Mücken und durch Mücken übertragene Krankheiten stellen ein wachsendes globales Problem dar. Pflanzenextrakte und/oder -öle können als Alternative zu synthetischen Pestiziden eingesetzt werden. In dieser Studie wurden 32 Öle (bei 1000 ppm) auf ihre larvizide Wirkung gegen Larven des Culex pipiens im vierten Stadium getestet. Die besten Öle wurden auf ihre adultizide Wirkung untersucht und mittels Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) und Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) analysiert.
Mücken sind einalte Pest,und von Mücken übertragene Krankheiten stellen eine zunehmende Bedrohung für die globale Gesundheit dar und bedrohen mehr als 40 % der Weltbevölkerung. Schätzungen zufolge wird bis 2050 fast die Hälfte der Weltbevölkerung der Gefahr einer Infektion mit durch Mücken übertragenen Viren ausgesetzt sein. 1 Culex pipiens (Diptera: Culicidae) ist eine weit verbreitete Mücke, die gefährliche Krankheiten überträgt, die bei Mensch und Tier schwere Erkrankungen und manchmal den Tod verursachen.
Die Bekämpfung von Vektoren ist die wichtigste Methode, um die öffentliche Besorgnis über durch Mücken übertragene Krankheiten zu verringern. Die Bekämpfung von erwachsenen Mücken und Mückenlarven mit Repellents und Insektiziden ist der wirksamste Weg, Mückenstiche zu reduzieren. Der Einsatz synthetischer Pestizide kann zu Resistenzen, Umweltverschmutzung und Gesundheitsrisiken für Menschen und Nichtzielorganismen führen.
Es besteht dringender Bedarf an umweltfreundlichen Alternativen zu pflanzlichen Inhaltsstoffen wie ätherischen Ölen (EOs). Ätherische Öle sind flüchtige Bestandteile, die in vielen Pflanzenfamilien wie Asteraceae, Rutaceae, Myrtaceae, Lauraceae, Lamiaceae, Apiaceae, Piperaceae, Poaceae, Zingiberaceae und Cupressaceae vorkommen14. Ätherische Öle enthalten eine komplexe Mischung von Verbindungen wie Phenolen, Sesquiterpenen und Monoterpenen15.
Ätherische Öle wirken antibakteriell, antiviral und antimykotisch. Sie wirken zudem insektizid und können neurotoxische Effekte hervorrufen, indem sie die physiologischen, metabolischen, verhaltensbezogenen und biochemischen Funktionen von Insekten beeinträchtigen, wenn sie eingeatmet, eingenommen oder über die Haut aufgenommen werden16. Ätherische Öle können als Insektizide, Larvizide, Repellentien und Insektenabwehrmittel eingesetzt werden. Sie sind weniger giftig, biologisch abbaubar und können Insektizidresistenzen überwinden.
Ätherische Öle erfreuen sich bei Bioproduzenten und umweltbewussten Verbrauchern zunehmender Beliebtheit und eignen sich für städtische Gebiete, Privathaushalte und andere ökologisch sensible Bereiche.
Die Rolle ätherischer Öle bei der Mückenbekämpfung wurde bereits diskutiert15,19. Ziel dieser Studie war es, die tödliche larvizide Wirkung von 32 ätherischen Ölen zu untersuchen und zu bewerten sowie die adenozide Aktivität und die Phytochemikalien der wirksamsten ätherischen Öle gegen Culex pipiens zu analysieren.
In dieser Studie erwiesen sich die Öle von Anopheles graveolens und V. odorata als am wirksamsten gegen adulte Insekten, gefolgt von T. vulgaris und N. sativa. Die Ergebnisse zeigten, dass Anopheles vulgare ein starkes Larvizid ist. Ebenso können seine Öle Anopheles atroparvus, Culex quinquefasciatus und Aedes aegypti bekämpfen. Obwohl Anopheles vulgaris in dieser Studie eine larvizide Wirkung zeigte, war es gegen adulte Insekten am wenigsten wirksam. Im Gegensatz dazu wirkt es adenozid gegen Cx. quinquefasciatus.
