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Les combinaisons de composés insecticides d'origine végétale peuvent présenter des interactions synergiques ou antagonistes contre les ravageurs.Compte tenu de la propagation rapide des maladies véhiculées par les moustiques Aedes et de la résistance croissante des populations de moustiques Aedes aux insecticides traditionnels, vingt-huit combinaisons de composés terpéniques à base d'huiles essentielles végétales ont été formulées et testées contre les stades larvaire et adulte d'Aedes aegypti.Cinq huiles essentielles végétales (HE) ont été initialement évaluées pour leur efficacité larvicide et chez les adultes, et deux composés majeurs ont été identifiés dans chaque HE sur la base des résultats GC-MS.Les principaux composés identifiés ont été achetés, à savoir le disulfure de diallyle, le trisulfure de diallyle, la carvone, le limonène, l'eugénol, le méthyleugénol, l'eucalyptol, l'eudesmol et l'alpha-pinène de moustique.Des combinaisons binaires de ces composés ont ensuite été préparées en utilisant des doses sublétales et leurs effets synergiques et antagonistes ont été testés et déterminés.Les meilleures compositions larvicides sont obtenues en mélangeant du limonène avec du disulfure de diallyle, et les meilleures compositions adulticides sont obtenues en mélangeant de la carvone avec du limonène.Le larvicide synthétique Temphos et le médicament pour adultes Malathion ont été testés séparément et en combinaisons binaires avec des terpénoïdes.Les résultats ont montré que la combinaison de téméphos et de disulfure de diallyle ainsi que de malathion et d'eudesmol était la combinaison la plus efficace.Ces combinaisons puissantes pourraient être utilisées contre Aedes aegypti.
Les huiles essentielles végétales (HE) sont des métabolites secondaires contenant divers composés bioactifs et deviennent de plus en plus importantes comme alternative aux pesticides synthétiques.Non seulement ils sont respectueux de l’environnement et conviviaux, mais ils constituent également un mélange de différents composés bioactifs, ce qui réduit également le risque de développer une résistance aux médicaments1.Grâce à la technologie GC-MS, les chercheurs ont examiné les constituants de diverses huiles essentielles végétales et identifié plus de 3 000 composés provenant de 17 500 plantes aromatiques2, dont la plupart ont été testés pour leurs propriétés insecticides et auraient des effets insecticides3,4.Certaines études soulignent que la toxicité du composant principal du composé est identique ou supérieure à celle de son oxyde d'éthylène brut.Mais l’utilisation de composés individuels peut là encore laisser place au développement de résistances, comme c’est le cas avec les insecticides chimiques5,6.Par conséquent, l’accent est actuellement mis sur la préparation de mélanges de composés à base d’oxyde d’éthylène pour améliorer l’efficacité insecticide et réduire la probabilité de résistance chez les populations de ravageurs cibles.Les composés actifs individuels présents dans les HE peuvent présenter des effets synergiques ou antagonistes dans des combinaisons reflétant l'activité globale de l'HE, un fait qui a été bien souligné dans des études menées par des chercheurs précédents7,8.Le programme de lutte anti-vectorielle comprend également l'EO et ses composants.L’activité moustiquecide des huiles essentielles a été largement étudiée sur les moustiques Culex et Anopheles.Plusieurs études ont tenté de développer des pesticides efficaces en combinant diverses plantes avec des pesticides synthétiques utilisés commercialement pour augmenter la toxicité globale et minimiser les effets secondaires9.Mais les études sur de tels composés contre Aedes aegypti restent rares.Les progrès de la science médicale et le développement de médicaments et de vaccins ont contribué à lutter contre certaines maladies à transmission vectorielle.Mais la présence de différents sérotypes du virus, transmis par le moustique Aedes aegypti, a conduit à l'échec des programmes de vaccination.Par conséquent, lorsque de telles maladies surviennent, les programmes de lutte antivectorielle constituent la seule option pour empêcher la propagation de la maladie.Dans le scénario actuel, la lutte contre Aedes aegypti est très importante car il s'agit d'un vecteur clé de divers virus et de leurs sérotypes provoquant la dengue, le Zika, la dengue hémorragique, la fièvre jaune, etc. Le plus remarquable est le fait que le nombre de Les cas de presque toutes les maladies vectorielles transmises par Aedes augmentent chaque année en Égypte et augmentent dans le monde entier.Par conséquent, dans ce contexte, il existe un besoin urgent de développer des mesures de contrôle efficaces et respectueuses de l’environnement pour les populations d’Aedes aegypti.Les candidats potentiels à cet égard sont les HE, leurs composés constitutifs et leurs combinaisons.Par conséquent, cette étude a tenté d'identifier des combinaisons synergiques efficaces de composés végétaux clés d'HE provenant de cinq plantes possédant des propriétés insecticides (c'est-à-dire menthe, basilic sacré, eucalyptus tacheté, soufre d'Allium et melaleuca) contre Aedes aegypti.
