür, karvon, limonen, öjenol, metil öjenol, okaliptol, eudesmol ve sivrisinek alfa-pineni satın alındı.Daha sonra bu bileşiklerin ikili kombinasyonları ölümcül olmayan dozlar kullanılarak hazırlandı ve bunların sinerjistik ve antagonistik etkileri test edildi ve belirlendi.En iyi larvisid bileşimler limonenin diyalil disülfür ile karıştırılmasıyla elde edilir ve en iyi yetişkin öldürücü bileşimler karvonun limonen ile karıştırılmasıyla elde edilir.Ticari olarak kullanılan sentetik larvisit Temphos ve yetişkin ilacı Malathion ayrı ayrı ve terpenoidlerle ikili kombinasyonlar halinde test edildi.Sonuçlar temephos ve diyalil disülfür ile malathion ve eudesmol kombinasyonunun en etkili kombinasyon olduğunu gösterdi.Bu güçlü kombinasyonlar Aedes aegypti'ye karşı kullanım potansiyeline sahiptir.
Bitki esansiyel yağları (EO'lar), çeşitli biyoaktif bileşikler içeren ikincil metabolitlerdir ve sentetik pestisitlere alternatif olarak giderek önem kazanmaktadır.Bunlar sadece çevre dostu ve kullanıcı dostu değil, aynı zamanda farklı biyoaktif bileşiklerin bir karışımıdır ve bu da ilaca karşı direnç geliştirme olasılığını da azaltır1.Araştırmacılar, GC-MS teknolojisini kullanarak çeşitli bitki esansiyel yağlarının bileşenlerini incelediler ve 17.500 aromatik bitkiden2 3.000'den fazla bileşik belirlediler; bunların çoğunun böcek öldürücü özellikleri açısından test edildi ve böcek öldürücü etkileri olduğu rapor edildi3,4.Bazı çalışmalar, bileşiğin ana bileşeninin toksisitesinin, ham etilen oksit ile aynı veya ondan daha fazla olduğunu vurgulamaktadır.Ancak bireysel bileşiklerin kullanımı, kimyasal böcek öldürücülerde olduğu gibi yine direnç gelişimine yer bırakabilir5,6.Bu nedenle, mevcut odak noktası, insektisidal etkinliği artırmak ve hedef haşere popülasyonlarında direnç olasılığını azaltmak için etilen oksit bazlı bileşiklerin karışımlarını hazırlamaktır.EO'larda mevcut olan bireysel aktif bileşikler, EO'nun genel aktivitesini yansıtan kombinasyonlarda sinerjistik veya antagonistik etkiler sergileyebilir; bu, önceki araştırmacılar tarafından yürütülen çalışmalarda iyi vurgulanan bir gerçektir7,8.Vektör kontrol programı aynı zamanda EO ve bileşenlerini de içerir.Esansiyel yağların sivrisinek öldürücü aktivitesi Culex ve Anopheles sivrisinekleri üzerinde kapsamlı bir şekilde incelenmiştir.Genel toksisiteyi artırmak ve yan etkileri en aza indirmek için çeşitli bitkileri ticari olarak kullanılan sentetik pestisitlerle birleştirerek etkili pestisitler geliştirmeye yönelik birçok çalışma yapılmıştır9.Ancak bu tür bileşiklerin Aedes aegypti'ye karşı çalışmaları nadirdir.Tıp bilimindeki ilerlemeler ve ilaç ve aşıların geliştirilmesi, bazı vektör kaynaklı hastalıklarla mücadeleye yardımcı olmuştur.Ancak Aedes aegypti sivrisineği tarafından iletilen virüsün farklı serotiplerinin varlığı, aşılama programlarının başarısız olmasına yol açtı.Dolayısıyla bu tür hastalıklar ortaya çıktığında hastalığın yayılmasını önlemek için tek seçenek vektör kontrol programlarıdır.Mevcut senaryoda, Aedes aegypti'nin kontrolü çok önemlidir çünkü çeşitli virüsler ve bunların dang humması, Zika, dang hemorajik ateşi, sarıhumma vb.'ye neden olan serotipleri için anahtar bir vektördür. En dikkate değer şey, Vektör kaynaklı Aedes kaynaklı hastalıkların neredeyse tamamı Mısır'da her yıl artıyor ve dünya çapında da artıyor.Dolayısıyla bu bağlamda Aedes aegypti popülasyonlarına yönelik çevre dostu ve etkili kontrol önlemlerinin geliştirilmesine acil ihtiyaç vardır.Bu bağlamda potansiyel adaylar EO'lar, bunları oluşturan bileşikler ve bunların kombinasyonlarıdır.Bu nedenle, bu çalışma, Aedes aegypti'ye karşı böcek öldürücü özelliklere sahip beş bitkiden (yani nane, kutsal fesleğen, Okaliptüs, Allium kükürt ve melaleuca) önemli bitki EO bileşiklerinin etkili sinerjistik kombinasyonlarını belirlemeye çalıştı.
Seçilen tüm EO'lar, 24 saatlik LC50 değeri 0,42 ila 163,65 ppm arasında değişen Aedes aegypti'ye karşı potansiyel larvisid aktivite gösterdi.En yüksek larvisid aktivite, 24 saatte 0,42 ppm LC50 değeriyle nane (Mp) EO için kaydedildi, bunu 24 saatte 16,19 ppm LC50 değeriyle sarımsak (As) izledi (Tablo 1).
