Estudos de síntese e relação estrutura-atividade (SAR) - UFRJ

Universidade Federal do Rio de Janeiro
Faculdade de Farmácia
Departamento de Medicamentos
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas
Marcela Jaqueline Braga de Paiva
ESTUDOS DE SÍNTESE E RELAÇÃO
ESTRUTURA-ATIVIDADE (SAR) DE NOVAS
BENZILTIOUREIAS DERIVADAS DO
ISOTIOCIANATO DE BENZILA (BITC) COM
ATIVIDADE LARVICIDA FRENTE AO
Aedes aegypti
Rio de Janeiro
2011

ii
Marcela Jaqueline Braga de Paiva
ESTUDOS DE SÍNTESE E RELAÇÃO ESTRUTURA-
ATIVIDADE (SAR) DE NOVAS BENZILTIOUREIAS
DERIVADAS DO ISOTIOCIANATO DE BENZILA (BITC)
COM ATIVIDADE LARVICIDA FRENTE AO
Aedes aegypti
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa
de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas,
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do
Rio de Janeiro, como um dos requisitos parciais
necessários à obtenção do Título de Mestre em
Ciências Farmacêuticas.
Orientador: Prof. Dr. Carlos Rangel Rodrigues (FF – UFRJ)
Co-orientador: Prof. Dr. Lucio Mendes Cabral (FF – UFRJ)
Rio de Janeiro
2011

iii
FICHA CATALOGRÁFICA
P149e
Paiva, Marcela Jaqueline Braga de.
Estudos de Síntese e Relação Estrutura-Atividade (SAR) de
Novas Benziltioureias Derivadas do Isotiocianato de Benzila
(BITC) com Atividade Larvicida frente a Aedes aegypti / Marcela
Jaqueline Braga de Paiva. Orientador: Carlos Rangel
Rodrigues; co-orientador: Lucio Mendes Cabral. Rio de Janeiro:
UFRJ, Faculdade de Farmácia, 2011.
xx, 128f.: il.; 30 cm
Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) –
Universidade Federal do Rio de Janeiro, Faculdade de
Farmácia, Rio de Janeiro, 2011.
Inclui bibliografia.
1. Aedes aegypti. 2. BITC 3. Tioureias. 4.SAR. I. Rodrigues,
Carlos Rangel II. Cabral, Lucio Mendes
CDD 615.19

iv
Marcela Jaqueline Braga de Paiva
ESTUDOS DE SÍNTESE E RELAÇÃO ESTRUTURA-
ATIVIDADE (SAR) DE NOVAS BENZILTIOUREIAS
DERIVADAS DO ISOTIOCIANATO DE BENZILA (BITC) COM
ATIVIDADE LARVICIDA FRENTE AO
Aedes aegypti
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa
de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas,
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do
Rio de Janeiro, como um dos requisitos parciais
necessários à obtenção do Título de Mestre em
Ciências Farmacêuticas.
Aprovada em 27 de setembro de 2011.
_____________________________________________
Prof. Dr. Carlos Rangel Rodrigues – FF - UFRJ
_____________________________________________
Prof. Dr. Lucio Mendes Cabral – FF – UFRJ
_____________________________________________
Profa. Dra. Estela Maris Freitas Muri – FF - UFF
_____________________________________________
Profa. Dra. Luiza Rosaria Sousa Dias – FF - UFF
_____________________________________________
Profa. Dra. Valéria Pereira de Sousa – FF - UFRJ

v
Aos meus anjos protetores, encarnados
e desencarnados, dedico esse trabalho.

vi
“Concedei-me, Senhor, a serenidade necessária para aceitar o que não posso
modificar, a coragem para modificar o que posso, e a sabedoria para distinguir
um do outro, vivendo um dia de cada vez, desfrutando um momento de cada
vez, aceitando as dificuldades como um caminho para alcançar a paz...”
Reinhold Niebuhr

vii
AGRADECIMENTOS
A Deus, a Jesus e a toda a espiritualidade amiga, que me levantaram nas
quedas e que me sustentaram durante toda a minha vida e que, nos períodos em que
mais precisei, me carregaram no colo amorosamente, agradeço infinitamente.
A minha mãe, meu pai, meus irmãos e sobrinhos, pelo ombro amigo e pelo
colo nas horas mais difíceis, registro aqui minha gratidão, que muitas vezes não
verbalizei.
Ao meu marido que, mesmo achando que tudo era muito fácil, nunca deixou
de estar ao meu lado quando o desânimo e a descrença vinham me visitar, agradeço
de coração. Sua simplicidade fez acreditar que as coisas não eram tão difíceis assim.
Aos meus orientadores, Carlos Rangel e Lucio Cabral, pela paciência e
compreensão e por não deixarem de acreditar na capacidade que, muitas vezes, eu
não sabia que existia em mim, serei eternamente grata.
Aos meus amigos queridos, Gil Viana e Lívia Rubatino, por toda ajuda e pelo
tempo dispendido ao meu lado, ajudando-me, dando-me forças e, até mesmo, me
carregando nos braços, sempre dizendo: “Vamos lá, você consegue”. Amo vocês
amigos, e não conheço palavras capazes de expressar todo o meu amor e gratidão.
Aos queridos companheiros do LabModMol, Uiaran, Ilídio e Ana Carolina por
tudo o que fizeram por mim e pelas minhas tioureias. Sem a ajuda de vocês, esse
trabalho não teria sido possível. Muito, muito obrigada.
À querida professora e, muitas vezes, orientadora, Lucia Sequeira, por sua
boa vontade ao esclarecer minhas dezenas de dúvidas, pelo carinho e pelas palavras
de apoio e coragem, deixo aqui registrada minha gratidão.
À professora Glória Braz, e à Larissa Rezende, do Laboratório de Vetores de
Doenças, por todo o auxílio, pela presteza e por possibilitarem a realização de grande
parte desse trabalho, meus sinceros agradecimentos.
À professora Gisela Dellamora, por sua compreensão, atenção e
benevolência de sempre: muito obrigada.