Toutes les HE sélectionnées ont démontré une activité larvicide potentielle contre Aedes aegypti avec une CL50 sur 24 h allant de 0,42 à 163,65 ppm.L'activité larvicide la plus élevée a été enregistrée pour l'HE de menthe poivrée (Mp) avec une valeur CL50 de 0,42 ppm à 24 h, suivie par l'ail (As) avec une valeur CL50 de 16,19 ppm à 24 h (Tableau 1).
À l'exception d'Ocimum Sainttum, Os EO, les quatre autres HE examinées ont montré des effets allercides évidents, avec des valeurs CL50 allant de 23,37 à 120,16 ppm sur la période d'exposition de 24 heures.L'HE de Thymophilus striata (Cl) était la plus efficace pour tuer les adultes avec une valeur CL50 de 23,37 ppm dans les 24 heures suivant l'exposition, suivie par Eucalyptus maculata (Em) qui avait une valeur CL50 de 101,91 ppm (Tableau 1).En revanche, la valeur CL50 pour Os n'a pas encore été déterminée, car le taux de mortalité le plus élevé, soit 53 %, a été enregistré à la dose la plus élevée (Figure 3 supplémentaire).
Les deux principaux composés constitutifs de chaque EO ont été identifiés et sélectionnés sur la base des résultats de la base de données de la bibliothèque NIST, du pourcentage de surface du chromatogramme GC et des résultats des spectres MS (Tableau 2).Pour l’EO As, les principaux composés identifiés étaient le disulfure de diallyle et le trisulfure de diallyle ;pour l'EO Mp, les principaux composés identifiés étaient la carvone et le limonène, pour l'EO Em, les principaux composés identifiés étaient l'eudesmol et l'eucalyptol ;Pour l'EO Os, les principaux composés identifiés étaient l'eugénol et le méthyleugénol, et pour l'EO Cl, les principaux composés identifiés étaient l'eugénol et l'α-pinène (Figure 1, Figures supplémentaires 5 à 8, Tableau supplémentaire 1 à 5).
Résultats de spectrométrie de masse des principaux terpénoïdes d'huiles essentielles sélectionnées (A-disulfure de diallyle ; B-diallyl trisulfure ; C-eugénol ; D-méthyl eugénol ; E-limonène ; F-céperone aromatique ; G-α-pinène ; H-cinéole ; R-eudamol).
Au total, neuf composés (disulfure de diallyle, trisulfure de diallyle, eugénol, méthyleugénol, carvone, limonène, eucalyptol, eudesmol, α-pinène) ont été identifiés comme composés efficaces qui sont les principaux composants de l'HE et ont été individuellement testés biologiquement contre Aedes aegypti au niveau des larves. étapes..Le composé eudesmol avait l'activité larvicide la plus élevée avec une valeur CL50 de 2,25 ppm après 24 heures d'exposition.Les composés disulfure de diallyle et trisulfure de diallyle se sont également révélés avoir des effets larvicides potentiels, avec des doses sublétales moyennes comprises entre 10 et 20 ppm.Une activité larvicide modérée a de nouveau été observée pour les composés eugénol, limonène et eucalyptol avec des valeurs CL50 de 63,35 ppm, 139,29 ppm.et 181,33 ppm après 24 heures, respectivement (tableau 3).Cependant, aucun potentiel larvicide significatif du méthyleugénol et de la carvone n'a été trouvé, même aux doses les plus élevées, de sorte que les valeurs CL50 n'ont pas été calculées (tableau 3).Le larvicide synthétique Temephos avait une concentration létale moyenne de 0,43 ppm contre Aedes aegypti sur 24 heures d'exposition (Tableau 3, Tableau supplémentaire 6).
Sept composés (disulfure de diallyle, trisulfure de diallyle, eucalyptol, α-pinène, eudesmol, limonène et carvone) ont été identifiés comme les principaux composés d'HE efficaces et ont été testés individuellement contre les moustiques adultes égyptiens Aedes.Selon l'analyse de régression Probit, l'Eudesmol s'est avéré avoir le potentiel le plus élevé avec une valeur CL50 de 1,82 ppm, suivi de l'Eucalyptol avec une valeur CL50 de 17,60 ppm après une exposition de 24 heures.Les cinq composés restants testés étaient modérément nocifs pour les adultes avec des CL50 allant de 140,79 à 737,01 ppm (tableau 3).Le malathion organophosphoré synthétique était moins puissant que l'eudesmol et supérieur aux six autres composés, avec une valeur CL50 de 5,44 ppm sur la période d'exposition de 24 heures (Tableau 3, Tableau supplémentaire 6).
