L’effet répulsif des huiles essentielles

Huiles essentielles et végétales répulsives

Tiré de :  Patent Literature on Mosquito Repellent Inventions which Contain Plant Essential Oils – A Review. Adrian Martin Pohlit, Norberto Peporine Lopes, Renata Antonaci Gama, Wanderli Pedro Tadei, Valter Ferreira de Andrade Neto. Planta Med 2011; 77: 598–617 DOI https://dx.doi.org/ 10.1055/s-0030-1270723 Published online February 15, 2011

Les huiles essentielles (HE) de citronnelle sont obtenues principalement à partir de variétés de Cymbopogon nardus (L.) Rendle (citronnelle de Ceylan) et de C. winterianus Jowitt ex Bor (citronnelle de Java). Elles sont utilisées pour repousser les moustiques depuis plus d'un siècle dans une grande partie du monde et sont les répulsifs naturels les plus utilisés aujourd'hui [3].

Selon une revue récente de la littérature scientifique, les HE répulsives les plus fréquemment étudiées sont celles obtenues à partir d'espèces appartenant aux genres Cymbopogon Spreng, Ocimum L. et Eucalyptus LʼHér. spp. et un certain nombre d'HE répulsives pour les moustiques ont été identifiées ces dernières années, ayant des composants chimiques répulsifs actifs connus [7]. On pense que la répulsion des moustiques est due aux interactions synergiques des composants chimiques des HE. De plus, de forts effets synergiques entre les HE et des substances naturelles ou synthétiques isolées ont été rapportés [7].

L'Agence de protection de l'environnement des États-Unis [9] a enregistré l'HE de citronnelle, l'HE d'eucalyptus et d'autres huiles végétales comme ingrédients sûrs et efficaces pour une utilisation dans les insectifuges topiques.

HE utilisées dans des inventions brevetées de répulsifs à moustiques

Les informations taxonomiques des plantes, les méthodes d'extraction, la composition chimique, les sources bibliographiques et la fréquence d'utilisation de 67 HE et de 9 huiles glycéridiques qui ont été citées individuellement dans au moins 2 (1,4 %) du nombre total de brevets.

Les HE de citronnelle (34,7%) et d'eucalyptus (30,6%) étaient chacune nommées dans environ 1/3 de toutes les inventions répulsives brevetées, suivies par (espèces, % des brevets) : la lavande (Lavandula angustifolia Mill., 21,5%), la menthe poivrée (Mentha × piperita L., 16,7%), le clou de girofle [Syzygium aromaticum (L.) Merr. & L.M. Perry, 15,3%], la citronnelle [Cymbopogon citratus (DC.) Stapf, 14,6%], la cannelle (Cinnamomum zeylanicum Blume, 12,5%), le géranium (Pelargonium graveolens LʼHér, 11,8%), camphre [Cinnamomum camphora (L.) J. Presl, 11,1%] et citron [Citrus × limon (L.) Osbeck, 11,1%].

Il est important de noter que les huiles parfumées et les huiles balsamiques partiellement volatiles qui ont des composants chimiques volatils et non volatils (glycérides) dans leurs compositions et des propriétés anti-moustiques, comme l'onagre (Oenothera biennis L.), la périlla [Perilla frutescens (L.) Britton], le ligusticum (Ligusticum chuanxiong Hortorum ex Qiu, et al. in Qiu) et les huiles de copaiba (Copaifera L. spp.) sont utilisées dans des formulations brevetées répulsives pour les moustiques avec des HE de plantes.

Tableau 1 - Informations botaniques, méthodes d'extraction, composants chimiques majeurs, sources bibliographiques et fréquence (%) d'utilisation des huiles essentielles et glycéridiques de plantes dans des inventions brevetées de chasseurs de moustiques, 1991 - mai 2010.

Une partie du tableau 1 (incluant que les huiles essentielles)

Study           Year   Country Study       Type Plant extract/ (essential oil)          Concentration dose         Anopheles species     Repellency %         Protection time (hours)

Ansari et al. 2005   India      Field          Pine oil (Pinus)                                       1 ml without dilution          An. culicifacies                 100                               11

                                                              Citronella (Lemongrass oil)                     1 ml without dilution          An. culicifacies                 100                               11

Ansari et al.  2000   India     Field           Peppermint oil                                      1 ml without dilution         An. culicifacies                   92.3                              9.6

                                                               Peppermint oil                                      1 ml without dilution         An. annularis                    100                               11

                                                               Peppermint oil                                       1 ml without dilution         An. subpictus                      83.1                             7.3

Amer et al.    2006 Germany Lab.            Citronella (Cymbopogon winterianus)        20% oil solutions             An. stephensi                      52.4                              8

                                                               Rosewood (Aniba rosaeodora)                   20% oil solutions                An. stephensi                      4.8                             6.5

                                                               Lavender (Lavandula angustifolia)             20% oil solutions               An. stephensi                      80.9                            8

                                                               Camphor (C. camphora)                             20% oil solutions               An. stephensi                      42.8                            8

                                                               Catnip (N. cataria)                                     20% oil solutions               An. stephensi                    100                               8

                                                               Geranium (Pelargonium graveolens)             20% oil solutions              An. stephensi                        61.9                           8

                                                               Thyme (T. serpyllum)                                   20% oil solutions              An. stephensi                         33.3                           7.5

                                                               Eucalyptus (E. globulus)                              20% oil solutions              An. stephensi                         28.6                           5 .5

                                                               Jasmine (Jasminum grandiforum)                 20% oil solutions               An. stephensi                      100                               8

                                                               Broad-leaved eucalyptus                            20% oil solutions              An. Stephensi                         38.1                            8

                                                               (Eucalyptus dives)

                                                               Lemongrass (Cymbopogon citratus)             20% oil solutions              An. stephensi                        100                              8

                                                               Lemon-scented eucalyptus                        20% oil solutions             An. stephensi                            52.4                          8

                                                               (E. citriodora)

                                                               Fichtennadel (Picea excelsa)                        20% oil solutions              An. stephensi                            19                           3

                                                               Amyris (Amyris balsamifera)                         20% oil solutions             An. stephensi                          100                            8

                                                               Lemon (Citrus limon)                                    20% oil solutions             An. stephensi                               9.5                        7

                                                               Narrow-leaved eucalyptus                          20% oil solutions             An. stephensi                             42.8                        8

                                                               (Eucalyptus radiata)

                                                               Cedarwood (Juniperus virginiana)                 20% oil solutions              An. stephensi                             38.1                       8

                                                               Frankincense (Boswellia carteri)                    20% oil solutions             An. stephensi                               19                          5

                                                               Dill (Anethum graveolens)                             20% oil solutions            An. Stephensi                                71.4                       3.5

                                                               Myrtle (M. communis)                                   20% oil solutions             An. stephensi                              42.8                       6.5

                                                               Chamomile (Anthemis nobilis)                       20% oil solutions            An. stephensi                               76.2                       8

                                                               Cinnamon (C. zeylanicum)                             20% oil solutions             An. stephensi                             100                         8

                                                               Juniper (Juniperus communis)                        20% oil solutions             An. stephensi                               76.2                       8

                                                               Sage (Salvia sclarea)                                      20% oil solutions             An. Stephensi                              19                          5

                                                               Peppermint (Mentha piperita)                        20% oil solutions             An. stephensi                                57.1                       6.5

                                                               Basil (Ocimum basilicum)                               20% oil solutions             An. stephensi                               66.7                       3.5

                                                              Cajeput (Melaleuca leucadendron)                  20% oil solutions             An. stephensi                              100                          8

                                                              Soya bean (Glycina max)                                20% oil solutions             An. stephensi                                76.2                       8

                                                              Rosemary (R. officinalis)                                20% oil solutions             An. stephensi                              100                           8

                                                              Niaouli (Melaleuca quinquenervia)                 20% oil solutions             An. stephensi                              100                           8

                                                              Olive (O. europaea)                                      20% oil solutions             An. stephensi                               71.4                          8

                                                              Black pepper (Piper nigrum)                          20% oil solutions             An. stephensi                                61.9                         3

                                                              Verbena (Lippia citriodora)                           20% oil solutions             An. stephensi                                38.1                         5.5

                                                              Tagetes (T. minuta)                                       20% oil solutions             An. stephensi                             100                            8

                                                              Violet (Viola odorata)                                   20% oil solutions             An. stephensi                             100                            8

                                                              Sandalwood (Santalum album)                      20% oil solutions             An. stephensi                             100                            8

                                                              Litsea (Litsea cubeba)                                   20% oil solutions             An. stephensi                              100                            8

                                                              Helichrysum (Helichrysum italicum)              20% oil solutions             An. stephensi                                47.6                         6

                                                              Galbanum (Ferula galbanifua)                      20% oil solutions             An. stephensi                               100                           8

                                                              Chamomile (Chamaemelum nobile)               20% oil solutions             An. stephensi                                 47.6                        5.5

Huiles glycéridiques utilisées dans des inventions brevetées de répulsifs à moustiques

Il est important de noter que les huiles glycéridiques végétales, dont plusieurs sont connues pour leur pouvoir répulsif sur les moustiques, ont été utilisées dans des formulations brevetées comme supports ou ingrédients actifs associés à une action répulsive prolongée. Les huiles glycéridiques les plus utilisées dans les inventions répulsives brevetées contenant des HE étaient les huiles de margousier/margarosa (Azadirachta indica A. Juss., 8,3%), de ricin (Ricinus communis L., 4,9%), de soja [Glycine max (L.) Merr., 4,2%] et de sésame (Sesamum indicum L., 3,5%).