Ocimum Sainttum, Os EO hariç, taranan diğer dört EO'nun tümü, 24 saatlik maruz kalma süresi boyunca LC50 değerleri 23,37 ila 120,16 ppm arasında değişen, bariz alerjik etkiler gösterdi.Thymophilus striata (Cl) EO, maruz kaldıktan sonraki 24 saat içinde LC50 değeri 23,37 ppm ile yetişkinleri öldürmede en etkili olandı, bunu 101,91 ppm LC50 değeri olan Eucalyptus maculata (Em) takip ediyordu (Tablo 1).Öte yandan, Os için LC50 değeri henüz belirlenmemiştir çünkü en yüksek ölüm oranı %53'tür ve en yüksek dozda kaydedilmiştir (Ek Şekil 3).
Her EO'daki iki ana bileşen bileşiği, NIST kütüphanesi veri tabanı sonuçlarına, GC kromatogram alan yüzdesine ve MS spektrum sonuçlarına göre tanımlandı ve seçildi (Tablo 2).EO As için tanımlanan ana bileşikler, diyalil disülfür ve diyalil trisülfürdür;EO Mp için belirlenen ana bileşikler karvon ve limonendir; EO Em için tanımlanan ana bileşikler eudesmol ve okaliptoldür;EO O'lar için tanımlanan ana bileşikler öjenol ve metil öjenoldür ve EO Cl için tanımlanan ana bileşikler öjenol ve a-pinendir (Şekil 1, Ek Şekiller 5-8, Ek Tablo 1-5).
Seçilen uçucu yağların ana terpenoidlerinin (A-dialil disülfür; B-dialil trisülfür; C-öjenol; D-metil öjenol; E-limonen; F-aromatik ceperon; G-a-pinen; H-sineol) kütle spektrometrisinin sonuçları ; R-eudamol).
Toplam dokuz bileşik (dialil disülfür, diyalil trisülfür, öjenol, metil öjenol, karvon, limonen, okaliptol, eudesmol, a-pinen), EO'nun ana bileşenleri olan etkili bileşikler olarak tanımlandı ve larva döneminde Aedes aegypti'ye karşı ayrı ayrı biyolojik olarak test edildi. aşamalar..Eudesmol bileşiği, 24 saatlik maruziyetten sonra 2,25 ppm'lik bir LC50 değeriyle en yüksek larvisid aktiviteye sahipti.Dialil disülfür ve diyalil trisülfür bileşiklerinin de 10-20 ppm aralığında ortalama öldürücü olmayan dozlarla potansiyel larvisid etkilere sahip olduğu bulunmuştur.Öjenol, limonen ve okaliptol bileşikleri için yine LC50 değerleri 63,35 ppm, 139,29 ppm olan orta derecede larvisid aktivite gözlendi.ve 24 saat sonra sırasıyla 181,33 ppm (Tablo 3).Bununla birlikte, en yüksek dozlarda bile metil öjenol ve karvonun önemli bir larvisid potansiyeli bulunamadı, bu nedenle LC50 değerleri hesaplanmadı (Tablo 3).Sentetik larvisit Temephos'un 24 saatlik maruz kalma süresi boyunca Aedes aegypti'ye karşı ortalama öldürücü konsantrasyonu 0,43 ppm idi (Tablo 3, Ek Tablo 6).
Yedi bileşik (dialil disülfür, diyalil trisülfür, okaliptol, a-pinen, eudesmol, limonen ve karvon) etkili EO'nun ana bileşikleri olarak tanımlandı ve yetişkin Mısır Aedes sivrisineklerine karşı ayrı ayrı test edildi.Probit regresyon analizine göre 24 saatlik maruz kalma süresinde LC50 değeri 1,82 ppm ile Eudesmol en yüksek potansiyele sahip olurken, onu 17,60 ppm LC50 değeri ile Eucalyptol takip etti.Test edilen geri kalan beş bileşik, LC50'leri 140,79 ila 737,01 ppm arasında değişen yetişkinler için orta derecede zararlıydı (Tablo 3).Sentetik organofosfor malatyonu, 24 saatlik maruz kalma süresi boyunca 5,44 ppm'lik bir LC50 değeriyle, eudesmolden daha az güçlü ve diğer altı bileşikten daha yüksekti (Tablo 3, Ek Tablo 6).
