Nature.com сайтына кіргеніңіз үшін рақмет. Сіз пайдаланып отырған браузер нұсқасында CSS қолдауы шектеулі. Ең жақсы нәтижелерге қол жеткізу үшін браузеріңіздің жаңа нұсқасын пайдалануды ұсынамыз (немесе Internet Explorer бағдарламасында үйлесімділік режимін өшіріңіз). Сонымен қатар, үздіксіз қолдауды қамтамасыз ету үшін біз сайтты стильдеусіз немесе JavaScriptсіз көрсетіп жатырмыз.
Өсімдіктерден алынған инсектицидтік қосылыстардың комбинациялары зиянкестерге қарсы синергетикалық немесе антагонистік өзара әрекеттесулерді көрсетуі мүмкін. Aedes масалары тарататын аурулардың тез таралуын және Aedes масалары популяцияларының дәстүрлі инсектицидтерге төзімділігінің артуын ескере отырып, өсімдік эфир майларына негізделген терпен қосылыстарының жиырма сегіз комбинациясы Aedes aegypti дернәсілдері мен ересек сатыларына қарсы тұжырымдалып, сыналды. Бастапқыда бес өсімдік эфир майы (ЭЭ) дернәсілдерге қарсы және ересектерге арналған тиімділігіне бағаланды, ал әрбір ЭЭ-де GC-MS нәтижелеріне негізделген екі негізгі қосылыс анықталды. Анықталған негізгі қосылыстар сатып алынды, атап айтқанда диалил дисульфиді, диалил трисульфиді, карвон, лимонен, эвгенол, метил эвгенол, эвкалиптол, эвдесмол және масалар альфа-пинен. Содан кейін бұл қосылыстардың екілік комбинациялары сублетальды дозаларды қолдану арқылы дайындалды және олардың синергетикалық және антагонистік әсерлері тексеріліп, анықталды. Ең жақсы дервитсидтік құрамдар лимоненді диалил дисульфидімен араластыру арқылы, ал ең жақсы ересектерге арналған құрамдар карвонды лимоненмен араластыру арқылы алынады. Коммерциялық түрде қолданылатын синтетикалық дервитсид Temphos және ересектерге арналған Malathion препараты бөлек және терпеноидтармен екілік комбинацияларда сыналды. Нәтижелер темепос пен диалил дисульфидінің, сондай-ақ малатион мен эудесмолдың комбинациясы ең тиімді комбинация екенін көрсетті. Бұл күшті комбинациялар Aedes aegypti-ге қарсы қолдануға мүмкіндік береді.
Өсімдік эфир майлары (ӨЭ) әртүрлі биоактивті қосылыстарды қамтитын екінші реттік метаболиттер болып табылады және синтетикалық пестицидтерге балама ретінде маңыздылығы артып келеді. Олар тек экологиялық таза және пайдаланушыға ыңғайлы ғана емес, сонымен қатар әртүрлі биоактивті қосылыстардың қоспасы болып табылады, бұл дәрілік төзімділіктің даму ықтималдығын азайтады1. GC-MS технологиясын қолдана отырып, зерттеушілер әртүрлі өсімдік эфир майларының құрамдас бөліктерін зерттеп, 17 500 хош иісті өсімдіктерден 3000-нан астам қосылысты анықтады2, олардың көпшілігі инсектицидтік қасиеттеріне тексерілді және инсектицидтік әсері бар деп хабарланды3,4. Кейбір зерттеулер қосылыстың негізгі компонентінің уыттылығы оның шикі этилен оксидімен бірдей немесе одан жоғары екенін көрсетеді. Бірақ жеке қосылыстарды қолдану химиялық инсектицидтердегідей төзімділіктің дамуына мүмкіндік қалдыруы мүмкін5,6. Сондықтан, қазіргі уақытта инсектицидтік тиімділікті арттыру және мақсатты зиянкестер популяцияларында төзімділік ықтималдығын азайту үшін этилен оксидіне негізделген қосылыстардың қоспаларын дайындауға баса назар аударылады. Эфир майларында кездесетін жеке белсенді қосылыстар ЭФ-ның жалпы белсенділігін көрсететін комбинацияларда синергетикалық немесе антагонистік әсерлер көрсетуі мүмкін, бұл факт бұрынғы зерттеушілер жүргізген зерттеулерде жақсы атап өтілген7,8. Векторларды бақылау бағдарламасына ЭФ және оның компоненттері де кіреді. Эфир майларының масаларға қарсы белсенділігі Culex және Anopheles масаларында кеңінен зерттелген. Бірнеше зерттеулер жалпы уыттылықты арттыру және жанама әсерлерді азайту үшін әртүрлі өсімдіктерді коммерциялық мақсатта қолданылатын синтетикалық пестицидтермен біріктіру арқылы тиімді пестицидтерді жасауға тырысты9. Бірақ мұндай қосылыстардың Aedes aegypti-ге қарсы зерттеулері сирек кездеседі. Медицина ғылымындағы жетістіктер және дәрі-дәрмектер мен вакциналардың дамуы кейбір векторлық аурулармен күресуге көмектесті. Бірақ Aedes aegypti масалары тарататын вирустың әртүрлі серотиптерінің болуы вакцинация бағдарламаларының сәтсіздігіне әкелді. Сондықтан, мұндай аурулар пайда болған кезде, векторларды бақылау бағдарламалары аурудың таралуын болдырмаудың жалғыз нұсқасы болып табылады. Қазіргі жағдайда Aedes aegypti вирусын бақылау өте маңызды, себебі ол денге безгегі, Зика безгегі, денге геморрагиялық безгегі, сары безгек және т.б. тудыратын әртүрлі вирустар мен олардың серотиптерінің негізгі векторы болып табылады. Ең бастысы, вектор арқылы берілетін Aedes ауруларының барлығы дерлік Египетте және бүкіл әлемде жыл сайын артып келеді. Сондықтан, осыған байланысты Aedes aegypti популяциялары үшін экологиялық таза және тиімді бақылау шараларын әзірлеу қажеттілігі туындайды. Бұл тұрғыда әлеуетті кандидаттар - EO, олардың құрамдас қосылыстары және олардың комбинациялары. Сондықтан, бұл зерттеуде Aedes aegypti вирусына қарсы инсектицидтік қасиеттері бар бес өсімдіктен алынған негізгі өсімдік EO қосылыстарының (яғни, жалбыз, қасиетті райхан, эвкалипт дақтары, күкірт және мелалеука) тиімді синергетикалық комбинацияларын анықтауға тырысылды.
Барлық таңдалған EO-лар Aedes aegypti-ге қарсы 24 сағаттық LC50 0,42-ден 163,65 ppm-ге дейін дернәсілге қарсы әлеуетті белсенділікті көрсетті. Ең жоғары дернәсілге қарсы белсенділік жалбыз (Mp) EO үшін тіркелді, 24 сағат ішінде LC50 мәні 0,42 ppm, одан кейін сарымсақ (As) үшін 24 сағат ішінде LC50 мәні 16,19 ppm болды (1-кесте).
Ocimum Sainttum, Os EO қоспағанда, басқа төрт тексерілген EO-ның барлығы айқын аллергидтік әсер көрсетті, LC50 мәндері 24 сағаттық әсер ету кезеңінде 23,37-ден 120,16 ppm-ге дейін болды. Thymophilus striata (Cl) EO әсер етуден кейін 24 сағат ішінде LC50 мәні 23,37 ppm болған ересектерді өлтіруде ең тиімді болды, одан кейін LC50 мәні 101,91 ppm болған Eucalyptus maculata (Em) келеді (1-кесте). Екінші жағынан, Os үшін LC50 мәні әлі анықталған жоқ, себебі ең жоғары дозада 53% ең жоғары өлім деңгейі тіркелді (3-қосымша сурет).
Әрбір EO құрамындағы екі негізгі құрамдас қосылыс NIST кітапханасының дерекқор нәтижелеріне, GC хроматограммасының аудан пайызына және MS спектрлерінің нәтижелеріне негізделіп анықталды және таңдалды (2-кесте). EO As үшін анықталған негізгі қосылыстар диалилдисульфид және диалилтрисульфид болды; EO Mp үшін анықталған негізгі қосылыстар карвон және лимонен, EO Em үшін анықталған негізгі қосылыстар эвдесмол және эвкалиптол болды; EO Os үшін анықталған негізгі қосылыстар эвгенол және метилэвгенол, ал EO Cl үшін анықталған негізгі қосылыстар эвгенол және α-пинен болды (1-сурет, 5-8 қосымша суреттер, 1-5 қосымша кесте).
Таңдалған эфир майларының негізгі терпеноидтарының масс-спектрометрия нәтижелері (А-диаллилдисульфид; В-диаллил трисульфид; С-эвгенол; D-метил эвгенол; Э-лимонен; F-ароматты цеперон; G-α-пинен; Н-цинол; R-эвдамол).
Барлығы тоғыз қосылыс (диаллил дисульфиді, диаллил трисульфиді, эвгенол, метил эвгенол, карвон, лимонен, эвкалиптол, эвдесмол, α-пинен) EO негізгі компоненттері болып табылатын тиімді қосылыстар ретінде анықталды және дернәсіл сатысында Aedes aegypti-ге қарсы жеке биоталдау жүргізілді. . Эудесмол қосылысы 24 сағаттық әсер етуден кейін LC50 мәні 2,25 ppm болатын ең жоғары дернәсілдік белсенділікке ие болды. Диаллил дисульфиді және диаллил трисульфид қосылыстарының да дернәсілдік әсерлері бар екені анықталды, орташа сублетальды дозалары 10-20 ppm аралығында. Эвгенол, лимонен және эвкалиптол қосылыстары үшін LC50 мәндері 63,35 ppm, 139,29 ppm болатын орташа дернәсілдік белсенділік тағы да байқалды. және 24 сағаттан кейін сәйкесінше 181,33 ppm (3-кесте). Дегенмен, метил эвгенол мен карвонның ең жоғары дозаларда да айтарлықтай дернәсілдік потенциалы анықталмады, сондықтан LC50 мәндері есептелмеді (3-кесте). Синтетикалық дернәсілдік Temephos 24 сағаттық әсер ету кезінде Aedes aegypti-ге қарсы орташа өлімге әкелетін концентрациясы 0,43 ppm болды (3-кесте, 6-қосымша кесте).
Тиімді ЭО-ның негізгі қосылыстары ретінде жеті қосылыс (диалилдисульфид, диалил трисульфид, эвкалиптол, α-пинен, эвдесмол, лимонен және карвон) анықталды және ересек мысырлық Aedes масаларына қарсы жеке-жеке сыналды. Probit регрессиялық талдауына сәйкес, Эудесмолдың LC50 мәні 1,82 ppm болатын ең жоғары потенциалға ие екені анықталды, одан кейін 24 сағаттық әсер ету уақытында LC50 мәні 17,60 ppm болатын Эукалиптол келеді. Сыналған қалған бес қосылыс LC50 мәні 140,79-дан 737,01 ppm-ге дейінгі ересектерге орташа зиянды болды (3-кесте). Синтетикалық органофосфор малятионы эудесмолға қарағанда аз күшті және басқа алты қосылысқа қарағанда жоғары болды, 24 сағаттық әсер ету кезеңінде LC50 мәні 5,44 ppm болды (3-кесте, 6-қосымша кесте).