Unsere Daten zeigen, dass Anopheles sinensis als Larvenkiller hochwirksam ist, bei adulten Mücken jedoch weniger wirksam. Im Gegensatz dazu wirkten chemische Extrakte von Anopheles sinensis sowohl auf Larven als auch auf adulte Mücken von Culex pipiens abstoßend, wobei der höchste Schutz (100 %) gegen Stiche ungefütterter weiblicher Mücken bei einer Dosis von 6 mg/cm2 erreicht wurde. Darüber hinaus zeigte der Blattextrakt auch larvizide Wirkung gegen Anopheles arabiensis und Anopheles gambiae (ss).
In dieser Studie zeigte Thymian (An. graveolens) eine starke larvizide und adultizide Wirkung. Ebenso zeigte Thymian larvizide Wirkung gegen Cx. quinquefasciatus28 und Aedes aegypti29. Thymian zeigte larvizide Wirkung auf Culex pipiens-Larven bei einer Konzentration von 200 ppm mit 100 % Mortalität, während die LC25- und LC50-Werte keine Wirkung auf die Acetylcholinesterase (AChE)-Aktivität und die Aktivierung des Entgiftungssystems zeigten, die GST-Aktivität erhöhten und den GSH-Gehalt um 30 % verringerten.
Einige der in dieser Studie verwendeten ätherischen Öle zeigten die gleiche larvizide Wirkung gegen Culex pipiens-Larven wie N. sativa32,33 und S. officinalis34. Einige ätherische Öle wie T. vulgaris, S. officinalis, C. sempervirens und A. graveolens zeigten eine larvizide Wirkung gegen Mückenlarven mit LC90-Werten von weniger als 200–300 ppm. Dieses Ergebnis kann mehrere Gründe haben, unter anderem, dass der Prozentsatz der Hauptbestandteile je nach Herkunft des Pflanzenöls, der Qualität des Öls, der Empfindlichkeit des verwendeten Stammes, den Lagerbedingungen des Öls und den technischen Bedingungen variiert.
In dieser Studie war Kurkuma weniger wirksam, aber seine 27 Bestandteile wie Curcumin und Monocarbonylderivate von Curcumin zeigten eine larvizide Wirkung gegen Culex pipiens und Aedes albopictus43, und Hexanextrakt aus Kurkuma in einer Konzentration von 1000 ppm über 24 Stunden44 zeigte immer noch eine 100%ige larvizide Wirkung gegen Culex pipiens und Aedes albopictus.
Ähnliche larvizide Wirkungen wurden für Hexanextrakte aus Rosmarin (80 und 160 ppm) berichtet, die die Sterblichkeit bei Larven von Culex pipiens im 3. und 4. Stadium um 100 % reduzierten und die Toxizität bei Puppen und erwachsenen Tieren um 50 % erhöhten.
Die phytochemische Analyse dieser Studie ergab die wichtigsten Wirkstoffe der untersuchten Öle. Grünteeöl ist ein hochwirksames Larvizid und enthält, wie diese Studie ergab, große Mengen an Polyphenolen mit antioxidativer Wirkung. Ähnliche Ergebnisse wurden erzielt59. Unsere Daten deuten darauf hin, dass Grünteeöl auch Polyphenole wie Gallussäure, Catechine, Methylgallat, Kaffeesäure, Cumarsäure, Naringenin und Kaempferol enthält, die zu seiner insektiziden Wirkung beitragen können.
Biochemische Analysen zeigten, dass ätherisches Rhodiola rosea-Öl die Energiereserven, insbesondere Proteine und Lipide, beeinflusst30. Die Diskrepanz zwischen unseren Ergebnissen und denen anderer Studien könnte auf die biologische Aktivität und chemische Zusammensetzung der ätherischen Öle zurückzuführen sein, die je nach Pflanzenalter, Gewebestruktur, geografischer Herkunft, den im Destillationsprozess verwendeten Bestandteilen, der Destillationsart und der Sorte variieren kann. Daher können Art und Gehalt der Wirkstoffe in den einzelnen ätherischen Ölen zu Unterschieden im Anti-Schadens-Potenzial führen16.
Veröffentlichungszeit: 13. Mai 2025