გმადლობთ, რომ ეწვიეთ Nature.com-ს. თქვენს მიერ გამოყენებული ბრაუზერის ვერსიას CSS-ის მხარდაჭერა შეზღუდული აქვს. საუკეთესო შედეგის მისაღწევად, გირჩევთ, გამოიყენოთ თქვენი ბრაუზერის უფრო ახალი ვერსია (ან გამორთოთ თავსებადობის რეჟიმი Internet Explorer-ში). ამასობაში, მუდმივი მხარდაჭერის უზრუნველსაყოფად, საიტს სტილის ან JavaScript-ის გარეშე ვაჩვენებთ.
მცენარეული წარმოშობის ინსექტიციდური ნაერთების კომბინაციებმა შესაძლოა გამოავლინოს სინერგიული ან ანტაგონისტური ურთიერთქმედება მავნებლების მიმართ. Aedes-ის კოღოების მიერ გადატანილი დაავადებების სწრაფი გავრცელებისა და Aedes-ის კოღოების პოპულაციების ტრადიციული ინსექტიციდების მიმართ მზარდი რეზისტენტობის გათვალისწინებით, მცენარეულ ეთერზეთებზე დაფუძნებული ტერპენული ნაერთების ოცდარვა კომბინაცია შემუშავდა და გამოიცადა Aedes aegypti-ის ლარვისა და ზრდასრული ორგანიზმების სტადიებზე. თავდაპირველად შეფასდა ხუთი მცენარეული ეთერზეთის (EO) ეფექტურობა ლარვებისა და ზრდასრულ ასაკში გამოყენების თვალსაზრისით და თითოეულ EO-ში ორი ძირითადი ნაერთი გამოვლინდა GC-MS შედეგების საფუძველზე. შეძენილი იქნა ძირითადი იდენტიფიცირებული ნაერთები, კერძოდ, დიალილ დისულფიდი, დიალილ ტრისულფიდი, კარვონი, ლიმონენი, ევგენოლი, მეთილ ევგენოლი, ევკალიპტოლი, ეუდესმოლი და კოღოს ალფა-პინენი. შემდეგ ამ ნაერთების ბინარული კომბინაციები მომზადდა სუბლეტალური დოზების გამოყენებით და გამოიცადა და განისაზღვრა მათი სინერგიული და ანტაგონისტური ეფექტები. საუკეთესო ლარვიციდური კომპოზიციები მიიღება ლიმონენის დიალილ დისულფიდთან შერევით, ხოლო საუკეთესო ზრდასრულთა საწინააღმდეგო კომპოზიციები მიიღება კარვონის ლიმონენთან შერევით. კომერციულად გამოყენებული სინთეზური ლარვიციდი Temphos და ზრდასრულთა პრეპარატი Malathion გამოიცადა ცალ-ცალკე და ტერპენოიდებთან ბინარულ კომბინაციებში. შედეგებმა აჩვენა, რომ ტემეფოსის და დიალილ დისულფიდის, ასევე მალათიონისა და ეუდესმოლის კომბინაცია იყო ყველაზე ეფექტური. ამ ძლიერ კომბინაციებს აქვთ პოტენციალი, გამოიყენონ Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ.
მცენარეული ეთერზეთები (EOs) წარმოადგენს მეორად მეტაბოლიტებს, რომლებიც შეიცავს სხვადასხვა ბიოაქტიურ ნაერთებს და სულ უფრო მნიშვნელოვანი ხდება, როგორც სინთეზური პესტიციდების ალტერნატივა. ისინი არა მხოლოდ ეკოლოგიურად სუფთა და მოსახერხებელია მომხმარებლისთვის, არამედ წარმოადგენენ სხვადასხვა ბიოაქტიური ნაერთების ნარევს, რაც ასევე ამცირებს წამლის მიმართ რეზისტენტობის განვითარების ალბათობას1. GC-MS ტექნოლოგიის გამოყენებით, მკვლევარებმა შეისწავლეს სხვადასხვა მცენარეული ეთერზეთების შემადგენელი ნაწილები და 17,500 არომატული მცენარისგან 3000-ზე მეტი ნაერთი2 გამოავლინეს, რომელთა უმეტესობა ინსექტიციდური თვისებების მიხედვით შემოწმდა და, როგორც აღნიშნულია, აქვს ინსექტიციდური ეფექტი3,4. ზოგიერთი კვლევა ხაზს უსვამს, რომ ნაერთის ძირითადი კომპონენტის ტოქსიკურობა იგივეა ან მეტი, ვიდრე მისი ნედლი ეთილენოქსიდის. თუმცა, ცალკეული ნაერთების გამოყენებამ შეიძლება კვლავ დატოვოს ადგილი რეზისტენტობის განვითარებისთვის, როგორც ეს ქიმიური ინსექტიციდების შემთხვევაშია5,6. ამიტომ, ამჟამად ყურადღება გამახვილებულია ეთილენოქსიდზე დაფუძნებული ნაერთების ნარევების მომზადებაზე, რათა გაუმჯობესდეს ინსექტიციდური ეფექტურობა და შემცირდეს რეზისტენტობის ალბათობა სამიზნე მავნებლების პოპულაციებში. ეთერზეთებში არსებულმა ცალკეულმა აქტიურმა ნაერთებმა შეიძლება გამოავლინონ სინერგიული ან ანტაგონისტური ეფექტები კომბინაციებში, რაც ასახავს ეთერზეთების საერთო აქტივობას, ფაქტი, რომელიც კარგად არის ხაზგასმული წინა მკვლევარების მიერ ჩატარებულ კვლევებში7,8. ვექტორების კონტროლის პროგრამა ასევე მოიცავს ეთერზეთებს და მის კომპონენტებს. ეთერზეთების კოღოების საწინააღმდეგო აქტივობა ფართოდ იქნა შესწავლილი Culex-ისა და Anopheles-ის კოღოებზე. რამდენიმე კვლევაში სცადეს ეფექტური პესტიციდების შემუშავება სხვადასხვა მცენარეების კომერციულად გამოყენებულ სინთეზურ პესტიციდებთან შერწყმით, საერთო ტოქსიკურობის გაზრდისა და გვერდითი მოვლენების მინიმიზაციის მიზნით9. თუმცა, Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ ასეთი ნაერთების კვლევები იშვიათია. სამედიცინო მეცნიერების მიღწევებმა და წამლებისა და ვაქცინების შემუშავებამ ხელი შეუწყო ვექტორებით გადამდები ზოგიერთი დაავადების წინააღმდეგ ბრძოლას. თუმცა, ვირუსის სხვადასხვა სეროტიპების არსებობამ, რომელსაც Aedes aegypti კოღო გადასცემს, ვაქცინაციის პროგრამების წარუმატებლობა გამოიწვია. ამიტომ, როდესაც ასეთი დაავადებები ხდება, ვექტორების კონტროლის პროგრამები დაავადების გავრცელების თავიდან აცილების ერთადერთი ვარიანტია. ამჟამინდელ სიტუაციაში, Aedes aegypti-ს კონტროლი ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან ის სხვადასხვა ვირუსისა და მათი სეროტიპების, რომლებიც იწვევენ დენგეს ცხელებას, ზიკას, დენგეს ჰემორაგიულ ცხელებას, ყვითელ ცხელებას და ა.შ., ძირითადი გადამტანია. ყველაზე აღსანიშნავია ის ფაქტი, რომ Aedes-ით გადამდები თითქმის ყველა ვექტორული დაავადების შემთხვევათა რიცხვი ყოველწლიურად იზრდება ეგვიპტეში და იზრდება მთელ მსოფლიოში. ამიტომ, ამ კონტექსტში, აუცილებელია Aedes aegypti-ს პოპულაციების ეკოლოგიურად სუფთა და ეფექტური კონტროლის ზომების შემუშავება. ამ მხრივ პოტენციური კანდიდატებია EO-ები, მათი შემადგენელი ნაერთები და მათი კომბინაციები. ამიტომ, ამ კვლევაში შეეცადნენ გამოევლინათ მცენარეული EO ნაერთების ეფექტური სინერგიული კომბინაციები ინსექტიციდური თვისებების მქონე ხუთი მცენარისგან (მაგ., პიტნა, წმინდა რეჰანი, ევკალიპტის ლაქებიანი, Allium გოგირდი და მელალეუკა) Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ.