LC50 дозаларының екілік комбинацияларын 1:1 қатынасында қалыптастыру үшін жеті күшті қорғасын қосылысы және органофосфор тамефосат таңдалды. Барлығы 28 екілік комбинация дайындалып, олардың Aedes aegypti-ге қарсы дервитсидтік тиімділігі тексерілді. Тоғыз комбинация синергетикалық, 14 комбинация антагонистік, ал бес комбинация дервитсидтік емес екені анықталды. Синергетикалық комбинациялардың ішінде диалил дисульфид пен темофолдың комбинациясы ең тиімді болды, 24 сағаттан кейін 100% өлім байқалды (4-кесте). Сол сияқты, лимоненнің диалил дисульфидпен және эвгенолдың тиметфоспен қоспалары жақсы әлеует көрсетті, дернеткілік өлім 98,3% байқалды (5-кесте). Қалған 4 комбинация, атап айтқанда эудесмол және эвкалиптол, эудесмол және лимонен, эвкалиптол және альфа-пинен, альфа-пинен және темофос, дервицидтік әсердің айтарлықтай жоғары екенін көрсетті, өлім-жітім деңгейі 90%-дан асады. Күтілетін өлім-жітім деңгейі 60-75%-ға жуық (4-кесте). Дегенмен, лимоненнің α-пиненмен немесе эвкалиптпен үйлесуі антагонистік реакциялар көрсетті. Сол сияқты, Темефостың эвгенолмен немесе эвкалиптпен немесе эудесмолмен немесе диалил трисульфидпен қоспалары антагонистік әсерге ие екені анықталды. Сол сияқты, диалил дисульфид пен диалил трисульфидтің үйлесімі және осы қосылыстардың кез келгенінің эудесмолмен немесе эвгенолмен үйлесуі дервицидтік әсерде антагонистік болып табылады. Эудесмолдың эвгенолмен немесе α-пиненмен үйлесуі кезінде де антагонизм туралы хабарланған.
Ересектердің қышқылдық белсенділігі тексерілген барлық 28 екілік қоспаның 7-і синергетикалық, 6-сы ешқандай әсер етпеді, ал 15-і антагонистік болды. Эвдесмолдың эвкалиптпен және лимоненнің карвонмен қоспалары басқа синергетикалық комбинацияларға қарағанда тиімдірек болып шықты, өлім-жітім деңгейі 24 сағатта сәйкесінше 76% және 100% болды (5-кесте). Малатионның лимонен мен диалил трисульфидтен басқа барлық қосылыстардың комбинацияларымен синергетикалық әсер көрсететіні байқалды. Екінші жағынан, диалил дисульфиді мен диалил трисульфиді және олардың кез келгенінің эвкалиптпен, немесе эвкалиптолмен, немесе карвонмен, немесе лимоненмен үйлесімі арасында антагонизм анықталды. Сол сияқты, α-пиненнің эудесмолмен немесе лимоненмен, эвкалиптолдың карвонмен немесе лимоненмен және лимоненнің эудесмолмен немесе малатионмен үйлесімі антагонистік личинкалық әсер көрсетті. Қалған алты комбинация үшін күтілетін және байқалған өлім-жітім арасында айтарлықтай айырмашылық болған жоқ (5-кесте).
Синергетикалық әсерлер мен сублетальды дозаларға сүйене отырып, олардың Aedes aegypti масаларының көп санына қарсы дернәсілге қарсы уыттылығы сайып келгенде таңдалып, одан әрі тексерілді. Нәтижелер эвгенол-лимонен, диалил дисульфид-лимонен және диалил дисульфид-тимофос екілік комбинацияларын қолдану арқылы байқалған дернәсілдердің өлімі 100%, ал күтілетін дернәсілдердің өлімі сәйкесінше 76,48%, 72,16% және 63,4% құрағанын көрсетті (6-кесте). . Лимонен мен эудесмолдың комбинациясы салыстырмалы түрде аз тиімді болды, 24 сағаттық әсер ету кезеңінде дернәсілдердің өлімі 88% байқалды (6-кесте). Қорытындылай келе, таңдалған төрт екілік комбинация үлкен көлемде қолданылған кезде Aedes aegypti-ге қарсы синергетикалық дернәсілге қарсы әсерлерін көрсетті (6-кесте).
Ересек Aedes aegypti-дің үлкен популяцияларын бақылау үшін ересектерге арналған биоанализ үшін үш синергетикалық комбинация таңдалды. Ірі жәндіктер колонияларында сынау үшін комбинацияларды таңдау үшін біз алдымен екі ең жақсы синергетикалық терпен комбинацияларына, атап айтқанда карвон мен лимонен және эвкалиптол мен эвдесмолға назар аудардық. Екіншіден, ең жақсы синергетикалық комбинация синтетикалық органофосфат малятионы мен терпеноидтардың комбинациясынан таңдалды. Біз малатион мен эвдесмолдың комбинациясы ең жоғары өлім-жітімге және кандидат ингредиенттердің LC50 мәндерінің өте төмен болуына байланысты ірі жәндіктер колонияларында сынау үшін ең жақсы комбинация деп санаймыз. Малатион α-пиненмен, диалил дисульфидімен, эвкалиптпен, карвонмен және эвдесмолмен бірге синергизм көрсетеді. Бірақ LC50 мәндеріне қарасақ, Эудесмол ең төменгі мәнге ие (2,25 ppm). Малатион, α-пинен, диалилдисульфид, эвкалиптол және карвонның есептелген LC50 мәндері сәйкесінше 5,4, 716,55, 166,02, 17,6 және 140,79 ppm болды. Бұл мәндер малатион мен эудесмолдың үйлесімі дозалау тұрғысынан оңтайлы үйлесім екенін көрсетеді. Нәтижелер карвон мен лимонен мен эудесмол мен малатионның үйлесімдерінде 100% байқалған өлім-жітім байқалғанын, ал күтілетін өлім-жітім 61%-дан 65%-ға дейін екенін көрсетті. Тағы бір үйлесім, эудесмол мен эвкалиптол, 24 сағаттық әсер етуден кейін өлім-жітім көрсеткіші 78,66% құрады, ал күтілетін өлім-жітім көрсеткіші 60% болды. Таңдалған үш үйлесім де ересек Aedes aegypti-ге қарсы кең көлемде қолданылған кезде де синергетикалық әсер көрсетті (6-кесте).