Sept composés de plomb puissants et le taméphosate organophosphoré ont été sélectionnés pour formuler des combinaisons binaires de leurs doses CL50 dans un rapport 1:1.Au total, 28 combinaisons binaires ont été préparées et testées pour leur efficacité larvicide contre Aedes aegypti.Neuf combinaisons se sont révélées synergiques, 14 combinaisons étaient antagonistes et cinq combinaisons n'étaient pas larvicides.Parmi les associations synergiques, l'association disulfure de diallyle et témofol était la plus efficace, avec une mortalité de 100 % observée après 24 heures (Tableau 4).De même, les mélanges de limonène avec du disulfure de diallyle et d'eugénol avec du thymétphos ont montré un bon potentiel avec une mortalité larvaire observée de 98,3 % (Tableau 5).Les 4 combinaisons restantes, à savoir eudesmol plus eucalyptol, eudesmol plus limonène, eucalyptol plus alpha-pinène, alpha-pinène plus téméphos, ont également montré une efficacité larvicide significative, avec des taux de mortalité observés dépassant 90 %.Le taux de mortalité attendu est proche de 60 à 75 %.(Tableau 4).Cependant, la combinaison du limonène avec l’α-pinène ou l’eucalyptus a montré des réactions antagonistes.De même, des mélanges de Temephos avec de l'eugénol ou de l'eucalyptus ou de l'eudesmol ou du trisulfure de diallyle se sont révélés avoir des effets antagonistes.De même, la combinaison du disulfure de diallyle et du trisulfure de diallyle et la combinaison de l'un ou l'autre de ces composés avec l'eudesmol ou l'eugénol sont antagonistes dans leur action larvicide.Un antagonisme a également été rapporté avec l'association d'eudesmol avec de l'eugénol ou de l'α-pinène.
Sur les 28 mélanges binaires testés pour l’activité acide des adultes, 7 combinaisons étaient synergiques, 6 n’avaient aucun effet et 15 étaient antagonistes.Les mélanges d'eudesmol avec de l'eucalyptus et de limonène avec de la carvone se sont révélés plus efficaces que d'autres combinaisons synergiques, avec des taux de mortalité à 24 heures de 76 % et 100 %, respectivement (Tableau 5).Il a été observé que le malathion présente un effet synergique avec toutes les combinaisons de composés, à l'exception du limonène et du trisulfure de diallyle.D'autre part, un antagonisme a été trouvé entre le disulfure de diallyle et le trisulfure de diallyle et la combinaison de l'un ou l'autre avec de l'eucalyptus, ou de l'eucalyptol, ou de la carvone, ou du limonène.De même, les combinaisons d'α-pinène avec de l'eudesmol ou du limonène, de l'eucalyptol avec de la carvone ou du limonène et du limonène avec de l'eudesmol ou du malathion ont montré des effets larvicides antagonistes.Pour les six combinaisons restantes, il n'y avait pas de différence significative entre la mortalité attendue et observée (Tableau 5).
Sur la base d'effets synergiques et de doses sublétales, leur toxicité larvicide contre un grand nombre de moustiques Aedes aegypti a finalement été sélectionnée et testée plus en détail.Les résultats ont montré que la mortalité larvaire observée en utilisant les combinaisons binaires eugénol-limonène, disulfure de diallyle-limonène et disulfure de diallyle-timephos était de 100 %, tandis que la mortalité larvaire attendue était de 76,48 %, 72,16 % et 63,4 %, respectivement (Tableau 6)..La combinaison de limonène et d'eudesmol s'est révélée relativement moins efficace, avec une mortalité larvaire de 88 % observée au cours de la période d'exposition de 24 heures (tableau 6).En résumé, les quatre combinaisons binaires sélectionnées ont également démontré des effets larvicides synergiques contre Aedes aegypti lorsqu'elles sont appliquées à grande échelle (Tableau 6).
Trois combinaisons synergiques ont été sélectionnées pour l'essai biologique adultocide afin de contrôler de grandes populations d'Aedes aegypti adultes.Pour sélectionner les combinaisons à tester sur de grandes colonies d'insectes, nous nous sommes d'abord concentrés sur les deux meilleures combinaisons de terpènes synergiques, à savoir carvone plus limonène et eucalyptol plus eudesmol.Deuxièmement, la meilleure combinaison synergique a été sélectionnée parmi la combinaison de malathion organophosphoré synthétique et de terpénoïdes.Nous pensons que la combinaison de malathion et d'eudesmol est la meilleure combinaison pour tester sur de grandes colonies d'insectes en raison de la mortalité observée la plus élevée et des valeurs CL50 très faibles des ingrédients candidats.Le malathion présente une synergie en combinaison avec l'α-pinène, le disulfure de diallyle, l'eucalyptus, la carvone et l'eudesmol.Mais si l'on regarde les valeurs CL50, Eudesmol a la valeur la plus basse (2,25 ppm).Les valeurs CL50 calculées du malathion, de l'α-pinène, du disulfure de diallyle, de l'eucalyptol et de la carvone étaient de 5,4, 716,55, 166,02, 17,6 et 140,79 ppm.respectivement.Ces valeurs indiquent que l’association malathion et eudesmol est l’association optimale en termes de dosage.Les résultats ont montré que les associations de carvone plus limonène et d'eudesmol plus malathion présentaient une mortalité observée de 100 %, contre une mortalité attendue de 61 % à 65 %.Une autre association, eudesmol plus eucalyptol, a montré un taux de mortalité de 78,66 % après 24 heures d'exposition, contre un taux de mortalité attendu de 60 %.Les trois combinaisons sélectionnées ont démontré des effets synergiques même lorsqu'elles sont appliquées à grande échelle contre l'Aedes aegypti adulte (Tableau 6).