ყველა შერჩეულმა ეთეროპროტექტორმა აჩვენა პოტენციური ლარვიციდური აქტივობა Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ, 24-საათიანი LC50-ით 0.42-დან 163.65 ppm-მდე მერყეობით. ყველაზე მაღალი ლარვიციდური აქტივობა დაფიქსირდა პიტნის (Mp) ეთეროპროტექტორისთვის, LC50 მნიშვნელობით 0.42 ppm 24 საათის შემდეგ, შემდეგ მოდიოდა ნიორი (As) LC50 მნიშვნელობით 16.19 ppm 24 საათის შემდეგ (ცხრილი 1).
Ocimum Sainttum-ის, Os EO-ს გარდა, დანარჩენ ოთხ სკრინინგ EO-ს აშკარა ალერგიულ ეფექტს ავლენდა, LC50-ის მნიშვნელობებით, რომლებიც 24-საათიანი ზემოქმედების პერიოდში 23.37-დან 120.16 ppm-მდე მერყეობდა. Thymophilus striata (Cl) EO ყველაზე ეფექტური იყო ზრდასრული ადამიანების მოკვლაში, LC50 მნიშვნელობით 23.37 ppm ზემოქმედების შემდეგ 24 საათის განმავლობაში, შემდეგ მოდიოდა Eucalyptus maculata (Em), რომლის LC50 მნიშვნელობა 101.91 ppm იყო (ცხრილი 1). მეორეს მხრივ, Os-ის LC50 მნიშვნელობა ჯერ არ არის განსაზღვრული, რადგან ყველაზე მაღალი სიკვდილიანობის მაჩვენებელი, 53%, დაფიქსირდა ყველაზე მაღალი დოზის მიღებისას (დამატებითი სურათი 3).
თითოეულ EO-ში ორი ძირითადი შემადგენელი ნაერთი იდენტიფიცირებული და შერჩეული იქნა NIST ბიბლიოთეკის მონაცემთა ბაზის შედეგების, GC ქრომატოგრამის ფართობის პროცენტული მაჩვენებლისა და MS სპექტრების შედეგების საფუძველზე (ცხრილი 2). EO As-ისთვის იდენტიფიცირებული ძირითადი ნაერთები იყო დიალილ დისულფიდი და დიალილ ტრისულფიდი; EO Mp-სთვის იდენტიფიცირებული ძირითადი ნაერთები იყო კარვონი და ლიმონენი, EO Em-ისთვის იდენტიფიცირებული ძირითადი ნაერთები იყო ეუდესმოლი და ევკალიპტოლი; EO Os-ისთვის იდენტიფიცირებული ძირითადი ნაერთები იყო ევგენოლი და მეთილ ევგენოლი, ხოლო EO Cl-ისთვის იდენტიფიცირებული ძირითადი ნაერთები იყო ევგენოლი და α-პინენი (სურათი 1, დამატებითი სურათები 5–8, დამატებითი ცხრილი 1–5).
შერჩეული ეთერზეთების ძირითადი ტერპენოიდების მას-სპექტრომეტრიის შედეგები (A-დიალილ დისულფიდი; B-დიალილ ტრისულფიდი; C-ევგენოლი; D-მეთილ ევგენოლი; E-ლიმონენი; F-არომატული ცეპერონი; G-α-პინენი; H-ცინეოლი; R-ევდამოლი).
სულ ცხრა ნაერთი (დიალილ დისულფიდი, დიალილ ტრისულფიდი, ევგენოლი, მეთილ ევგენოლი, კარვონი, ლიმონენი, ევკალიპტოლი, ეუდესმოლი, α-პინენი) იქნა იდენტიფიცირებული, როგორც ეფექტური ნაერთები, რომლებიც წარმოადგენენ EO-ს ძირითად კომპონენტებს და ინდივიდუალურად შემოწმდა Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ ლარვის სტადიაზე. ნაერთ ეუდესმოლს ჰქონდა ყველაზე მაღალი ლარვიციდური აქტივობა LC50 მნიშვნელობით 2.25 ppm 24 საათიანი ზემოქმედების შემდეგ. ნაერთებს დიალილ დისულფიდს და დიალილ ტრისულფიდს ასევე აღმოაჩნდათ პოტენციური ლარვიციდური ეფექტები, საშუალო სუბლეტალური დოზებით 10-20 ppm დიაპაზონში. ზომიერი ლარვიციდური აქტივობა კვლავ დაფიქსირდა ნაერთების ევგენოლის, ლიმონენის და ევკალიპტოლის შემთხვევაში LC50 მნიშვნელობებით 63.35 ppm, 139.29 ppm. და 181.33 ppm 24 საათის შემდეგ, შესაბამისად (ცხრილი 3). თუმცა, მეთილ ევგენოლისა და კარვონის მნიშვნელოვანი ლარვიციდური პოტენციალი არ აღმოჩნდა ყველაზე მაღალი დოზების დროსაც კი, ამიტომ LC50 მნიშვნელობები არ იყო გამოთვლილი (ცხრილი 3). სინთეზური ლარვიციდის, Temephos-ის, საშუალო ლეტალური კონცენტრაცია Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ 24 საათის განმავლობაში (ცხრილი 3, დამატებითი ცხრილი 6) იყო 0.43 ppm.
შვიდი ნაერთი (დიალილ დისულფიდი, დიალილ ტრისულფიდი, ევკალიპტოლი, α-პინენი, ეუდესმოლი, ლიმონენი და კარვონი) იდენტიფიცირებული იქნა, როგორც ეფექტური EO-ს ძირითადი ნაერთები და ინდივიდუალურად გამოიცადა ზრდასრული ეგვიპტური Aedes კოღოების წინააღმდეგ. Probit-ის რეგრესიული ანალიზის თანახმად, ეუდესმოლს ყველაზე მაღალი პოტენციალი აღმოაჩნდა LC50 მნიშვნელობით 1.82 ppm, შემდეგ მოდიოდა ევკალიპტოლი LC50 მნიშვნელობით 17.60 ppm 24-საათიანი ზემოქმედების დროს. დარჩენილი ხუთი გამოცდილი ნაერთი ზომიერად საზიანო იყო ზრდასრული ადამიანებისთვის LC50-ებით 140.79-დან 737.01 ppm-მდე (ცხრილი 3). სინთეზური ორგანოფოსფორის მალათიონი ნაკლებად ძლიერი იყო, ვიდრე ეუდესმოლი და უფრო მაღალი, ვიდრე დანარჩენი ექვსი ნაერთი, LC50 მნიშვნელობით 5.44 ppm 24-საათიანი ზემოქმედების პერიოდში (ცხრილი 3, დამატებითი ცხრილი 6).
