Ipomoea carnea Jacq. 花提取物对登革热媒介白纹伊蚊的杀虫活性：化学分析、生物测定、分子对接、动态模拟及生态毒性验证

《Pharmacological Research - Natural Products》：Insecticidal properties of Ipomea carnea Jacq. flower against disease transmitting vector ( Aedes aegypti): Chemical profiling, Bioassay, Molecular docking, Dynamic simulations and Ecotoxicity validation

本文综述了Ipomoea carnea花提取物对登革热媒介白纹伊蚊（Aedes aegypti）的杀虫潜力，通过化学分析（GC-MS）鉴定出多种化合物，生物测定显示其具有显著的剂量和时间依赖性杀幼虫（LC50值24小时为187.727 μg/mL，48小时为71.500 μg/mL）和杀成虫活性（LC50和LC90值分别为0.477和2.091 mg/mL），分子对接（docking scores -9.589至-7.616 kcal/mol）和动态模拟（RMSD <2.0 ?）验证了其与靶蛋白的稳定结合，为开发环保型杀虫剂提供了理论依据。

　　

Highlight

样本收集和粗提物制备

为鉴定植物物种，研究人员收集了包括花朵在内的地上部分，并制备了植物标本。借助Gamble和植物学家的支持，标本被鉴定为Ipomoea carnea。经认证的植物标本随后以凭证号IC004提交至印度泰米尔纳德邦坦贾武尔的Annai Vailankanni艺术与科学学院植物学系。Ipomoea carnea的花朵采集自印度泰米尔纳德邦坦贾武尔地区高韦里河岸的荒地。

初步植物化学分析

定性植物化学分析显示，从Ipomoea carnea花朵中提取的水提取物含有生物碱、皂苷、单宁、类固醇、黄酮类和酚类化合物（表2）。相比之下，蒽醌类物质不存在。

Ipomoea carnea花水提取物的GC-MS分析

为识别Ipomoea carnea花朵中负责对白纹伊蚊产生杀幼虫和杀蚊效果的化合物，研究人员进行了GC-MS分析。GC-MS分析在提取物中鉴定出约15种挥发性化学物质。这些化学物质包括环戊酮、二甲基腙、石竹烯、蛇麻烯、Germacrene D和豆甾-5,22-二烯-3-醇乙酸酯等主要成分，揭示了其丰富的生物活性潜力。

讨论

本研究发现，源自Ipomoea carnea花朵的提取物能以时间和剂量依赖的方式有效杀死白纹伊蚊的幼虫和成虫。值得注意的是，浓度为200 μg/mL时，48小时后导致近94%的幼虫死亡率，而24小时后为56%。该浓度的LD₅₀值在24小时和48小时时分别为187.727 μg/mL和71.500 μg/mL。此外，在2 μg/mL的剂量下，它导致高达92%的成年蚊子死亡率。该提取物的LC₅₀和LC₉₀值表明其具有强效的成虫杀伤能力，突显了其在媒介控制中的应用前景。

结论

本研究发现，Ipomoea carnea的花提取物以剂量和时间依赖的方式对白纹伊蚊表现出强烈的杀幼虫和杀成虫特性。定性植物化学分析显示，花朵含有生物碱、皂苷、单宁、类固醇、黄酮类和酚类化合物。GC-MS分析鉴定出环戊酮、二甲基腙、石竹烯和蛇麻烯作为花提取物中的主要挥发性化合物。为分析这些化合物是否与蚊子种群控制相关的蛋白质有相互作用而进行的计算机模拟分析，进一步支持了其作为环保杀虫剂的潜力。