Muỗi và các bệnh do muỗi truyền đang trở thành vấn đề toàn cầu ngày càng nghiêm trọng. Chiết xuất và/hoặc tinh dầu thực vật có thể được sử dụng như một giải pháp thay thế cho thuốc trừ sâu tổng hợp. Trong nghiên cứu này, 32 loại tinh dầu (ở nồng độ 1000 ppm) đã được thử nghiệm về hoạt tính diệt ấu trùng đối với ấu trùng muỗi Culex pipiens giai đoạn 4, và các loại tinh dầu tốt nhất được đánh giá về hoạt tính diệt muỗi trưởng thành và được phân tích bằng sắc ký khí khối phổ (GC-MS) và sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC).
Muỗi là mộtdịch hại cổ xưa,Các bệnh do muỗi truyền đang ngày càng trở thành mối đe dọa đối với sức khỏe toàn cầu, đe dọa hơn 40% dân số thế giới. Người ta ước tính rằng đến năm 2050, gần một nửa dân số thế giới sẽ có nguy cơ mắc các loại virus do muỗi truyền.1 Muỗi Culex pipiens (Diptera: Culicidae) là một loài muỗi phổ biến truyền các bệnh nguy hiểm gây ra bệnh nặng và đôi khi dẫn đến tử vong ở người và động vật.
Kiểm soát vật trung gian truyền bệnh là phương pháp chính để giảm bớt lo ngại của cộng đồng về các bệnh do muỗi truyền. Kiểm soát cả muỗi trưởng thành và ấu trùng bằng thuốc đuổi muỗi và thuốc trừ sâu là cách hiệu quả nhất để giảm số lượng muỗi đốt. Việc sử dụng thuốc trừ sâu tổng hợp có thể dẫn đến hiện tượng kháng thuốc, ô nhiễm môi trường và rủi ro sức khỏe cho con người và các sinh vật không phải mục tiêu.
Cần khẩn cấp tìm ra các giải pháp thay thế thân thiện với môi trường cho các thành phần có nguồn gốc thực vật như tinh dầu (EOs). Tinh dầu là các thành phần dễ bay hơi được tìm thấy trong nhiều họ thực vật như Asteraceae, Rutaceae, Myrtaceae, Lauraceae, Lamiaceae, Apiaceae, Piperaceae, Poaceae, Zingiberaceae và Cupressaceae14. Tinh dầu chứa một hỗn hợp phức tạp các hợp chất như phenol, sesquiterpenes và monoterpenes15.
Tinh dầu có đặc tính kháng khuẩn, kháng virus và kháng nấm. Chúng cũng có đặc tính diệt côn trùng và có thể gây ra tác động độc hại đến thần kinh bằng cách can thiệp vào các chức năng sinh lý, trao đổi chất, hành vi và sinh hóa của côn trùng khi tinh dầu được hít vào, ăn vào hoặc hấp thụ qua da16. Tinh dầu có thể được sử dụng làm thuốc trừ sâu, thuốc diệt ấu trùng, chất xua đuổi và thuốc chống côn trùng. Chúng ít độc hại, có khả năng phân hủy sinh học và có thể khắc phục tình trạng kháng thuốc trừ sâu.
Tinh dầu ngày càng được ưa chuộng trong giới sản xuất hữu cơ và người tiêu dùng có ý thức về môi trường, phù hợp cho khu vực đô thị, nhà ở và các khu vực nhạy cảm về môi trường khác.
Vai trò của tinh dầu trong việc kiểm soát muỗi đã được thảo luận15,19. Mục đích của nghiên cứu này là sàng lọc và đánh giá giá trị diệt ấu trùng của 32 loại tinh dầu và phân tích hoạt tính diệt muỗi cũng như các hợp chất thực vật của các loại tinh dầu hiệu quả nhất chống lại muỗi Culex pipiens.
Trong nghiên cứu này, tinh dầu của Anopheles graveolens và V. odorata được phát hiện là hiệu quả nhất đối với muỗi trưởng thành, tiếp theo là T. vulgaris và N. sativa. Kết quả cho thấy Anopheles vulgaris là một loài diệt ấu trùng mạnh. Tương tự, tinh dầu của nó có thể kiểm soát Anopheles atroparvus, Culex quinquefasciatus và Aedes aegypti. Mặc dù Anopheles vulgaris thể hiện hiệu quả diệt ấu trùng trong nghiên cứu này, nhưng nó lại kém hiệu quả nhất đối với muỗi trưởng thành. Ngược lại, nó lại có đặc tính diệt muỗi trưởng thành đối với Cx. quinquefasciatus.