Fondements scientifiques de l'effet répulsif sur les moustiques des HE utilisées dans les inventions brevetées

Les HE de citronnelle (Cymbopogon nardus, C. winterianus), d'eucalyptus (Eucalyptus spp.) et d'eucalyptus citronné (E. citriodora Hook.) qui ont été citées dans de nombreuses inventions brevetées ont fait l'objet d'un certain nombre d'études dans lesquelles un pouvoir répulsif contre les espèces de Culex, d'Anopheles et d'Aedes, dans certains cas comparables à celui du DEET, a été signalé pour ces huiles seules ou dans des formulations [138, 140, 143, 178]. En outre, de nombreuses HE utilisées dans des inventions brevetées ont des propriétés répulsives assez significatives selon les études publiées, telles que : les HE de baie de laurier (Laurus nobilis L.) [137], de camphre (Cinnamomum camphora) [132], de cannelle de Chine (Cinnamomum cassia) [132] contre Ae. aegypti; l'HE de citron (Citrus × limon) [128, 152] contre An. stephensi Liston, les HE de cataire (Nepeta cataria L.) [128], de citronnelle (Cymbopogon citratus) [128], de may chong/litsea [Litsea cubeba (Lour.) Pers.] [128, 179], de tagète (Tagetes minuta L.) [128], de violette (Viola odorata L.) [128] contre Ae. aegypti, An. stephensi et Cx. quinquefasciatus; les HE de menthe poivrée (Mentha × piperita) sur la peau humaine contre An. annularis van der Wulp, An. culicifacies Giles et Cx. quinquefasciatus [160]; les formulations d'HE de santal (Santalum L. spp. ) contre une espèce de Culex [177] ; des formulations à base d'huile de géranium (Pelargonium graveolens) [137, 144, 147, 148] contre des espèces de Culex, d'Anopheles et d'Aedes; des formulations à base d'HE de thym (Thymus vulgaris L.) contre Cx. quinquefasciatus [160]. ) contre Cx. quinquefasciatus [128, 137, 162]; les HE de marjolaine (Origanum majorana L.) et de genévrier (Juniperus communis L.) contre Cx. pipiens pallens Coquillet [151]; et l'HE de gaulthérie (Gaultheria procumbens) contre les espèces de Culex et d'Aedes [131].

Un criblage à grande échelle d'huiles végétales contre Ae. aegypti, An. stephensi et Cx. quinquefasciatus a évalué les périodes de protection et le pourcentage de répulsion sur la peau humaine par rapport à 20 % de DEET [128].

En général, Ae. aegypti était l'espèce la plus difficile à repousser, suivie par An. stephensi et enfin Cx. quinquefasciatus pour les deux huiles et les contrôles.

 Le témoin (DEET) a présenté une période de protection (PP) de 6 heures et un pourcentage de répulsion (R%) de 46% contre Ae. aegypti, tandis que contre An. stephensi et Cx. quinquefasciatus la protection a été de 8 heures à 100% de répulsion [128].

Alors que les HE les plus actives contre les trois espèces de moustiques ont été citées ci-dessus, les huiles suivantes étaient actives contre An. stephensi et Cx. quinquefasciatus, mais pas significativement actives contre Ae. aegypti : camomille (Chamaemelum nobile), cannelle de Ceylan (Cinnamomum verum), galbanum (Ferula galbaniflua), jasmin (Jasminum grandiflorum), lavande (Lavandula angustifolia), poivre (Piper nigrum), romarin (Rosmarinus officinalis), bois de santal (Santalum album) et soja (Glycine max) [128].

Un autre groupe d'huiles dans cette étude a repoussé activement seulement Cx. quinquefasciatus : le cèdre (Cedrus, Cupressus et Juniperus spp.), la citronnelle (Cymbopogon nardus, C. winterianus), l'eucalyptus (Eucalyptus globulus), l'eucalyptus à feuilles larges et étroites (E. dives et E. radiata, respectivement), géranium (Pelargonium graveolens), genévrier (Juniperus communis), citron (Citrus × limon), eucalyptus citronné (Eucalyptus citriodora), myrte (Myrtus communis), menthe poivrée (Mentha × piperita), sauge (Salvia sclarea), thym (Thymus serpyllum), verveine (Lippia triphylla) et soja sauvage (Glycine soja) [128]. Les différences dans la spécificité d'espèce des profils de répulsion de ces HE et d'autres HE peuvent expliquer leur utilisation dans les produits répulsifs pour moustiques. Cela peut être lié à des différences dans les profils locaux et régionaux des populations d'espèces de moustiques et expliquer l'utilisation de mélanges de ces HE pour générer des formulations à large spectre pour la répulsion simultanée de plusieurs espèces de moustiques.

Alors que Ae. aegypti et d'autres adultes peuvent en général être difficiles à repousser en utilisant des produits à base de plantes ou des répulsifs synthétiques, un certain nombre d'HE de plantes ont été identifiées qui sont efficaces contre cette espèce. Les effets répulsifs suivants des HE contre les adultes d'Ae. aegypti ont été observés : le basilic (Ocimum basilicum) dans des nanoémulsions stables avec les HE de vétiver (Vetiveria zizanioides) et de citronnelle (Cymbopogon nardus et C. winterianus) sont un bon répulsif [129], l'HE de baie de laurier (Laurus nobilis) est un répulsif spatial d'odeur acceptable [130], l'HE de camphre (Cinnamomum camphora) et l'extrait d'écorce de cannelle (C. cassia) sur la peau humaine sont des répulsifs comparables au DEET [137], l'HE de cataire (Nepeta cataria) a présenté 8 heures de protection sur la peau humaine, les HE de cannelle (Cinnamomum zeylanicum, C. verum) présentent une répulsion modérée à bonne [128], l'HE de citronnelle (C. winterianus) présente un pouvoir répulsif de 1-2 % [141] et l'HE de C. winterianus + vanilline présente un pouvoir répulsif de 8 heures [138], les extraits/fractions de fruits de fenouil (Foeniculum vulgare) offrent un pouvoir répulsif complet [145] et l'HE en tant qu'extrait de fruits de fenouil (Foeniculum vulgare) offre un pouvoir répulsif complet [146].

Plusieurs HE de Zanthoxylum L. spp. (Z. piperitum DC., Z. armatum DC., Z. bungei Planch. & Linden ex Hance) ont été citées dans des inventions brevetées de répulsifs de moustiques. Selon la littérature récente, les HE de Zanthoxylum L. spp. ont une activité répulsive pour les moustiques [159, 180]. En outre, outre A. argyi H. Lév. & Vaniot (artemisia), qui est connue pour repousser les moustiques [127], les HE de plusieurs autres Artemisia L. spp. ont été utilisées dans des formulations brevetées telles que A. annua L. (absinthe), A. vulgaris L. et A. apiacea Hance. Ceci est intéressant étant donné que l'HE d'A. annua a des propriétés insectifuges prouvées [165].

La vanilline dans les inventions de répulsifs anti-moustiques contenant des HE

La vanilline a été citée comme additif dans 4 % des brevets contenant des HE. Selon plusieurs publications scientifiques, elle augmente la durée et l'ampleur de l'effet répulsif des répulsifs synthétiques tels que le DEET ainsi que des HE de plantes. Par exemple, 5 % de vanilline dans des formulations d'HE de curcuma (Curcuma longa L.), de citronnelle (C. winterianus) ou de basilic (Ocimum americanum L.) ont fourni jusqu'à 8 heures de protection contre Ae. aegypti, An. dirus et Cx. quinquefasciatus dans des conditions de cage.

Il est intéressant de noter que la vanilline à 5 % dans les formulations avec le DEET a augmenté le temps de protection par rapport au DEET seul contre ces trois espèces de moustiques (protection ≥ 8 h). Dans un autre exemple, 15 % d'HE d'eucalyptus (Eucalyptus spp.) et 5 % de vanilline ont fourni 5 h de répulsion contre Ae. albopictus [18] et dans d'autres travaux impliquant des volontaires humains, des mélanges d'HE de bourgeon de girofle (Syzygium aromaticum) et de vanilline ont fourni une répulsion à longue durée d'action contre les femelles adultes de Cx. pipiens pallens [151]. Ainsi, les combinaisons de vanilline avec des HE de plantes peuvent conduire à des formulations qui sont des substituts du DEET [138, 142, 151].

Dans les brevets, la vanilline est citée comme un ingrédient dans des formulations anti-moustiques avec : Zanthoxylum armatum DC. et/ou Z. piperitum DC. [194], des HE de bourgeon et de feuille de girofle (Syzygium aromaticum), de baie de genévrier (Juniperus communis) et/ou de marjolaine (Origanum majorana) [195], des formulations d'HE de citronnelle (Cymbopogon citratus) et de menthane-3, 8-diol [196], des combinaisons de citronnelle, de clou de girofle, de géranium (Pelargonium graveolens), de lavande (Lavandula angustifolia), de patchouli [Pogostemon cablin (Blanco) Benth.] et de menthe poivrée (Mentha × piperita) [197], entre autres.