Бұл зерттеуде Mp, As, Os, Em және Cl сияқты таңдалған өсімдік эфир майлары Aedes aegypti дернәсілінің және ересек сатыларына өлімге әкелетін әсер көрсетті. Mp EO дернәсілге қарсы ең жоғары белсенділікке ие болды, LC50 мәні 0,42 ppm, одан кейін As, Os және Em эфир майлары 24 сағаттан кейін LC50 мәні 50 ppm-ден аз болды. Бұл нәтижелер масалар мен басқа да қос шыбындардың алдыңғы зерттеулеріне сәйкес келеді10,11,12,13,14. Cl-дің дернәсілге қарсы әсері басқа эфир майларына қарағанда төмен болса да, LC50 мәні 24 сағаттан кейін 163,65 ppm болса да, оның ересектерге қарсы әлеуеті ең жоғары, LC50 мәні 24 сағаттан кейін 23,37 ppm. Mp, As және Em EO-лары да 24 сағаттық әсер ету кезінде LC50 мәндерімен 100-120 ppm диапазонында жақсы аллергиялық әлеует көрсетті, бірақ олардың дернәсілге қарсы тиімділігінен салыстырмалы түрде төмен болды. Екінші жағынан, EO Os тіпті ең жоғары терапиялық дозада да елеусіз аллергиялық әсер көрсетті. Осылайша, нәтижелер этилен оксидінің өсімдіктерге уыттылығы масалардың даму сатысына байланысты өзгеруі мүмкін екенін көрсетеді15. Бұл сондай-ақ EO-лардың жәндіктер денесіне ену жылдамдығына, олардың нақты нысана ферменттерімен әрекеттесуіне және әрбір даму сатысындағы масалардың детоксикация қабілетіне байланысты16. Көптеген зерттеулер негізгі компонент қосылысы этилен оксидінің биологиялық белсенділігінде маңызды фактор болып табылатынын көрсетті, себебі ол жалпы қосылыстардың көпшілігін құрайды3,12,17,18. Сондықтан біз әрбір EO-да екі негізгі қосылысты қарастырдық. GC-MS нәтижелеріне сүйене отырып, диалилдисульфид және диалил трисульфид EO As негізгі қосылыстары ретінде анықталды, бұл алдыңғы есептерге сәйкес келеді19,20,21. Алдыңғы есептерде ментол оның негізгі қосылыстарының бірі екені көрсетілгенімен, карвон мен лимонен қайтадан Mp EO22,23 негізгі қосылыстары ретінде анықталды. Os EO құрамының профилі эвгенол мен метил эвгенолдың негізгі қосылыстар екенін көрсетті, бұл бұрынғы зерттеушілердің тұжырымдарына ұқсас16,24. Эвкалиптол мен эвкалиптол Em жапырағы майында кездесетін негізгі қосылыстар ретінде хабарланды, бұл кейбір зерттеушілердің тұжырымдарына сәйкес келеді25,26, бірақ Олаладе және т.б.27 тұжырымдарына қайшы келеді. Цинеол мен α-пиненнің басымдығы мелалеука эфир майында байқалды, бұл алдыңғы зерттеулерге ұқсас28,29. Әртүрлі жерлерде бір өсімдік түрлерінен алынған эфир майларының құрамы мен концентрациясындағы түрішілік айырмашылықтар туралы хабарланған және осы зерттеуде де байқалған, олар географиялық өсімдіктердің өсу жағдайларына, жинау уақытына, даму кезеңіне немесе өсімдік жасына, хемотиптердің пайда болуына және т.б. әсер етеді.22,30,31,32. Содан кейін анықталған негізгі қосылыстар сатып алынып, олардың дернәсілге қарсы әсері мен ересек Aedes aegypti масаларына әсері тексерілді. Нәтижелер диалил дисульфидінің дернәсілге қарсы белсенділігі шикі EO As белсенділігімен салыстыруға болатынын көрсетті. Бірақ диалил трисульфидінің белсенділігі EO As белсенділігінен жоғары. Бұл нәтижелер Kimbaris және т.б. 33 Culex philippines препаратында алған нәтижелерге ұқсас. Дегенмен, бұл екі қосылыс нысана масаларына қарсы жақсы автоцидтік белсенділік көрсетпеді, бұл Plata-Rueda және т.б. 34 Tenebrio molitor препаратының нәтижелерімен сәйкес келеді. Os EO Aedes aegypti дернәсіл сатысына қарсы тиімді, бірақ ересек сатысына қарсы емес. Негізгі жеке қосылыстардың дернәсілге қарсы белсенділігі шикі Os EO-ға қарағанда төмен екені анықталды. Бұл басқа қосылыстардың және олардың шикі этилен оксидіндегі өзара әрекеттесуінің рөлін көрсетеді. Тек метил эвгенолдың белсенділігі шамалы, ал тек эвгенолдың белсенділігі орташа. Бұл қорытынды бір жағынан растайды,35,36, ал екінші жағынан бұрынғы зерттеушілердің қорытындыларына қайшы келеді,37,38. Эвгенол мен метилеугенолдың функционалдық топтарындағы айырмашылықтар бір нысаналы жәндікке әртүрлі уыттылық әкелуі мүмкін,39. Лимоненнің орташа дернәсілге қарсы белсенділігі бар екені анықталды, ал карвонның әсері елеусіз болды. Сол сияқты, лимоненнің ересек жәндіктерге салыстырмалы түрде төмен уыттылығы және карвонның жоғары уыттылығы кейбір алдыңғы зерттеулердің нәтижелерін растайды,40, бірақ басқаларына қайшы келеді,41. Қос байланыстың циклішілік және экзоциклдік позицияларда болуы бұл қосылыстардың ларвицидтер ретіндегі пайдасын арттыруы мүмкін3,41, ал қанықпаған альфа және бета көміртектері бар кетон болып табылатын карвон ересектерде уыттылықтың жоғары әлеуетін көрсетуі мүмкін42. Дегенмен, лимонен мен карвонның жеке сипаттамалары жалпы EO MP-ден әлдеқайда төмен (1-кесте, 3-кесте). Сыналған терпеноидтардың ішінде эвдесмолдың LC50 мәні 2,5 ppm-ден төмен ең жоғары ларвицидтік және ересек белсенділікке ие екені анықталды, бұл оны Aedes масаларын бақылау үшін перспективалы қосылыс етеді. Оның өнімділігі бүкіл EO Em-ге қарағанда жақсы, дегенмен бұл Ченг және т.