Yedi güçlü kurşun bileşik ve organofosfor tamefosat, LC50 dozlarının ikili kombinasyonlarını 1:1 oranında formüle etmek için seçildi.Toplam 28 ikili kombinasyon hazırlandı ve Aedes aegypti'ye karşı larva öldürücü etkinlikleri açısından test edildi.Dokuz kombinasyonun sinerjik olduğu, 14 kombinasyonun antagonistik olduğu ve beş kombinasyonun larvisid olmadığı bulundu.Sinerjistik kombinasyonlar arasında, diyalil disülfid ve temofol kombinasyonu en etkili olanıydı ve 24 saat sonra %100 mortalite gözlendi (Tablo 4).Benzer şekilde, limonen ile diyalil disülfür ve öjenol ile timetfos karışımları, %98,3'lük gözlemlenen larva ölümüyle iyi bir potansiyel gösterdi (Tablo 5).Geri kalan 4 kombinasyon, yani eudesmol artı okaliptol, eudesmol artı limonen, okaliptol artı alfa-pinen, alfa-pinen artı temephos da %90'ı aşan gözlenen ölüm oranlarıyla önemli larvisid etkinlik gösterdi.Beklenen ölüm oranı %60-75'e yakındır.(Tablo 4).Ancak limonenin a-pinen veya okaliptüs ile kombinasyonu antagonistik reaksiyonlar gösterdi.Benzer şekilde, Temephos'un öjenol veya okaliptüs veya eudesmol veya diyalil trisülfid ile karışımlarının antagonist etkilere sahip olduğu bulunmuştur.Benzer şekilde, diyalil disülfür ve diyalil trisülfürün kombinasyonu ve bu bileşiklerden herhangi birinin eudesmol veya öjenol ile kombinasyonu, larvisid etkilerinde antagonistiktir.Eudesmolün öjenol veya a-pinen ile kombinasyonunda da antagonizma rapor edilmiştir.
Yetişkin asidik aktivitesi açısından test edilen 28 ikili karışımın 7'si sinerjikti, 6'sı etkisizdi ve 15'i antagonistti.Eudesmol ile okaliptüs ve limonen ile karvon karışımlarının diğer sinerjistik kombinasyonlardan daha etkili olduğu, 24 saatlik ölüm oranlarının sırasıyla %76 ve %100 olduğu bulunmuştur (Tablo 5).Malathion'un limonen ve diyalil trisülfür dışındaki tüm bileşik kombinasyonlarıyla sinerjistik bir etki gösterdiği gözlemlenmiştir.Öte yandan, diyalil disülfür ve diyalil trisülfür ile bunların herhangi birinin okaliptüs veya okaliptol veya karvon veya limonen ile kombinasyonu arasında antagonizma bulunmuştur.Benzer şekilde, a-pinenin eudesmol veya limonen ile, okaliptolün karvon veya limonen ile ve limonenin eudesmol veya malathion ile kombinasyonları antagonistik larvisid etkiler göstermiştir.Geri kalan altı kombinasyon için beklenen ve gözlemlenen mortalite arasında anlamlı bir fark yoktu (Tablo 5).
Sinerjistik etkilere ve ölümcül olmayan dozlara dayanarak, bunların çok sayıda Aedes aegypti sivrisineklerine karşı larvisid toksisitesi sonuçta seçilmiş ve daha ileri testlere tabi tutulmuştur.Sonuçlar, öjenol-limonen, diyalil disülfür-limonen ve diyalil disülfür-timefos ikili kombinasyonları kullanılarak gözlemlenen larva mortalitesinin %100 olduğunu, beklenen larva mortalitesinin ise sırasıyla %76,48, %72,16 ve %63,4 olduğunu gösterdi (Tablo 6)..Limonen ve eudesmol kombinasyonu nispeten daha az etkiliydi ve 24 saatlik maruz kalma süresi boyunca %88 larva ölümü gözlemlendi (Tablo 6).Özetle, seçilen dört ikili kombinasyon aynı zamanda geniş ölçekte uygulandığında Aedes aegypti'ye karşı sinerjistik larvisid etkiler de göstermiştir (Tablo 6).
Yetişkin Aedes aegypti'nin büyük popülasyonlarını kontrol etmek amacıyla yetişkin öldürücü biyoanaliz için üç sinerjistik kombinasyon seçildi.Büyük böcek kolonileri üzerinde test edilecek kombinasyonları seçmek için öncelikle en iyi iki sinerjistik terpen kombinasyonuna, yani karvon artı limonen ve okaliptol artı eudesmol kombinasyonuna odaklandık.İkinci olarak, en iyi sinerjistik kombinasyon sentetik organofosfat malathion ve terpenoidlerin kombinasyonundan seçilmiştir.Aday bileşenlerin gözlenen en yüksek ölüm oranı ve çok düşük LC50 değerleri nedeniyle büyük böcek kolonileri üzerinde test yapmak için malathion ve eudesmol kombinasyonunun en iyi kombinasyon olduğuna inanıyoruz.Malathion, α-pinen, diyalil disülfür, okaliptüs, karvon ve eudesmol ile kombinasyon halinde sinerjizm sergiler.Ancak LC50 değerlerine baktığımızda en düşük değere (2,25 ppm) Eudesmol sahiptir.Malathion, α-pinen, diyalil disülfür, okaliptol ve karvonun hesaplanan LC50 değerleri sırasıyla 5,4, 716,55, 166,02, 17,6 ve 140,79 ppm olarak belirlendi.sırasıyla.Bu değerler malathion ve eudesmol kombinasyonunun dozaj açısından en uygun kombinasyon olduğunu göstermektedir.Sonuçlar, karvon artı limonen ve eudesmol artı malathion kombinasyonlarının %61 ila %65 beklenen mortaliteye kıyasla %100 gözlemlenen mortaliteye sahip olduğunu gösterdi.Başka bir kombinasyon olan eudesmol artı okaliptol, beklenen ölüm oranı olan %60'a kıyasla, 24 saatlik maruziyet sonrasında %78,66'lık bir ölüm oranı gösterdi.Seçilen üç kombinasyonun tümü, yetişkin Aedes aegypti'ye karşı geniş ölçekte uygulandığında bile sinerjistik etkiler gösterdi (Tablo 6).