Composition chimique des HE utilisées dans les inventions brevetées

Parmi les informations sur les principaux composants chimiques des HE de plantes utilisées dans les inventions anti-moustiques, on trouve des HE qui sont des sources concentrées de monoterpènes et de phénylpropanoïdes dont l'efficacité anti-moustiques a été prouvée, comme les HE d'angélique (Angelica archangelica), d'artemisia (Artemisia argyi), de basilic (Ocimum basilicum), de bergamote (Citrus × bergamia), de camphre (Cinnamomum camphora), de cannelle (Cinnamomum cassia), de cataire (Nepeta cataria), de chrysanthème (Chrysanthemum indicum), de cannelle (Cinnamomum zeylanicum), de citronnelle (Cymbopogon nardus, C. winterianus), coriandre (Coriandrum sativum), cyprès (Cupressus sempervirens), aneth (Anethum graveolens), eucalyptus (Eucalyptus spp. ), géranium (Pelargonium graveolens), pamplemousse (Citrus reticulata), ho leaf (Cinnamomum camphora), hysope (Hyssopus officinalis), genévrier (Juniperus communis), lavande (Lavandula angustifolia), citron (Citrus × limon), eucalyptus citronné (Eucalyptus citriodora), citronnelle (Cymbopogon citratus), tea tree (Leptospermum petersonii), lime (Citrus × aurantifolia), marjolaine (Origanum majorana), may chang/litsea (Litsea cubeba), melaleuca/tea tree (Melaleuca alternifolia), menthe/mentha (Mentha), orange (Citrus × sinensis), palmarosa (Cymbopogon martini), persil frisé (Petroselinum crispum), poivre (Piper nigrum), pin (Pinus sylvestris), rose (Rosa × damascena, R. × centifolia), romarin (Rosmarinus officinalis), salvia/sage (Salvia spp.), orange amère (Citrus × aurantium), menthe verte (Mentha spicata), thym (Thymus vulgaris), verveine (Lippia triphylla) et gaulthérie couchée (Gaultheria procumbens).

Dans ces HE, les composants volatils répulsifs de moustiques éprouvés camphre, 1,8-cinéole, citronellol, eugénol, géranial, géraniol, limonène, linalol, myrcène, α et β-pinènes, γ-terpinène, terpinène4-ol et α-terpinéol sont bien représentés parmi les composants majeurs.

Composants chimiques majeurs des HE anti-moustiques

Parmi les composants chimiques majeurs des HE anti-moustiques les plus largement répandus et utilisés dans les inventions brevetées figurent les monoterpènes cycliques et non cycliques limonène, α-pinène, 1,8-cinéole et linalol. Ce sont les principaux composants, respectivement, de 28, 22 [y compris l'huile de périlla (Perilla frutescens) contenant du limonène], 22 et 21 % [y compris l'huile d'onagre (Oenothera biennis) contenant du linalol] des HE les plus utilisées dans les inventions répulsives brevetées.

Les HE contenues dans les inventions brevetées de répulsifs pour moustiques sont composées d'un certain nombre de composants chimiques qui présentent individuellement d'importants effets répulsifs, dissuasifs et inhibiteurs de moustiques. Par exemple, l'α-bisabolol et l'α-santalol ont fourni une répulsion spatiale élevée pendant 3 heures et une répulsion de contact équivalente à celle du DEET contre les femelles Ae. aegypti, tandis que l'E-nerolidol a présenté une bonne répulsion spatiale pendant 3 heures et une répulsion de contact inférieure à celle du DEET [181]. De même, les substances suivantes, prises séparément, ont montré une bonne répulsion contre les espèces de moustiques indiquées : carvacrol (RC50 = 2,4 × 10-4 mg - cm-2, An. gambiae femelle) [183], cinnamaldéhyde (0,051 mg - cm-2 contre Aedes aegypti femelle, répulsion comparable à celle du DEET) [184], citronellal (RD50 = 2. 2 × 10-4 mg - cm-2), p-cymène (RD50 = 1,0 × 10-5 mg - cm-2) et cis-verbénol (RD50 = 7,5 × 10-5 mg - cm-2) contre les femelles d'An. gambiae [163], géranium (0,2 mg - cm-2, réduit la succion du sang par Cx. pipiens pallens et Cx. pipiens quinquefasciatus sur 3 h).

Géraniol  

Le géraniol est un composant majeur de 16 % des HE les plus utilisées dans les inventions brevetées et son effet répulsif sur les moustiques a été étudié. En tant que produit chimique isolé, il a montré une bonne répulsion sur la peau humaine en laboratoire [163] et une répulsion/protection spatiale réversible contre les piqûres [188]. Une formulation à 25 % de cette substance a servi de base à un produit commercial qui a présenté une répulsion efficace en laboratoire [93, 167, 169], mais qui était moins efficace que d'autres produits pour repousser les moustiques selon une première étude sur le terrain [143]. Dans une étude de terrain récente, une composition à 25 % de géraniol et de citronnelle (Cymbopogon citratus) a offert une protection supérieure contre les piqûres d'Ae. atlanticus et d'Ae. mitchellae (4 h) que les formulations répulsives basées sur 12 % d'HE (1 h) et sur un mélange d'HE, de benzophénone-3, d'octinoxate et d'octisalate (1,5 h) [147].

p-Menthane-3,8-diol

Le pouvoir répulsif sur les moustiques du composant des HE d'Eucalyptus spp., le p-menthane-3,8-diol (PMD), est fermement établi [8, 143, 178]. En tant qu'additif répulsif dans des formulations, des formulations à 15-16 % de PMD/lemongrass ont fourni 5-6 heures d'excellente répulsion (95-99 %) contre les anophèles et les Aedes spp [153]. En effet, dans une étude du département américain de l'agriculture, un produit contenant 26 % de PMD s'est avéré plus répulsif en laboratoire pour Ae. albopictus, Cx. nigripalpus et Ae.triseriatus que des produits synthétiques à base de 10 % de KBR3023, 7,5 % d'IR3535, 15 % et 7 % de DEET, et que 7 répulsifs à base de produits naturels à base de 2 % d'huile de soja, 10 % d'HE de citronnelle, d'huile de neem, 25 % de géraniol, etc. [169].

Composants mineurs des HE répulsifs pour les moustiques

Certains composants mineurs ou à plus faible concentration des HE méritent d'être mentionnés car ils présentent un pouvoir répulsif significatif pour les moustiques. Par exemple, le citral (géranial + néral) et l'alcool fenchylique sont des composants mineurs des HE de citronnelle (Cymbopogon nardus, C. winterianus) et de rose (Rosa damascena), respectivement, et présentent une répulsion modérée pour les femelles An. gambiae (RD50 = 1,3 × 10-3 et 1,4 × 10-3 mg - cm-2, respectivement) [163]. De même, l'oxyde de linalol, un composant mineur de l'HE d'eucalyptus citronné (E. citriodora) s'est avéré être répulsif (RC50 = 6,5 × 10-4 mg - cm-2) pour An. gambiae femelle [183] et Tripathi et al. [161] ont trouvé que l'oxyde de pipéritone, composant de l'HE de menthe poivrée (Mentha × piperita), était hautement répulsif pour An. stephensi adulte. Dans d'autres travaux, le farnésol [un composant des HE de camomille, de jasmin et de rose (Rosa damascena)], l'élémol (un composant des HE de cataire, de citronnelle et d'hysope) et l'hedycaryol (un composant de l'HE de poivre noir) ont présenté une répulsion spatiale de 69, 89 et 95 % sur 180 minutes pour les femelles adultes d'Ae. aegypti et une fréquence d'évitement (répulsion de contact) supérieure ou égale à celle du DEET [181]. L'alcool cinnamylique, un composant mineur de l'HE de cannelle de Chine (Cinnamomum cassia), présente une répulsion moindre pour l'Ae. aegypti femelle que le composant principal, le cinnamaldéhyde, mais cette répulsion reste significative (à 0,051 mg - cm-2, 86 % de protection après 30 min) et mérite d'être mentionnée ici [184].

De même, un composant mineur de l'HE de cataire (Nepeta L. spp.) [28], la dihydronepetalactone, présente un pouvoir répulsif important contre les arthropodes, y compris les moustiques [203]. L'acétate de citronellyle est un composant mineur des HE d'eucalyptus (Eucalyptus spp.) [165], d'eucalyptus citronné (E. citriodora) [66], de rose (Rosa damascena) [87] et d'estragon (Artemisia dracunculus) [99] et est un dissuasif/répulsif alimentaire et un répulsif/inhibiteur spatial des moustiques.

De même, le composant mineur de l'HE de salvia/sage [92], l'hydroxy-pcymène, est à la fois une substance dissuasive/répulsive pour l'alimentation et une substance répulsive/dissuasive pour le contact avec les moustiques [186].

Enfin, l'isoeugénol (un composant de l'HE de clou de girofle) s'est avéré être hautement répulsif pour les femelles de Cx. pipiens pallens [151].