შვიდი ძლიერი წამყვანი ნაერთი და ორგანოფოსფორის ტამეფოსატი შეირჩა მათი LC50 დოზების 1:1 თანაფარდობით ბინარული კომბინაციების ფორმულირებისთვის. სულ მომზადდა 28 ბინარული კომბინაცია და შემოწმდა მათი ლარვიციდური ეფექტურობის დასადგენად Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ. ცხრა კომბინაცია აღმოჩნდა სინერგიული, 14 კომბინაცია იყო ანტაგონისტური, ხოლო ხუთი კომბინაცია არ იყო ლარვიციდური. სინერგიულ კომბინაციებს შორის ყველაზე ეფექტური იყო დიალილ დისულფიდისა და ტემოფოლის კომბინაცია, სადაც 24 საათის შემდეგ დაფიქსირდა 100%-იანი სიკვდილიანობა (ცხრილი 4). ანალოგიურად, ლიმონენის დიალილ დისულფიდთან და ევგენოლის თიმეტფოსთან ნარევებმა კარგი პოტენციალი გამოავლინეს ლარვების 98.3%-იანი სიკვდილიანობით (ცხრილი 5). დანარჩენმა 4 კომბინაციამ, კერძოდ, ეუდესმოლმა და ევკალიპტოლმა, ეუდესმოლმა და ლიმონენმა, ევკალიპტოლმა და ალფა-პინენმა, ალფა-პინენმა და ტემეფოსმა, ასევე აჩვენეს მნიშვნელოვანი ლარვიციდური ეფექტურობა, სიკვდილიანობის მაჩვენებელი 90%-ს აჭარბებდა. მოსალოდნელი სიკვდილიანობის მაჩვენებელი 60-75%-ს უახლოვდება (ცხრილი 4). თუმცა, ლიმონენის α-პინენთან ან ევკალიპტთან კომბინაციამ ანტაგონისტური რეაქციები აჩვენა. ანალოგიურად, ტემეფოსის ევგენოლთან ან ევკალიპტთან ან ეუდესმოლთან ან დიალილ ტრისულფიდთან ნარევებს ანტაგონისტური ეფექტები აღენიშნებოდათ. ანალოგიურად, დიალილ დისულფიდისა და დიალილ ტრისულფიდის კომბინაციას და ამ ნაერთებიდან რომელიმეს კომბინაციას ეუდესმოლთან ან ევგენოლთან ან ევგენოლთან, ანტაგონისტური მოქმედება აქვს. ანტაგონიზმი ასევე აღინიშნა ეუდესმოლის ევგენოლთან ან α-პინენთან კომბინაციასთან.
ზრდასრულთა მჟავე აქტივობაზე შემოწმებული 28 ბინარული ნარევიდან 7 კომბინაცია იყო სინერგიული, 6-ს არანაირი ეფექტი არ ჰქონდა, ხოლო 15 ანტაგონისტური. ეუდესმოლის ევკალიპტთან და ლიმონენთან კარვონთან ნარევები უფრო ეფექტური აღმოჩნდა, ვიდრე სხვა სინერგიული კომბინაციები, სიკვდილიანობის მაჩვენებლებით 24 საათის შემდეგ შესაბამისად 76% და 100% იყო (ცხრილი 5). დაფიქსირდა, რომ მალათიონი ავლენს სინერგიულ ეფექტს ნაერთების ყველა კომბინაციასთან, გარდა ლიმონენისა და დიალილ ტრისულფიდისა. მეორეს მხრივ, ანტაგონიზმი აღმოჩნდა დიალილ დისულფიდსა და დიალილ ტრისულფიდს და რომელიმე მათგანის კომბინაციას ევკალიპტთან, ევკალიპტოლთან, კარვონთან ან ლიმონენთან. ანალოგიურად, α-პინენის კომბინაციებმა ეუდესმოლთან ან ლიმონენთან, ევკალიპტოლთან კარვონთან ან ლიმონენთან და ლიმონენთან ეუდესმოლთან ან მალათიონთან აჩვენეს ანტაგონისტური ლარვიციდური ეფექტი. დარჩენილი ექვსი კომბინაციის შემთხვევაში, მოსალოდნელ და დაკვირვებულ სიკვდილიანობას შორის მნიშვნელოვანი განსხვავება არ იყო (ცხრილი 5).
სინერგიული ეფექტებისა და სუბლეტალური დოზების საფუძველზე, საბოლოოდ შეირჩა და შემდგომში შემოწმდა მათი ლარვიციდური ტოქსიკურობა Aedes aegypti-ს კოღოების დიდი რაოდენობის წინააღმდეგ. შედეგებმა აჩვენა, რომ ევგენოლ-ლიმონენის, დიალილ დისულფიდ-ლიმონენის და დიალილ დისულფიდ-ტიმეფოსის ბინარული კომბინაციების გამოყენებით დაფიქსირებული ლარვების სიკვდილიანობა 100% იყო, ხოლო მოსალოდნელი ლარვების სიკვდილიანობა შესაბამისად 76.48%, 72.16% და 63.4% იყო (ცხრილი 6). ლიმონენისა და ეუდესმოლის კომბინაცია შედარებით ნაკლებად ეფექტური იყო, 24-საათიანი ექსპოზიციის პერიოდში დაფიქსირდა ლარვების სიკვდილიანობის 88% (ცხრილი 6). შეჯამებისთვის, ოთხმა შერჩეულმა ბინარულმა კომბინაციამ ასევე აჩვენა სინერგიული ლარვიციდური ეფექტები Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ, როდესაც ისინი ფართომასშტაბიანად გამოიყენებოდა (ცხრილი 6).
ზრდასრული Aedes aegypti-ს დიდი პოპულაციების გასაკონტროლებლად, მულტოციდური ბიოანალიზისთვის შეირჩა სამი სინერგიული კომბინაცია. მწერების დიდ კოლონიებზე ტესტირებისთვის კომბინაციების შესარჩევად, თავდაპირველად ყურადღება გავამახვილეთ ორ საუკეთესო სინერგიულ ტერპენულ კომბინაციაზე, კერძოდ, კარვონსა და ლიმონენზე და ევკალიპტოლსა და ეუდესმოლზე. მეორეც, საუკეთესო სინერგიული კომბინაცია შეირჩა სინთეზური ორგანოფოსფატური მალათიონისა და ტერპენოიდების კომბინაციიდან. ჩვენ გვჯერა, რომ მალათიონისა და ეუდესმოლის კომბინაცია საუკეთესო კომბინაციაა მწერების დიდ კოლონიებზე ტესტირებისთვის, დაფიქსირებული ყველაზე მაღალი სიკვდილიანობისა და კანდიდატი ინგრედიენტების ძალიან დაბალი LC50 მნიშვნელობების გამო. მალათიონს სინერგია აქვს α-პინენთან, დიალილ დისულფიდთან, ევკალიპტთან, კარვონთან და ეუდესმოლთან კომბინაციაში. თუმცა, თუ LC50 მნიშვნელობებს დავაკვირდებით, ეუდესმოლს ყველაზე დაბალი მნიშვნელობა აქვს (2.25 ppm). მალათიონის, α-პინენის, დიალილ დისულფიდის, ევკალიპტოლისა და კარვონის გამოთვლილი LC50 მნიშვნელობები შესაბამისად 5.4, 716.55, 166.02, 17.6 და 140.79 ppm იყო. ეს მნიშვნელობები მიუთითებს, რომ მალათიონისა და ეუდესმოლის კომბინაცია დოზირების თვალსაზრისით ოპტიმალური კომბინაციაა. შედეგებმა აჩვენა, რომ კარვონისა და ლიმონენის და ეუდესმოლისა და მალათიონის კომბინაციებს ჰქონდათ 100%-იანი დაფიქსირებული სიკვდილიანობა, მოსალოდნელ სიკვდილიანობასთან შედარებით, რომელიც 61%-დან 65%-მდე იყო. კიდევ ერთმა კომბინაციამ, ეუდესმოლმა და ევკალიპტოლმა, აჩვენა სიკვდილიანობის მაჩვენებელი 78.66% 24 საათის შემდეგ, მოსალოდნელ სიკვდილიანობასთან შედარებით, რომელიც 60%-ს შეადგენდა. სამივე შერჩეულმა კომბინაციამ აჩვენა სინერგიული ეფექტი, მაშინაც კი, როდესაც ისინი ფართო მასშტაბით გამოიყენებოდა ზრდასრული Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ (ცხრილი 6).
ამ კვლევაში, შერჩეულმა მცენარეულმა ეთერზეთებმა, როგორიცაა Mp, As, Os, Em და Cl, აჩვენეს პერსპექტიული ლეტალური ეფექტები Aedes aegypti-ს ლარვისა და ზრდასრულ სტადიებზე. Mp EO-ს ჰქონდა ყველაზე მაღალი ლარვიციდური აქტივობა 0.42 ppm LC50 მნიშვნელობით, შემდეგ მოდიოდა As, Os და Em EO-ები 24 საათის შემდეგ 50 ppm-ზე ნაკლები LC50 მნიშვნელობით. ეს შედეგები შეესაბამება კოღოებისა და სხვა დიპტერული ბუზების წინა კვლევებს10,11,12,13,14. მიუხედავად იმისა, რომ Cl-ის ლარვიციდური პოტენციალი უფრო დაბალია, ვიდრე სხვა ეთერზეთებზე, LC50 მნიშვნელობით 163.65 ppm 24 საათის შემდეგ, მისი ზრდასრული პოტენციალი ყველაზე მაღალია 24 საათის შემდეგ LC50 მნიშვნელობით 23.37 ppm. Mp, As და Em EO-ებმა ასევე აჩვენეს კარგი ალერციდული პოტენციალი LC50 მნიშვნელობებით 100–120 ppm დიაპაზონში 24 საათის განმავლობაში ზემოქმედებისას, მაგრამ შედარებით დაბალი იყო, ვიდრე მათი ლარვიციდური ეფექტურობა. მეორეს მხრივ, EO Os-მა აჩვენა უმნიშვნელო ალერციდული ეფექტი ყველაზე მაღალი თერაპიული დოზის დროსაც კი. ამრიგად, შედეგები მიუთითებს, რომ ეთილენოქსიდის ტოქსიკურობა მცენარეებისთვის შეიძლება განსხვავდებოდეს კოღოების განვითარების სტადიის მიხედვით15. ეს ასევე დამოკიდებულია EO-ების მწერის ორგანიზმში შეღწევის სიჩქარეზე, მათ ურთიერთქმედებაზე სპეციფიკურ სამიზნე ფერმენტებთან და კოღოს დეტოქსიკაციის უნარზე თითოეულ განვითარების ეტაპზე16. კვლევების დიდმა რაოდენობამ აჩვენა, რომ მთავარი კომპონენტი ნაერთი მნიშვნელოვანი ფაქტორია ეთილენოქსიდის ბიოლოგიურ აქტივობაში, რადგან ის შეადგენს ნაერთების საერთო რაოდენობის უმრავლესობას3,12,17,18. ამიტომ, თითოეულ EO-ში განვიხილეთ ორი ძირითადი ნაერთი. GC-MS შედეგების საფუძველზე, დიალილ დისულფიდი და დიალილ ტრისულფიდი იდენტიფიცირებული იქნა EO As-ის ძირითად ნაერთებად, რაც შეესაბამება წინა ანგარიშებს19,20,21. მიუხედავად იმისა, რომ წინა ანგარიშებში მითითებული იყო, რომ მენთოლი იყო მისი ერთ-ერთი მთავარი ნაერთი, კარვონი და ლიმონენი კვლავ იდენტიფიცირებული იქნა Mp EO-ს ძირითად ნაერთებად22,23. Os EO-ს შემადგენლობის პროფილი აჩვენებს, რომ ევგენოლი და მეთილ ევგენოლი ძირითადი ნაერთებია, რაც მსგავსია ადრინდელი მკვლევარების დასკვნების16,24. ევკალიპტოლი და ევკალიპტოლი მოხსენიებულია, როგორც Em ფოთლის ზეთში არსებული ძირითადი ნაერთები, რაც შეესაბამება ზოგიერთი მკვლევრის დასკვნებს25,26, მაგრამ ეწინააღმდეგება ოლალადეს და სხვების დასკვნებს27. მელალეუკას ეთერზეთში დაფიქსირდა ცინეოლის და α-პინენის დომინირება, რაც მსგავსია წინა კვლევებისა28,29. ერთი და იგივე მცენარის სახეობიდან სხვადასხვა ადგილას მოპოვებული ეთერზეთების შემადგენლობასა და კონცენტრაციაში ინტრასპეციფიკური განსხვავებები დაფიქსირდა და ასევე დაფიქსირდა ამ კვლევაში, რომლებზეც გავლენას ახდენს მცენარის ზრდის გეოგრაფიული პირობები, მოსავლის აღების დრო, განვითარების სტადია ან მცენარის ასაკი, ქიმიოტიპების გამოჩენა და ა.შ.22,30,31,32. შემდეგ შეძენილი იქნა და შემოწმდა მათი ლარვიციდური ეფექტები და ზრდასრული Aedes aegypti კოღოებზე ეფექტები. შედეგებმა აჩვენა, რომ დიალილ დისულფიდის ლარვიციდური აქტივობა შედარებადი იყო ნედლი EO As-ის აქტივობასთან. თუმცა, დიალილ ტრისულფიდის აქტივობა უფრო მაღალია, ვიდრე EO As-ის. ეს შედეგები მსგავსია კიმბარისის და სხვების მიერ Culex philippines-ზე მიღებული შედეგებისა. თუმცა, ამ ორმა ნაერთმა არ აჩვენა კარგი აუტოციდური აქტივობა სამიზნე კოღოების წინააღმდეგ, რაც შეესაბამება პლატა-რუედას და სხვების მიერ Tenebrio molitor-ზე ჩატარებული კვლევის შედეგებს. Os EO ეფექტურია Aedes aegypti-ს ლარვის სტადიის წინააღმდეგ, მაგრამ არა ზრდასრული სტადიის წინააღმდეგ. დადგენილია, რომ ძირითადი ცალკეული ნაერთების ლარვიციდური აქტივობა უფრო დაბალია, ვიდრე ნედლი Os EO-ს. ეს გულისხმობს სხვა ნაერთების როლს და მათ ურთიერთქმედებას ნედლ ეთილენოქსიდში. მხოლოდ მეთილ ევგენოლს აქვს უმნიშვნელო აქტივობა, ხოლო მხოლოდ ევგენოლს აქვს ზომიერი ლარვიციდური აქტივობა. ეს დასკვნა, ერთი მხრივ, ადასტურებს35,36 და, მეორე მხრივ, ეწინააღმდეგება ადრინდელი მკვლევარების დასკვნებს37,38. ევგენოლისა და მეთილეუგენოლის ფუნქციურ ჯგუფებში არსებულმა განსხვავებებმა შეიძლება გამოიწვიოს განსხვავებული ტოქსიკურობა ერთი და იგივე სამიზნე მწერისთვის39. აღმოჩნდა, რომ ლიმონენს აქვს ზომიერი ლარვიციდური აქტივობა, ხოლო კარვონის ეფექტი უმნიშვნელო იყო. ანალოგიურად, ლიმონენის შედარებით დაბალი ტოქსიკურობა ზრდასრული მწერებისთვის და კარვონის მაღალი ტოქსიკურობა ადასტურებს ზოგიერთი წინა კვლევის შედეგებს40, მაგრამ ეწინააღმდეგება სხვებს41. ორმაგი ბმების არსებობამ როგორც ციკლურ, ასევე ეგზოციკლურ პოზიციებზე შესაძლოა გაზარდოს ამ ნაერთების, როგორც ლარვიციდების, სარგებელი3,41, ხოლო კარვონს, რომელიც წარმოადგენს კეტონს უჯერი ალფა და ბეტა ნახშირბადებით, შეიძლება ჰქონდეს ტოქსიკურობის უფრო მაღალი პოტენციალი მოზრდილებში42. თუმცა, ლიმონენისა