Dữ liệu của chúng tôi cho thấy Anopheles sinensis rất hiệu quả trong việc tiêu diệt ấu trùng nhưng lại kém hiệu quả hơn trong việc tiêu diệt muỗi trưởng thành. Ngược lại, chiết xuất hóa học từ Anopheles sinensis có tác dụng xua đuổi cả ấu trùng và muỗi trưởng thành Culex pipiens, với hiệu quả bảo vệ cao nhất (100%) chống lại vết cắn của muỗi cái chưa hút máu đạt được ở liều lượng 6 mg/cm2. Ngoài ra, chiết xuất lá của nó cũng thể hiện hoạt tính diệt ấu trùng đối với Anopheles arabiensis và Anopheles gambiae (ss).
Trong nghiên cứu này, cỏ xạ hương (An. graveolens) cho thấy hoạt tính diệt ấu trùng và diệt muỗi trưởng thành mạnh mẽ. Tương tự, cỏ xạ hương cũng cho thấy hoạt tính diệt ấu trùng đối với Cx. quinquefasciatus28 và Aedes aegypti29. Cỏ xạ hương cho thấy hoạt tính diệt ấu trùng trên ấu trùng Culex pipiens ở nồng độ 200 ppm với tỷ lệ tử vong 100%, trong khi giá trị LC25 và LC50 cho thấy không có tác dụng lên hoạt tính acetylcholinesterase (AChE) và sự kích hoạt hệ thống giải độc, làm tăng hoạt tính GST và giảm hàm lượng GSH 30%.
Một số loại tinh dầu được sử dụng trong nghiên cứu này cho thấy hoạt tính diệt ấu trùng muỗi Culex pipiens tương tự như N. sativa32,33 và S. officinalis34. Một số loại tinh dầu như T. vulgaris, S. officinalis, C. sempervirens và A. graveolens thể hiện hoạt tính diệt ấu trùng muỗi với giá trị LC90 nhỏ hơn 200–300 ppm. Kết quả này có thể do một số nguyên nhân bao gồm tỷ lệ các thành phần chính thay đổi tùy thuộc vào nguồn gốc của dầu thực vật, chất lượng dầu, độ nhạy cảm của chủng muỗi được sử dụng, điều kiện bảo quản dầu và các điều kiện kỹ thuật.
Trong nghiên cứu này, nghệ ít hiệu quả hơn, nhưng 27 thành phần của nó như curcumin và các dẫn xuất monocarbonyl của curcumin cho thấy hoạt tính diệt ấu trùng đối với Culex pipiens và Aedes albopictus43, và chiết xuất hexane của nghệ ở nồng độ 1000 ppm trong 24 giờ44 vẫn cho thấy hoạt tính diệt ấu trùng 100% đối với Culex pipiens và Aedes albopictus.
Các tác dụng diệt ấu trùng tương tự đã được báo cáo đối với chiết xuất hexan từ cây hương thảo (80 và 160 ppm), làm giảm tỷ lệ tử vong 100% ở ấu trùng muỗi Culex pipiens giai đoạn 3 và 4 và tăng độc tính lên 50% ở nhộng và muỗi trưởng thành.
Phân tích hóa thực vật trong nghiên cứu này đã tiết lộ các hợp chất hoạt tính chính của các loại dầu được phân tích. Dầu trà xanh là một chất diệt ấu trùng rất hiệu quả và chứa một lượng lớn polyphenol có hoạt tính chống oxy hóa, như đã được tìm thấy trong nghiên cứu này. Kết quả tương tự đã được thu được59. Dữ liệu của chúng tôi cho thấy dầu trà xanh cũng chứa các polyphenol như axit gallic, catechin, methyl gallate, axit caffeic, axit coumaric, naringenin và kaempferol, có thể góp phần vào tác dụng diệt côn trùng của nó.
Phân tích sinh hóa cho thấy tinh dầu Rhodiola rosea ảnh hưởng đến dự trữ năng lượng, đặc biệt là protein và lipid30. Sự khác biệt giữa kết quả của chúng tôi và các nghiên cứu khác có thể là do hoạt tính sinh học và thành phần hóa học của tinh dầu, có thể thay đổi tùy thuộc vào tuổi của cây, cấu trúc mô, nguồn gốc địa lý, các bộ phận được sử dụng trong quá trình chưng cất, loại chưng cất và giống cây trồng. Do đó, loại và hàm lượng các hoạt chất trong mỗi loại tinh dầu có thể gây ra sự khác biệt về tiềm năng chống hại của chúng16.
Thời gian đăng bài: 13 tháng 5 năm 2025