环保型纳米载体用于蚊子幼虫杀虫剂：封装植物提取物的碳酸钙亚微米颗粒

《Tropical Medicine and Health》：Eco-friendly nanocarriers for mosquito larvicide: calcium carbonate submicron particles encapsulating plant extracts

基于碳酸钙纳米颗粒的植物提取物缓释系统对登革热传播蚊幼虫的杀灭效果研究。摘要：采用水溶性碳酸钙前驱体制备纳米颗粒载体包裹辣椒和大蒜复合提取物，通过SEM/XRD/XRF/FTIR验证其形貌及化学特性。实验表明85.56%的植物提取物被有效包埋，10天内释放率27%，对蚊幼虫表现出浓度和时间依赖性杀灭效果，最高浓度下10天死亡率达55%。

　　

摘要

背景

登革热是一种由埃及伊蚊（Aedes aegypti）和白纹伊蚊（Aedes albopictus）传播的虫媒病毒性疾病。天然植物源杀虫剂是化学杀虫剂的有前景的替代品，但面临一些挑战，包括生物活性化合物在水环境中的快速降解问题。在本研究中，将生物活性植物提取物封装在水不溶性的碳酸钙（CaCO₃）亚微米载体中，这种载体由于其生物粘附性、生物相容性和环保特性而成为目标药物递送系统的理想选择。该方法旨在实现生物活性化合物对登革热蚊子幼虫的高效且可控的释放。

方法

使用Ca(CH₃COO)₂和NaHCO₃的混合物以及H₂O和乙二醇作为溶剂，合成了碳酸钙（CaCO₃）亚微米颗粒。将具有显著杀蚊幼虫活性的辣椒（Capsicum frutescens，Naimiris）和大蒜（Allium sativum）的复合植物提取物封装到CaCO₃颗粒中，并研究了其释放特性和杀蚊活性。扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、X射线荧光（XRF）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析结果证实了CaCO₃亚微米颗粒的形态、结构和化学特性。同时进行了定性植物化学分析，并定量测定了总酚类和总黄酮类化合物的含量。

结果

CaCO₃颗粒的直径为252.3–676.4纳米，平均粒径为419.7纳米。85.56±4.65%的植物提取物被封装到CaCO₃颗粒中，在10天内约有27%的封装产物释放到培养基中。杀蚊活性表现出浓度和时间依赖性：在最高测试浓度下，10天后蚊子幼虫的死亡率达到55%。

结论

研究结果证实，CaCO₃亚微米载体作为缓释药物递送系统是有效的。