viii
Ao meu chefe e amigo, Luiz Eduardo Ghetti, por acreditar em mim e na minha
capacidade, serei sempre grata.
Aos colaboradores da Secretaria de Pós-Graduação da Faculdade de
Farmácia, Thiago e Marcelo, pela presteza, sorriso e boa vontade de sempre, deixo
meu sincero agradecimento.
Aos colegas do Laboratório de Tecnologia Farmacêutica, pela camaradagem
e pela ajuda sempre que foi necessário. Valeu, galera!
À bibliotecária Flor, pela Ficha Catalográfica.
A todos os meus amigos e familiares, que nunca me abandonaram, mesmo
quando nem eu mais acreditava em mim, minha profunda gratidão.
A todos aqueles que, seja em oração, gestos, olhares, palavras e
pensamentos, estiveram ao meu lado: muito, muito, muito obrigada.

ix
RESUMO
PAIVA, Marcela Jaqueline Braga. Estudos de síntese e relação estrutura-atividade
(SAR) de novas benziltioureias derivadas do isotiocianato de benzila (BITC) com
atividade larvicida frente ao Aedes aegypti. Rio de Janeiro, 2011. Dissertação
(Mestrado em Ciências Farmacêuticas) – Faculdade de Farmácia, Universidade
Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2011.
Aedes aegypti é o vetor de transmissão de doenças negligenciadas
como Febre Amarela, Febre do Chikungunya e Dengue. Considerando-se que ainda
não foram desenvolvidos medicamentos eficientes para o combate à Dengue; que se
faz necessário intensificarem-se as ações de prevenção e combate ao vetor; que a
resistência dos insetos aos inseticidas aumenta a cada dia e que o combate se torna
mais efetivo quando realizado na fase larvar do inseto, o presente trabalho visa a
demonstrar a atividade do BITC e de suas tioureias derivadas frente a larvas de
Aedes aegypti. Foram utilizadas larvas de 3º estádio (L 3 ) obtidas a partir de ovos de
fêmeas sadias de uma criação cíclica. Foi avaliada a estabilidade do BITC frente a
diferentes excipientes, que poderiam compor uma futura formulação inseticida de
BITC ou benziltioureia. Além disso, as moléculas foram estudadas quanto à relação
estrutura-atividade. Foram obtidos parâmetros estruturais e estereoeletrônicos e os
mesmos correlacionados com a atividade. O efeito dos substituintes no anel fenila da
substituição R 1 das N-benzil,N’-feniltioureias na atividade também foi avaliado. Os
resultados demonstraram que as tioureias, embora possuam maior estabilidade
química que o BITC são menos ativas. As benziltioureias mais ativas foram as
moléculas 24 (N-benzil,N’-(2,6-dimetilfenil)tioureia) e 27 (N-benzil,N’-(α-naftil) tioureia),
ambas com R 1
= aromático dissubstituído. As análises de SAR e modelagem

x
molecular demonstraram não haver correlação clara e direta com os valores de HBD,
HBA, momento dipolo molecular e energia dos orbitais de fronteira HOMO e LUMO
com a atividade larvicida. Por outro lado, os valores de pKa, clogP, distribuição das
densidades de HOMO e de LUMO, presença de substituintes nas posições 2, 4 e 6 do
anel fenila da substituição R 1 das N-benzil,N’-feniltioureias parecem estar
relacionados à maior atividade larvicida, mostrando que valores de pKa e clogP em
torno de 15 e 3, respectivamente, densidade de HOMO sobre o anel aromático,
restrição conformacional orto,orto, presença de substituinte em para doador de
elétrons com baixa capacidade de formar ligações hidrogênio levariam a uma
benziltioureia mais atival, que poderia ser o composto 24b (N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-
metóxifenil)tioureia), ainda não sintetizado.
Palavras-chave: Aedes aegypti, BITC, tioureias, SAR.