Dans cette étude, des HE végétales sélectionnées telles que Mp, As, Os, Em et Cl ont montré des effets mortels prometteurs sur les stades larvaire et adulte d’Aedes aegypti.Mp EO avait l'activité larvicide la plus élevée avec une valeur CL50 de 0,42 ppm, suivie par les EO As, Os et Em avec une valeur CL50 inférieure à 50 ppm après 24 h.Ces résultats concordent avec les études antérieures sur les moustiques et autres mouches diptères10,11,12,13,14.Bien que le pouvoir larvicide du Cl soit inférieur à celui des autres huiles essentielles, avec une valeur CL50 de 163,65 ppm après 24 heures, son potentiel adulte est le plus élevé avec une valeur CL50 de 23,37 ppm après 24 heures.Les HE Mp, As et Em ont également montré un bon potentiel allercide avec des valeurs CL50 comprises entre 100 et 120 ppm après 24 h d'exposition, mais étaient relativement inférieures à leur efficacité larvicide.D’autre part, l’EO Os a démontré un effet allercide négligeable, même à la dose thérapeutique la plus élevée.Ainsi, les résultats indiquent que la toxicité de l'oxyde d'éthylène pour les plantes peut varier en fonction du stade de développement des moustiques15.Cela dépend également de la vitesse de pénétration des HE dans l'organisme de l'insecte, de leur interaction avec des enzymes cibles spécifiques et de la capacité de détoxification du moustique à chaque stade de développement16.Un grand nombre d’études ont montré que le composé principal constitue un facteur important dans l’activité biologique de l’oxyde d’éthylène, puisqu’il représente la majorité du total des composés3,12,17,18.Par conséquent, nous avons considéré deux composés principaux dans chaque HE.Sur la base des résultats de GC-MS, le disulfure de diallyle et le trisulfure de diallyle ont été identifiés comme les principaux composés de l'EO As, ce qui concorde avec les rapports précédents .Bien que des rapports antérieurs aient indiqué que le menthol était l'un de ses principaux composés, la carvone et le limonène ont de nouveau été identifiés comme les principaux composés de Mp EO22,23.Le profil de composition d’Os EO a montré que l’eugénol et le méthyleugénol sont les principaux composés, ce qui est similaire aux découvertes de chercheurs antérieurs16,24.L'eucalyptol et l'eucalyptol ont été signalés comme les principaux composés présents dans l'huile de feuille d'Em, ce qui concorde avec les conclusions de certains chercheurs25,26 mais contrairement aux conclusions d'Olalade et al.27.La dominance du cinéole et de l’α-pinène a été observée dans l’huile essentielle de melaleuca, ce qui est similaire aux études précédentes28,29.Des différences intraspécifiques dans la composition et la concentration des huiles essentielles extraites de la même espèce végétale dans différents endroits ont été rapportées et ont également été observées dans cette étude, qui sont influencées par les conditions géographiques de croissance des plantes, le moment de la récolte, le stade de développement ou l'âge de la plante.apparition de chémotypes, etc.22,30,31,32.Les principaux composés identifiés ont ensuite été achetés et testés pour leurs effets larvicides et leurs effets sur les moustiques adultes Aedes aegypti.Les résultats ont montré que l’activité larvicide du disulfure de diallyle était comparable à celle de l’EO As brut.Mais l'activité du trisulfure de diallyle est supérieure à celle de l'EO As.Ces résultats sont similaires à ceux obtenus par Kimbaris et al.33 sur Culex Philippines.Cependant, ces deux composés n'ont pas montré une bonne activité autocide contre les moustiques cibles, ce qui concorde avec les résultats de Plata-Rueda et al. 34 sur Tenebrio molitor.Os EO est efficace contre le stade larvaire d’Aedes aegypti, mais pas contre le stade adulte.Il a été établi que l’activité larvicide des principaux composés individuels est inférieure à celle de l’Os EO brut.Cela implique le rôle d'autres composés et de leurs interactions dans l'oxyde d'éthylène brut.Le méthyleugénol seul a une activité négligeable, alors que l'eugénol seul a une activité larvicide modérée.Cette conclusion confirme, d’une part,35,36, et d’autre part, contredit les conclusions des chercheurs antérieurs37,38.Les différences dans les groupes fonctionnels de l’eugénol et du méthyleugénol peuvent entraîner des toxicités différentes pour le même insecte cible39.Le limonène s'est révélé avoir une activité larvicide modérée, tandis que l'effet de la carvone était insignifiant.De même, la toxicité relativement faible du limonène pour les insectes adultes et la toxicité élevée de la carvone confortent les résultats de certaines études antérieures40 mais en contredisent d’autres41.La présence de doubles liaisons aux positions intracycliques et exocycliques peut augmenter les avantages de ces composés en tant que larvicides3,41, tandis que la carvone, qui est