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https://repositorio.museu-goeldi.br/handle/mgoeldi/2644| Tipo: | Artigo de Periódico |
| Título: | In silico analyses of toxicity of the major constituents of essential oils from two Ipomoea L. species |
| Título(s) alternativo(s): | Análises in silico da toxicidade dos principais constituintes dos óleos essenciais de duas espécies de Ipomoea L. |
| Autor(es): | Silva Júnior, Oseias Souza da Andrade, Eloisa Helena de Aguiar Nascimento, Lidiane Diniz do |
| Resumo: | Convolvulaceae Juss. is a family of vines and shrubs composed of species of ecological and economic importance. Ipomoea asarifolia (Desr.) Roem. & Schult. and I. setifera Poir. are ruderal and evergreen weeds that invade pastures and cause intoxication in cattle during the dry season. In the present study, the essential oils (EOs) of the leaves from I. setifera (dry season) and I. asarifolia (dry and wet seasons) were obtained by steam distillation for 3h. The chemical composition of the EOs was determined using gas chromatography coupled to gas spectrometry (CG/MS) and gas chromatography with flame ionization detector (CG-FID). To correlate the toxicity of the major chemical constituents of I. setifera and I. asarifolia EOs, we predicted the inhibition activity against the cytochrome P450 (CYP450) and P-glycoprotein 1 (P-gp) using a machine learning-based (ML-based) algorithm. In silico analyses were also applied to evaluate the pharmacokinetics properties related to the penetration in the blood-brain barrier (BBB) and gastrointestinal absorption. The chemical composition of the EO of I. setifera was characterized by high levels of (E)-caryophyllene (36.7%) and β-elemene (20.49%). The I. asarifolia EO showed a phytol derivative as the main chemical constituent in the dry season (35.49%), and its content was reduced in the sample collected during the wet season (10.67%). The constituent (E)-caryophyllene was also present in the leaves of I. asarifolia, but at lower levels (15.93–19.93%) when compared to the EOs of I. setifera. Our computational analyses indicated that the constituents caryophyllene oxide, cedroxyde, pentadecanal, and phytol can be related to the toxicity of these weeds. This is the first study to report the chemical composition of I. asarifolia and I. setifera EOs and correlate their molecular mechanism of toxicity using in silico approaches. |
| Abstract: | Convolvulaceae Juss. é uma família de trepadeiras e arbustos composta por espécies de importância ecológica e econômica. Ipomoea asarifolia (Desr.) Roem. & Schult. e I. setifera Poir. são ervas daninhas ruderais e perenes que invadem pastagens e causam intoxicação em gado durante a estação seca. No presente estudo, os óleos essenciais (OEs) das folhas de I. setifera (estação seca) e I. asarifolia (estações seca e chuvosa) foram obtidos por destilação a vapor por 3h. A composição química dos OEs foi determinada usando cromatografia gasosa acoplada à espectrometria gasosa (CG/MS) e cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (CG-FID). Para correlacionar a toxicidade dos principais constituintes químicos dos OEs de I. setifera e I. asarifolia, previmos a atividade de inibição contra o citocromo P450 (CYP450) e a P-glicoproteína 1 (P-gp) usando um algoritmo baseado em aprendizado de máquina (baseado em ML). Análises in silico também foram aplicadas para avaliar as propriedades farmacocinéticas relacionadas à penetração na barreira hematoencefálica (BHE) e à absorção gastrointestinal. A composição química do OE de I. setifera foi caracterizada por altos níveis de (E)-cariofileno (36,7%) e β-elemeno (20,49%). O OE de I. asarifolia apresentou um derivado de fitol como principal constituinte químico na estação seca (35,49%), e seu conteúdo foi reduzido na amostra coletada durante a estação chuvosa (10,67%). O constituinte (E)-cariofileno também estava presente nas folhas de I. asarifolia, mas em níveis mais baixos (15,93–19,93%) quando comparado aos OE de I. setifera. Nossas análises computacionais indicaram que os constituintes óxido de cariofileno, cedroxido, pentadecanal e fitol podem estar relacionados à toxicidade dessas ervas daninhas. Este é o primeiro estudo a relatar a composição química dos OEs de I. asarifolia e I. setifera e correlacionar seu mecanismo molecular de toxicidade usando abordagens in silico. |
| Palavras-chave: | Ipomoea asarifolia Ipomoea setifera Noxious weeds Pharmacokinetics Chemical variability Phytol Phytanic acid ADMET properties |
| CNPq: | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA |
| Idioma: | eng |
| País: | Brasil |
| Editor: | Museu Paraense Emílio Goeldi |
| Sigla da Instituição: | MPEG |
| Citação: | SILVA JÚNIOR, Oseias Souza da et al. In silico analyses of toxicity of the major constituents of essential oils from two Ipomoea L. species. Toxicon, v. 195, p. 111-118, 2021. |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://repositorio.museu-goeldi.br/handle/mgoeldi/2644 |
| Data do documento: | 2-mar-2021 |
| Aparece nas coleções: | Botânica - Artigos Publicados em Periódicos |
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