Caracterização química, atividades biológicas e mecanismos de ação do óleo essencial de Piper cyrtopodon (Miq.) C.DC (Piperaceae) contra Aedes aegypti (Diptera: Culicidae)
| dc.contributor.advisor-co1 | Oliveira, André Correa de | |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6365703429939147 | eng |
| dc.contributor.advisor-co1orcid | https://orcid.org/0000-0001-9258-3108 | eng |
| dc.contributor.advisor1 | Souza, Tatiane Pereira de | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5950575007849835 | eng |
| dc.contributor.advisor1orcid | https://orcid.org/0000-0003-1164-2191 | eng |
| dc.contributor.referee1 | Oliveira, Ana Ligia Leandrini de | |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7657581109927494 | eng |
| dc.contributor.referee1orcid | https://orcid.org/0000-0002-3454-9144 | eng |
| dc.contributor.referee2 | Lima, Bruna Ribeiro de | |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/9728825345895263 | eng |
| dc.contributor.referee2orcid | https://orcid.org/0000-0002-6481-9213 | eng |
| dc.creator | Costa, Maria Luiza Lima da | |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/0996166450202765 | eng |
| dc.creator.orcid | https://orcid.org/0009-0003-2848-510X | eng |
| dc.date.issued | 2026-03-23 | |
| dc.description.abstract | Arboviral diseases transmitted by the mosquito Aedes aegypti, such as dengue, Zika, and chikungunya, continue to represent a major public health challenge, further aggravated by the vector’s resistance to synthetic insecticides. In this context, plant-derived products, particularly essential oils (EOs), have emerged as promising alternatives for vector control. Thus, this study evaluated the larvicidal and repellent potential of the EO from Piper cyrtopodon and its major constituents against A. aegypti, as well as their mechanisms of action and safety profile. The EO, obtained with a yield of 1.4%, was mainly composed of germacrene D (57.46%), cadina-1(10),4-diene (10.57%), and δ- Elemene (8.00%), which exhibited larvicidal activity, with LC50 values ranging from 20.78 to 146.61 µg/mL, with cadina-1(10),4-diene being the most active compound. This toxicity was associated with the induction of oxidative stress, evidenced by increased production of reactive oxygen species (ROS), lipid peroxidation, and alterations in antioxidant enzymes, including superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), and glutathione peroxidase (GPx). In repellent assays, the EO and its constituents showed significant activity, with a protection time of up to 270 minutes, comparable to N,Ndiethyl-meta-toluamide (DEET), with cadina-1(10),4-diene standing out due to its lowest EC50 value (2.31 mg/cm2). Molecular docking studies with odorant-binding proteins (OBP1 and OBP22) revealed strong binding affinities of the constituents, particularly cadina-1(10),4-diene, with binding energies of –8.4 and –7.3 kcal/mol, respectively, supporting a mechanism involving interference with the mosquito olfactory system. Absorption, distribution, metabolism, excretion, and toxicity (ADMET) analyses indicated high lipophilicity and low polarity of the constituents, favoring skin retention, with a variable predicted toxicological profile. Cytotoxicity assays in Vero and PBMC cells demonstrated high cell viability at lower concentrations, with dose-dependent reduction at higher levels observed only for the EO and cadina-1(10),4-diene. Overall, the results demonstrate that the EO from P. cyrtopodon acts through an integrated mechanism against the vector, combining larvicidal toxicity and repellent effects, highlighting its potential as a promising source of natural compounds for sustainable A. aegypti control strategies. | eng |