Composition énantiomérique des HE

La littérature scientifique (et les brevets) sur la composition des HE est souvent basée sur la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (GC MS) sur colonne non chirale et sur l'analyse du temps de rétention/index des composés. Ainsi, des informations ne sont pas systématiquement disponibles sur la pureté énantiomérique des composants des HE dans l " Tableau 1. L'énantiospécificité dans la répulsion des moustiques est une question importante. Par exemple, Gu et al. [189] ont constaté que le R-(-) -terpinen-4-ol commercial présentait une répulsion de plus de 90 % contre les adultes d'Ae. aegypti et d'Ae. albopictus à une concentration de 1,92 µg - cm-2 dans un test d'une durée de 1 h. Le S-(+) -terpinen-4-ol de grande pureté énantiomérique se trouve dans les HE de lavande (Lavandula angustifolia) [204]. Aucune donnée sur la répulsion des moustiques n'a été trouvée dans la littérature pour le S-(+) -terpinen-4-ol. En principe, les énantiomères ne sont pas tous aussi répulsifs pour les moustiques et leurs propriétés organoleptiques et autres (toxiques, allergiques, etc.) ne sont pas toutes aussi souhaitables pour être utilisées comme répulsifs. Des recherches plus approfondies sont nécessaires pour comparer le pouvoir répulsif sur les moustiques de composants d'HE énantiomériquement purs tels que le S-(+) -terpinen-4-ol et le R-(-) -terpinen-4-ol contre différentes espèces de moustiques.

Conclusion

Les brevets sur les inventions de répulsifs anti-moustiques contenant des HE de plantes et des composants volatils utilisent des allégations scientifiquement fondées sur le caractère répulsif pour les moustiques, basées sur des expériences en laboratoire et sur le terrain. Les répulsifs pour moustiques et autres produits de lutte contre les insectes doivent être évalués dans les environnements et les cadres dans lesquels ils seront utilisés. Les répulsifs doivent être développés à partir d'huiles végétales et de composants chimiques isolés en ciblant les espèces de moustiques Aedes, Anopheles, Culex et autres que l'on trouve localement et régionalement. Les approches répulsives doivent être multidimensionnelles et faire appel à des sprays, des fumigants, des peintures et des vernis, de l'encens, des bougies, etc. dans les environnements domestiques, à la fumigation et à la pulvérisation dans les environnements extérieurs, ainsi qu'à des répulsifs topiques, des vêtements en tissus répulsifs, des bracelets répulsifs, entre autres produits disponibles pour la protection individuelle.

3. Burfield T, Reekie SL. Mosquitoes, malaria and essential oils. Int J Aromather 2005; 15: 30–41
4. Nerio LS, Olivero-Verbel J, Stashenko E. Repellent activity of essential oils: a review. Bioresour Technol 2010; 101: 372–378
5. EPA. US Environmental Protection Agency. Notice to manufacturers, formulators, producers and registrants of pesticide products on minimum risk pesticides exempted under FIFRA Section 25(b) Pesticide Registration (PR). Notice 2000–6, 2000. Labeling Unit, Registration Division (7505C). Washington; Office of Pesticide Programs, EPA. 2000. Available from: https://www.epa.gov/pesticides/biopesticides/ingredients/ factsheets/factsheet_plant-oils.htm

Accessed September 26, 2010

18. Wenqiang G, Shufen L, Ruixiang Y, Yanfeng H. Comparison of composition and antifungal activity of Artemisia argyi Lévl. et Vant inflorescence essential oil extracted by hydrodistillation and supercritical carbon dioxide. Nat Prod Res 2006; 20: 992–998
19. Shaath NA, Flores FB, Ositian M, Aal MA-E. The essential oil of Allium sativum L., Liliaceae (garlic). In: Charalambous G, editor. Food flavors: generation, analysis and process influence. Amsterdam: Elsevier Science; 1995: 2025–2037
20. Vági E, Simándi B, Suhajda A, Héthelyi E. Essential oil composition and antimicrobial activity of Origanum majorana L. extracts obtained with ethyl alcohol and supercritical carbon dioxide. Food Res Int 2005; 38: 51–57
21. Almasirad A, Amanzadeh Y, Taheri A, Iranshahi M. Composition of a historical rose oil sample (Rosa damascena Mill., Rosaceae). J Essent Oil Res 2007; 19: 110–112 88 Gillij YG, Gleiser RM, Zygadlo JA. Mosquito repellent activity of essential oils of aromatic plants growing in Argentina. Bioresour Technol 2008; 99: 2507–2515 89 Geneva MP, Stancheva IV, Boychinova MM, Mincheva NH, Yonova PA. Effects of foliar fertilization and arbuscular mycorrhizal colonization on Salvia officinalis L. growth, antioxidant capacity, and essential oil composition. J Sci Food Agric 2010; 90: 696–702
22. Jones CG, Plummer JA, Barbour EL. Non-destructive sampling of Indian sandalwood (Santalum album L.) for oil content and composition. J Essent Oil Res 2007; 19: 157–164
23. Khodakov GV, Kotikov IV, Pankovetskii VN. Component composition of essential oil from Artemisia abrotanum and A. dracunculus. Chem Nat Comp 2009; 45: 905–908
24. Lin X. Repellent effects of plant essential oils on laboratory animals. Zhonghua Weisheng Shachong Yaoxie 2009; 15: 430–431
25. Amer A, Mehlhorn H. Repellency effect of forty-one essential oils against Aedes, Anopheles, and Culex mosquitoes. Parasitol Res 2006; 99: 478–490
26. Onanong N, Usawadee S, Napaporn U, Satit P, Apinan S, Uracha R. In vitro characterization and mosquito (Aedes aegypti) repellent activity of essential-oils-loaded nanoemulsions. AAPS Pharm Sci Technol 2009; 10: 1234–1242
27. Rudolfs W. Effect of chemicals upon the behavior of mosquitoes. New Jersey Agric Exp Station Bull 1930; 2: 496–520
28. Yang Y-C, Lee E-H, Lee H-S, Lee D-K, Ahn Y-J. Repellency of aromatic medicinal plant extracts and a steam distillate to Aedes aegypti. J Am Mosq Control Assoc 2004; 20: 146–149137
29. Tawatsin A, Wratten SD, Scott RR, Thavara U, Techadamrongsin Y. Repellency of volatile oils from plants against three mosquito vectors. J Vector Ecol 2001; 26: 76–82
30. Thorsell W, Mikiver A, Malander I, Tunon H. Efficacy of plant extracts and oils as mosquito repellents. Phytomedicine 1998; 5: 311–323
31. Makhaik M, Naik SN, Tewary DK. Evaluation of anti-mosquito properties of essential oils. J Sci Indian Res (India) 2005; 64: 129–133143
32. Yang P, Ma Y. Repellent effect of plant essential oils against Aedes albopictus. J Vector Ecol 2005; 30: 231–234
33. Kim S-I, Chang K-S, Yang Y-C, Kim B-S, Ahn Y-J. Repellency of aerosol and cream products containing fennel oil to mosquitoes under laboratory and field conditions. Pest Manag Sci 2004; 60: 1125–1130
34. Kim D-H, Kim S-I, Chang K-S, Ahn Y-J. Repellent activity of constituents identified in Foeniculum vulgare fruit against Aedes aegypti (Diptera: Culicidae). J Agric Food Chem 2002; 50: 6993–6996
35. Bhuyan M, Saxena N, Rao KM. Repellent property of oil fraction of garlic, Allium sativum (Linn.). Indian J Exp Biol 1974; 12: 575–576
36. Qualls WA, Xue R-D. Field evaluation of three botanical repellents against Psorophora ferox, Aedes atlanticus, and Aedes mitchellae. J Am Mosq Control Assoc 2009; 25: 379–381
37. Osmani Z, Anees I, Naidu MB. Insect repellent creams from essential oils. Pesticides 1972; 6: 19–21
38. Matsumoto A, Matsumoto T, Yamashita M, Nitsuta I, Kobayashi M, Mesaki J, Kashiwabara T. Harmful insect repellents containing edulan derivatives. Japanese Patent 05221808; 1993
39. Kang S-H, Kim M-K, Seo D-K, Noh D-J, Yang J-O, Yoon C, Kim G-H. Comparative repellency of essential oils against Cx. pipiens pallens (Diptera: Culicidae). J Korean Soc Appl Biol Chem 2009; 52: 353–359
40. Oshaghi MA, Ghalandari R, Vatandoost H, Shayeghi M, Kamalinejad M, Tourabi-Khaledi H, Abolhassani M, Hashemzadeh M. Repellent effect of extracts and essential oils of Citrus limon (Rutaceae) and Melissa officinalis (Labiatae) against main malaria vector, Anopheles stephensi (Diptera: Culicidae). Iran J Public Health 2003; 32: 47–52159
41. Ansari MA, Vasudevan P, Tandon M, Razdan RK. Larvicidal and mosquito repellent action of peppermint (Mentha piperita) oil. Bioresour Technol 2000; 71: 267–271
42. Pavela R. Larvicidal property of essential oils against Cx. quinquefasciatus Say (Diptera: Culicidae). Indian Crop Prod 2009; 30: 311–315
43. Omolo MO, Okinyo D, Ndiege IO, Lwande W, Hassanali A. Repellency of essential oils of some Kenyan plants against Anopheles gambiae. Phytochemistry 2004; 65: 2797–2802
44. Tripathi AK, Prajapati V, Aggarwal KK, Khanuja SP, Kumar S. Repellency and toxicity of oil from Artemisia annua to certain stored-product beetles. J Econ Entomol 2000; 93: 43–47
45. Xue R-D, Alp A, Barnard DR. Laboratory evaluation of toxicity of 16 insect repellents in aerosol sprays to adult mosquitoes. J Am Mosq Control Assoc 2003; 19: 271–274
46. Barnard DR, Xue R-D. Laboratory evaluation of mosquito repellents against Aedes albopictus, Cx. nigripalpus, and Ochlerotatus triseriatus (Diptera: Culicidae). J Med Entomol 2004; 41: 726–730
47. Ritchie SA, Williams CR, Montgomery BL. Field evaluation of new mountain sandalwood mosquito sticks and new mountain sandalwood botanical repellent against mosquitoes in North Queensland, Australia. J Am Mosq Control Assoc 2006; 22: 158–160
48. Sultana S, Ali M, Ansari SH, Bagri P. The effect of physical factors on chemical composition of the essential oil of Eucalyptus citriodora Hook. leaves. J Essent Oilbearing Plants 2008; 11: 69–74
49. Noosidum A, Prabaripai A, Chareonviriyaphap T, Chandrapatya A. Excito-repellency properties of essential oils from Melaleuca leucadendron L., Litsea cubeba (Lour.) Persoon, and Litsea salicifolia (Nees) on Aedes aegypti (L.) mosquitoes. J Vector Ecol 2008; 33: 305–312
50. Choochote W, Chaithong U, Kamsuk K, Jitpakdi A, Tippawangkosol P, Tuetun B, Champakaew D, Pitasawat B. Repellent activity of selected essential oils against Aedes aegypti. Fitoterapia 2007; 78: 359–364
51. Paluch G, Justingrodnitzky J, Bartholomay L, Coats J. Quantitative structure-activity relationship of botanical sesquiterpenes: spatial and contact repellency to the yellow fever mosquito, Aedes aegypti. J Agric Food Chem 2009; 57: 7618–7625
52. Odalo JO, Omolo MO, Malebo H, Angira J, Njeru PM, Ndiege IO, Hassanali A. Repellency of essential oils of some plants from the Kenyan coast against Anopheles gambiae. Acta Trop 2005; 95: 210–218

