Komary i choroby przenoszone przez komary stanowią narastający problem globalny. Ekstrakty roślinne i/lub oleje mogą być stosowane jako alternatywa dla syntetycznych pestycydów. W niniejszym badaniu przetestowano 32 oleje (w stężeniu 1000 ppm) pod kątem ich działania larwobójczego na larwy Culex pipiens w czwartym stadium larwalnym. Najlepsze oleje oceniono pod kątem ich działania bójczego na osobniki dorosłe i przeanalizowano metodą chromatografii gazowej połączonej ze spektrometrią mas (GC-MS) oraz wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC).
Komary sąstarożytny szkodnik,Choroby przenoszone przez komary stanowią coraz większe zagrożenie dla zdrowia na świecie, zagrażając ponad 40% światowej populacji. Szacuje się, że do 2050 roku prawie połowa światowej populacji będzie narażona na wirusy przenoszone przez komary. 1 Culex pipiens (Diptera: Culicidae) to szeroko rozpowszechniony komar przenoszący niebezpieczne choroby, które powodują ciężkie choroby, a czasami śmierć u ludzi i zwierząt.
Zwalczanie wektorów jest podstawową metodą zmniejszania obaw społecznych dotyczących chorób przenoszonych przez komary. Zwalczanie zarówno dorosłych, jak i larw komarów za pomocą repelentów i insektycydów to najskuteczniejszy sposób ograniczania liczby ukąszeń komarów. Stosowanie syntetycznych pestycydów może prowadzić do rozwoju oporności na pestycydy, zanieczyszczenia środowiska oraz zagrożenia dla zdrowia ludzi i organizmów niebędących obiektem zwalczania.
Istnieje pilna potrzeba znalezienia ekologicznych alternatyw dla składników roślinnych, takich jak olejki eteryczne (EO). Olejki eteryczne to lotne związki występujące w wielu rodzinach roślin, takich jak: astrowate, rutowate, mirtowate, laurowate, jasnotowate, selerowate, pieprzowate, wiechlinowate, imbirowate i cyprysowate14. Olejki eteryczne zawierają złożoną mieszaninę związków, takich jak fenole, seskwiterpeny i monoterpeny15.
Olejki eteryczne mają właściwości antybakteryjne, przeciwwirusowe i przeciwgrzybicze. Mają również właściwości owadobójcze i mogą wywoływać skutki neurotoksyczne, zakłócając funkcje fizjologiczne, metaboliczne, behawioralne i biochemiczne owadów, gdy olejki eteryczne są wdychane, spożywane lub wchłaniane przez skórę. Olejki eteryczne mogą być stosowane jako insektycydy, larwicydy, repelenty i repelenty na owady. Są mniej toksyczne, biodegradowalne i mogą przełamywać oporność na insektycydy.
Olejki eteryczne cieszą się coraz większą popularnością wśród producentów żywności ekologicznej i konsumentów dbających o środowisko. Są odpowiednie dla obszarów miejskich, domów i innych miejsc o dużej wrażliwości ekologicznej.
Omówiono rolę olejków eterycznych w zwalczaniu komarów15,19. Celem niniejszego badania była ocena i ocena śmiertelności larwobójczej 32 olejków eterycznych oraz analiza aktywności adenobójczej i fitochemikaliów najskuteczniejszych olejków eterycznych przeciwko Culex pipiens.
W niniejszym badaniu stwierdzono, że olejki z An. graveolens i V. odorata były najskuteczniejsze przeciwko osobnikom dorosłym, a następnie T. vulgaris i N. sativa. Wyniki wykazały, że Anopheles vulgare jest silnym larwicydem. Podobnie, jego olejki mogą zwalczać Anopheles atroparvus, Culex quinquefasciatus i Aedes aegypti. Chociaż Anopheles vulgaris wykazał skuteczność larwicydową w tym badaniu, był najmniej skuteczny przeciwko osobnikom dorosłym. Z kolei, ma właściwości adenocytarne przeciwko Cx. quinquefasciatus.