| dc.description.resumo | As arboviroses transmitidas pelo mosquito Aedes aegypti, como dengue, Zika e chikungunya, continuam a representar um importante desafio em saúde pública, agravado pela resistência do vetor aos inseticidas sintéticos. Nesse contexto, produtos de origem vegetal, especialmente óleos essenciais (OEs), surgem como alternativas promissoras para o controle desse vetor. Assim, o estudo avaliou o potencial larvicida e repelente do OE de Piper cyrtopodon e de seus principais constituintes contra A. aegypti, bem como seus mecanismos de ação e perfil de segurança. O OE, obtido com rendimento de 1,4%, apresentou germacreno D (57,46%), cadina-1(10),4-dieno (10,57%) e δ-Elemeno (8,00%) como constituintes majoritários, os quais exibiram atividade larvicida, com valores de CL50 de 20,78 a 146,61 µg/mL, sendo cadina-1(10),4-dieno o constituinte mais ativo. Essa toxicidade foi associada à indução de estresse oxidativo, evidenciada pelo aumento da produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), peroxidação lipídica e alterações nas enzimas antioxidantes superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e glutationa peroxidase (GPx). Nos ensaios de repelência, o OE e seus constituintes apresentaram significativa atividade, com tempo de proteção de até 270 minutos, comparável ao N,N-dietil-meta-toluamida (DEET), destacando-se a cadina-1(10),4-dieno que apresentou o menor valor de CE50 (2.31 mg/cm2). Os estudos de docking molecular com as proteínas ligantes de odorantes (OBP1 e OBP22) revelaram significativa afinidade de ligação dos constituintes, especialmente da cadina-1(10),4-dieno, com energias de ligação –8.4 e -7.3 kcal/mol, respectivamente, sustentando o mecanismo de interferência no sistema olfatório do mosquito. As análises de absorção, distribuição, metabolismo, excreção e toxicidade (ADMET), alta lipofilicidade e baixa polaridade dos constituintes, favorecendo a retenção cutânea, com perfil toxicológico variável. Ensaios em células Vero e PBMCs demonstraram alta viabilidade nas menores concentrações, com redução dose-dependente em concentrações mais elevadas observada apenas para o OE e a cadina- 1(10),4-dieno. Em conjunto, os resultados evidenciam que o OE de P. cyrtopodon atua de forma integrada sobre o vetor, combinando toxicidade larval e efeito repelente, destacando-se como uma fonte promissora de constituintes naturais para estratégias sustentáveis de controle de A. aegypti. | eng |
| dc.description.sponsorship | FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas | eng |
| dc.description.sponsorship | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | eng |
| dc.format | application/pdf | * |
| dc.identifier.citation | COSTA, Maria Luiza Lima da. Caracterização química, atividades biológicas e mecanismos de ação do óleo essencial de Piper cyrtopodon (Miq.) C.DC (Piperaceae) contra Aedes aegypti (Diptera: Culicidae). 2026. 130 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2026. | eng |
| dc.identifier.uri | https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/11903 | |
| dc.language | por | eng |
| dc.publisher | Universidade Federal do Amazonas | eng |
| dc.publisher.country | Brasil | eng |
| dc.publisher.department | Faculdade de Ciências Farmacêuticas | eng |
| dc.publisher.initials | UFAM | eng |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas | eng |
| dc.rights | Acesso Aberto | |
| dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject | Piper | por |
| dc.subject | Óleo essencial | por |
| dc.subject | Larvicida | por |
| dc.subject | Repelente | por |
| dc.subject | Aedes aegypti | por |
| dc.subject.cnpq | CIENCIAS DA SAUDE: FARMACIA | eng |
| dc.subject.other | Essências e óleos essenciais | por |
| dc.subject.other | Óleos voláteis | por |
| dc.subject.other | Repelentes de insetos | por |
| dc.subject.other | Aedes aegypti - Controle | por |
| dc.subject.other | Piper | por |
| dc.thumbnail.url | https://tede.ufam.edu.br/retrieve/97069/DISS_MariaLuizaCosta_PPGCF.pdf.jpg | * |
| dc.title | Caracterização química, atividades biológicas e mecanismos de ação do óleo essencial de Piper cyrtopodon (Miq.) C.DC (Piperaceae) contra Aedes aegypti (Diptera: Culicidae) | eng |
| dc.type | Dissertação | eng |
Arquivos
Pacote original
Pacote de licença
1 - 1 de 1
Carregando...
- Nome:
- license.txt
- Tamanho:
- 2,32 KB
- Formato:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Descrição:
