Casi 700 millones de personas sufren de enfermedades transmitidas por mosquitos, como la malaria, el Nilo occidental, el zika y el dengue, cada año, lo que resulta en más de 1 millón de muertes. Cada vez más, muchas especies de mosquitos se han vuelto resistentes a los popularesInsecticidas a base de piretroides. Hoy, los investigadores informan una nueva clase de repelentes de mosquitos basados en compuestos naturales que son efectivos para repeler a los mosquitos con potencialmente menos efectos secundarios ambientales que los repelentes existentes.
Los científicos presentarán su investigación hoy en la 256a Reunión y Exposición Nacional de la American Chemical Society ACS.
"Nuestros nuevos repelentes se basan en cómo la naturaleza ya funciona", dice Joel R. Coats, Ph.D. "Por ejemplo, la citronela, un repelente espacial que proviene de la hierba de limón, contiene aceites esenciales naturales que se han utilizadodurante siglos para repeler a los mosquitos. Pero la citronela no dura mucho y desaparece fácilmente. Nuestros nuevos repelentes espaciales de próxima generación son variaciones de productos naturales que son más duraderos y tienen una mayor repelencia ".
Los abrigos y estudiantes de posgrado James S. Klimavicz y Caleb L. Corona de la Universidad Estatal de Iowa en Ames han estado sintetizando y probando cientos de compuestos contra los mosquitos. Sabían que los sesquiterpenoides, que se encuentran en muchas plantas, son repelentes de insectos efectivos, peroEstas moléculas grandes son difíciles de aislar de las plantas y difíciles de hacer y purificar en el laboratorio.
Debido a los desafíos de sintetizar sesquiterpenoides, el equipo de Coats diseñó sus repelentes utilizando moléculas más pequeñas, menos complejas y fáciles de obtener: monoterpenoides y alcoholes fenilpropanoides con actividades repelentes conocidas a corto plazo contra los insectos. Al modificar estos compuestos químicamente, produjeronnuevos repelentes potenciales con pesos moleculares más altos, haciéndolos menos volátiles y de mayor duración. Klimavicz ha sintetizado más de 300 compuestos, los más efectivos de los cuales son el isovalerato de α-terpinilo un compuesto natural, el ciclobutanocarboxilato de citronelilo y el 3,3-difluorociclobutanocarboxilato de citronelilo.
Para determinar la efectividad de los compuestos como repelentes contra los mosquitos, Corona los prueba en una cámara tubular desarrollada en el laboratorio Coats. La cámara tiene papeles de filtro en cada extremo. Un papel de filtro no tiene nada; el otro tiene el repelente sintetizado aplicadoLuego, los mosquitos, criados en el laboratorio de entomología médica de la Universidad Estatal de Iowa, se introducen en la cámara. Corona utiliza fotografías a intervalos y monitoreo en persona durante más de 2.5 horas para documentar si los mosquitos migran lejos de los repelentes candidatos.Actualmente están explorando el seguimiento por computadora de mosquitos utilizando imágenes de video para obtener una mejor comprensión de la repelencia y el comportamiento de los mosquitos cuando se exponen a estos compuestos
Con este método, los investigadores probaron los repelentes con Culex pipiens , el mosquito doméstico del norte, que está más estrechamente relacionado con la transmisión del Nilo Occidental en el medio oeste de los Estados Unidos; Aedes aegypti , el mosquito de la fiebre amarilla que también se sabe que transmite el virus del Zika y el dengue; y Anopheles gambiae , que transmite la malaria.
"Creemos que el mecanismo de nuestros repelentes a base de terpeno, que intentan imitar lo que hace la naturaleza, es diferente al de los piretroides", a lo que muchas especies de mosquitos se han vuelto resistentes, dice Coats. "Creemos que estos 'próximos-Los repelentes espaciales de gen 'son nuevas herramientas que podrían proporcionar protección adicional contra los mosquitos en patios, parques, campamentos, establos e instalaciones ganaderas tratadas. Nuestro siguiente paso es comprender con mayor precisión cómo los repelentes afectan biológicamente a los mosquitos ".
Un video sobre la investigación está disponible en http://www.youtube.com/watch?v=F61vXlrGsXk
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Sociedad Americana de Química . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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