б.40 зерттеулерінің нәтижелеріне сәйкес келмейді. Эвдесмол - эвкалипт сияқты оттегімен қаныққан монотерпендерге қарағанда аз ұшқыш және сондықтан пестицид ретінде үлкен әлеуетке ие екі изопрен бірлігі бар сесквитерпен. Эвкалиптолдың өзі ересектерге арналған личинкалық белсенділікке қарағанда жоғары, және бұрынғы зерттеулердің нәтижелері мұны растайды да, жоққа шығарады37,43,44. Белсенділіктің өзі бүкіл EO Cl-мен салыстыруға болады. Тағы бір бициклді монотерпен, α-пинен, Aedes aegypti-ге ересектерге арналған әсерден гөрі личинкалық әсерге аз әсер етеді, бұл толық EO Cl әсерінің қарама-қарсысы. Терпеноидтардың жалпы инсектицидтік белсенділігіне олардың липофильділігі, құбылмалылығы, көміртек тармақталуы, проекция ауданы, беткі ауданы, функционалдық топтары және олардың орналасуы әсер етеді45,46. Бұл қосылыстар жасуша жинақтарын жою, тыныс алу белсенділігін блоктау, жүйке импульстарының берілуін үзу және т.б. арқылы әсер етуі мүмкін.47 Синтетикалық органофосфат Temephos 0,43 ppm LC50 мәнімен ең жоғары личинкалық белсенділікке ие екені анықталды, бұл Lek деректерімен сәйкес келеді - Utala48. Синтетикалық органофосфор малятионының ересектерге арналған белсенділігі 5,44 ppm деп хабарланды. Бұл екі органофосфат Aedes aegypti зертханалық штамдарына оң әсер еткенімен, әлемнің әртүрлі бөліктерінде масалардың бұл қосылыстарға төзімділігі туралы хабарланған49. Дегенмен, шөптік дәрілерге төзімділіктің дамуы туралы ұқсас есептер табылған жоқ50. Осылайша, ботаникалық препараттар векторларды бақылау бағдарламаларында химиялық пестицидтерге әлеуетті балама ретінде қарастырылады.
Личинкаға қарсы әсері күшті терпеноидтардан және тиметфос қосылған терпеноидтардан дайындалған 28 екілік комбинацияда (1:1) сыналды, ал 9 комбинация синергетикалық, 14 антагонистік және 5 антагонистік болып шықты. Әсері болмады. Екінші жағынан, ересектерге арналған потенциалды биоанализде 7 комбинация синергетикалық, 15 комбинация антагонистік және 6 комбинацияның ешқандай әсері жоқ екені анықталды. Белгілі бір комбинациялардың синергетикалық әсер беруінің себебі кандидат қосылыстардың әртүрлі маңызды жолдарда бір мезгілде әрекеттесуіне немесе белгілі бір биологиялық жолдың әртүрлі негізгі ферменттерінің тізбекті тежелуіне байланысты болуы мүмкін51. Лимоненнің диалилдисульфидпен, эвкалиптпен немесе эвгенолмен үйлесуі шағын және ірі көлемде қолдануда синергетикалық екені анықталды (6-кесте), ал оның эвкалиптпен немесе α-пиненмен үйлесуі личинкаларға антагонистік әсер ететіні анықталды. Орташа алғанда, лимонен жақсы синергист болып көрінеді, бұл метил топтарының болуына, мүйізді қабатқа жақсы енуіне және әсер ету механизмінің әртүрлі болуына байланысты болуы мүмкін52,53. Бұрын лимонен жәндіктер кутикуласына ену (байланыс уыттылығы), ас қорыту жүйесіне әсер ету (антифидант) немесе тыныс алу жүйесіне әсер ету (фумигациялық белсенділік) арқылы уытты әсер етуі мүмкін екендігі туралы хабарланған болатын54, ал эвгенол сияқты фенилпропаноидтар метаболикалық ферменттерге әсер етуі мүмкін55. Сондықтан, әсер ету механизмдері әртүрлі қосылыстардың комбинациясы қоспаның жалпы өлімге әкелетін әсерін арттыруы мүмкін. Эвкалиптолдың диалил дисульфидімен, эвкалиптпен немесе α-пиненмен синергетикалық екені анықталды, бірақ басқа қосылыстармен басқа комбинациялар ларвицидтік емес немесе антагонистік болды. Ерте зерттеулер эвкалиптолдың ацетилхолинэстеразаға (AChE), сондай-ақ октаамин мен GABA рецепторларына тежегіш белсенділігі бар екенін көрсетті56. Циклдік монотерпендер, эвкалиптол, эвгенол және т.б. нейроуытты белсенділігімен бірдей әсер ету механизміне ие болуы мүмкін болғандықтан, 57 осылайша өзара тежелу арқылы олардың бірлескен әсерлерін азайтады. Сол сияқты, Темефостың диалил дисульфидімен, α-пиненмен және лимоненмен үйлесуі синергетикалық болып шықты, бұл шөп өнімдері мен синтетикалық органофосфаттар арасындағы синергетикалық әсер туралы бұрынғы есептерді растайды58.