Bu çalışmada Mp, As, Os, Em ve Cl gibi seçilmiş bitki EO'ları, Aedes aegypti'nin larva ve yetişkin aşamaları üzerinde ümit verici öldürücü etkiler göstermiştir.Mp EO, 0,42 ppm'lik bir LC50 değeriyle en yüksek larvisid aktiviteye sahipti, bunu 24 saat sonra LC50 değeri 50 ppm'den düşük olan As, Os ve Em EO'lar izledi.Bu sonuçlar sivrisinekler ve diğer dipter sinekler10,11,12,13,14 ile ilgili önceki çalışmalarla tutarlıdır.Cl'nin larvisid etkisi diğer uçucu yağlara göre daha düşük olmasına rağmen 24 saat sonra LC50 değeri 163,65 ppm, ergin potansiyeli ise 24 saat sonra 23,37 ppm LC50 değeri ile en yüksektir.Mp, As ve Em EO'lar ayrıca 24 saatlik maruziyette 100-120 ppm aralığında LC50 değerleriyle iyi bir alerjik potansiyel gösterdi, ancak larvisid etkinliklerine göre nispeten daha düşüktü.Öte yandan, EO O'lar en yüksek terapötik dozda bile ihmal edilebilir bir alerjik etki gösterdi.Dolayısıyla sonuçlar, etilen oksidin bitkiler üzerindeki toksisitesinin sivrisineklerin gelişim aşamasına bağlı olarak değişebileceğini göstermektedir15.Bu aynı zamanda EO'ların böceğin vücuduna nüfuz etme hızına, spesifik hedef enzimlerle etkileşimlerine ve sivrisineğin her gelişim aşamasındaki detoksifikasyon kapasitesine de bağlıdır16.Çok sayıda çalışma, ana bileşen bileşiğinin, toplam bileşiklerin çoğunluğunu oluşturduğu için etilen oksidin biyolojik aktivitesinde önemli bir faktör olduğunu göstermiştir3,12,17,18.Bu nedenle her EO'da iki ana bileşiği dikkate aldık.GC-MS sonuçlarına dayanarak, önceki raporlarla tutarlı olarak, diyalil disülfür ve diyalil trisülfür, EO As'nin ana bileşikleri olarak tanımlandı19,20,21.Her ne kadar önceki raporlar mentolün ana bileşiklerinden biri olduğunu gösterse de karvon ve limonen yine Mp EO22,23'ün ana bileşikleri olarak tanımlandı.Os EO'nun bileşim profili, öjenol ve metil öjenolün ana bileşikler olduğunu gösterdi; bu da daha önceki araştırmacıların bulgularına benzer16,24.Em yaprağı yağında bulunan ana bileşiklerin okaliptüs ve okaliptol olduğu rapor edilmiştir; bu durum bazı araştırmacıların25,26 bulgularıyla tutarlıdır ancak Olalade ve ark.27'nin bulgularının tersidir.Önceki çalışmalara benzer şekilde melaleuca esansiyel yağında sineol ve α-pinenin baskınlığı gözlendi28,29.Farklı lokasyonlarda aynı bitki türünden ekstrakte edilen uçucu yağların bileşimi ve konsantrasyonundaki tür içi farklılıklar rapor edilmiş ve bu çalışmada da gözlemlenmiştir; bunlar coğrafi bitki büyüme koşullarından, hasat zamanından, gelişim aşamasından veya bitki yaşından etkilenir.kemotiplerin görünümü vb.22,30,31,32.Belirlenen anahtar bileşikler daha sonra satın alındı ve larva öldürücü etkileri ve yetişkin Aedes aegypti sivrisinekleri üzerindeki etkileri açısından test edildi.Sonuçlar, diyalil disülfürün larvisid aktivitesinin ham EO As'ninkiyle karşılaştırılabilir olduğunu gösterdi.Ancak dialil trisülfürün aktivitesi EO As'den daha yüksektir.Bu sonuçlar Kimbaris ve ark.Culex Filipinler'de 33.Ancak bu iki bileşik, hedef sivrisineklere karşı iyi bir otosidal aktivite göstermedi; bu, Plata-Rueda ve arkadaşlarının 34 Tenebrio molitor üzerindeki sonuçlarıyla tutarlıdır.Os EO, Aedes aegypti'nin larva aşamasına karşı etkilidir, ancak yetişkin aşamasına karşı etkili değildir.Ana ayrı bileşiklerin larvisid aktivitesinin ham Os EO'nunkinden daha düşük olduğu tespit edilmiştir.Bu, diğer bileşiklerin ve bunların ham etilen oksit içindeki etkileşimlerinin bir rolünü ima eder.Metil öjenol tek başına ihmal edilebilir aktiviteye sahipken, öjenol tek başına orta derecede larvisid aktiviteye sahiptir.Bu sonuç, bir yandan35,36 doğrularken, diğer yandan daha önceki araştırmacıların37,38 vardığı sonuçlarla çelişmektedir.Öjenol ve metilöjenolün fonksiyonel gruplarındaki farklılıklar, aynı hedef böceğe karşı farklı toksisitelere neden olabilir39.Limonenin orta derecede larvisid aktiviteye sahip olduğu, karvonun etkisinin ise önemsiz olduğu bulunmuştur.Benzer şekilde, limonenin yetişkin böceklere karşı nispeten düşük toksisitesi ve karvonun yüksek toksisitesi daha önceki bazı çalışmaların40 sonuçlarını desteklerken diğerleriyle41 çelişmektedir.Hem intrasiklik hem de ekzosiklik pozisyonlarda çift bağların varlığı, bu bileşiklerin larvisid olarak faydalarını artırabilir3,41, doymamış alfa ve beta karbonlara sahip bir keton olan karvon ise yetişkinlerde daha yüksek bir toksisite potansiyeli sergileyebilir42.Ancak limonen ve karvonun bireysel özellikleri toplam EO Mp'den çok daha düşüktür (Tablo 1, Tablo 3).Test edilen terpenoidler arasında eudesmol'ün, 2,5 ppm'nin altındaki LC50 değeriyle en büyük larvisid ve yetişkin aktiviteye sahip olduğu bulundu; bu da onu Aedes sivrisineklerinin kontrolü için umut verici bir bileşik haline getiriyor.Performansı tüm EO Em'den daha iyidir, ancak bu Cheng ve ark.40'ın bulgularıyla tutarlı değildir.Eudesmol, okaliptüs gibi oksijenli monoterpenlerden daha az uçucu olan ve bu nedenle pestisit olarak daha büyük potansiyele sahip, iki izopren ünitesine sahip bir seskiterpendir.