une cétone avec des carbones alpha et bêta insaturés, peut présenter un potentiel de toxicité plus élevé chez les adultes42.Cependant, les caractéristiques individuelles du limonène et de la carvone sont bien inférieures au total de l'EO Mp (Tableau 1, Tableau 3).Parmi les terpénoïdes testés, l’eudesmol s’est révélé avoir la plus grande activité larvicide et adulte avec une valeur CL50 inférieure à 2,5 ppm, ce qui en fait un composé prometteur pour lutter contre les moustiques Aedes.Ses performances sont meilleures que celles de l’ensemble de l’EO Em, bien que cela ne concorde pas avec les conclusions de Cheng et al.40.L'eudesmol est un sesquiterpène à deux unités isoprène moins volatil que les monoterpènes oxygénés comme l'eucalyptus et a donc un plus grand potentiel comme pesticide.L'eucalyptol lui-même a une activité adulte plus grande que larvicide, et les résultats d'études antérieures confirment et réfutent cette hypothèse37,43,44.L’activité à elle seule est presque comparable à celle de l’ensemble de l’EO Cl.Un autre monoterpène bicyclique, l'α-pinène, a moins d'effet adulte sur Aedes aegypti qu'un effet larvicide, qui est à l'opposé de l'effet de l'EO Cl complet.L’activité insecticide globale des terpénoïdes est influencée par leur lipophile, leur volatilité, leur ramification carbonée, leur zone de projection, leur surface, leurs groupes fonctionnels et leurs positions45,46.Ces composés peuvent agir en détruisant les accumulations de cellules, en bloquant l'activité respiratoire, en interrompant la transmission de l'influx nerveux, etc. 47 L'organophosphate synthétique Temephos s'est avéré avoir l'activité larvicide la plus élevée avec une valeur CL50 de 0,43 ppm, ce qui est cohérent avec les données de Lek - Utala48.L'activité adulte du malathion organophosphoré synthétique a été rapportée à 5,44 ppm.Bien que ces deux organophosphates aient montré des réponses favorables contre les souches de laboratoire d’Aedes aegypti, une résistance des moustiques à ces composés a été rapportée dans différentes parties du monde49.Cependant, aucun rapport similaire sur le développement d’une résistance aux plantes médicinales n’a été trouvé50.Ainsi, les plantes sont considérées comme des alternatives potentielles aux pesticides chimiques dans les programmes de lutte antivectorielle.
L'effet larvicide a été testé sur 28 combinaisons binaires (1:1) préparées à partir de terpénoïdes et de terpénoïdes puissants avec du thymétphos, et 9 combinaisons se sont révélées synergiques, 14 antagonistes et 5 antagonistes.Aucun effet.En revanche, dans le test biologique d'activité chez l'adulte, 7 combinaisons se sont révélées synergiques, 15 combinaisons étaient antagonistes et 6 combinaisons n'avaient aucun effet.La raison pour laquelle certaines combinaisons produisent un effet synergique peut être due au fait que les composés candidats interagissent simultanément dans différentes voies importantes, ou à l'inhibition séquentielle de différentes enzymes clés d'une voie biologique particulière51.La combinaison du limonène avec le disulfure de diallyle, l'eucalyptus ou l'eugénol s'est avérée synergique dans les applications à petite et à grande échelle (Tableau 6), tandis que sa combinaison avec l'eucalyptus ou l'α-pinène s'est avérée avoir des effets antagonistes sur les larves.En moyenne, le limonène semble être un bon synergiste, probablement en raison de la présence de groupes méthyle, d'une bonne pénétration dans la couche cornée et d'un mécanisme d'action différent52,53.Il a déjà été rapporté que le limonène pouvait provoquer des effets toxiques en pénétrant dans les cuticules des insectes (toxicité de contact), en affectant le système digestif (antiappétant) ou en affectant le système respiratoire (activité de fumigation), 54 tandis que les phénylpropanoïdes tels que l'eugénol pouvaient affecter les enzymes métaboliques 55. Par conséquent, des combinaisons de composés ayant des mécanismes d’action différents peuvent augmenter l’effet mortel global du mélange.L'eucalyptol s'est avéré synergique avec le disulfure de diallyle, l'eucalyptus ou l'α-pinène, mais d'autres combinaisons avec d'autres composés étaient soit non larvicides, soit antagonistes.Les premières études ont montré que l'eucalyptol avait une activité inhibitrice sur l'acétylcholinestérase (AChE), ainsi que sur les récepteurs octaamine et GABA56.Puisque les monoterpènes cycliques, l'eucalyptol, l'eugénol, etc. peuvent avoir le même mécanisme d'action que leur activité neurotoxique57, minimisant ainsi leurs effets combinés par inhibition mutuelle.De même, la combinaison du Temephos avec le disulfure de diallyle, l'α-pinène et le limonène s'est avérée synergique, confirmant les rapports antérieurs faisant état d'un effet synergique entre les produits à base de plantes et les organophosphates synthétiques58.