Nasze dane wskazują, że Anopheles sinensis jest wysoce skuteczny jako zabójca larw, ale mniej skuteczny jako zabójca osobników dorosłych. Z kolei wyciągi chemiczne z Anopheles sinensis działały odstraszająco zarówno na larwy, jak i osobniki dorosłe Culex pipiens, a najwyższą ochronę (100%) przed ukąszeniami niekarmionych samic komarów uzyskano przy dawce 6 mg/cm². Ponadto wyciąg z liści wykazywał również działanie larwobójcze wobec Anopheles arabiensis i Anopheles gambiae (ss).
W niniejszym badaniu tymianek (An. graveolens) wykazał silne działanie larwobójcze i przeciw osobnikom dorosłym. Podobnie, tymianek wykazywał działanie larwobójcze wobec Cx. quinquefasciatus28 i Aedes aegypti29. Tymianek wykazywał działanie larwobójcze wobec larw Culex pipiens przy stężeniu 200 ppm, ze 100% śmiertelnością, podczas gdy wartości LC25 i LC50 nie wykazały wpływu na aktywność acetylocholinoesterazy (AChE) ani aktywację układu detoksykacyjnego, zwiększyły aktywność GST i zmniejszyły zawartość GSH o 30%.
Niektóre olejki eteryczne użyte w tym badaniu wykazały taką samą aktywność larwobójczą wobec larw Culex pipiens jak N. sativa32,33 i S. officinalis34. Niektóre olejki eteryczne, takie jak T. vulgaris, S. officinalis, C. sempervirens i A. graveolens, wykazywały aktywność larwobójczą wobec larw komarów przy wartościach LC90 poniżej 200–300 ppm. Wynik ten może wynikać z kilku przyczyn, w tym z faktu, że procentowy udział głównych składników oleju roślinnego różni się w zależności od pochodzenia, jakości oleju, wrażliwości użytego szczepu, warunków przechowywania oraz warunków technicznych.
W badaniu tym kurkuma okazała się mniej skuteczna, ale jej 27 składników, takich jak kurkumina i monokarbonylowe pochodne kurkuminy, wykazało działanie larwobójcze wobec Culex pipiens i Aedes albopictus43, a ekstrakt heksanowy z kurkumy w stężeniu 1000 ppm przez 24 godziny44 nadal wykazywał 100% działanie larwobójcze wobec Culex pipiens i Aedes albopictus.
Podobne działanie larwobójcze odnotowano w przypadku ekstraktów heksanowych z rozmarynu (80 i 160 ppm), które zmniejszyły śmiertelność o 100% u larw Culex pipiens w trzecim i czwartym stadium oraz zwiększyły toksyczność o 50% u poczwarek i osobników dorosłych.
Analiza fitochemiczna przeprowadzona w tym badaniu ujawniła główne związki aktywne w analizowanych olejkach. Olejek z zielonej herbaty jest wysoce skutecznym środkiem larwicydowym i zawiera dużą ilość polifenoli o działaniu antyoksydacyjnym, co wykazano w niniejszym badaniu. Uzyskano podobne wyniki59. Nasze dane sugerują, że olejek z zielonej herbaty zawiera również polifenole, takie jak kwas galusowy, katechiny, galusan metylu, kwas kawowy, kwas kumarynowy, naringenina i kemferol, które mogą przyczyniać się do jego działania owadobójczego.
Analiza biochemiczna wykazała, że olejek eteryczny z różeńca górskiego (Rhodiola rosea) wpływa na rezerwy energetyczne, zwłaszcza białka i lipidy30. Rozbieżność między naszymi wynikami a wynikami innych badań może wynikać z aktywności biologicznej i składu chemicznego olejków eterycznych, które mogą się różnić w zależności od wieku rośliny, struktury tkanki, pochodzenia geograficznego, części użytych w procesie destylacji, rodzaju destylacji oraz odmiany. Zatem rodzaj i zawartość składników aktywnych w każdym olejku eterycznym mogą powodować różnice w ich potencjale przeciwutleniającym16.
Czas publikacji: 13 maja 2025 r.