Ultrasound assisted formation of essential oil nanoemulsions: Emerging alternative for Culex pipiens pipiens Say (Diptera: Culicidae) and Plodia interpunctella Hübner (Lepidoptera: Pyralidae) management

Autor: Claudia E. Domini, Emiliano Nicolás Jesser, Cristhian Alan Yeguerman, Anabela S. Lorenzetti, Jorge Omar Werdin-González, Ana Paula Murray
Rok vydání: 2020
Předmět:
Insecticides
Acoustics and Ultrasonics
Sonication
INDIAN MEAL MOTH
02 engineering and technology
010402 general chemistry
01 natural sciences
law.invention
purl.org/becyt/ford/1 [https]
Inorganic Chemistry
Lepidoptera genitalia
GERANIUM EO
law
Oils
Volatile

purl.org/becyt/ford/1.4 [https]
Animals
Nanotechnology
Chemical Engineering (miscellaneous)
Environmental Chemistry
Radiology
Nuclear Medicine and imaging

Food science
ULTRASOUND
Essential oil
Pyralidae
Active ingredient
STABILITY
biology
NANOEMULSION
Chemistry
Diptera
Organic Chemistry
Ciencias Químicas
021001 nanoscience & nanotechnology
biology.organism_classification
MOSQUITO
0104 chemical sciences
Culex pipiens pipiens
Lepidoptera
Química Orgánica
Geranium
Emulsions
0210 nano-technology
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
Geranium maculatum
Zdroj: CONICET Digital (CONICET)
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
instacron:CONICET
ISSN: 1350-4177
Popis: Over the last years, nanotechnology has contributed to the development of new botanical insecticides formulations based on essential oils (EO), which are safe for the human health and the environment. Nanoemulsions (NEs) can enhance the bioactivity of the EO to prevent the premature volatility and degradation of the active ingredients. In our work, geranium EO (Geranium maculatum L.) was used to develop micro and nanoemulsions adding Tween 80 as surfactant. For NEs formulation, ultrasound was applied and the physicochemical and ultrasound parameters were optimized: oil: surfactant ratio = 1:2, ultrasound power = 65 W, sonication time = 2 min, cycles = 30 on/20 off and ultrasonic probe distance = 3.7 cm. The NEs obtained had 13.58 nm and polydisperse index (PDI) values of 0.069. They were stored at 25 °C and were stable for 60 days. The present study also demonstrated the potential of NEs to enhance the toxicity of geranium EO against larvae of Culex pipiens pipiens (EO LC50 = 80.97 ppm, NEs LC50 = 48.27 ppm) and Plodia interpunctella (EO + β-cypermethrin LD50 = 0.16 μg larvae−1, NEs + β-cypermethrin LD50 = 0.07 μg larvae−1). Overall, our findings pointed out that NEs can increase twofold the insecticidal efficacy of EO, and thus, they can be considered further for the development of botanical insecticides. Fil: Jesser, Emiliano Nicolás. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Zoología de Invertebrados II; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Instituto de Ciencias Biológicas y Biomédicas del Sur; Argentina Fil: Lorenzetti, Anabela Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina Fil: Yeguerman, Cristhian Alan. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Zoología de Invertebrados II; Argentina Fil: Murray, Ana Paula. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina Fil: Domini, Claudia Elizabeth. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina Fil: Werdin Gonzalez, Jorge Omar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Química del Sur. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química. Instituto de Química del Sur; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia. Laboratorio de Zoología de Invertebrados II; Argentina
Databáze: OpenAIRE