და კარვონის ინდივიდუალური მახასიათებლები გაცილებით დაბალია, ვიდრე საერთო EO Mp (ცხრილი 1, ცხრილი 3). გამოკვლეულ ტერპენოიდებს შორის, ეუდესმოლს აღმოაჩნდა ყველაზე დიდი ლარვიციდური და ზრდასრული ადამიანის აქტივობა LC50 მნიშვნელობით 2.5 ppm-ზე ნაკლები, რაც მას Aedes-ის კოღოების კონტროლისთვის პერსპექტიულ ნაერთად აქცევს. მისი მოქმედება უკეთესია, ვიდრე მთლიანი EO Em-ის, თუმცა ეს არ შეესაბამება ჩენგის და სხვების დასკვნებს40. ეუდესმოლი არის სესკვიტერპენი ორი იზოპრენის ერთეულით, რომელიც ნაკლებად აქროლადია, ვიდრე ჟანგბადით გაჯერებული მონოტერპენები, როგორიცაა ევკალიპტი და შესაბამისად, უფრო დიდი პოტენციალი აქვს, როგორც პესტიციდი. ევკალიპტოლს თავისთავად უფრო მეტი ზრდასრული ადამიანის ლარვიციდური აქტივობა აქვს, ვიდრე ლარვების საწინააღმდეგოდ და ადრეული კვლევების შედეგები როგორც ადასტურებს, ასევე უარყოფს ამას37,43,44. მხოლოდ ეს აქტივობა თითქმის შედარებადია მთლიანი EO Cl-ის აქტივობასთან. კიდევ ერთ ბიციკლურ მონოტერპენს, α-პინენს, Aedes aegypti-ზე უფრო ნაკლები ეფექტი აქვს ზრდასრულ ორგანიზმზე, ვიდრე ლარვების საწინააღმდეგოდ, რაც სრული EO Cl-ის ეფექტის საპირისპიროა. ტერპენოიდების საერთო ინსექტიციდურ აქტივობაზე გავლენას ახდენს მათი ლიპოფილურობა, აქროლადობა, ნახშირბადის განშტოება, პროექციის ფართობი, ზედაპირის ფართობი, ფუნქციური ჯგუფები და მათი პოზიციები45,46. ამ ნაერთებმა შეიძლება იმოქმედონ უჯრედების დაგროვების განადგურებით, სუნთქვის აქტივობის ბლოკირებით, ნერვული იმპულსების გადაცემის შეწყვეტით და ა.შ.47 სინთეზურ ორგანოფოსფატ Temephos-ს ყველაზე მაღალი ლარვების საწინააღმდეგო აქტივობა აღმოაჩნდა LC50 მნიშვნელობით 0.43 ppm, რაც შეესაბამება ლეკის მონაცემებს -Utala48. სინთეზური ორგანოფოსფორის მალათიონის ზრდასრული ადამიანის აქტივობა დაფიქსირდა 5.44 ppm-ზე. მიუხედავად იმისა, რომ ამ ორმა ორგანოფოსფატმა დადებითი რეაქცია აჩვენა Aedes aegypti-ს ლაბორატორიულ შტამებზე, მსოფლიოს სხვადასხვა კუთხეში კოღოების მიერ ამ ნაერთების მიმართ რეზისტენტობის შემთხვევები დაფიქსირდა49. თუმცა, მცენარეული მედიკამენტების მიმართ რეზისტენტობის განვითარების მსგავსი ცნობები არ დაფიქსირებულა50. ამრიგად, ბოტანიკური მცენარეები ვექტორების კონტროლის პროგრამებში ქიმიური პესტიციდების პოტენციურ ალტერნატივებად განიხილება.
ლარვიციდური ეფექტი შემოწმდა 28 ბინარულ კომბინაციაზე (1:1), რომლებიც მომზადდა ძლიერი ტერპენოიდებისა და თიმეტფოსისგან და ტერპენოიდებისგან, რომელთაგან 9 აღმოჩნდა სინერგიული, 14 ანტაგონისტური და 5 ანტაგონისტური. ეფექტი არ ჰქონდა. მეორეს მხრივ, ზრდასრულთა ეფექტურობის ბიოანალიზში 7 კომბინაცია აღმოჩნდა სინერგიული, 15 კომბინაცია იყო ანტაგონისტური, ხოლო 6 კომბინაციას არ ჰქონდა ეფექტი. მიზეზი, რის გამოც გარკვეული კომბინაციები წარმოქმნიან სინერგიულ ეფექტს, შეიძლება განპირობებული იყოს კანდიდატი ნაერთების ერთდროულად ურთიერთქმედებით სხვადასხვა მნიშვნელოვან გზაზე, ან კონკრეტული ბიოლოგიური გზის სხვადასხვა ძირითადი ფერმენტების თანმიმდევრული ინჰიბირებით51. ლიმონენის კომბინაცია დიალილ დისულფიდთან, ევკალიპტთან ან ევგენოლთან სინერგიული აღმოჩნდა როგორც მცირე, ასევე დიდი მასშტაბის გამოყენებაში (ცხრილი 6), ხოლო მისი კომბინაცია ევკალიპტთან ან α-პინენთან აღმოჩნდა ანტაგონისტური ეფექტი ლარვებზე. საშუალოდ, ლიმონენი კარგ სინერგისტად გვევლინება, შესაძლოა მეთილის ჯგუფების არსებობის, რქოვანა ფენაში კარგი შეღწევადობისა და მოქმედების განსხვავებული მექანიზმის გამო52,53. ადრე იყო ცნობები, რომ ლიმონენმა შეიძლება გამოიწვიოს ტოქსიკური ეფექტები მწერების კუტიკულებში შეღწევით (კონტაქტური ტოქსიკურობა), საჭმლის მომნელებელ სისტემაზე ზემოქმედებით (კვების საწინააღმდეგო საშუალება) ან სასუნთქ სისტემაზე ზემოქმედებით (ფუმიგაციური აქტივობა),54 ხოლო ფენილპროპანოიდებმა, როგორიცაა ევგენოლი, შეიძლება გავლენა მოახდინონ მეტაბოლურ ფერმენტებზე55. ამიტომ, მოქმედების სხვადასხვა მექანიზმის მქონე ნაერთების კომბინაციებმა შეიძლება გაზარდოს ნარევის საერთო ლეტალური ეფექტი. აღმოჩნდა, რომ ევკალიპტოლი სინერგიული იყო დიალილ დისულფიდთან, ევკალიპტთან ან α-პინენთან, მაგრამ სხვა ნაერთებთან სხვა კომბინაციები ან არალარვიციდური ან ანტაგონისტური იყო. ადრეულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ევკალიპტოლს აქვს ინჰიბიტორული აქტივობა აცეტილქოლინესტერაზაზე (AChE), ასევე ოქტამინზე და GABA რეცეპტორებზე56. ვინაიდან ციკლურ მონოტერპენებს, ევკალიპტოლს, ევგენოლს და ა.შ. შეიძლება ჰქონდეთ მოქმედების იგივე მექანიზმი, რაც მათ ნეიროტოქსიკურ აქტივობას,57 რითაც მინიმუმამდეა დაყვანილი მათი კომბინირებული ეფექტები ურთიერთინჰიბირების გზით. ანალოგიურად, ტემეფოსის დიალილ დისულფიდთან, α-პინენთან და ლიმონენთან კომბინაცია სინერგიული აღმოჩნდა, რაც ადასტურებს მცენარეულ პროდუქტებსა და სინთეზურ ორგანოფოსფატებს შორის სინერგიული ეფექტის შესახებ ადრე გავრცელებულ ცნობებს58.