Ökaliptolün kendisi yetişkinlerde larva öldürücü aktiviteye göre daha fazla aktiviteye sahiptir ve daha önceki çalışmalardan elde edilen sonuçlar bunu hem desteklemekte hem de çürütmektedir37,43,44.Tek başına aktivite neredeyse tüm EO Cl'ninkiyle karşılaştırılabilir.Başka bir bisiklik monoterpen olan a-pinen, Aedes aegypti üzerinde, tam EO Cl etkisinin tam tersi olan larvisid etkisinden daha az yetişkin etkisine sahiptir.Terpenoidlerin genel insektisidal aktivitesi, bunların lipofilitesi, uçuculuğu, karbon dallanması, projeksiyon alanı, yüzey alanı, fonksiyonel grupları ve konumlarından etkilenir45,46.Bu bileşikler, hücre birikimlerini yok ederek, solunum aktivitesini bloke ederek, sinir uyarılarının iletimini keserek vb. etki gösterebilir.47 Sentetik organofosfat Temephos'un, Lek'in verileriyle tutarlı olan 0,43 ppm'lik bir LC50 değeriyle en yüksek larvisid aktiviteye sahip olduğu bulundu - Utala48.Sentetik organofosfor malathionun yetişkin aktivitesi 5.44 ppm olarak rapor edildi.Her ne kadar bu iki organofosfat laboratuvardaki Aedes aegypti türlerine karşı olumlu tepkiler göstermiş olsa da, dünyanın farklı yerlerinde sivrisineklerin bu bileşiklere karşı direnci rapor edilmiştir49.Ancak bitkisel ilaçlara karşı direnç gelişimine ilişkin benzer bir rapora rastlanmamıştır50.Bu nedenle botanikler, vektör kontrol programlarında kimyasal pestisitlere potansiyel alternatif olarak değerlendirilmektedir.
Larvis öldürücü etki, güçlü terpenoidler ve terpenoidlerden timetfos ile hazırlanan 28 ikili kombinasyon (1:1) üzerinde test edildi ve 9 kombinasyonun sinerjistik, 14'ünün antagonistik ve 5'inin antagonistik olduğu bulundu.Etkisi yok.Yetişkin potens biyoanalizinde ise 7 kombinasyonun sinerjistik, 15 kombinasyonun antagonist olduğu, 6 kombinasyonun ise etkisiz olduğu bildirildi.Belirli kombinasyonların sinerjistik bir etki üretmesinin nedeni, aday bileşiklerin farklı önemli yollarda eşzamanlı olarak etkileşime girmesine veya belirli bir biyolojik yolun farklı anahtar enzimlerinin sıralı inhibisyonuna bağlı olabilir51.Limonenin diyalil disülfür, okaliptüs veya öjenol ile kombinasyonunun hem küçük hem de büyük ölçekli uygulamalarda sinerjik olduğu bulunmuştur (Tablo 6), okaliptüs veya a-pinen ile kombinasyonunun ise larvalar üzerinde antagonistik etkilere sahip olduğu bulunmuştur.Ortalama olarak limonenin, muhtemelen metil gruplarının varlığı, stratum korneum'a iyi nüfuz etmesi ve farklı bir etki mekanizması nedeniyle iyi bir sinerjist olduğu görülmektedir52,53.Limonenin böcek kütiküllerine nüfuz ederek (temas toksisitesi), sindirim sistemini etkileyerek (beslenme önleyici) veya solunum sistemini etkileyerek (fümigasyon aktivitesi) toksik etkilere neden olabileceği,54 öjenol gibi fenilpropanoidlerin ise metabolik enzimleri etkileyebileceği daha önce bildirilmişti. Bu nedenle, farklı etki mekanizmalarına sahip bileşiklerin kombinasyonları, karışımın genel öldürücü etkisini artırabilir.Ökaliptolün, diyalil disülfür, okaliptüs veya a-pinen ile sinerjistik olduğu bulundu, ancak diğer bileşiklerle diğer kombinasyonlar, ya larvisid olmayan ya da antagonistikti.İlk çalışmalar, okaliptolün asetilkolinesteraz (AChE) yanı sıra oktaamin ve GABA reseptörleri üzerinde de inhibitör aktiviteye sahip olduğunu göstermiştir56.Siklik monoterpenler, okaliptol, öjenol vb. nörotoksik aktiviteleriyle aynı etki mekanizmasına sahip olabileceğinden57, böylece karşılıklı inhibisyon yoluyla birleşik etkileri en aza indirilir.Benzer şekilde, Temephos'un diyalil disülfid, a-pinen ve limonen ile kombinasyonunun sinerjistik olduğu bulunmuş olup, bitkisel ürünler ile sentetik organofosfatlar arasındaki sinerjistik etkiye ilişkin önceki raporları desteklemektedir58.
