Toxicidade in silico dos pesticidas naturais clitoriacetal e 6-desoxiclitoriacetal: uma estratégia ecotoxicológica

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5965/223811712242023752

Palavras-chave:

in silico, ecotoxicologia, apis melife, pesticidas naturais

Resumo

O Brasil possui uma posição de visibilidade na popularização de pesticidas no qual tem ocasionado problemas de saúde pública e ambiental. Assim, a busca por novos inseticidas naturais que atendam diretrizes adequadas são encontrados nas plantas, como é o caso dos compostos clitoriacetal e 6-desoxiclitoriacetal isolados de plantas do gênero Clitoria constituídos de rotenóides com atividade inseticida. Nesse contexto, o objetivo deste estudo consiste na investigação de toxicidade in silico em abelhas A. melífera dos pesticidas clitoriacetal e 6-desoxiclitoriacetal viabilizando a biossegurança destes organismos. Baseando-se nos modelos in silico: BeetoxAl© (toxicidade aguda oral) e docking molecular como critério de avaliação bioquímica. Dessa forma, foi estabelecido que os derivados clitoriacetal e 6-desoxiclitoriacetal apresentam potencial toxicológico por via oral (agudo) devido aos diversos sítios de aceitadores de hidrogênio e baixo valor quantitativo de exposição. E a partir do docking molecular pontua-se que os complexos formados entre os ligantes e proteína da A. melífera apresentam posições tridimensionais similares, mas não exprime nenhuma interação com aminoácidos do sítio de ligação da A. melífera conferindo-os baixa toxicidade. O estudo foi desenvolvido em caráter inicial, ou seja, ainda serão necessário melhoria e aprofundamentos das técnicas aplicadas e ampliações de novos ensaios in silico e in vivo.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Damião Sampaio de Sousa, Universidade Estadual do Ceará

.

Anthony Barbosa Belarmino, Universidade Estadual do Ceará

.

Victor Moreira de Oliveira, Universidade Estadual do Ceará

.

Francisco Rogênio da Silva Mendes, Universidade Estadual do Ceará

.

Emmanuel Silva Marinho, Universidade Estadual do Ceará

.

Gabrielle Silva Marinho, Universidade Estadual do Ceará

.

Referências

AGUIAR AF et al. 2019. Sistema de registro do agrotóxico no Brasil. Revista Alomorfia 3: 49-60.

ALVES VM et al. 2018. Development of web and mobile applications for chemical toxicity prediction. Journal of the Brazilian Chemical Society 29: 982-988.

ARAÚJO IMMD & OLIVEIRA ÂGRDC. 2016. Agronegócio e agrotóxicos: impactos à saúde dos trabalhadores agrícolas no nordeste brasileiro. Trabalho, Educação e Saúde 15: 117-129.

BERTONCELI MAA et al. 2022. Rotenoids from Clitoria fairchildiana R. Howard (Fabaceae) seeds affect the cellular metabolism of larvae of Aedes aegypti L. (Culicidae). Pesticide Biochemistry and Physiology 186: 105167.

CARVALHO NL & PIVOTO TS. 2011. Ecotoxicologia: Conceitos, abrangência e importância agronômica. Revista Monografias Ambientais: 176-192.

COSTA LF & PIRES GLP. 2016. Análise histórica sobre a agricultura e o advento do uso de agrotóxicos no Brasil. ln: ETIC - Encontro de Iniciação Científica. Toledo: Prudente Centro Universitário. 17p.

DE MOURA VM & SCHLICHTING CLR. 2007. Alcalóides, Piretróides e Rotenóides: inseticidas naturais como uma alternativa ecológica sustentável. Revista Uningá 13: 37-44.

DE PASSOS MS et al. 2019. Terpenoids isolated from Azadirachta indica roots and biological activities. Revista Brasileira de Farmacognosia 29: 40-45.

FERREIRA PG et al. 2022. Nicotina e a origem dos neonicotinoides: Problemas ou soluções? Revista Virtual de Química 14: 401-414.

GAILLARD T. 2018. Evaluation of AutoDock and AutoDock Vina on the CASF-2013 benchmark. Journal of chemical information and modeling 58: 1697-1706.