ეუდესმოლისა და ევკალიპტოლის კომბინაციას სინერგიული ეფექტი აჩვენა Aedes aegypti-ს ლარვისა და ზრდასრულ სტადიებზე, შესაძლოა მათი განსხვავებული ქიმიური სტრუქტურის გამო მოქმედების განსხვავებული რეჟიმის გამო. ეუდესმოლმა (სესკვიტერპენი) შესაძლოა გავლენა მოახდინოს სასუნთქ სისტემაზე 59, ხოლო ევკალიპტოლმა (მონოტერპენი) შესაძლოა გავლენა მოახდინოს აცეტილქოლინესტერაზაზე 60. ინგრედიენტების ორ ან მეტ სამიზნე ადგილთან ერთად ზემოქმედებამ შესაძლოა გააძლიეროს კომბინაციის საერთო ლეტალური ეფექტი. ზრდასრული ნივთიერებების ბიოანალიზებში, მალათიონი სინერგიული აღმოჩნდა კარვონთან ან ევკალიპტოლთან ან ევკალიპტოლთან ან დიალილ დისულფიდთან ან α-პინენთან, რაც მიუთითებს, რომ ის სინერგიულია ლიმონენისა და დი-ს დამატებასთან. კარგი სინერგიული ალერგიის კანდიდატებია ტერპენული ნაერთების მთელი პორტფელისთვის, ალილ ტრისულფიდის გარდა. თანგამმა და კატირესანმა61 ასევე აღწერეს მალათიონისა და მცენარეული ექსტრაქტების სინერგიული ეფექტის მსგავსი შედეგები. ეს სინერგიული რეაქცია შესაძლოა განპირობებული იყოს მალათიონისა და ფიტოქიმიკატების კომბინირებული ტოქსიკური ზემოქმედებით მწერების დეტოქსიკაციის ფერმენტებზე. ორგანოფოსფატები, როგორიცაა მალათონი, ზოგადად მოქმედებენ ციტოქრომ P450 ესთერაზების და მონოოქსიგენაზების ინჰიბირებით62,63,64. ამიტომ, მოქმედების ამ მექანიზმებით მალათიონისა და მოქმედების სხვადასხვა მექანიზმით ტერპენების შერწყმამ შეიძლება გააძლიეროს კოღოებზე საერთო ლეტალური ეფექტი.
მეორე მხრივ, ანტაგონიზმი მიუთითებს, რომ შერჩეული ნაერთები კომბინაციაში ნაკლებად აქტიურია, ვიდრე თითოეული ნაერთი ცალ-ცალკე. ზოგიერთ კომბინაციაში ანტაგონიზმის მიზეზი შეიძლება იყოს ის, რომ ერთი ნაერთი ცვლის მეორე ნაერთის ქცევას შეწოვის, განაწილების, მეტაბოლიზმის ან ექსკრეციის სიჩქარის შეცვლით. ადრეული მკვლევარები ამას წამლების კომბინაციებში ანტაგონიზმის მიზეზად მიიჩნევდნენ. მოლეკულები შესაძლო მექანიზმი 65. ანალოგიურად, ანტაგონიზმის შესაძლო მიზეზები შეიძლება დაკავშირებული იყოს მოქმედების მსგავს მექანიზმებთან, შემადგენელი ნაერთების კონკურენციასთან იმავე რეცეპტორის ან სამიზნე ადგილისთვის. ზოგიერთ შემთხვევაში, შეიძლება მოხდეს სამიზნე ცილის არაკონკურენტული ინჰიბირებაც. ამ კვლევაში, ორმა ორგანოგოგირდოვანმა ნაერთმა, დიალილ დისულფიდმა და დიალილ ტრისულფიდმა, აჩვენა ანტაგონისტური ეფექტები, შესაძლოა იმავე სამიზნე ადგილისთვის კონკურენციის გამო. ანალოგიურად, ამ ორმა გოგირდოვანმა ნაერთმა აჩვენა ანტაგონისტური ეფექტები და არანაირი ეფექტი არ ჰქონდა ეუდესმოლთან და α-პინენთან შერწყმისას. ეუდესმოლი და ალფა-პინენი ციკლური ბუნებისაა, ხოლო დიალილ დისულფიდი და დიალილ ტრისულფიდი ალიფატური ბუნებისაა. ქიმიური სტრუქტურის მიხედვით, ამ ნაერთების კომბინაციამ უნდა გაზარდოს საერთო ლეტალური აქტივობა, რადგან მათი სამიზნე ადგილები, როგორც წესი, განსხვავებულია34,47, მაგრამ ექსპერიმენტულად აღმოვაჩინეთ ანტაგონიზმი, რაც შეიძლება განპირობებული იყოს ამ ნაერთების როლით ზოგიერთ უცნობ ორგანიზმებში in vivo სისტემებში ურთიერთქმედების შედეგად. ანალოგიურად, ცინეოლისა და α-პინენის კომბინაციამ გამოიწვია ანტაგონისტური რეაქციები, თუმცა მკვლევარებმა ადრე განაცხადეს, რომ ამ ორ ნაერთს მოქმედების განსხვავებული სამიზნეები აქვს47,60. რადგან ორივე ნაერთი ციკლური მონოტერპენია, შეიძლება არსებობდეს რამდენიმე საერთო სამიზნე ადგილი, რომლებიც შეიძლება კონკურენციას უწევდნენ შეკავშირებას და გავლენა მოახდინონ შესწავლილი კომბინატორული წყვილების საერთო ტოქსიკურობაზე.