184 Chang K-S, Tak J-H, Kim S-I, Lee W-J, Ahn Y-J. Repellency of Cinnamomum cassia bark compounds and cream containing cassia oil to Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) under laboratory and indoor conditions. Pest Manag Sci 2006; 62: 1032–1038

188. Hao H, Wei J, Dai J, Dui J. Host-seeking and blood-feeding behavior of Aedes albopictus (Diptera: Culicidae) exposed to vapors of geraniol, citral, citronellal, eugenol, or anisaldehyde. J Med Entomol 2008; 45: 533–539
189. Gu H-J, Cheng S-S, Lin C-Y, Huang C-G, Chen W-J, Chang S-T. Repellency of essential oils of Cryptomeria japonica (Pinaceae) against adults of the mosquitoes Aedes aegypti and Aedes albopictus (Diptera: Culicidae). J Agric Food Chem 2009; 57: 11 127–11 133
190. Kim GH, Kang SH. Mosquito-repellent composition. Korean Patent 756397; 2007
191. Darling ST. Mosquito repellent composition for skin. World Patent 2007082306; 2007
192. Georges PS. Material controllingly releasing a liquid active substance by evaporation and a mosquito repellent bracelet comprising said material. World Patent 2007026082; 2007
193. 3 Hallahan DL, Manzer LE. Preparation of dihydronepetalactone as insect repellent. International Patent 2005034626; 2005

204. 4 Ravid U, Putievsky E, Katzir I, Ikan R. Determination of the enantiomeric composition of terpinen-4-ol in essential oils using a permethylated β-cyclodextrin coated chiral capillary column. Flav Fragr J 1992; 7: 49–52

Efficacité des produits à base de plantes contre Anopheles spp.

Tiré de : Efectiveness of plant-based repellents against diferent Anopheles species: a systematic review.  Amin Asadollahi1, Mehdi Khoobdel, Alireza Zahraei‑Ramazani, Sahar Azarmi and Sayed Hussain Mosawi, Asadollahi et al. Malar J (2019) 18:436 https://doi.org/10.1186/s12936-019-3064-8

Les répulsifs potentiels à base de plantes stratifiés par temps de protection avec un temps de protection d'au moins 4 h sont rapportés dans le tableau 2. L'effet répulsif le plus élevé a été identifié à partir de l'extrait de Ligusticum sinense, suivi par les huiles de citronnelle, de pin, de Dalbergia sissoo, de menthe poivrée et de Rhizophora mucronata avec un temps de protection complet allant de 9,1 à 11,5 h. L'extrait éthanolique à 25 % de L. sinense a été capable de repousser complètement Anopheles minimus pendant 11,5 h.

En outre, les huiles essentielles de plantes telles que la lavande, le camphre, la cataire, le géranium, le jasmin, l'eucalyptus à larges feuilles, la citronnelle, l'eucalyptus à odeur de citron, l'amyris, l'eucalyptus à feuilles étroites, la carotine, le bois de cèdre, la camomille, huile de cannelle, genévrier, cajeput, soja, romarin, niaouli, olive, tagète, violette, bois de santal, litsea, galbanum, et Curcuma longa ont également montré une bonne répulsion avec une répulsion complète pendant 8 heures contre différentes espèces du genre Anopheles. Nous présentons ici les effets répulsifs des répulsifs les plus fréquemment examinés contre les espèces d'anophèles sont rapportés ici.

Citronnelle

L'effet répulsif de la citronnelle a fait l'objet de plusieurs études. La citronnelle est une huile essentielle extraite des tiges et des feuilles de différentes espèces de citronnelle. (Cymbopogon spp.)  [65]. Ansari et al. [11] ont trouvé que la citronnelle obtenue à partir du lemongrass a un effet répulsif de 100 % contre l'Anopheles culicus pendant 11 heures. Amer et al. [6] et Tawatsin et al. [44] ont également rapporté que la citronnelle pouvait repousser Anopheles stephensi et Anopheles dirus pendant 8 et 6 heures respectivement. De plus, 100 μl et 0,1 ml d'huile essentielle de citronnelle ont montré une protection complète de 2,16 et 0,8 h contre An. minimus [6]. Protection complète contre An. minimus [45] et An. dirus [47], respectivement. Le pourcentage de répulsion de la citronnelle dans d'autres études [6, 52, 59], en fonction de la concentration des extraits et de l'espèce d'anophèle, a été rapporté à de 52 à 85 %.

Menthe poivrée

La menthe poivrée est une menthe hybride issue du croisement de la menthe verte (Mentha spicata) et de la menthe aquatique (Mentha aquatica), qui contient des constituants biologiquement actifs et présente une forte teneur en menthone, menthol et esters méthyliques. Cette plante, originaire d'Europe, est maintenant largement cultivée dans le monde entier [66]. L'effet de la menthe poivrée sur les anophèles a été exploré dans 3 études. Ansari et al. [12] dans un essai sur le terrain a révélé que 1 ml d'huile de menthe poivrée sans dilution repousse complètement Anopheles annularis, An. culicifacies et Anopheles subpictus pour 11, 9,6 et 7,3 h, respectivement, et les pourcentages de répulsion correspondants étaient de 100 %, 92,3 % et 83,1 %. Dans une autre étude [6], des solutions d'huile de menthe poivrée à 20 % avaient un pouvoir répulsif de 57 % et un temps de protection complet de 6,5 heures contre An. stephensi. L'étude de Sritabutra et al. [47] a également trouvé que 0,1 ml d'huile essentielle de menthe poivrée protège contre An. dirus pendant 1,08 h.

Cannelle

Cinnamomum est un genre de la famille des lauracées, Lauraceae, dont plusieurs sont étudiés pour leur activité antibactérienne au moyen d'huiles essentielles d'écorce et de feuilles [67]. Amer et al. [6] ont rapporté que des solutions d'huile à 20 % de camphre (Cinnamomum camphora) et de cannelle (Cinnamomum camphora) ont une activité antibactérienne. Cannelle (Cinnamomum zeylanicum) avaient un effet répulsif de 100 % sur An. stephensi. Alors que, dans l'étude menée par Govindarajan et al [22], C. zeylanicum, à la dose de 1 mg/cm2 a montré une protection d'une heure contre An. subpictus.

Cataire (Nepeta cataria)

La cataire est une plante vivace qui appartient à la famille de la menthe, Labiatae. Cette herbe est répandue de l'Europe centrale à l'Asie centrale et aux plateaux iraniens [68]. La solution d'huile de cataire à 20 % dans l'étude menée par Amer et al. [6], avec une protection de 100 % contre An. stephensi pendant 8 h, a une bonne efficacité dans la prévention des moustiques anophèles. Néanmoins, Birkett et al. [56] au Kenya ont rapporté que le pourcentage de répulsion de la cataire dépendait de la dose, puisque des solutions de 0,01 mg, 0,1 mg et 1 mg de cette herbe avaient un pourcentage de répulsion de 17 %, 97 % et 100 %, respectivement, contre Anopheles gambiae.

Thym (Thymus serpyllum)

Le thym est l'une des neuf espèces appartenant au T. serpyllum, une plante aromatique vivace des milieux méditerranéens [69]. Les espèces de Tymus ont été rapportées comme possédant divers effets bénéfiques, tels que des effets antiseptiques, carminatifs, antimicrobiens et antioxydants, antimicrobiennes et antioxydantes [70]. La solution d'huile de thym à 20 dans l'étude menée par Amer et al. [6], avec une protection de 100 % contre An. stephensi pendant 7,5 h, avait une bonne efficacité dans la prévention des anophèles moustiques. Néanmoins, une autre étude [58] a rapporté que le temps de protection complète du thym à sa concentration maximale (100 %) est de 1,7 h contre Anopheles albimanus.

