Evaluación de la actividad insecticida de una librería de aceites esenciales en larvas de Aedes aegypti, agente transmisor de la fiebre del dengue y del chikungunya

El Aedes aegypti es una de las especies de mosquitos más comunes alrededor del mundo, transmisor de enfermedades endémicas como la fiebre del dengue, la fiebre amarilla, la fiebre del chikungunya, el virus del Zika, entre otras, afectando grandes regiones a nivel mundial, en especial las regiones tropicales. Algunas de estas enfermedades no tienen vacunas disponibles, por lo tanto, la única forma de evitarlas es controlando el vector y las picaduras, mediante el uso de repelentes o insecticidas de origen químico, los cuales causan graves daños en el medio ambiente y la salud humana. En el laboratorio de investigación y desarrollo de nuevos insecticidas ubicado en el campus de la Universidad Santo Tomás en el municipio Floridablanca se evaluó la actividad insecticida de malatión, temefos, clorpirifos, fentión, fenitrotión, etilbromofos, los cuales son insecticidas propuestos por la Organización Mundial de la Salud (OMS); también de los aceites esenciales (AEs) de las plantas: Lippia alba (quimiotipo citral y carvona), Lippia origanoides (quimiotipo carvacrol, felandreno y timol), Pogostemon cablin (patchulol), Tagetes lucida (estragol) y Cinnamomum zeylanicum; este último fue extraído a partir de la corteza del árbol mediante hidrodestilación asistida por microondas con un rendimiento del 0.20%, donde el cinamaldehído fue el metabolito secundario con concentración más alta dentro del aceite (63.6%). También se estudiaron doce derivados semisintéticos del cinamaldehído, de los cuales solo se realizaron los bioensayos completos para el ácido 5-hidroxi-2-cinamido que presentó una actividad insecticida con una CL50 de 28.46 ppm y una CL95 de 46.53 ppm, presentando menor actividad insecticida que su precursor el cinamaldehído del cual se determinó una CL50 de 23.71 ppm y una CL95 de 48.16 ppm, y los demás fueron descartados porque en la prueba preliminar donde se usó una concentración de 100 ppm no hubo ninguna mortalidad en las larvas expuestas. Los insecticidas fentión, fenitrotión y temefos presentaron la mejor actividad insecticida con una CL50 de 0.01 ppm, seguido por clorpirifos, etilbromofos y malatión con una CL50 de 0.03 ppm, 0.15 ppm y 0.98 ppm respectivamente. Por otra parte, los aceites con notable actividad larvicida frente a Ae. aegypti corresponden a Lippia origanoides (quimiotipo timol) con una CL50 de 22.24 ppm, Pogostemon cablin con 25.40 ppm y Cinnamomum zeylanicum con 26.98 ppm. En la necesidad de buscar alternativas a los insecticidas de origen sintético para controlar el Ae. aegypti vector de enfermedades (fiebre del dengue, la fiebre amarilla, la fiebre del chikungunya, el virus del Zika), los aceites esenciales son óptimos candidatos para la identificación de nuevas moléculas que puedan combatir de forma eficaz los mosquitos vectores sin afectar la salud humana y los ecosistemas en donde son utilizados.

Aedes aegypti is one of the most common mosquito species around the world, transmitting endemic diseases such as dengue fever, yellow fever, chikungunya fever, Zika virus, among others, affecting large regions worldwide, especially the tropical regions. Some of these diseases do not have vaccines available, therefore, the only way to avoid them is to control the vector and the bites, through the use of chemical repellents or insecticides, which cause serious damage to the environment and human health . In the research and development laboratory of new insecticides located on the campus of Santo Tomás University in Floridablanca municipality, the insecticidal activity of malathion, temephos, chlorpyrifos, fenthion, fenitrothion, ethylbromophos, which are insecticides proposed by the World Organization, was evaluated. of Health (WHO); also of the essential oils (AEs) of the plants: Lippia alba (citral and carvone chemotype), Lippia origanoides (carvacrol, phellandrene and thymol chemotype), Pogostemon cablin (patchulol), Tagetes lucida (estragole) and Cinnamomum zeylanicum; The latter was extracted from the bark of the tree by microwave-assisted hydrodistillation with a yield of 0.20%, where cinnamaldehyde was the secondary metabolite with the highest concentration in the oil (63.6%). Twelve semisynthetic derivatives of cinnamaldehyde were also studied, of which only the complete bioassays for the 5-hydroxy-2-cinnamide acid that had an insecticidal activity with an LC50 of 28.46 ppm and a CL95 of 46.53 ppm, presenting lower insecticidal activity, were performed. that its precursor the cinnamaldehyde of which an LC50 of 23.71 ppm and a CL95 of 48.16 ppm was determined, and the others were discarded because in the preliminary test where a concentration of 100 ppm was used there was no mortality in the exposed larvae. The insecticides fenthion, fenitrothion and temephos showed the best insecticidal activity with an LC50 of 0.01 ppm, followed by chlorpyrifos, ethylbromophos and malathion with an LC50 of 0.03 ppm, 0.15 ppm and 0.98 ppm respectively. On the other hand, oils with remarkable larvicidal activity against Ae. aegypti correspond to Lippia origanoides (thymol chemotype) with an LC50 of 22.24 ppm, Pogostemon cablin with 25.40 ppm and Cinnamomum zeylanicum with 26.98 ppm.

Químico Ambiental

Pregrado