Prospecção e Priorização de Inibidores da Acetilcolinesterase com Potencial Inseticida contra Aedes aegypti por Abordagens Integradas de Bioquimioinformática
Inibidores de Acetilcolinesterase; Planejamento de Fármacos
Baseado em Estrutura; Derivados de n-acilpiperidina; Triagem Virtual; Controle do
Aedes aegypti.
Introdução: O mosquito Aedes aegypti permanece como um importante vetor de doenças arbovirais em todo o mundo, e o aumento da resistência e das preocupações toxicológicas associadas aos inseticidas organofosforados ressalta a necessidade urgente de inibidores da acetilcolinesterase (AChE) mais seguros e seletivos. Objetivo: Neste estudo, foi aplicado um arcabouço integrado de bioquimioinformática para identificar novos derivados de N-acilpiperidina com potencial atividade biocida. Materiais e Métodos: Compostos candidatos foram selecionados por meio de triagem virtual baseada em farmacóforo e avaliados sistematicamente utilizando análise de sobreposição molecular, avaliação de similaridade de alvo, simulações de docking, predição de atividade biológica (PASS) e perfilagem in silico de propriedades físico-químicas e toxicológicas. Resultados e discussão: Análises comparativas de sequência e estrutura revelaram forte conservação entre as AChEs de mosquitos, com 93% de identidade de sequência e desvio estrutural mínimo (RMSD = 0,35 Å) entre A, aegypti e Anopheles gambiae, validando o uso de enzimas homólogas como modelos substitutos confiáveis para estudos de docking. O redocking de ligantes cristalográficos confirmou a robustez do protocolo de docking (RMSD = 0,42–2,0 Å). As análises de sobreposição molecular demonstraram alta similaridade estérica com o inseticida comercial Temephos, com índices de similaridade atingindo 0,72. As simulações de docking previram afinidades de ligação favoráveis para todos os derivados, com energias livres variando aproximadamente de –6,8 a –9,2 kcal·mol−1, consistentemente mais favoráveis do que as do Temephos, indicando interações mais fortes dentro do canal catalítico. As predições pelo PASS também sugeriram atividades relevantes relacionadas ao sistema colinérgico (Pa > 0,4), enquanto o perfil ADMET revelou propriedades aprimoradas semelhantes às de fármacos, incluindo menor polaridade (TPSA ≈ 23–37 Å2), lipofilicidade equilibrada (LogP ≈ 3–4,5), menor massa molecular, maior acessibilidade sintética e valores estimados de LD50 mais elevados, sugerindo menor toxicidade em relação ao composto de referência. Conclusões: De forma geral, MP-073, MP-779 e MP-416 emergiram como os candidatos mais promissores, combinando maior afinidade prevista, características físico-químicas favoráveis e perfis de segurança aprimorados. Esses resultados destacam o esqueleto N-acilpiperidina como uma alternativa racional e potencialmente mais segura aos inseticidas organofosforados convencionais e demonstram a eficácia de abordagens integrativas in silico para acelerar a descoberta de agentes de nova geração para o controle de mosquitos.