LC50 მნიშვნელობებისა და დაკვირვებული სიკვდილიანობის საფუძველზე შეირჩა ტერპენების ორი საუკეთესო სინერგიული კომბინაცია, კერძოდ, კარვონის + ლიმონენის და ევკალიპტოლის + ეუდესმოლის წყვილები, ასევე სინთეზური ორგანოფოსფორის მალათიონი ტერპენებთან ერთად. მალათიონის + ეუდესმოლის ნაერთების ოპტიმალური სინერგიული კომბინაცია გამოიცადა ზრდასრული ინსექტიციდების ბიოანალიზში. მიზნად ისახავს მწერების დიდ კოლონიებს, რათა დაადასტუროს, შეუძლია თუ არა ამ ეფექტურ კომბინაციებს იმუშაოს დიდი რაოდენობით ინდივიდების წინააღმდეგ შედარებით დიდ ექსპოზიციის სივრცეებში. ყველა ეს კომბინაცია ავლენს სინერგიულ ეფექტს მწერების დიდი ჯგუფების წინააღმდეგ. მსგავსი შედეგები მიღებული იქნა Aedes aegypti-ს ლარვების დიდი პოპულაციების წინააღმდეგ გამოცდილი ოპტიმალური სინერგიული ლარვიციდური კომბინაციისთვის. ამრიგად, შეიძლება ითქვას, რომ მცენარეული EO ნაერთების ეფექტური სინერგიული ლარვიციდური და ზრდასრულთაციდური კომბინაცია ძლიერი კანდიდატია არსებული სინთეზური ქიმიკატების წინააღმდეგ და შეიძლება გამოყენებულ იქნას Aedes aegypti-ს პოპულაციების კონტროლისთვის. ასევე, სინთეზური ლარვიციდების ან ადულტიციდების ეფექტური კომბინაციები ტერპენებთან შეიძლება გამოყენებულ იქნას კოღოებისთვის თიმეტფოსის ან მალათიონის დოზების შესამცირებლად. ამ ძლიერმა სინერგიულმა კომბინაციებმა შესაძლოა გამოსავალი შექმნას Aedes-ის კოღოებში წამლისმიერი რეზისტენტობის ევოლუციის შესახებ სამომავლო კვლევებისთვის.
Aedes aegypti-ს კვერცხები შეგროვდა დიბრუგარჰის რეგიონული სამედიცინო კვლევის ცენტრიდან, ინდოეთის სამედიცინო კვლევების საბჭოდან და ინახებოდა კონტროლირებად ტემპერატურაზე (28 ± 1 °C) და ტენიანობაზე (85 ± 5%) გაუჰატის უნივერსიტეტის ზოოლოგიის დეპარტამენტში შემდეგი პირობებით: აღწერილი იყო არივოლი და სხვ. გამოჩეკვის შემდეგ, ლარვებს კვებავდნენ ლარვის საკვებით (ძაღლის ორცხობილის ფხვნილი და საფუარი 3:1 თანაფარდობით), ხოლო ზრდასრულებს - 10%-იანი გლუკოზის ხსნარით. გამოჩენიდან მე-3 დღიდან, ზრდასრულ დედალ კოღოებს ალბინოსი ვირთხების სისხლის წოვის უფლება მიეცათ. ჭიქაში ფილტრის ქაღალდი წყალში დაასველეთ და კვერცხის დადების გალიაში მოათავსეთ.
შერჩეული მცენარეული ნიმუშები, კერძოდ, ევკალიპტის ფოთლები (Myrtaceae), წმინდა რეჰანი (Lamiaceae), პიტნა (Lamiaceae), მელალეუკა (Myrtaceae) და ალიუმის ბოლქვები (Amaryllidaceae). შეგროვებული იქნა გუვაჰატიდან და იდენტიფიცირებული იქნა გაუჰატის უნივერსიტეტის ბოტანიკის დეპარტამენტის მიერ. შეგროვებული მცენარეული ნიმუშები (500 გ) დაექვემდებარა ჰიდროდისტილაციას Clevenger აპარატის გამოყენებით 6 საათის განმავლობაში. ექსტრაგირებული EO შეგროვდა სუფთა მინის ფლაკონებში და შეინახეს 4°C ტემპერატურაზე შემდგომი კვლევისთვის.
ლარვიციდური ტოქსიკურობა შესწავლილი იქნა ჯანდაცვის მსოფლიო ორგანიზაციის ოდნავ მოდიფიცირებული სტანდარტული პროცედურების 67 გამოყენებით. ემულგატორის სახით გამოიყენეთ DMSO. თითოეული EO კონცენტრაცია თავდაპირველად შემოწმდა 100 და 1000 ppm-ზე, თითოეულ რეპლიკაში გამოვლინდა 20 ლარვა. შედეგების საფუძველზე, გამოყენებული იქნა კონცენტრაციის დიაპაზონი და სიკვდილიანობა დაფიქსირდა 1 საათიდან 6 საათამდე (1-საათიანი ინტერვალებით) და დამუშავებიდან 24 საათის, 48 საათის და 72 საათის შემდეგ. სუბლეტალური კონცენტრაციები (LC50) განისაზღვრა ზემოქმედების 24, 48 და 72 საათის შემდეგ. თითოეული კონცენტრაცია შემოწმდა სამჯერ ერთ უარყოფით კონტროლთან (მხოლოდ წყალი) და ერთ დადებით კონტროლთან (DMSO-ით დამუშავებული წყალი) ერთად. თუ მოხდა ჭუპრება და საკონტროლო ჯგუფის ლარვების 10%-ზე მეტი იღუპება, ექსპერიმენტი მეორდება. თუ საკონტროლო ჯგუფში სიკვდილიანობის მაჩვენებელი 5-10%-ს შორისაა, გამოიყენეთ Abbott-ის კორექტირების ფორმულა 68.
რამარის და სხვების მიერ აღწერილი მეთოდი 69 გამოყენებული იქნა ზრდასრული ბიოანალიზისთვის Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ, გამხსნელად აცეტონის გამოყენებით. თითოეული EO თავდაპირველად გამოსცადეს ზრდასრული Aedes aegypti კოღოების წინააღმდეგ 100 და 1000 ppm კონცენტრაციით. თითოეული მომზადებული ხსნარის 2 მლ დაამატეთ Whatman-ის ნომერზე. ფილტრის ქაღალდის 1 ნაჭერი (ზომა 12 x 15 სმ2) და აცეტონის აორთქლება 10 წუთის განმავლობაში გააჩერეთ. საკონტროლო ნიმუშად გამოყენებული იქნა მხოლოდ 2 მლ აცეტონით დამუშავებული ფილტრის ქაღალდი. აცეტონის აორთქლების შემდეგ, დამუშავებული ფილტრის ქაღალდი და საკონტროლო ფილტრის ქაღალდი მოთავსებულია ცილინდრულ მილში (10 სმ სიღრმე). ათი 3-4 დღის არასისხლიანი კოღო გადაიყვანეს თითოეული კონცენტრაციის სამმაგ ნაწილებად. წინასწარი ტესტების შედეგების საფუძველზე, გამოსცადეს შერჩეული ზეთების სხვადასხვა კონცენტრაცია. სიკვდილიანობა დაფიქსირდა კოღოს გათავისუფლებიდან 1 საათის, 2 საათის, 3 საათის, 4 საათის, 5 საათის, 6 საათის, 24 საათის, 48 საათის და 72 საათის შემდეგ. გამოთვალეთ LC50 მნიშვნელობები 24 საათის, 48 საათის და 72 საათის ექსპოზიციის დროისთვის. თუ საკონტროლო პარტიის სიკვდილიანობის მაჩვენებელი 20%-ს აღემატება, გაიმეორეთ მთელი ტესტი. ანალოგიურად, თუ საკონტროლო ჯგუფში სიკვდილიანობის მაჩვენებელი 5%-ზე მეტია, დამუშავებული ნიმუშების შედეგები შეასწორეთ აბოტის ფორმულის68 გამოყენებით.