Eudesmol ve okaliptol kombinasyonunun, muhtemelen farklı kimyasal yapıları nedeniyle farklı etki modlarından dolayı, Aedes aegypti'nin larva ve yetişkin aşamaları üzerinde sinerjistik bir etkiye sahip olduğu bulunmuştur.Eudesmol (bir seskiterpen) solunum sistemini etkileyebilir59 ve okaliptol (bir monoterpen) asetilkolinesterazı 60 etkileyebilir.Bileşenlerin iki veya daha fazla hedef bölgeye birlikte maruz kalması, kombinasyonun genel öldürücü etkisini artırabilir.Yetişkin madde biyoanalizlerinde malathionun karvon veya okaliptol veya okaliptol veya diyalil disülfür veya a-pinen ile sinerjistik olduğu bulundu; bu da onun limonen ve di ilavesiyle sinerjistik olduğunu gösterir.Alil trisülfür haricinde terpen bileşik portföyünün tamamı için iyi sinerjistik alersit adayları.Thangam ve Kathiresan61 da malathionun bitkisel ekstraktlarla sinerjistik etkisine ilişkin benzer sonuçlar bildirmişlerdir.Bu sinerjistik tepki, malathion ve fitokimyasalların böcek detoksifikasyon enzimleri üzerindeki birleşik toksik etkilerinden kaynaklanıyor olabilir.Malathion gibi organofosfatlar genellikle sitokrom P450 esterazları ve monooksijenazları62,63,64 inhibe ederek etki gösterir.Bu nedenle malathionu bu etki mekanizmalarıyla ve terpenleri farklı etki mekanizmalarıyla birleştirmek sivrisinekler üzerindeki genel öldürücü etkiyi artırabilir.
Öte yandan antagonizma, seçilen bileşiklerin kombinasyon halinde her bileşiğin tek başına olduğundan daha az aktif olduğunu gösterir.Bazı kombinasyonlardaki antagonizmanın nedeni, bir bileşiğin emilim, dağılım, metabolizma veya atılım hızını değiştirerek diğer bileşiğin davranışını değiştirmesi olabilir.İlk araştırmacılar bunun ilaç kombinasyonlarındaki düşmanlığın nedeni olduğunu düşünüyorlardı.Moleküller Olası mekanizma 65. Benzer şekilde, antagonizmanın olası nedenleri benzer etki mekanizmalarıyla, kurucu bileşiklerin aynı reseptör veya hedef bölge için rekabetiyle ilişkili olabilir.Bazı durumlarda hedef proteinin rekabetçi olmayan inhibisyonu da meydana gelebilir.Bu çalışmada iki organosülfür bileşiği, diyalil disülfür ve diyalil trisülfür, muhtemelen aynı hedef bölge için rekabet nedeniyle antagonistik etkiler gösterdi.Benzer şekilde, bu iki kükürt bileşiği antagonist etkiler gösterdi ve eudesmol ve a-pinen ile birleştirildiğinde hiçbir etki göstermedi.Eudesmol ve alfa-pinen yapı olarak sikliktir, oysa diyalil disülfür ve diyalil trisülfit yapı olarak alifatiktir.Kimyasal yapıya dayalı olarak, bu bileşiklerin kombinasyonu, hedef bölgeleri genellikle farklı olduğundan genel öldürücü aktiviteyi arttırmalıdır34,47 ancak deneysel olarak, bu bileşiklerin bazı bilinmeyen organizmalardaki in vivo rolünden kaynaklanabilecek bir antagonizma bulduk.Etkileşimin bir sonucu olarak sistemler.Benzer şekilde, sineol ve a-pinen kombinasyonu antagonist tepkiler üretti, ancak araştırmacılar daha önce iki bileşiğin farklı etki hedeflerine sahip olduğunu bildirmişti47,60.Her iki bileşik de siklik monoterpen olduğundan, bağlanma için yarışabilecek ve çalışılan kombinatoryal çiftlerin genel toksisitesini etkileyebilecek bazı ortak hedef bölgeler olabilir.