L'olive (Olea europaea)

L'olive (O. europaea) est l'une des espèces d'arbres fruitiers les plus anciennement cultivées dans le bassin méditerranéen qui est une source de plusieurs composés phénoliques aux propriétés importantes [71]. Une solution d'huile d'olive à 20% dans l'étude menée par Amer et al [6], avec un pourcentage moyen de (71,4 %) et un temps de protection complète contre An. stephensi pendant 8 heures, a eu une bonne efficacité dans la prévention des moustiques An. stephensi. Karunamoorthi et al. [50] ont également soutenu que la combustion de 25 g de O. europaea séché, comparable à Amer et al. [6], a un pourcentage de répulsion de 79,7 contre Anopheles arabiensis.

Eucalyptus

L'eucalyptus est une importante plante ligneuse pulpeuse à rotation courte, généralement cultivée dans les régions tropicales [72]. Au total, 5 études ont examiné l'effet répulsif de différentes sous-espèces d'eucalyptus. Dans l'essai en laboratoire d'Amer et al. [6], l'eucalyptus à feuilles étroites, l'eucalyptus parfumé au citron et l'eucalyptus à feuilles larges ont protégé contre An. stephensi pendant 8 heures, tandis que le temps de protection totale de l'Eucalyptus globulus était de 5,5 heures. Auysawasdi et al. [41] ont utilisé l'huile essentielle d'E. globulus à des concentrations de 5 %, 10 %, 15 %, 20 % et 25 % contre An. dirus. Toutes les concentrations d'E. globulus ont fourni une répulsion complète allant de 1,7 à 3,4 h, selon la concentration appliquée. Dans une étude [47], l'Eucalyptus globulus à la dose de 0,1 ml a repoussé An. dirus pendant 1,58 h. Par ailleurs, 100 μl Eucalyptus citriodora a repoussé An. minimus pendant 0.5 h [45]. En revanche, Seyoum et al. ont trouvé que l'extrait d'eucalyptus citriodora l'extrait d'eucalyptus citronné n'est pas efficace contre An. Gambiae [54].

Myrte (Myrtus communis)

Le myrte est un membre de la famille des Myrtaceae qui est botaniquement lié à l'eucalyptus [73]. Dans deux études, l'efficacité répulsive du myrte a été étudiée. Une solution d'huile de myrte à 20 % dans l'étude menée par Amer et al [6], avec un pourcentage moyen de répulsion de 42,8 % et une durée de protection complète contre An. stephphar temps de protection complète contre An. stephensi pendant 6,5 h, a eu une bonne efficacité dans la prévention des moustiques Anopheles. Tavassoli et al. [62] ont également soutenu que le myrte à une concentration de 50 % repousse An. stephensi pendant 4.36 h.

Basilic

Le basilic est une plante annuelle du genre Ocimum, qui appartient à la famille des Lamiacées et est utilisée en médecine traditionnelle dans de nombreuses régions du monde [74]. Dans 6 études, l'efficacité répulsive du basilic contre différentes espèces d'anophèles a été étudiée. Dans l'essai en laboratoire d’Amer et al. [6], une solution huileuse à 20 % d'huile essentielle de basilic, avec un pourcentage moyen de répulsion de 66,5 %, a été utilisée. Un pourcentage moyen de répulsion de 66,7 %, a eu un impact protecteur de 100 % contre An. stephensi pendant 3,5 heures. Phasomkusolsil et al. [42] ont utilisé de l'huile essentielle de basilic à 0,02, 0,10 et 0,21 mg/cm2 contre An. dirus. Le pourcentage de répulsion était dose-réponse et a été rapporté comme suit de 66 %, 74 % et 96 %, respectivement. Le basilic à la dose de 0,1 ml dans d'autres études [47, 61] a repoussé les anophèles pendant 1,5 h et 0,75 h. 0,75 h, tandis que Tawatsin et al. [44] ont trouvé que l'huile de basilic poilu l'huile de basilic chevelu offre une protection de 100 % contre An. dirus pendant 6 heures. En revanche, dans l'étude de Seyoum et al. [54], aucun effet répulsif remarquable contre An. gambiae n'a été identifié.

Tagetes (Tagetes minuta)

Tagetes minuta est un membre très important du genre Tagetes appartenant à la famille des Asteraceae [75]. Dans deux études, l'efficacité répulsive du tagète a été explorée. Une solution d'huile de T. minuta à 20 % dans l'étude menée par Amer et al [6], avec un temps de protection complet de 8 heures, a eu une bonne efficacité dans la prévention contre An. stephensi. Dans En revanche, Seyoum et al. ont trouvé que l'extrait de tagète n'est pas contre An. gambiae [54].

Neem (Azadirachta indica)

Le margousier est un arbre polyvalent largement cultivé dans les régions tropicales de l'Inde [76]. L'effet répulsif du Neem contre différentes espèces d'anophèles a été étudié dans deux études. L'huile de Neem à 20 % dans un essai de terrain mené par Amer et al [6], avec un pourcentage moyen de répulsion de 71 %, a eu une durée de protection complète de 3 heures contre les anophèles. Cependant, Seyoum et al. ont trouvé que l'extrait de Neem n'est pas efficace contre An. gambia. n'est pas efficace contre An. gambiae [54].

Romarin (Rosmarinus ofcinalis)

Le romarin est un arbuste aromatique à feuilles persistantes d'origine méditerranéenne, qui appartient à la famille des Lamiaceae (Labiatae) [77]. Dans 2 études, l'efficacité répulsive du romarin a été rapportée. La solution d'huile de romarin à 20% dans l'étude menée par Amer et al. [6], avec une protection de 100 % contre An. stephensi pendant 8 h, avait une bonne efficacité dans la prévention des moustiques anophèles. Govindarajan et al. [22] ont également soutenu que le romarin à des concentrations de 1, 2,5 et 5 mg/cm2 repousse complètement An. subpictus pendant 1, 1 et 1,5 h, respectivement.

Clou de girofle (Syzygium aromaticum)

Le clou de girofle est une épice naturelle dont les activités antibactériennes, antioxydantes, antipyrétiques, anti-candidales et aphrodisiaques ont été démontrées [78]. L'effet répulsif du clou de girofle sur différentes espèces d'anophèles a été étudié dans 6 études. Dans l'étude de Phasomkusolsil et al [42], le clou de girofle à 0,02, 0,10 et 0,21 mg/cm2 avec une tendance dose-dépendante, ont montré une répulsion de 82 %, 92 % et 98 % contre An. dirus. Barnard et al. [58] ont utilisé de l'huile essentielle de clou de girofle à des concentrations de 25 %, 50 %, 75 % et 100 % contre An. albimanus. ont trouvé que les  concentrations de clou de girofle ont fourni une répulsion complète allant de 1,25 à 3,55 heures, selon la concentration appliquée. De même, le clou de girofle à des concentrations de 10 %, 50 % et 100 %, avec une tendance dose-dépendante, a montré une répulsion complète de 1,33, 2,66 et 3,5 heures contre An. dirus. [43]. Le clou de girofle a repoussé Anopheles dirus pendant 1 heure dans des conditions de laboratoire à Tailand [47]. Une autre étude [45] a rapporté que le clou de girofle repousse An. minimus pendant 2 heures. De plus, un gel de clou de girofle à 20 % a protégé contre An. dirus pendant 4,5 heures [46]. Tous ces résultats confirment que le clou de girofle peut être considéré comme un répulsif modéré.

Huile d'orange (Citrus sinensis)

L'orange est une plante appartenant au genre Citrus et principalement cultivée dans les zones subtropicales [79]. L'effet répulsif de l'orange contre différentes espèces d'anophèles a été étudié dans 4 études. Dans l'étude de Murugan et al [27], l'extrait d'orange à 50, 150 et 250, 350 et 450 ppm a montré un temps de protection complet de 0, 0,5, 0,5, 1,5 et 2 heures de répulsion (100 %) contre An. stephensi, respectivement. Tandis que, dans une autre étude [45], elle a repoussé An. minimus pendant 0,83 h. De même, Sritabutra et al. [47] ont montré que l'orange repousse An. dirus pendant 0,83 h. Phasomkusolsi et al. [42] ont également trouvé que l'orange à 0,02, 0,03 et 0,04 mg/l était un agent répulsif. Ils ont trouvé que l'orange à 0,02, 0,10, et 0,21 mg/cm2, avec une tendance dose-dépendante, a une répulsion de 44 %, 54 %, et 84 % contre An. dirus, respectivement.

Curcuma (C. longa)

La plante médicinale curcuma, qui est une herbe pérenne, et un membre de la famille des Zingiberacae, est couramment utilisée comme épice dans l'alimentation humaine [80]. Dans 3 études, l'efficacité répulsive du curcuma a été examinée. Auysawasdi et al. [41] ont utilisé de l'huile essentielle de curcuma à des concentrations de 5 %, 10 %, 15 %, 20 % et 25 % contre An. dirus. Toutes les concentrations de curcuma, avec une manière dose-réponse, ont fourni une répulsion complète allant de 4 à 8 heures, selon la concentration appliquée. D'autres études ont également montré que l'huile de curcuma repousse An. dirus pendant 6 heures [44] et An. Minimus [45] pendant 1 h.