La combinaison d’eudesmol et d’eucalyptol s’est avérée avoir un effet synergique sur les stades larvaire et adulte d’Aedes aegypti, probablement en raison de leurs différents modes d’action dus à leurs différentes structures chimiques.L'eudesmol (un sesquiterpène) peut affecter le système respiratoire 59 et l'eucalyptol (un monoterpène) peut affecter l'acétylcholinestérase 60 .La co-exposition des ingrédients à deux sites cibles ou plus peut renforcer l'effet mortel global de la combinaison.Dans les essais biologiques de substances adultes, le malathion s'est révélé synergique avec la carvone ou l'eucalyptol ou l'eucalyptol ou le disulfure de diallyle ou l'α-pinène, ce qui indique qu'il est synergique avec l'ajout de limonène et de di.Bons candidats allercides synergiques pour l’ensemble du portefeuille de composés terpéniques, à l’exception du trisulfure d’allyle.Thangam et Kathiresan61 ont également rapporté des résultats similaires concernant l'effet synergique du malathion avec des extraits de plantes.Cette réponse synergique peut être due aux effets toxiques combinés du malathion et des composés phytochimiques sur les enzymes détoxifiantes des insectes.Les organophosphates tels que le malathion agissent généralement en inhibant les estérases et les monooxygénases du cytochrome P45062,63,64.Par conséquent, la combinaison du malathion avec ces mécanismes d’action et des terpènes avec différents mécanismes d’action peut renforcer l’effet mortel global sur les moustiques.
D'un autre côté, l'antagonisme indique que les composés sélectionnés sont moins actifs en combinaison que chaque composé pris seul.La raison de l'antagonisme dans certaines combinaisons peut être qu'un composé modifie le comportement de l'autre composé en modifiant le taux d'absorption, de distribution, de métabolisme ou d'excrétion.Les premiers chercheurs ont considéré que c'était la cause de l'antagonisme dans les associations médicamenteuses.Molécules Mécanisme possible 65. De même, les causes possibles d'antagonisme peuvent être liées à des mécanismes d'action similaires, à la compétition des composés constitutifs pour le même récepteur ou site cible.Dans certains cas, une inhibition non compétitive de la protéine cible peut également se produire.Dans cette étude, deux composés organosulfurés, le disulfure de diallyle et le trisulfure de diallyle, ont montré des effets antagonistes, probablement dus à une compétition pour le même site cible.De même, ces deux composés soufrés ont montré des effets antagonistes et n’ont eu aucun effet lorsqu’ils sont associés à l’eudesmol et à l’α-pinène.L'eudesmol et l'alpha-pinène sont de nature cyclique, tandis que le disulfure de diallyle et le trisulfure de diallyle sont de nature aliphatique.Sur la base de la structure chimique, la combinaison de ces composés devrait augmenter l'activité létale globale puisque leurs sites cibles sont généralement différents, mais expérimentalement, nous avons trouvé un antagonisme, qui pourrait être dû au rôle de ces composés dans certains organismes inconnus in vivo.systèmes à la suite d’une interaction.De même, la combinaison du cinéole et de l’α-pinène a produit des réponses antagonistes, bien que les chercheurs aient précédemment signalé que les deux composés avaient des cibles d’action différentes47,60.Étant donné que les deux composés sont des monoterpènes cycliques, certains sites cibles communs peuvent entrer en compétition pour la liaison et influencer la toxicité globale des paires combinatoires étudiées.