LC50 değerlerine ve gözlemlenen mortaliteye dayanarak, en iyi iki sinerjistik terpen kombinasyonu, yani karvon + limonen ve okaliptol + eudesmol çiftlerinin yanı sıra terpenli sentetik organofosfor malathion seçildi.Malathion + Eudesmol bileşiklerinin optimal sinerjistik kombinasyonu, yetişkin bir insektisit biyoanalizinde test edildi.Bu etkili kombinasyonların nispeten geniş maruz kalma alanlarında çok sayıda bireye karşı işe yarayıp yaramayacağını doğrulamak için büyük böcek kolonilerini hedefleyin.Bu kombinasyonların tümü, büyük böcek sürülerine karşı sinerjistik bir etki göstermektedir.Büyük Aedes aegypti larva popülasyonlarına karşı test edilen optimal sinerjistik larvisid kombinasyonu için benzer sonuçlar elde edildi.Dolayısıyla bitki EO bileşiklerinin etkili sinerjistik larvisidal ve yetişkin öldürücü kombinasyonunun mevcut sentetik kimyasallara karşı güçlü bir aday olduğu ve ayrıca Aedes aegypti popülasyonlarını kontrol etmek için kullanılabileceği söylenebilir.Benzer şekilde, sentetik larvisitlerin veya yetişkin öldürücülerin terpenlerle etkili kombinasyonları da sivrisineklere uygulanan thymetphos veya malathion dozlarını azaltmak için kullanılabilir.Bu güçlü sinerjistik kombinasyonlar, Aedes sivrisineklerinde ilaç direncinin evrimi üzerine gelecekteki çalışmalar için çözümler sağlayabilir.
Aedes aegypti yumurtaları, Dibrugarh, Hindistan Tıbbi Araştırma Konseyi'ndeki Bölgesel Tıbbi Araştırma Merkezi'nden toplandı ve Gauhati Üniversitesi Zooloji Bölümü'nde kontrollü sıcaklık (28 ± 1 °C) ve nem (%85 ± 5) altında tutuldu. aşağıdaki koşullar: Arivoli ve ark.Yumurtadan çıktıktan sonra larvalara larva yemi (köpek bisküvisi tozu ve 3:1 oranında maya) ve yetişkinlere ise %10'luk glikoz çözeltisi verildi.Çıkıştan sonraki 3. günden itibaren yetişkin dişi sivrisineklerin albino sıçanların kanını emmesine izin verildi.Filtre kağıdını bir bardaktaki suya batırın ve yumurtlama kafesine yerleştirin.
Okaliptüs yaprakları (Myrtaceae), fesleğen (Lamiaceae), nane (Lamiaceae), melaleuca (Myrtaceae) ve allium soğanları (Amaryllidaceae) olmak üzere seçilmiş bitki örnekleri.Guwahati'den toplanmış ve Gauhati Üniversitesi Botanik Bölümü tarafından tanımlanmıştır.Toplanan bitki numuneleri (500 g) Clevenger aparatı kullanılarak 6 saat süreyle hidrodistilasyona tabi tutuldu.Ekstrakte edilen EO temiz cam şişelerde toplandı ve daha ileri çalışmalar için 4°C'de saklandı.
Larvis öldürücü toksisite, biraz değiştirilmiş standart Dünya Sağlık Örgütü prosedürleri67 kullanılarak incelenmiştir.DMSO'yu emülgatör olarak kullanın.Her EO konsantrasyonu başlangıçta 100 ve 1000 ppm'de test edildi ve her kopyada 20 larva açığa çıkarıldı.Sonuçlara göre bir konsantrasyon aralığı uygulandı ve tedaviden 1 saatten 6 saate (1 saat aralıklarla) ve 24 saat, 48 saat ve 72 saat sonra mortalite kaydedildi.Ölümcül olmayan konsantrasyonlar (LC50) maruziyetten 24, 48 ve 72 saat sonra belirlendi.Her konsantrasyon, bir negatif kontrol (yalnızca su) ve bir pozitif kontrol (DMSO ile işlenmiş su) ile birlikte üç kopya halinde test edildi.Pupalaşma meydana gelirse ve kontrol grubundaki larvaların %10'undan fazlası ölürse deney tekrarlanır.Kontrol grubundaki ölüm oranı %5-10 arasında ise Abbott düzeltme formülü 68'i kullanın.
Ramar ve ark. tarafından açıklanan yöntem.69, solvent olarak aseton kullanılarak Aedes aegypti'ye karşı yetişkin biyoanalizi için kullanıldı.Her EO başlangıçta yetişkin Aedes aegypti sivrisineklerine karşı 100 ve 1000 ppm konsantrasyonlarda test edildi.Hazırlanan her solüsyondan 2 ml Whatman numarasına uygulanır.1 parça filtre kağıdı (12 x 15 cm2 boyutunda) ve asetonun 10 dakika buharlaşmasına izin verin.Kontrol olarak sadece 2 ml asetonla işlenen filtre kağıdı kullanıldı.Aseton buharlaştıktan sonra, işlenmiş filtre kağıdı ve kontrol filtre kağıdı silindirik bir tüpe (10 cm derinliğinde) yerleştirilir.On adet 3 ila 4 günlük, kanla beslenmeyen sivrisinek, her konsantrasyonun üç kopyasına aktarıldı.Ön testlerin sonuçlarına göre seçilen yağların çeşitli konsantrasyonları test edildi.Mortalite sivrisinek salınımından 1 saat, 2 saat, 3 saat, 4 saat, 5 saat, 6 saat, 24 saat, 48 saat ve 72 saat sonra kaydedildi.24 saat, 48 saat ve 72 saatlik maruz kalma süreleri için LC50 değerlerini hesaplayın.Kontrol grubunun ölüm oranı %20'yi aşarsa tüm testi tekrarlayın.Benzer şekilde, kontrol grubundaki ölüm oranı %5'in üzerindeyse Abbott formülünü68 kullanarak tedavi edilen numunelerin sonuçlarını ayarlayın.