Conclusion

Les résultats de cette étude ont montré que certaines plantes essentielles et extraits de plantes ont une activité répulsive significative contre les moustiques Anopheles spp. Les études au cours des deux dernières décennies se sont concentrées sur la recherche de nouveaux répulsifs naturels et certaines plantes ont montré de bonnes répulsifs, mais peu de produits naturels ont été développés jusqu'à présent [88, 89]. Cette revue appelle à l'attention des entomologistes et des personnes travaillant dans le domaine des maladies transmises par les moustiques pour comprendre la valeur et la position potentielle des plantes-dermes et leur rôle dans le contrôle des maladies.

6. Amer A, Mehlhorn H. Repellency effect of forty-one essential oils against Aedes, Anopheles, and Culex mosquitoes. Parasitol Res. 2006; 99:478
7. Ansari M, Mittal P, Razdan R, Sreehari U. Larvicidal and mosquito repellent activities of pine (Pinus longifolia, Family: Pinaceae) oil. J Vector Borne Dis. 2005; 42:95.
8. Ansari M, Vasudevan P, Tandon M, Razdan R. Larvicidal and mosquito repellent action of peppermint (Mentha piperita) oil. Bioresource Technol. 2000; 71:267–71.
9. Govindarajan M. Larvicidal and repellent properties of some essential oils against Culex tritaeniorhynchus Giles and Anopheles subpictus Grassi (Diptera: Culicidae). Asian Pac J Trop Med. 2011;4:106–11.
10. Murugan K, Kumar PM, Kovendan K, Amerasan D, Subrmaniam J, Hwang J-S. Larvicidal, pupicidal, repellent and adulticidal activity of Citrus sinensis orange peel extract against Anopheles stephensi, Aedes aegypti and Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae). Parasitol Res. 2012;111:1757–69.
11. Auysawasdi N, Chuntranuluck S, Phasomkusolsil S, Keeratinijakal V. Improving the effectiveness of three essential oils against Aedes aegypti (Linn.) and Anopheles dirus (Peyton and Harrison). Parasitol Res. 2016; 115:99–106.
12. Phasomkusolsil S, Soonwera M. Comparative mosquito repellency of essential oils against Aedes aegypti (Linn.), Anopheles dirus (Peyton and Harrison) and Culex quinquefasciatus (Say). Asian Pac J Trop Biomed. 2011;1: S113–8.
13. Tawatsin A, Wratten SD, Scott RR, Thavara U, Techadamrongsin Y. Repellency of volatile oils from plants against three mosquito vectors. J Vector Ecol. 2001; 26:76–82.
14. Phasomkusolsil S, Soonwera M. Insect repellent activity of medicinal plant oils against Aedes aegypti (Linn.), Anopheles minimus (Theobald) and Culex quinquefasciatus Say based on protection time and biting rate. Southeast Asian J Trop Med Public Health. 2010; 41:831.
15. Trongtokit Y, Curtis CF, Rongsriyam Y. Efficacy of repellent products against caged and free flying Anopheles stephensi mosquitoes. Southeast Asian J Trop Med Public Health. 2005; 36:1423.
16. Sritabutra D, Soonwera M, Waltanachanobon S, Poungjai S. Evaluation of herbal essential oil as repellents against Aedes aegypti (L.) and Anopheles dirus Peyton & Harrion. Asian Pac J Trop Biomed. 2011;1: S124–8.
17. Abiy E, Gebre-Michael T, Balkew M, Medhin G. Repellent efcacy of DEET, MyggA, neem (Azedirachta indica) oil and chinaberry (Melia azedarach) oil against Anopheles arabiensis, the principal malaria vector in Ethiopia. Malar J. 2015; 14:187.
18. Karunamoorthi K, Mulelam A, Wassie F. Laboratory evaluation of traditional insect/mosquito repellent plants against Anopheles arabiensis, the predominant malaria vector in Ethiopia. Parasitol Res. 2008; 103:529–34.
19. Solomon B, Gebre-Mariam T, Asres K. Mosquito repellent actions of the essential oils of Cymbopogon citratus, Cymbopogon nardus and Eucalyptus citriodora: evaluation and formulation studies. J Essent Oil Bearing Plants. 2012;15:766–73.
20. Seyoum A, Pålsson K, Kung’a S, Kabiru E, Lwande W, Killeen G, et al. Traditional use of mosquito-repellent plants in western Kenya and their evaluation in semifeld experimental huts against Anopheles gambiae: ethnobotanical studies and application by thermal expulsion and direct burning. Trans R Soc Trop Med Hyg. 2002; 96:225–31.
21. Birkett MA, Hassanali A, Hoglund S, Pettersson J, Pickett JA. Repellent activity of catmint, Nepeta cataria, and iridoid nepetalactone isomers against Afro-tropical mosquitoes, ixodid ticks and red poultry mites. Phytochemistry. 2011;72:109–14.
22. Barnard DR. Repellency of essential oils to mosquitoes (Diptera: Culicidae). J Med Entomol. 1999; 36:625–9.
23. Kweka EJ, Mosha F, Lowassa A, Mahande AM, Kitau J, Matowo J, et al. Ethnobotanical study of some of mosquito repellent plants in north-eastern Tanzania. Malar J. 2008;7:152.
24. Nour AH, Elhussein SA, Osman NA, Nour AH. Repellent activities of the essential oils of four Sudanese accessions of basil (Ocimum basilicum L.) against Anopheles mosquito. J Appl Sci. 2009; 9:2645–8.
25. Tavassoli M, Shayeghi M, Abai MR, Vatandoost H, Khoobdel M, Salari M, et al. Repellency effects of essential oils of Myrtle (Myrtus communis), Marigold (Calendula officinalis) compared with DEET against Anopheles stephensi on human volunteers. Iranian J Arthropod Borne Dis. 2011; 5:10–22.
26. Freeman BC, Beattie GA. An overview of plant defenses against pathogens and herbivores. Plant Health Instructor. 2008; 149:1–12.
27. Morehead JA. Efficacy of organic insecticides and repellents against brown marmorated stink bug in vegetables. https://vtechworks.lib. vt.edu/handle/10919/71810. Accessed 28 Mar 2016.
28. Yeh R-Y, Shiu Y-L, Shei S-C, Cheng S-C, Huang S-Y, Lin J-C, et al. Evaluation of the antibacterial activity of leaf and twig extracts of stout camphor tree, Cinnamomum kanehirae, and the effects on immunity and disease resistance of white shrimp, Litopenaeus vannamei. Fish Shellfish Immunol. 2009; 27:26–32.
29. Grognet J. Catnip: its uses and effects, past and present. Canadian Vet J. 1990; 31:455.
30. Abu-Darwish MS, Abu-Dieyeh ZH, Mufeed B, Al-Tawaha ARM, Al-Dalain SYA. Trace element contents and essential oil yields from wild thyme plant (Thymus serpyllum L.) grown at different natural variable environments, Jordan. J Food Agric Environ. 2009; 7:920–4.
31. Prado JM, Leal PF, Meireles MAA, Eds. Comparison of manufacturing cost of thyme extract obtained by supercritical fluid extraction and steam distillation. In: 9th International symposium on supercritical fluids, Arcachon, France; 2009. P. 19.
32. Fabbri A, Hormaza J, Polito V. Random amplified polymorphic DNA analysis of olive (Olea europaea L.) cultivars. J Amer Soc Hort Sci. 1995; 120:538–42.
33. Yasodha R, Sumathi R, Chezhian P, Kavitha S, Ghosh M. Eucalyptus micros‑ satellites mined in silico: survey and evaluation. J Genetic. 2008; 87:21–5.
34. Walle M, Walle B, Zerihun L, Makonnen E. Sedative-hypnotic like effect of the essential oil from the leaves of Myrtus communis on mice. Am J Biomed Life Sci. 2014; 2:70–7.
35. Miele M, Dondero R, Ciarallo G, Mazzei M. Methyleugenol in Ocimum basilicum L. Cv genovese gigante. J Agric Food Chem. 2001; 49:517–21.
36. Sadia S, Khalid S, Qureshi R, Bajwa AA. Tagetes minuta L., a useful underutilized plant of family Asteraceae: a review. Pak J Weed Sci Res. 2013; 19:179–89.
37. Bahuguna V. Silviculture and management practices for cultivation of Azadirachta indica (Neem). Indian Forester. 1997; 123:379–86.
38. Lara M, Gutierrez J, Timon M, Andrés A. Evaluation of two natural extracts (Rosmarinus officinalis L. and Melissa officinalis L.) as antioxidants in cooked pork patties packed in MAP. Meat Sci. 2011; 88:481–8.
39. Singh AK, Dhamanigi SS, Asad M. Anti-stress activity of hydro-alcoholic extract of Eugenia caryophyllus buds (clove). Indian J Pharmacol. 2009; 41:28.
40. Acar Ü, Kesbiç OS, Yılmaz S, Gültepe N, Türker A. Evaluation of the effects of essential oil extracted from sweet orange peel (Citrus sinensis) on growth rate of tilapia (Oreochromis mossambicus) and possible disease resistance against Streptococcus iniae. Aquaculture. 2015; 437:282–6.
41. Durrani F, Ismail M, Sultan A, Suhail S, Chand N, Durrani Z. Effect of different levels of feed added turmeric (Curcuma longa) on the performance of broiler chicks. J Agric Biol Sci. 2006; 1:9–11.
42. Lupi E, Hatz C, Schlagenhauf P. The efficacy of repellents against Aedes, Anopheles, Culex and Ixodes spp. A literature review. Trav Med Infect Dis. 2013; 11:374–411.
43. Yogananth N, Anuradha V, Ali MYS, Muthezhilan R, Chanthuru A, Prabu MM. Chemical properties of essential oil from Rhizophora mucronata mangrove leaf against malarial mosquito Anopheles stephensi and filarial mosquito Culex quinquefasciatus. Asian Pac J Trop Med. 2015;5(suppl 1): S67–72.