Эудесмол мен эвкалиптолдың үйлесімі Aedes aegypti дернәсілдері мен ересек сатыларына синергетикалық әсер ететіні анықталды, бұл олардың әртүрлі химиялық құрылымдарына байланысты әртүрлі әсер ету тәсілдеріне байланысты болуы мүмкін. Эудесмол (сесквитерпен) тыныс алу жүйесіне 59 әсер етуі мүмкін, ал эвкалиптол (монотерпен) ацетилхолинэстеразаға 60 әсер етуі мүмкін. Ингредиенттердің екі немесе одан да көп нысана орындарына бірлесіп әсер етуі үйлесімнің жалпы өлімге әкелетін әсерін күшейтуі мүмкін. Ересек заттардың биоталдауларында малатионның карвонмен немесе эвкалиптолмен немесе эвкалиптолмен немесе диалилдисульфидпен немесе α-пиненмен синергетикалық екені анықталды, бұл оның лимонен мен ди қосылыстарымен синергетикалық екенін көрсетеді. Аллил трисульфидті қоспағанда, терпен қосылыстарының бүкіл портфолиосы үшін жақсы синергетикалық аллерцид кандидаттары. Thangam және Kathiresan61 сонымен қатар малатионның шөп сығындыларымен синергетикалық әсерінің ұқсас нәтижелерін хабарлады. Бұл синергетикалық реакция малатион мен фитохимиялық заттардың жәндіктерді залалсыздандыратын ферменттерге біріккен уытты әсеріне байланысты болуы мүмкін. Малатион сияқты органофосфаттар әдетте цитохром P450 эстеразалары мен монооксигеназаларын62,63,64 тежеу арқылы әрекет етеді. Сондықтан, малатионды осы әсер ету механизмдерімен және терпендерді әртүрлі әсер ету механизмдерімен біріктіру масаларға жалпы өлімге әкелетін әсерді күшейтуі мүмкін.
Екінші жағынан, антагонизм таңдалған қосылыстардың әрбір қосылыстың жеке өзіне қарағанда біріктірілгенде белсенділігінің аз екенін көрсетеді. Кейбір біріктірілімдердегі антагонизмнің себебі бір қосылыстың сіңірілу, таралу, метаболизм немесе шығарылу жылдамдығын өзгерту арқылы екінші қосылыстың мінез-құлқын өзгертуі болуы мүмкін. Ертедегі зерттеушілер мұны дәрілік біріктірілімдердегі антагонизмнің себебі деп санаған. Молекулалар Мүмкін механизм 65. Сол сияқты, антагонизмнің ықтимал себептері ұқсас әсер ету механизмдерімен, құрамдас қосылыстардың сол рецептор немесе нысана орны үшін бәсекелестігімен байланысты болуы мүмкін. Кейбір жағдайларда нысана ақуызының бәсекеге қабілетсіз тежелуі де орын алуы мүмкін. Бұл зерттеуде екі органосульфур қосылысы, диалилдисульфид және диалилтрисульфид, антагонистік әсер көрсетті, мүмкін, сол нысана орны үшін бәсекелестікке байланысты. Сол сияқты, бұл екі күкірт қосылысы антагонистік әсер көрсетті және эудесмол және α-пиненмен біріктірілгенде ешқандай әсер етпеді. Эудесмол және альфа-пинен табиғаты бойынша циклдік, ал диалилдисульфид және диалилтрисульфид табиғаты бойынша алифатты. Химиялық құрылымына сүйене отырып, бұл қосылыстардың комбинациясы жалпы өлімге әкелетін белсенділікті арттыруы керек, себебі олардың нысана орындары әдетте әртүрлі34,47, бірақ эксперименттік түрде біз антагонизмді анықтадық, бұл өзара әрекеттесу нәтижесінде кейбір белгісіз организмдердің in vivo жүйелеріндегі рөліне байланысты болуы мүмкін. Сол сияқты, цинол мен α-пиненнің комбинациясы антагонистік реакциялар тудырды, дегенмен зерттеушілер бұрын екі қосылыстың әртүрлі әсер ету нысаналары бар екенін хабарлаған47,60. Екі қосылыс та циклдік монотерпендер болғандықтан, зерттелген комбинаторлық жұптардың жалпы уыттылығына байланысты бәсекелесетін және әсер ететін кейбір ортақ нысана орындары болуы мүмкін.