Sur la base des valeurs CL50 et de la mortalité observée, les deux meilleures combinaisons synergiques de terpènes ont été sélectionnées, à savoir les couples carvone + limonène et eucalyptol + eudesmol, ainsi que l'organophosphoré synthétique malathion avec des terpènes.La combinaison synergique optimale de composés malathion + Eudesmol a été testée dans un essai biologique d'insecticide pour adultes.Ciblez les grandes colonies d’insectes pour confirmer si ces combinaisons efficaces peuvent fonctionner contre un grand nombre d’individus sur des espaces d’exposition relativement grands.Toutes ces combinaisons démontrent un effet synergique contre les grands essaims d’insectes.Des résultats similaires ont été obtenus pour une combinaison larvicide synergique optimale testée contre de grandes populations de larves d’Aedes aegypti.Ainsi, on peut dire que la combinaison synergique larvicide et adulticide efficace de composés d’OE végétaux est un candidat sérieux contre les produits chimiques synthétiques existants et peut être utilisée en outre pour contrôler les populations d’Aedes aegypti.De même, des combinaisons efficaces de larvicides ou adulticides de synthèse avec des terpènes peuvent également être utilisées pour réduire les doses de thymétphos ou de malathion administrées aux moustiques.Ces puissantes combinaisons synergiques pourraient fournir des solutions pour de futures études sur l’évolution de la résistance aux médicaments chez les moustiques Aedes.
Des œufs d'Aedes aegypti ont été collectés auprès du Centre régional de recherche médicale de Dibrugarh, du Conseil indien de la recherche médicale et conservés sous température (28 ± 1 °C) et humidité (85 ± 5 %) contrôlées dans le Département de zoologie de l'Université Gauhati sous le contrôle conditions suivantes : Arivoli ont été décrites et al.Après l'éclosion, les larves ont été nourries avec de la nourriture pour larves (poudre de biscuit pour chien et levure dans un rapport de 3 : 1) et les adultes ont été nourris avec une solution de glucose à 10 %.À partir du troisième jour après l’émergence, les moustiques femelles adultes ont été autorisées à sucer le sang des rats albinos.Trempez le papier filtre dans l'eau dans un verre et placez-le dans la cage de ponte.
Échantillons de plantes sélectionnés, à savoir les feuilles d'eucalyptus (Myrtaceae), le basilic sacré (Lamiaceae), la menthe (Lamiaceae), la melaleuca (Myrtaceae) et les bulbes d'allium (Amaryllidaceae).Recueilli à Guwahati et identifié par le Département de botanique de l'Université Gauhati.Les échantillons de plantes collectés (500 g) ont été soumis à une hydrodistillation à l'aide d'un appareil Clevenger pendant 6 heures.L'HE extraite a été collectée dans des flacons en verre propre et conservée à 4 ° C pour une étude plus approfondie.
La toxicité larvicide a été étudiée à l'aide de procédures standard légèrement modifiées de l'Organisation mondiale de la santé 67 .Utilisez le DMSO comme émulsifiant.Chaque concentration d'OE a été initialement testée à 100 et 1 000 ppm, exposant 20 larves dans chaque répétition.Sur la base des résultats, une plage de concentrations a été appliquée et la mortalité a été enregistrée de 1 heure à 6 heures (à intervalles de 1 heure) et 24 heures, 48 heures et 72 heures après le traitement.Les concentrations sublétales (CL50) ont été déterminées après 24, 48 et 72 heures d'exposition.Chaque concentration a été testée en triple avec un contrôle négatif (eau uniquement) et un contrôle positif (eau traitée au DMSO).Si la pupaison se produit et que plus de 10 % des larves du groupe témoin meurent, l'expérience est répétée.Si le taux de mortalité dans le groupe témoin est compris entre 5 et 10 %, utilisez la formule de correction d'Abbott 68.
La méthode décrite par Ramar et al.69 a été utilisé pour un essai biologique sur adultes contre Aedes aegypti en utilisant de l'acétone comme solvant.Chaque HE a été initialement testée contre des moustiques adultes Aedes aegypti à des concentrations de 100 et 1 000 ppm.Appliquer 2 ml de chaque solution préparée sur le numéro Whatman.1 morceau de papier filtre (taille 12 x 15 cm2) et laissez l'acétone s'évaporer pendant 10 minutes.Du papier filtre traité avec seulement 2 ml d'acétone a été utilisé comme témoin.Après évaporation de l'acétone, le papier filtre traité et le papier filtre témoin sont placés dans un tube cylindrique (10 cm de profondeur).Dix moustiques âgés de 3 à 4 jours ne se nourrissant pas de sang ont été transférés en triple de chaque concentration.Sur la base des résultats des tests préliminaires, diverses concentrations d'huiles sélectionnées ont été testées.La mortalité a été enregistrée 1 heure, 2 heures, 3 heures, 4 heures, 5 heures, 6 heures, 24 heures, 48 heures et 72 heures après le lâcher des moustiques.Calculez les valeurs LC50 pour des temps d'exposition de 24 heures, 48 heures et 72 heures.Si le taux de mortalité du lot témoin dépasse 20 %, répéter l’intégralité du test.De même, si le taux de mortalité dans le groupe témoin est supérieur à 5 %, ajuster les résultats des échantillons traités à l'aide de la formule d'Abbott68.