Repellent activity of essential oils: A review

Tiré de : Bioresource Technology 101 (2010) 372–378 Repellent activity of essential oils: A review. Luz Stella Nerio, Jesus Olivero-Verbel, Elena Stashenko. journal homepage: www.elsevier.com/locate/biortech

Actuellement, l'utilisation de produits chimiques de synthèse pour lutter contre les insectes et les arthropodes soulève plusieurs préoccupations liées à l'environnement et à la santé humaine. Une alternative consiste à utiliser des produits naturels qui possèdent une bonne efficacité et qui sont respectueux de l'environnement. Parmi ces produits chimiques, les huiles essentielles de plantes appartenant à plusieurs espèces ont été largement testées pour évaluer leurs propriétés répulsives afin d'évaluer leur efficacité en tant que ressource naturelle précieuse. Les huiles essentielles dont l'activité répulsive a été démontrée, ainsi que l'importance des effets synergiques entre leurs composants, au centre de cette revue, sont présentées dans ce rapport. Les huiles essentielles sont des mélanges volatils d'hydrocarbures avec une diversité de groupes fonctionnels, et leur activité répulsive a été liée à la présence de monoterpènes répulsif et de sesquiterpènes. Cependant, dans certains cas, ces substances chimiques peuvent agir en synergie, améliorant ainsi leur efficacité. En outre, l'utilisation d'autres produits naturels dans le mélange, comme la vanilline, peut augmenter le temps de protection, en potentialisant l'effet répulsif de certaines huiles essentielles.

Parmi les familles de plantes dont les huiles essentielles utilisées comme répulsifs sont prometteuses, Cymbopogon spp., Ocimum spp. et Eucalyptus spp. sont les plus citées. Les composés individuels présents dans ces mélanges avec une activité répulsive élevée comprennent l'a-pinène, le limonène, le citronellol, le citronellal, le camphre et le thymol. Enfin, même si, d'un point de vue économique, les produits chimiques synthétiques sont encore plus fréquemment utilisés comme répulsifs que les huiles essentielles, ces produits naturels ont le potentiel de fournir des répulsifs efficaces et plus sûrs pour les humains et les animaux et l'environnement.

Huiles essentielles

Les huiles essentielles (HE) sont des mélanges complexes de composés organiques volatils produits comme métabolites secondaires dans les plantes; elles sont constituées d'hydrocarbures (terpènes et sesquiterpènes) et de composés oxygénés (alcools, esters, éthers, aldéhydes, cétones, lactones, phénols et éthers de phénol) (Guenther, 1972). Elles sont fréquemment responsables de l'odeur distinctive des plantes. Environ 3000 huiles essentielles sont connues, et 10 % d'entre elles ont une importance commerciale (FAO, 1995) dans les industries cosmétiques, alimentaires et pharmaceutiques. Ainsi, elles sont généralement reconnues comme sûres par la Food and Drug Administration américaine (Trongtokit et al., 2005). Leur composition peut varier considérablement entre les espèces et variétés de plantes aromatiques, et au sein d'une même variété provenant de différentes zones géographiques (Zygadlo et Juliani, 2003).  Un grand nombre d'HE extraites de différentes familles se sont avérées avoir un fort pouvoir répulsif contre les espèces d'arthropodes; quelques exemples représentatifs sont présentés dans le tableau.

1. Parmi les plantes productrices d'HE, certains genres tels que Cymbopogon spp, Eucalyptus spp. et Ocimum spp. ont été largement étudiés.

Les plantes de Cymbopogon ont été traditionnellement utilisées pour repousser les moustiques dans les régions de jungle comme l'Amazonie bolivienne (Moore et al., 2007). Ce genre produit les répulsifs naturels les plus utilisés dans le monde (Trongtokit et al., 2005). De nombreux extraits et huiles essentielles essentiels isolés de ces plantes ont été testés contre différents types d'arthropodes.  Cymbopogon excavatus a donné un pouvoir répulsif de 100 % pendant 2 heures, lorsqu'il a été évalué en laboratoire contre Anopheles arabiensis et son pouvoir répulsif a diminué à 59,3 % après 4 heures (Govere et al., 2000). L'huile de Cymbopogon winterianus, mélangée à 5 % de vanilline, a donné une protection de 100 % pendant 6 h contre Aedes aegypti, Culex quinquefasciatus et Anopheles dirus, résultats comparés à ceux observés avec 25 % de DEET (N,N-diéthyl-3-méthylbenzanmide) (Tawatsin et al., 2001). L'huile de Cymbopogon martinii a fourni 100 % de répulsion pendant 12 heures contre les moustiques anophèles dans un de volontaires assis ensemble, dont l'un a été traité avec l'huile tandis que l'autre ne l'a pas été (Ansari et Razd) (Ansari et Razdan, 1994). Cymbopogon citratus a été formulé avec succès dans une solution de paraffine liquide (Oyedele et al., 2002). En revanche, l'huile de Cymbopogon nardus a été évaluée contre Cydia pomonella (Lepidoptera) (Landolt et al., 1999), ainsi que C. nardus et Cymbopogon flexuosus contre Lasioderma serricorne (scarabée de la cigarette), étaient inactifs.

Les propriétés répulsives des huiles essentielles et des extraits du genre

Eucalyptus sont également bien documentées. Ceux-ci ont présenté une forte répulsion contre Ixodes ricinus, Aedes albopictus, Mansonia et P. humanus capitis (Jaenson et al., 2006 ; Yang et Ma, 2005 ; Hadis et al, 2003 ; Toloza et al., 2008); faible activité sur A. aegypti et les larves de C. pomonella (Trongtokit et al., 2005; Gillij et al., 2008 ; Landolt et al, 1999), et aucun effet sur L. serricorne (scarabée de la cigarette) (Hori, 2003). Des répulsifs à base d'huiles d'eucalyptus ont été formulés et évalués contre les moucherons piqueurs Leptoconops (Carroll et Loye, 2006).

Les huiles extraites du genre Ocimum spp. ont été traditionnellement utilisées comme répulsifs (Padilha de Paula et al., 2003). L'huile volatile d'Ocimum americanum repoussait A. aegypti, A. dirus et C. quinquefasci. et C. quinquefasciatus, dans des conditions de cage, jusqu'à 8 heures. (Tawatsin et al., 2001); une solution éthanolique d'huile d'Ocimum selloi (10 % v/v) a semblé très efficace pour repousser Anopheles braziliensis (Padilha de Paula et al., 2003); et des solutions liquides de paraffine de d'huiles d'Ocimum gratissimum L. et d'Ocimum basilicum L. ont présenté une protection élevée contre les piqûres (Gbollo et al., 2003) protection élevée contre les morsures (Gbolade et al., 2000). Cependant, O. basilicum n'a pas été efficace contre L. serricorne et C. pomonella (Hori, 2003 ; Landolt et al., 1999).

Huile de citronnelle

Tiré de : United States Prevention Agency, Pesticides Environmental Protection And Toxic Substances EPA-738-F-97-002 February 1997

Tous les pesticides vendus ou distribués aux États-Unis doivent être enregistrés par l'EPA, sur la base d'études scientifiques montrant qu'ils peuvent être utilisés sans poser de risques déraisonnables pour les personnes ou l'environnement.

En raison des progrès des connaissances scientifiques, la loi exige que les pesticides qui ont été enregistrés pour la première fois avant le 1er novembre 1984, soient novembre 1984, soient réenregistrés pour s'assurer qu'ils répondent aux normes plus strictes d'aujourd'hui.

Pour évaluer les pesticides en vue de leur réhomologation, l'EPA obtient et examine un ensemble complet d'études provenant des producteurs de pesticides décrivant les effets de chaque pesticide sur la santé humaine et l'environnement.

L'Agence élabore toutes les mesures d'atténuation ou les contrôles réglementaires nécessaires pour réduire efficacement les risques de chaque pesticide. L'EPA réenregistre ensuite les pesticides qui peuvent être utilisés sans poser de risques déraisonnables pour la santé humaine ou l'environnement.

Lorsqu'un pesticide est éligible à la réhomologation, l'EPA explique la base de sa décision dans un document de réhomologation intitulé Reregistration Eligibility Decision (RED). Cette fiche d'information résume les informations contenues dans le document RED pour le cas de réhomologation 3105, huile de citronnelle.

L'huile de citronnelle est un biopesticide (biochimique) dont le mode d'action est non toxique. Elle est enregistrée comme répulsif pour les insectes et les animaux. L'huile de citronnelle est l'huile volatile obtenue par la distillation à la vapeur d'eau de plantes fraîchement coupées ou partiellement coupées ou partiellement séchées, Cymbopogon nardus (Rendal) et Cymbopogon winterianus (Jowitt). Deux variétés d'huile de citronnelle existent dans le commerce : le " type Ceylan " (dérivé de C. nardus) et le " type Java " (dérivé de C. winterianus).

L'Agence a déterminé que, sur la base des données disponibles, l'utilisation des produits actuellement homologués contenant de l'huile de citronnelle, conformément à leur étiquetage approuvé, ne posera pas de risques déraisonnables ou d'effets indésirables pour les humains ou l'environnement.