LC50 мәндері мен байқалған өлім-жітімге сүйене отырып, екі ең жақсы синергетикалық терпен комбинациясы таңдалды, атап айтқанда карвон + лимонен және эвкалиптол + эудесмол жұптары, сондай-ақ терпендермен синтетикалық органофосфор малятионы. Малатион + эудесмол қосылыстарының оңтайлы синергетикалық комбинациясы ересек инсектицид биоанализінде сыналды. Бұл тиімді комбинациялар салыстырмалы түрде үлкен экспозиция кеңістіктерінде көптеген дараларға қарсы жұмыс істей алатынын растау үшін ірі жәндіктер колонияларын нысанаға алыңыз. Осы комбинациялардың барлығы жәндіктердің үлкен тобына қарсы синергетикалық әсер көрсетеді. Aedes aegypti дернәсілдерінің үлкен популяцияларына қарсы сыналған оңтайлы синергетикалық дернәсілге қарсы комбинация үшін ұқсас нәтижелер алынды. Осылайша, өсімдік EO қосылыстарының тиімді синергетикалық дернәсілге қарсы және ересектерге қарсы комбинациясы қолданыстағы синтетикалық химиялық заттарға қарсы күшті кандидат болып табылады және оны Aedes aegypti популяцияларын бақылау үшін одан әрі пайдалануға болады деп айтуға болады. Сол сияқты, синтетикалық ларвицидтердің немесе ересектер үшін қолданылатын препараттардың терпендермен тиімді үйлесімдерін масаларға енгізілетін тиметфос немесе малатион дозаларын азайту үшін де пайдалануға болады. Бұл күшті синергетикалық үйлесімдер Aedes масаларындағы дәрілік төзімділіктің эволюциясы бойынша болашақ зерттеулер үшін шешімдер ұсынуы мүмкін.
Aedes aegypti жұмыртқалары Дибругархтағы Аймақтық медициналық зерттеу орталығынан, Үндістан медициналық зерттеулер кеңесінен жиналып, Гаухати университетінің зоология кафедрасында бақыланатын температурада (28 ± 1 °C) және ылғалдылықта (85 ± 5%) келесі жағдайларда сақталды: Ариволи және т.б. сипатталды. Жұмыртқадан шыққаннан кейін дернәсілдерге дернәсіл жемі (ит печеньесінің ұнтағы және ашытқы 3:1 қатынасында) берілді, ал ересектерге 10% глюкоза ерітіндісі берілді. Шабуылдан кейін 3-ші күннен бастап ересек аналық масаларға альбинос егеуқұйрықтардың қанын соруға рұқсат етілді. Сүзгі қағазын стақандағы суға салып, жұмыртқа салатын торға салыңыз.
Таңдалған өсімдік үлгілері, атап айтқанда эвкалипт жапырақтары (Myrtaceae), қасиетті райхан (Lamiaceae), жалбыз (Lamiaceae), мелалеука (Myrtaceae) және аллий баданалары (Amaryllidaceae). Гувахатиден жиналған және Гаухати университетінің ботаника кафедрасы анықтаған. Жиналған өсімдік үлгілері (500 г) 6 сағат бойы Clevenger аппаратын пайдаланып гидродистилляцияға ұшырады. Алынған EO таза шыны құтыларға жиналып, әрі қарай зерттеу үшін 4°C температурада сақталды.
Дернәсілге қарсы уыттылық Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымының аздап өзгертілген стандартты процедураларын қолдану арқылы зерттелді 67. Эмульгатор ретінде DMSO қолданыңыз. Әрбір EO концентрациясы бастапқыда 100 және 1000 ppm концентрациясында тексерілді, әр қайталауда 20 дернәсіл ашылды. Нәтижелерге сүйене отырып, концентрация диапазоны қолданылды және өлім 1 сағаттан 6 сағатқа дейін (1 сағаттық аралықпен) және емдеуден кейін 24 сағат, 48 сағат және 72 сағаттан кейін тіркелді. Сублетальды концентрациялар (LC50) 24, 48 және 72 сағаттық әсер етуден кейін анықталды. Әрбір концентрация үш рет талданды, сонымен қатар бір теріс бақылау (тек су) және бір оң бақылау (DMSO-мен өңделген су). Егер қуыршақтану орын алса және бақылау тобының дернәсілдерінің 10%-дан астамы өлсе, тәжірибе қайталанады. Егер бақылау тобында өлім деңгейі 5-10% аралығында болса, Abbott түзету формуласын 68 қолданыңыз.
Ramar және т.б. 69 сипаттаған әдіс еріткіш ретінде ацетонды пайдаланып, ересектерге арналған Aedes aegypti масаларына қарсы биоанализ үшін қолданылды. Әрбір EO бастапқыда 100 және 1000 ppm концентрациясында ересек Aedes aegypti масаларына қарсы сыналды. Әрбір дайындалған ерітіндіден 2 мл Ватман санына тамызыңыз. 1 дана сүзгі қағазы (өлшемі 12 x 15 см2) және ацетонды 10 минут бойы буландырыңыз. Бақылау ретінде тек 2 мл ацетонмен өңделген сүзгі қағазы пайдаланылды. Ацетон буланғаннан кейін өңделген сүзгі қағазы мен бақылау сүзгі қағазы цилиндрлік түтікке (тереңдігі 10 см) орналастырылады. Қанмен қоректенбейтін 3-4 күндік он масалар әр концентрацияның үш данасына ауыстырылды. Алдын ала сынақтардың нәтижелері бойынша таңдалған майлардың әртүрлі концентрациялары сыналды. Өлім-жітім масалардың ұшырылуынан кейін 1 сағат, 2 сағат, 3 сағат, 4 сағат, 5 сағат, 6 сағат, 24 сағат, 48 сағат және 72 сағаттан кейін тіркелді. LC50 мәндерін 24 сағат, 48 сағат және 72 сағаттық әсер ету уақыттары үшін есептеңіз. Егер бақылау партиясының өлім-жітім деңгейі 20%-дан асса, бүкіл сынақты қайталаңыз. Сол сияқты, егер бақылау тобындағы өлім-жітім деңгейі 5%-дан жоғары болса, өңделген үлгілердің нәтижелерін Эбботт формуласын68 пайдаланып түзетіңіз.