La chromatographie en phase gazeuse (Agilent 7890A) et la spectrométrie de masse (Accu TOF GCv, Jeol) ont été réalisées pour analyser les composés constitutifs des huiles essentielles sélectionnées.Le GC était équipé d'un détecteur FID et d'une colonne capillaire (HP5-MS).Le gaz vecteur était de l'hélium, le débit était de 1 ml/min.Le programme GC règle Allium sativum à 10:80-1M-8-220-5M-8-270-9M et Ocimum Sainttum à 10:80-3M-8-200-3M-10-275-1M-5 – 280, pour la menthe 10:80-1M-8-200-5M-8-275-1M-5-280, pour l'eucalyptus 20.60-1M-10-200-3M-30-280, et pour le rouge Pour mille couches ce sont eux 10 : 60-1M-8-220-5M-8-270-3M.
Les principaux composés de chaque HE ont été identifiés sur la base du pourcentage de surface calculé à partir des résultats du chromatogramme GC et de la spectrométrie de masse (référencés à la base de données des normes NIST 70).
Les deux composés principaux de chaque HE ont été sélectionnés sur la base des résultats GC-MS et achetés auprès de Sigma-Aldrich avec une pureté de 98 à 99 % pour des essais biologiques ultérieurs.Les composés ont été testés pour leur efficacité larvicide et adulte contre Aedes aegypti comme décrit ci-dessus.Les larvicides synthétiques les plus couramment utilisés, le taméphosate (Sigma Aldrich) et le malathion, un médicament pour adultes (Sigma Aldrich), ont été analysés pour comparer leur efficacité avec des composés d'OE sélectionnés, en suivant la même procédure.
Des mélanges binaires de composés terpéniques sélectionnés et de composés terpéniques ainsi que d'organophosphates commerciaux (tilphos et malathion) ont été préparés en mélangeant la dose CL50 de chaque composé candidat dans un rapport 1:1.Les combinaisons préparées ont été testées sur des stades larvaires et adultes d'Aedes aegypti comme décrit ci-dessus.Chaque essai biologique a été réalisé en triple pour chaque combinaison et en triple pour les composés individuels présents dans chaque combinaison.La mort des insectes cibles a été enregistrée après 24 heures.Calculez le taux de mortalité attendu pour un mélange binaire en utilisant la formule suivante.
où E = taux de mortalité attendu des moustiques Aedes aegypti en réponse à une combinaison binaire, c'est-à-dire une connexion (A + B).
L'effet de chaque mélange binaire a été qualifié d'effet synergique, antagoniste ou nul sur la base de la valeur χ2 calculée par la méthode décrite par Pavla52.Calculez la valeur χ2 pour chaque combinaison à l’aide de la formule suivante.
L'effet d'une combinaison a été défini comme synergique lorsque la valeur χ2 calculée était supérieure à la valeur du tableau pour les degrés de liberté correspondants (intervalle de confiance à 95 %) et si la mortalité observée était supérieure à la mortalité attendue.De même, si la valeur χ2 calculée pour une combinaison quelconque dépasse la valeur du tableau avec certains degrés de liberté, mais que la mortalité observée est inférieure à la mortalité attendue, le traitement est considéré comme antagoniste.Et si dans une combinaison quelconque, la valeur calculée de χ2 est inférieure à la valeur du tableau dans les degrés de liberté correspondants, la combinaison est considérée comme n'ayant aucun effet.
Trois à quatre combinaisons potentiellement synergiques (100 larves et 50 activités larvicides et insectes adultes) ont été sélectionnées pour être testées sur un grand nombre d'insectes.Adultes) procédez comme ci-dessus.Parallèlement aux mélanges, les composés individuels présents dans les mélanges sélectionnés ont également été testés sur un nombre égal de larves et d'adultes d'Aedes aegypti.Le rapport de combinaison est une partie de dose LC50 d'un composé candidat et une partie de dose LC50 de l'autre composé constitutif.Dans le test biologique sur l'activité des adultes, les composés sélectionnés ont été dissous dans le solvant acétone et appliqués sur du papier filtre enveloppé dans un récipient cylindrique en plastique de 1 300 cm3.L'acétone a été évaporée pendant 10 minutes et les adultes ont été libérés.De même, dans l’essai biologique larvicide, des doses de composés candidats CL50 ont d’abord été dissoutes dans des volumes égaux de DMSO, puis mélangées à 1 litre d’eau stockée dans des récipients en plastique de 1 300 cc, et les larves ont été relâchées.
L'analyse probabiliste de 71 données de mortalité enregistrées a été réalisée à l'aide des logiciels SPSS (version 16) et Minitab pour calculer les valeurs CL50.
Heure de publication : 01 juillet 2024