Seçilen uçucu yağların bileşen bileşiklerini analiz etmek için gaz kromatografisi (Agilent 7890A) ve kütle spektrometrisi (Accu TOF GCv, Jeol) yapıldı.GC, bir FID detektörü ve bir kılcal kolon (HP5-MS) ile donatıldı.Taşıyıcı gaz helyumdu ve akış hızı 1 ml/dak idi.GC programı Allium sativum'u 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M'ye ve Ocimum Sainttum'u 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280'e ayarlar, nane için 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, okaliptüs için 20.60-1M-10-200-3M-30-280 ve kırmızı için bin kat onlar 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
Her EO'nun ana bileşikleri, GC kromatogramından ve kütle spektrometresi sonuçlarından hesaplanan alan yüzdesine dayalı olarak tanımlandı (NIST 70 standartları veri tabanına referansla).
Her EO'daki iki ana bileşik, GC-MS sonuçlarına göre seçildi ve daha ileri biyolojik analizler için Sigma-Aldrich'ten %98-99 saflıkta satın alındı.Bileşikler, yukarıda açıklandığı gibi Aedes aegypti'ye karşı larvisid ve yetişkin etkinliği açısından test edildi.En sık kullanılan sentetik larvisitler tamefosat (Sigma Aldrich) ve yetişkin ilacı malathion (Sigma Aldrich), aynı prosedür izlenerek seçilen EO bileşikleri ile etkinliklerini karşılaştırmak için analiz edildi.
Seçilen terpen bileşikleri ve terpen bileşikleri artı ticari organofosfatların (tilefos ve malathion) ikili karışımları, her aday bileşiğin LC50 dozunun 1:1 oranında karıştırılmasıyla hazırlandı.Hazırlanan kombinasyonlar yukarıda açıklandığı gibi Aedes aegypti'nin larva ve yetişkin aşamalarında test edildi.Her biyoanaliz, her kombinasyon için üç kopya halinde ve her kombinasyonda mevcut olan bireysel bileşikler için üç kopya halinde gerçekleştirildi.Hedef böceklerin ölümü 24 saat sonra kaydedildi.Aşağıdaki formülü kullanarak ikili bir karışım için beklenen ölüm oranını hesaplayın.
burada E = ikili bir kombinasyona yani (A + B) bağlantısına yanıt olarak Aedes aegypti sivrisineklerinin beklenen ölüm oranı.
Her ikili karışımın etkisi, Pavla52 tarafından açıklanan yöntemle hesaplanan χ2 değerine dayalı olarak sinerjistik, antagonistik veya etkisiz olarak etiketlendi.Aşağıdaki formülü kullanarak her kombinasyon için χ2 değerini hesaplayın.
Hesaplanan χ2 değeri karşılık gelen serbestlik dereceleri için tablo değerinden büyük olduğunda (%95 güven aralığı) ve gözlemlenen mortalitenin beklenen mortaliteyi aştığı tespit edildiğinde, bir kombinasyonun etkisi sinerjistik olarak tanımlandı.Benzer şekilde, herhangi bir kombinasyon için hesaplanan χ2 değeri bazı serbestlik dereceleriyle tablo değerini aşarsa ancak gözlemlenen mortalite beklenen mortaliteden düşükse tedavi antagonistik olarak kabul edilir.Ve eğer herhangi bir kombinasyonda hesaplanan χ2 değeri karşılık gelen serbestlik derecelerindeki tablo değerinden küçükse, kombinasyonun hiçbir etkisinin olmadığı kabul edilir.
Çok sayıda böceğe karşı test yapmak için üç ila dört potansiyel sinerjistik kombinasyon (100 larva ve 50 larva öldürücü ve yetişkin böcek aktivitesi) seçildi.Yetişkinler) yukarıdaki gibi ilerleyin.Karışımların yanı sıra, seçilen karışımlarda bulunan ayrı ayrı bileşikler de eşit sayıda Aedes aegypti larvası ve yetişkinleri üzerinde test edildi.Kombinasyon oranı, bir aday bileşiğin bir kısım LC50 dozu ve diğer bileşen bileşiğinin bir kısım LC50 dozudur.Yetişkin aktivite biyoanalizinde, seçilen bileşikler solvent aseton içerisinde çözüldü ve 1300 cm3'lük silindirik plastik bir kap içine sarılmış filtre kağıdına uygulandı.Aseton 10 dakika süreyle buharlaştırıldı ve yetişkinler serbest bırakıldı.Benzer şekilde larvisid biyoanalizde LC50 aday bileşiklerinin dozları önce eşit hacimlerdeki DMSO içerisinde eritildi ve daha sonra 1300 cc'lik plastik kaplarda saklanan 1 litre su ile karıştırılarak larvalar serbest bırakıldı.
Kaydedilen 71 mortalite verisinin olasılıksal analizi, LC50 değerlerini hesaplamak için SPSS (versiyon 16) ve Minitab yazılımı kullanılarak yapıldı.
Gönderim zamanı: Temmuz-01-2024