Таңдалған эфир майларының құрамдас қосылыстарын талдау үшін газ хроматографиясы (Agilent 7890A) және масс-спектрометрия (Accu TOF GCv, Jeol) жүргізілді. GC FID детекторымен және капиллярлық бағанмен (HP5-MS) жабдықталған. Тасымалдаушы газ гелий болды, ағын жылдамдығы 1 мл/мин болды. GC бағдарламасы Allium sativum мәнін 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M және Ocimum Sainttum мәнін 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280, жалбыз үшін 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, эвкалипт үшін 20.60-1M-10-200-3M-30-280, ал қызыл үшін 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M етіп орнатады. Мың қабат үшін олар 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M болып орнатылады.
Әрбір EO-ның негізгі қосылыстары GC хроматограммасынан және масс-спектрометрия нәтижелерінен есептелген аудан пайызына (NIST 70 стандарттарының дерекқорына сілтеме жасалған) негізделіп анықталды.
Әрбір ЭО құрамындағы екі негізгі қосылыс GC-MS нәтижелеріне негізделіп таңдалды және одан әрі биоталдау үшін Sigma-Aldrich компаниясынан 98–99% тазалықта сатып алынды. Қосылыстар жоғарыда сипатталғандай Aedes aegypti-ге қарсы дервицидтік және ересектерге арналған тиімділігіне тексерілді. Ең жиі қолданылатын синтетикалық ларвицидтер тамефосат (Sigma Aldrich) және ересектерге арналған дәрілік малятион (Sigma Aldrich) бірдей процедураны қолдана отырып, олардың тиімділігін таңдалған ЭО қосылыстарымен салыстыру үшін талданды.
Таңдалған терпен қосылыстары мен терпен қосылыстарының, сондай-ақ коммерциялық органофосфаттардың (тилефос және малатион) қосынды қоспалары әрбір кандидат қосылыстың LC50 дозасын 1:1 қатынасында араластыру арқылы дайындалды. Дайындалған қосылыстар жоғарыда сипатталғандай Aedes aegypti дернәсілдерінің және ересек сатыларында сыналды. Әрбір биоталдау әрбір қосылыс үшін үш данада және әрбір қосылыста болатын жеке қосылыстар үшін үш данада жүргізілді. Мақсатты жәндіктердің өлімі 24 сағаттан кейін тіркелді. Келесі формуланы пайдаланып, қосынды қоспа үшін күтілетін өлім деңгейін есептеңіз.
мұндағы E = Aedes aegypti масаларының екілік комбинацияға, яғни байланысқа (A + B) жауап ретінде күтілетін өлім-жітім деңгейі.
Әрбір екілік қоспаның әсері Pavla52 сипаттаған әдіспен есептелген χ2 мәніне негізделген синергетикалық, антагонистік немесе ешқандай әсер етпейтін деп белгіленді. Әрбір комбинация үшін χ2 мәнін келесі формуланы пайдаланып есептеңіз.
Есептелген χ2 мәні сәйкес еркіндік дәрежелері үшін (95% сенімділік аралығы) кестелік мәннен үлкен болғанда және байқалған өлім күтілетін өлімнен асып кеткені анықталған кезде комбинацияның әсері синергетикалық деп анықталды. Сол сияқты, егер кез келген комбинация үшін есептелген χ2 мәні кейбір еркіндік дәрежелері бар кестелік мәннен асып кетсе, бірақ байқалған өлім күтілетін өлімнен төмен болса, емдеу антагонистік болып саналады. Ал егер кез келген комбинацияда χ2 есептелген мәні сәйкес еркіндік дәрежелеріндегі кестелік мәннен аз болса, комбинацияның әсері жоқ деп саналады.
Көптеген жәндіктерге қарсы сынау үшін үш-төрт ықтимал синергетикалық комбинация (100 дернәсіл және 50 дернәсілге қарсы және ересек жәндіктердің белсенділігі) таңдалды. Ересектер жоғарыда көрсетілгендей әрекет етеді. Қоспалармен қатар, таңдалған қоспалардағы жеке қосылыстар да Aedes aegypti дернәсілдері мен ересектерінің тең санына сыналды. Қоспа қатынасы бір кандидат қосылыстың бір бөлігі LC50 дозасы және басқа құрамдас қосылыстың бір бөлігі LC50 дозасы болып табылады. Ересек белсенділік биоанализінде таңдалған қосылыстар еріткіш ацетонда ерітіліп, 1300 см3 цилиндрлік пластикалық контейнерге оралған сүзгі қағазына жағылды. Ацетон 10 минут бойы буландырылды және ересек жәндіктер босатылды. Сол сияқты, дернәсілге қарсы биоанализде LC50 кандидат қосылыстарының дозалары алдымен DMSO тең көлемде ерітіліп, содан кейін 1300 см пластикалық контейнерлерде сақталған 1 литр сумен араластырылды, содан кейін дернәсілдер босатылды.
LC50 мәндерін есептеу үшін SPSS (16 нұсқасы) және Minitab бағдарламалық жасақтамасын пайдаланып, 71 тіркелген өлім-жітім деректерінің ықтималдық талдауы жүргізілді.
Жарияланған уақыты: 01.07.2024