《Journal of Asia-Pacific Entomology》：Repellent efficacy of
Citrus aurantifolia fruit peel essential oil aerosol against
Aedes aegypti Linnaeus (Diptera: Culicidae) using a membrane feeding assay
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摘要登革热发病率的增加需要有效且可持续的媒介控制策略。植物来源的精油（EOs）因其生物降解性和多目标生物活性，已成为合成杀虫剂的前瞻性替代品。本研究旨在表征Citrus aurantifolia果皮精油（CAFP-EO）的化学成分，并评估其气溶胶制剂对Aedes aegypt
摘要
登革热发病率的增加需要有效且可持续的媒介控制策略。植物来源的精油（EOs）因其生物降解性和多目标生物活性，已成为合成杀虫剂的前瞻性替代品。本研究旨在表征Citrus aurantifolia果皮精油（CAFP-EO）的化学成分，并评估其气溶胶制剂对Aedes aegypti的驱避效力，使用膜饲喂法作为传统人臂笼方法的替代。CAFP-EO 通过冷压萃取获得，并使用气相色谱 - 质谱联用仪（GC–MS）进行分析。驱避性评估使用含有 26.69% (v/v) CAFP-EO 的气溶胶制剂，将其涂布在网状棉布上，并使用膜饲喂系统对成年雌性Ae. aegypti进行测试。驱避剂性能与商业合成产品（DEET）和市场上的一种天然商业产品进行了比较。观察记录持续 4 小时，并计算驱避率（%）。织物特性通过燃烧测试和扫描电子显微镜（SEM）确认。GC–MS 分析鉴定了 30 种化合物，主要成分包括d-柠檬烯 (22.27%)、1-丙醇衍生物 (17.18%)、肉豆蔻酸异丙酯 (16.07%)、樟脑 (9.39%)、苯甲酸 (8.11%)、2-丙醇，1,1′-氧双 - (5.92%)、α-己基肉桂醛 (5.65%) 和芳樟醇 (2.61%)。CAFP-EO 气溶胶显示出高且持续的驱避性 (98.44%)，长达 4 小时，几乎与基于 DEET 的产品相当，且优于天然商业驱避剂。SEM 确认精油在棉纤维上有效沉积。CAFP-EO 显示出对Ae. aegypti强效且持续的驱避性。膜饲喂法为媒介控制研究中的驱避性评估提供了一种可靠且可重复的替代方法，支持了 CAFP-EO 作为有效天然驱蚊剂的潜力。
引言
近几十年来，登革热的发病率急剧增加，成为全球主要的公共卫生问题。根据世界卫生组织的说法，登革热目前被归类为登革热（有或无警告征兆）和重型登革热，反映了更实用的临床管理和疾病严重程度评估方法。随着快速城市化、人口增长和气候变化，这些疾病的影响变得越来越严重 (Caldwell et al., 2024; De Souza and Weaver, 2024)。为了应对病例的增加，实施有效的蚊虫媒介管理策略对于减少疾病传播和防止爆发至关重要，从而保护公共卫生。
可以使用多种方法来控制登革热媒介。合成杀虫剂常用，虽然有效，但它们通过伤害非靶标生物和蚊虫种群中耐药性的出现对环境产生负面影响。为了解决这些挑战，近期的研究集中在植物来源的天然物质，特别是精油（EOs），作为昆虫控制的前瞻性生物活性剂。其复杂的成分和多样的挥发性物质使其能够对昆虫产生多目标作用方式，而它们快速的环境降解增强了其作为合成杀虫剂的有效且环保替代品的潜力 (Hillary et al., 2024; Mohammed et al., 2024)。先前的研究表明，其主要成分具有多种蚊虫控制活性，如幼虫杀伤、成虫杀伤和产卵抑制特性 (Farag et al., 2024; Li et al., 2020; Tang et al., 2024)。此外，这些化合物作为神经毒性剂 (Li et al., 2023)，损害呼吸系统，并破坏变态、生长和发育等关键生物过程，从而对蚊虫的形态和生理产生重大影响 (Dris and Bouabida, 2023; Popescu et al., 2024)。精油的多目标作用方式突显了其在可持续媒介控制方面的潜力。
Citrus aurantifolia（青柠），芸香科成员，是一种原产于东南亚的小型常绿树，现已在全球种植 (Cruz-Valenzuela et al., 2016)。它可以长到 3–5 米高，具有不规则的树枝、短刺、椭圆形叶子、芬芳的白色花朵和圆形绿色果实。这是一种广泛种植的Citrus属植物，其果皮富含生物活性次级代谢产物，包括柠檬烯、黄酮类、酚类、生物碱和其他萜类化合物 (Indriyani et al., 2023)。据报道，这些生物活性化合物具有杀虫、驱避、抗菌和抗氧化特性，使柑橘果皮成为生物杀虫剂前景广阔且可持续的来源。例如，它显示出对Aedes aegypti的杀虫活性 (Sarma et al., 2019)。此外，青柠皮通常被视为农业工业废物，为开发植物基蚊虫控制产品提供了环保且成本效益高的原料。
因此，本研究的的主要目的是确定C. aurantifolia果皮精油（CAFP-EO）的化学成分，并使用膜饲喂法作为一种替代实验室方法来评估其对Ae. aegypti的驱避效力。与传统的臂笼法不同，该技术最小化了对人体的直接暴露，从而减少了伦理担忧和皮肤刺激或不良反应的风险。膜饲喂系统提供了一个受控、可重复且更安全的平台，用于评估蚊虫驱避性而不涉及人类志愿者。CAFP-EO 的驱避活性进一步与其化学成分相关联，以阐明关键生物活性化合物在蚊虫驱避中的作用。因此，本研究不仅评估了 CAFP-EO 作为天然驱避剂的潜力，还展示了替代生物测定模型在媒介控制研究中的适用性。迄今为止，膜饲喂测定法用于评估植物基驱蚊剂的使用仍然有限，仅有少数研究报告表明，这种方法仍处于相对探索不足的状态。
章节片段
CAFP-EO 的制备
Citrus aurantifolia果皮的精油（EO）是通过委托 The Element Sdn. Bhd.（马来西亚吉打）提供的提取服务获得的，作为完全纯净且经认证的有机产品。简而言之，25 千克C. aurantifolia果皮使用自动化冷压机进行处理。在冷压萃取过程中，柑橘皮的外皮和油腺被机械撕裂，在果皮组织内产生压力梯度，促进了释放
CAFP-EO 的化合物
从制造商处获得的 CAFP 提取的精油呈亮黄色，带有新鲜的气味和柑橘香味。GC–MS 分析的化合物列表已确定并显示在表 3 中，连同鉴定化合物的保留时间。鉴定出 30 种挥发性化合物，占 CAFP-EO 的 100%。在这些化合物中，d-柠檬烯的含量最高 (22.27%)，其次是 1-丙醇，2-(2-羟基丙氧基) - (17.18%)，肉豆蔻酸异丙酯
CAFP-EO 的化合物
在鉴定的成分中，d-柠檬烯是主要化合物 (22.27%)，其次是 1-丙醇，2-(2-羟基丙氧基) - (17.18%)，肉豆蔻酸异丙酯 (16.07%)，(+)-2-莰酮（樟脑）(9.39%)，苯甲酸 (8.11%)，二异丙醚 (5.92%)，α-己基肉桂醛 (5.65%) 和芳樟醇 (2.61%)。D-柠檬烯的占主导地位与以前报道的 CAFP-EO 典型植物化学特征一致，因为柠檬烯被广泛认为是的主要单萜烃
结论
本研究的结果表明，Citrus aurantifolia果皮精油（CAFP-EO）的气溶胶制剂对成年Ae. aegypti显示出强效且持续的驱避活性。这种效果得到了通过 GC–MS 分析鉴定的化学成分和经 SEM 确认的制剂在棉纤维上有效沉积的支持。CAFP-EO 的驱避性能与商业合成 DEET 基产品相当，且优于
CRediT 作者贡献声明
Nabila Adlina Nasruddin：撰写 – 审查与编辑，撰写 – 原稿，可视化，方法论，调查，形式分析，数据管理，概念化。Nur Raihana Ithnin：可视化，形式分析，数据管理。Hidayatulfathi Othman：可视化，形式分析，概念化。Zatul-'Iffah Abu Hasan：可视化，形式分析，概念化。Norhanim Kamaruddin：可视化。Siti Farah Musa：可视化。Norashiqin Misni：可视化，
利益冲突声明
作者声明他们没有任何已知的竞争性财务利益或个人关系，这些可能被认为会影响本文中报道的工作。
致谢
作者感谢马来西亚博特拉大学授予 IPM 研究赠款（GP-IPM/2022/9736100）以支持本研究，以及研究生研究奖学金（GRF）项目在研究期间的财务援助和学费减免。我们要感谢马来西亚博特拉大学（UPM）为我们进行本研究提供了设施。作者感谢来自 UTHM 吉打分校实验室管理中心（pagoh 校区）的 Hanis 小姐和 Amnani 夫人，
Nabila Adlina Nasruddin|Nur Raihana Ithnin|Hidayatulfathi Othman|Zatul-'Iffah Abu Hasan|Norhanim Kamaruddin|Siti Farah Musa|Norashiqin Misni
马来西亚雪兰莪州沙登 43400，马来西亚博特拉大学医学与健康科学学院医学微生物学系