შერჩეული ეთერზეთების შემადგენელი ნაერთების ანალიზისთვის ჩატარდა გაზური ქრომატოგრაფია (Agilent 7890A) და მას-სპექტრომეტრია (Accu TOF GCv, Jeol). გაზური ქრომატოგრაფია აღჭურვილი იყო FID დეტექტორით და კაპილარული სვეტით (HP5-MS). მატარებელი აირი იყო ჰელიუმი, ნაკადის სიჩქარე იყო 1 მლ/წთ. GC პროგრამა Allium sativum-ს 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M-ზე და Ocimum Sainttum-ს 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280-ზე აწესებს, პიტნის ჯიშისთვის 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280-ზე, ევკალიპტის ჯიშისთვის 20.60-1M-10-200-3M-30-280-ზე, ხოლო წითელი ჯიშისთვის ათასი ფენისთვის ესენია 10: 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
თითოეული EO-ს ძირითადი ნაერთები იდენტიფიცირებული იქნა GC ქრომატოგრაფიისა და მას-სპექტრომეტრიის შედეგებიდან (მითითებული NIST 70 სტანდარტების მონაცემთა ბაზაზე) გამოთვლილი ფართობის პროცენტული მაჩვენებლის საფუძველზე.
თითოეულ EO-ში შემავალი ორი ძირითადი ნაერთი შეირჩა GC-MS შედეგების საფუძველზე და შეძენილი იქნა Sigma-Aldrich-ისგან 98–99%-იანი სისუფთავით შემდგომი ბიოანალიზებისთვის. ნაერთები შემოწმდა ლარვიციდურ და ზრდასრულ ინდივიდებზე Aedes aegypti-ს წინააღმდეგ ეფექტურობაზე ზემოთ აღწერილი წესით. ყველაზე ხშირად გამოყენებული სინთეზური ლარვიციდები ტამეფოსატი (Sigma Aldrich) და ზრდასრულთა პრეპარატი მალათიონი (Sigma Aldrich) გაანალიზდა მათი ეფექტურობის შესადარებლად შერჩეულ EO ნაერთებთან, იგივე პროცედურის დაცვით.
შერჩეული ტერპენული ნაერთებისა და ტერპენული ნაერთების, ასევე კომერციული ორგანოფოსფატების (ტილეფოსი და მალათიონი) ბინარული ნარევები მომზადდა თითოეული კანდიდატი ნაერთის LC50 დოზის 1:1 თანაფარდობით შერევით. მომზადებული კომბინაციები გამოსცადეს Aedes aegypti-ს ლარვისა და ზრდასრულ სტადიებზე, როგორც ზემოთ იყო აღწერილი. თითოეული ბიოანალიზი ჩატარდა სამჯერ თითოეული კომბინაციისთვის და სამჯერ თითოეულ კომბინაციაში არსებული ცალკეული ნაერთებისთვის. სამიზნე მწერების სიკვდილი დაფიქსირდა 24 საათის შემდეგ. გამოთვალეთ მოსალოდნელი სიკვდილიანობის მაჩვენებელი ბინარული ნარევისთვის შემდეგი ფორმულის გამოყენებით.
სადაც E = Aedes aegypti კოღოების მოსალოდნელი სიკვდილიანობის მაჩვენებელი ბინარული კომბინაციის, ანუ კავშირის (A + B) საპასუხოდ.
თითოეული ბინარული ნარევის ეფექტი მონიშნული იყო, როგორც სინერგიული, ანტაგონისტური ან ეფექტის არარსებობა Pavla52-ის მიერ აღწერილი მეთოდით გამოთვლილი χ2 მნიშვნელობის მიხედვით. თითოეული კომბინაციისთვის χ2 მნიშვნელობა გამოთვალეთ შემდეგი ფორმულის გამოყენებით.
კომბინაციის ეფექტი განისაზღვრა, როგორც სინერგიული, როდესაც გამოთვლილი χ2 მნიშვნელობა მეტი იყო თავისუფლების შესაბამისი ხარისხებისთვის ცხრილში მოცემულ მნიშვნელობაზე (95%-იანი სანდოობის ინტერვალი) და თუ დაკვირვებული სიკვდილიანობა აღემატებოდა მოსალოდნელ სიკვდილიანობას. ანალოგიურად, თუ ნებისმიერი კომბინაციის გამოთვლილი χ2 მნიშვნელობა აღემატება თავისუფლების გარკვეული ხარისხით ცხრილში მოცემულ მნიშვნელობას, მაგრამ დაკვირვებული სიკვდილიანობა მოსალოდნელ სიკვდილიანობაზე დაბალია, მკურნალობა ანტაგონისტურად ითვლება. ხოლო თუ რომელიმე კომბინაციაში χ2-ის გამოთვლილი მნიშვნელობა ნაკლებია თავისუფლების შესაბამისი ხარისხების ცხრილში მოცემულ მნიშვნელობაზე, კომბინაციას ეფექტი არ აქვს.
მწერების დიდი რაოდენობის წინააღმდეგ ტესტირებისთვის შეირჩა სამიდან ოთხ პოტენციურად სინერგიული კომბინაცია (100 ლარვა და 50 ლარვიციდური და ზრდასრული მწერის აქტივობა). ზრდასრული მწერების შემთხვევაში, პროცედურა ტარდება ზემოთ მოცემული მეთოდით. ნარევებთან ერთად, შერჩეულ ნარევებში არსებული ცალკეული ნაერთები ასევე გამოიცადა Aedes aegypti-ს ლარვებისა და ზრდასრული მწერების თანაბარ რაოდენობაზე. კომბინაციის თანაფარდობაა ერთი კანდიდატი ნაერთის LC50 დოზის ერთი ნაწილი და მეორე შემადგენელი ნაერთის LC50 დოზის ნაწილი. ზრდასრული აქტივობის ბიოანალიზში, შერჩეული ნაერთები გახსნეს გამხსნელ აცეტონში და დაადეს 1300 სმ3 ცილინდრულ პლასტმასის კონტეინერში გახვეულ ფილტრის ქაღალდზე. აცეტონი აორთქლდა 10 წუთის განმავლობაში და ზრდასრული მწერები გამოიყო. ანალოგიურად, ლარვიციდურ ბიოანალიზში, LC50 კანდიდატი ნაერთების დოზები ჯერ გახსნეს DMSO-ს თანაბარ მოცულობებში და შემდეგ შეურიეს 1 ლიტრ წყალს, რომელიც შენახული იყო 1300 სმ³ პლასტმასის კონტეინერებში და გამოიყო ლარვები.
71 ჩაწერილი სიკვდილიანობის მონაცემის ალბათური ანალიზი ჩატარდა SPSS (ვერსია 16) და Minitab პროგრამული უზრუნველყოფის გამოყენებით LC50 მნიშვნელობების გამოსათვლელად.
გამოქვეყნების დრო: 2024 წლის 1 ივლისი