(Eco)toxicokinetic Evaluation of the Natural Larvicide Cardanol Diene Against Aedes aegypti

Resumo

Dengue is an arbovirus that has become a public health problem in Brazil, and its control generally consists of the use of insecticides belonging to the organophosphate and pyrethroid groups, which can cause deleterious effects on human health and the environment. Therefore, the identification of molecules presents in plants that are potentially active against the dengue virus is an initial step in the development of systems for the dengue treatment. In this context, the natural compound cardanol diene extracted from the medicinal plant Myracrodruon urundeuva Fr. All. has a high larvicidal potential against dengue, but there is a lack of data on its toxicological safety in non-target organisms. Therefore, this work aims to investigate the human toxicokinetic and ecotoxicological properties in computational models that provide general insight into biomonitoring and toxicokinetic effects in various organisms, since there is an absence of studies in this modality. The exposure of cardanol diene in aquatic organisms did not show immediate toxicity (acute and chronic), however, it has a high potential for bioaccumulation, bioconcentration and persistence, causing the transfer of the compound along the trophic chain, providing its insertion into human body fluids causing deleterious effects: hepatoxicity, cardiotoxicity, neuropathological response and carcinogenesis. This research shows the toxic effect of chemical compounds along the trophic chain using predictive models.

Keywords: Cardanol Diene. ADMET Properties. Ecotoxicology. Environmental Biomonitoring.

Resumo

A dengue é uma arbovirose que se tornou um problema de saúde pública no Brasil, e seu controle geralmente consiste no uso de inseticidas pertencentes aos grupos dos organofosforados e dos piretróides, que podem causar efeitos deletérios à saúde humana e ao meio ambiente. Portanto, a identificação de moléculas presentes em plantas que são potencialmente ativas contra o vírus da dengue é um passo inicial no desenvolvimento de sistemas para o tratamento da dengue. Nesse contexto, o composto natural cardanol dieno extraído da planta medicinal Myracrodruon urundeuva Fr. All. tem um alto potencial larvicida contra a dengue, mas faltam dados sobre sua segurança toxicológica em organismos não-alvo. Este estudo teve como objetivo investigar as propriedades toxicocinéticas e ecotoxicológicas humanas em modelos computacionais que fornecem uma visão geral sobre biomonitoramento e efeitos toxicocinéticos em vários organismos, uma vez que há uma ausência de estudos nessa modalidade. A exposição do cardanol dieno em organismos aquáticos não apresentou toxicidade imediata (aguda e crônica), porém, possui alto potencial de bioacumulação, bioconcentração e persistência, ocasionando a transferência do composto ao longo da cadeia trófica, proporcionando sua inserção nos fluidos corporais humanos causando efeitos deletérios: hepatoxicidade, cardiotoxicidade, resposta neuropatológica e carcinogênese. Esta pesquisa mostra o efeito tóxico de compostos químicos ao longo da cadeia trófica usando modelos preditivos.

Palavras-chave: Cardanol Dieno. Propriedades ADME. Ecotoxicologia. Biomonitoramento Ambiental.