HALFELD-VIEIRA BDA et al. 2016. ln: Defensivos agrícolas naturais: Uso e perspectivas. Brasília: Embrapa. 853p.

HALGREN TA. 1996. Merck molecular force field. I. Basis, form, scope, parameterization, and performance of MMFF94. Journal of computational chemistry 17: 490-519.

HANWELL MD et al. 2012. Avogadro: an advanced semantic chemical editor, visualization, and analysis platform. Journal of cheminformatics 4: 1-17.

IMBERTY A et al. 1991. Molecular modelling of protein-carbohydrate interactions. Docking of monosaccharides in the binding site of concanavalin A. Glycobiology 1: 631-642.

INÁCIO MVDS. 2007. Modificações estruturais e avaliação da citotoxicidade de rotenóides isolados e modificados da espécie Derris urucu. Dissertação (Mestrado em Ciências Naturais). Campos dos Goytacazes: UENF. 264p.

SANTIAGO DE OLIVEIRA DL et al. 2019. Characterization of the natural pesticide 6-desoxyclitoriacetal: A quantum study. International Journal of Recent Research and Review 10: 1149-1156.

MOREIRA-FILHO JT et al. 2021. BeetoxAI: An artificial intelligence-based web app to assess acute toxicity of chemicals to honey bees. Artificial Intelligence in the Life Sciences 1: 100013.

NOCELLI RC et al. 2012. Riscos de pesticidas sobre as abelhas. Semana dos Polinizadores 3: 196-212.

PAULING L & WILSON EB. 2012. Introduction to quantum mechanics with applications to chemistry. New York: Courier Corporation.

PESENTI ME et al. 2009. Queen bee pheromone binding protein pH-induced domain swapping favors pheromone release. Journal of molecular biology 390: 981-990.

PITAKPAWASUTTHI Y et al. 2021. In vitro cytotoxic, genotoxic, and antityrosinase activities of Clitoria macrophylla root. Journal of Advanced Pharmaceutical Technology & Research 12: 8.

PK PK et al. 2021. A review on rotenoids: Purification, characterization and its biological applications. Mini Reviews in Medicinal Chemistry 21: 1734-1746.

RAMOS RF et al. 2018. Agrotóxicos e transgênicos: Uma crítica popular. Extensão em Foco 17: 40-53.

REGES M et al. 2019. Theoretical study of the natural insecticide rotenone clitoriacetal. International Journal of Recent Research and Review XII: 1-5.

SANTOS RA et al. 2016. Detection and quantification of rotenoids from Clitoria fairchildiana and its lipids profile. Natural Product Communications 11: 631-633.

SHITYAKOV S & FÖRSTER C. 2014. In silico predictive model to determine vector-mediated transport properties for the blood–brain barrier choline transporter. Advances and Applications in Bioinformatics and Chemistry 2: 23-36.

VIEGAS-JÚNIOR C. 2003. Terpenos com atividade inseticida: Uma alternativa para o controle químico de insetos. Química Nova 26: 390-400.

YUSUF D et al. 2008. An alternative method for the evaluation of docking performance: RSR vs RMSD. Journal of chemical information and modeling 48: 1411-1422.

ZHENG M et al. 2021. Introducing artificial intelligence in the life sciences. Artificial Intelligence in the Life Sciences 1: 100001.

Downloads

Publicado

2023-12-29

Como Citar

SOUSA, Damião Sampaio de; BELARMINO, Anthony Barbosa; OLIVEIRA, Victor Moreira de; MENDES, Francisco Rogênio da Silva; MARINHO, Emmanuel Silva; MARINHO, Gabrielle Silva. Toxicidade in silico dos pesticidas naturais clitoriacetal e 6-desoxiclitoriacetal: uma estratégia ecotoxicológica. Revista de Ciências Agroveterinárias, Lages, v. 22, n. 4, p. 752–758, 2023. DOI: 10.5965/223811712242023752. Disponível em: https://www.periodicos.udesc.br/index.php/agroveterinaria/article/view/23507. Acesso em: 27 abr. 2024.

Edição

Seção

Nota de Pesquisa - Multiseções e Áreas Correlatas