xi
ABSTRACT
PAIVA, Marcela Jaqueline Braga. Estudos de síntese e relação estrutura-atividade
(SAR) de novas benziltioureias derivadas do isotiocianato de benzila (BITC) com
atividade larvicida frente ao Aedes aegypti. Rio de Janeiro, 2011. Dissertação
(Mestrado em Ciências Farmacêuticas) – Faculdade de Farmácia, Universidade
Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2011.
Aedes aegypti is the transmission vector of neglected diseases like
Yellow Fever, Chikungunya Fever and Dengue. Considering that are no effective
drugs to combat Dengue; that is necessary to intensify the prevention and vector
control; that the insects resistance to insecticides increases every day and that the
fight becomes more effective when performed in the larval stage of the insect, this
work studies the activity of benzyl isothiocyanate (BITC) and its thiourea derivatives
against Aedes aegypti larvae. Third instar larvae (L 3 ) obtained from healthy eggs from
Aedes aegypti females of a breeding cycle were used. The BITC stability against
different excipients, which might constitute a future formulation
for BITC or
benzilthiourea insecticide was evalueted. In addition, the molecules were studied on
their structure-activity relationship. The structural and stereoelectronic parameters
obtained were correlated with the activity. The effect of substituents of phenyl ring of
the R 1 substitution of the N-benzyl,N'-phenylthioureas on activity was also evaluated.
The results showed that the thioureas, although have greater chemical stability that
BITC, are less active. The molecules 24 (N-benzyl,N’-(2,6-dimethylphenyl)thiourea)
and 27 (N-benzyl,N’-(α-naphthyl)thiourea), were the most active benzyllthiourea, both
with R 1
= aromatic ring disubstituted. The SAR analysis and molecular modeling
showed no clear and direct correlation between the values of HBD, HBA, molecular

xii
dipole moment and energy of the frontier orbitals HOMO and LUMO and the larvicidal
activity. On the other hand, the pKa and clogP values, the distribution of densities of
HOMO and LUMO, the presence of substituents in positions 2, 4 and 6 of phenyl ring
of de substitution of the R 1 substitution of N-benzyl,N'-phenylthioureas seem to be
related to higher larvicidal activity, indicating that pKa and clogP values next to 15 and
3, respectively, HOMO density on the aromatic ring, ortho,ortho conformational
restriction and presence of para substituent electron donor with low ability to form
hydrogen bonds would lead to an more active benzylthiourea, that could be the 24b
(N-benzyl, N'-(2,6-dimethyl ,4-methoxyphenyl)thiourea), not synthesized yet.
Keywords: Aedes aegypti, BITC, thiourea, SAR.

xiii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1.
Mapa de distribuição das doenças tropicais negligenciadas (DTN) no
mundo............................................................................................................. 22
Figura 2. Comportamento do mercado farmacêutico mundial frente às doenças......... 24
Figura 3. Estádios evolutivos do Aedes aegypti – fase aquática................................... 26
Figura 4. Distribuição global do vírus Chikungunya em 2007........................................ 31
Figura 5.
Distribuição mundial de países ou áreas de risco de transmissão de
Dengue, 2008................................................................................................. 34
Figura 6. Classificação das áreas de vulnerabilidade à Dengue no Brasil, 2010/2011. 34
Figura 7.
Áreas de vulnerabilidade à Dengue em bairros do município do Rio de
Janeiro............................................................................................................ 35
Figura 8. Taxa de incidência de Dengue. Brasil e grandes regiões, 1990-2010.......... 38
Figura 9. Mortes confirmadas por Dengue de 1990 a 2010.......................................... 38
Figura 10. Inseticidas reguladores do crescimento do inseto (IGR)................................ 41
Figura 11. Estruturas químicas de alguns inseticidas organoclorados............................ 44
Figura 12. Estruturas químicas de alguns inseticidas organofosforados......................... 45
Figura 13. Estruturas químicas de alguns inseticidas carbamatos.................................. 46
Figura 14. Piretrinas naturais........................................................................................... 47
Figura 15. Estruturas químicas das diferentes gerações de inseticidas piretróides........ 49
Figura 16.
Hidrólise do glicosinolato de benzila catalisada pela mirosinase,
produzindo BITC............................................................................................. 56
Figura 17. Molécula de ureia........................................................................................... 56
Figura 18. Formas tautoméricas das tioureias................................................................. 57
Figura 19. Estrutura geral das tioureias e padrões de substituição................................. 58
Figura 20. Obtenção de tioureia a partir de isotiocianato................................................ 59

xiv
Figura 21.
Figura 22.
Ilustração do afunilamento de candidatos a um novo fármaco na fase de
P&D................................................................................................................ 60
Representação de uma molécula utilizando princípios de modelagem
molecular........................................................................................................ 62
Figura 23. Posição de substituição das benziltioureias estudadas.................................. 74
Figura 24. Método de obtenção das benziltioureias estudadas....................................... 78
Figura 25. Estrutura geral das benziltioureias estudadas................................................ 78
Figura 26. