Hyttyset ja niiden levittämät taudit ovat kasvava maailmanlaajuinen ongelma. Kasviuutteita ja/tai -öljyjä voidaan käyttää synteettisten torjunta-aineiden vaihtoehtona. Tässä tutkimuksessa testattiin 32 öljyn (1000 ppm:n pitoisuuksina) toukkia tappavaa vaikutusta neljännen asteen Culex pipiens -toukkia vastaan, ja parhaiden öljyjen aikuisia tappavaa vaikutusta arvioitiin ja analysoitiin kaasukromatografia-massaspektrometrialla (GC-MS) ja korkean suorituskyvyn nestekromatografialla (HPLC).
Hyttyset ovatikivanha tuholainen,Ja hyttysten levittämät taudit ovat kasvava uhka maailmanlaajuiselle terveydelle ja uhkaavat yli 40 % maailman väestöstä. On arvioitu, että vuoteen 2050 mennessä lähes puolet maailman väestöstä on vaarassa saada hyttysten levittämiä viruksia.1 Culex pipiens (Diptera: Culicidae) on laajalle levinnyt hyttynen, joka levittää vaarallisia tauteja, jotka aiheuttavat vakavia sairauksia ja joskus kuoleman ihmisissä ja eläimissä.
Vektorien torjunta on ensisijainen menetelmä hyttysten levittämien tautien aiheuttaman yleisen huolen vähentämiseksi. Sekä aikuisten että toukkien hyttysten torjunta karkotteilla ja hyönteismyrkkyillä on tehokkain tapa vähentää hyttysten puremia. Synteettisten torjunta-aineiden käyttö voi johtaa torjunta-aineresistenssiin, ympäristön saastumiseen ja terveysriskeihin ihmisille ja muille kuin kohde-eliöille.
Kasvipohjaisille ainesosille, kuten eteerisille öljyille, on kiireellisesti löydettävä ympäristöystävällisiä vaihtoehtoja. Eteeriset öljyt ovat haihtuvia komponentteja, joita esiintyy monissa kasviheimoissa, kuten Asteraceae, Rutaceae, Myrtaceae, Lauraceae, Lamiaceae, Apiaceae, Piperaceae, Poaceae, Zingiberaceae ja Cupressaceae14. Eteeriset öljyt sisältävät monimutkaisen seoksen yhdisteitä, kuten fenoleja, seskviterpeenejä ja monoterpeenejä15.
Eteerisillä öljyillä on antibakteerisia, antiviraalisia ja antifungaalisia ominaisuuksia. Niillä on myös hyönteismyrkkyjä, ja ne voivat aiheuttaa neurotoksisia vaikutuksia häiritsemällä hyönteisten fysiologisia, aineenvaihdunnallisia, käyttäytymiseen liittyviä ja biokemiallisia toimintoja, kun eteerisiä öljyjä hengitetään, niellään tai imeytyy ihon läpi16. Eteerisiä öljyjä voidaan käyttää hyönteismyrkkyinä, toukkamyrkkyinä, karkotteina ja hyönteiskarkotteina. Ne ovat vähemmän myrkyllisiä, biohajoavia ja voivat voittaa hyönteismyrkkyresistenssin.
Eteeriset öljyt ovat yhä suositumpia luomutuottajien ja ympäristötietoisten kuluttajien keskuudessa, ja ne sopivat kaupunkialueille, koteihin ja muille ympäristöllisesti herkille alueille.
Eteeristen öljyjen roolista hyttysten torjunnassa on keskusteltu15,19. Tämän tutkimuksen tavoitteena oli seuloa ja arvioida 32 eteerisen öljyn letaaleja toukkia tappavia arvoja ja analysoida tehokkaimpien eteeristen öljyjen adenosidista aktiivisuutta ja fytokemikaaleja Culex pipiensiä vastaan.
Tässä tutkimuksessa havaittiin, että An. graveolens- ja V. odorata -öljyt olivat tehokkaimpia aikuisia toukkia vastaan, ja seuraavaksi tehokkaimpia T. vulgaris ja N. sativa. Tulokset osoittivat, että Anopheles vulgare on tehokas toukkia tappava aine. Samoin sen öljyt voivat torjua Anopheles atroparvusta, Culex quinquefasciatusta ja Aedes aegyptiä. Vaikka Anopheles vulgaris osoitti tässä tutkimuksessa toukkia tappavan tehon, se oli vähiten tehokas aikuisia toukkia vastaan. Sitä vastoin sillä on adenosidisia ominaisuuksia Cx. quinquefasciatusta vastaan.
Datamme osoittavat, että Anopheles sinensis on erittäin tehokas toukkien tappaja, mutta vähemmän tehokas aikuisten tappajana. Sitä vastoin Anopheles sinensis -hyttysten kemialliset uutteet olivat karkottavia sekä Culex pipiens -hyttysten toukille että aikuisille, ja paras suoja (100 %) syömättömiä naarashyttysten puremia vastaan saavutettiin annoksella 6 mg/cm2. Lisäksi sen lehtiuutteella oli toukkia tappava vaikutus Anopheles arabiensis- ja Anopheles gambiae (ss) -hyttysiin.
Tässä tutkimuksessa timjamilla (An. graveolens) havaittiin voimakasta toukkia ja aikuisia toukkia tappavaa vaikutusta. Samoin timjamilla havaittiin toukkia tappavaa vaikutusta Cx. quinquefasciatus28- ja Aedes aegypti29 -toukkia vastaan. Timjamilla havaittiin toukkia tappavaa vaikutusta Culex pipiens -toukkiin 200 ppm:n pitoisuudella, ja kuolleisuus oli 100 %, kun taas LC25- ja LC50-arvot eivät osoittaneet vaikutusta asetyylikoliiniesteraasin (AChE) aktiivisuuteen eivätkä vieroitusjärjestelmän aktivaatioon, vaan ne lisäsivät GST-aktiivisuutta ja vähensivät GSH-pitoisuutta 30 %.
Joillakin tässä tutkimuksessa käytetyillä eteerisillä öljyillä oli sama toukkia tappava vaikutus Culex pipiens -toukkia vastaan kuin N. sativalla32,33 ja S. officinalisilla34. Joillakin eteerisillä öljyillä, kuten T. vulgaris, S. officinalis, C. sempervirens ja A. graveolens, oli toukkia tappava vaikutus hyttysten toukkia vastaan LC90-arvojen ollessa alle 200–300 ppm. Tämä tulos voi johtua useista syistä, mukaan lukien se, että sen pääkomponenttien prosenttiosuus vaihtelee kasviöljyn alkuperän, öljyn laadun, käytetyn kannan herkkyyden, öljyn varastointiolosuhteiden ja teknisten olosuhteiden mukaan.
Tässä tutkimuksessa kurkuma oli vähemmän tehokas, mutta sen 27 komponenttia, kuten kurkumiini ja kurkumiinin monokarbonyylijohdannaiset, osoittivat toukkia tappavaa vaikutusta Culex pipiens- ja Aedes albopictus43 -toukkia vastaan, ja kurkuman heksaaniuute 1000 ppm:n pitoisuudella 24 tunnin ajan44 osoitti silti 100 %:n toukkia tappavan vaikutuksen Culex pipiens- ja Aedes albopictus -toukkia vastaan.
Samankaltaisia toukkia tappavia vaikutuksia raportoitiin rosmariinin heksaaniuutteilla (80 ja 160 ppm), jotka vähensivät kuolleisuutta 100 %:lla Culex pipiens -toukkien 3. ja 4. vaiheessa ja lisäsivät myrkyllisyyttä 50 %:lla koteloissa ja aikuisissa.
Tässä tutkimuksessa tehty fytokemiallinen analyysi paljasti analysoitujen öljyjen tärkeimmät aktiiviset yhdisteet. Vihreän teen öljy on erittäin tehokas toukkien torjunta-aine ja sisältää suuren määrän antioksidanttisesti aktiivisia polyfenoleja, kuten tässä tutkimuksessa havaittiin. Samanlaisia tuloksia saatiin59. Tietomme viittaavat siihen, että vihreän teen öljy sisältää myös polyfenoleja, kuten gallihappoa, katekiineja, metyyligallaattia, kofeiinihappoa, kumariinihappoa, naringeniinia ja kaempferolia, jotka voivat vaikuttaa sen hyönteismyrkkyvaikutukseen.
Biokemiallinen analyysi osoitti, että Rhodiola rosea -eteerinen öljy vaikuttaa energiavarastoihin, erityisesti proteiineihin ja lipideihin30. Tulostemme ja muiden tutkimusten välinen ero voi johtua eteeristen öljyjen biologisesta aktiivisuudesta ja kemiallisesta koostumuksesta, jotka voivat vaihdella kasvin iän, kudosrakenteen, maantieteellisen alkuperän, tislausprosessissa käytettyjen osien, tislaustyypin ja lajikkeen mukaan. Näin ollen kunkin eteerisen öljyn aktiivisten ainesosien tyyppi ja pitoisuus voivat aiheuttaa eroja niiden haittoja torjuvassa potentiaalissa16.
Julkaisun aika: 13. toukokuuta 2025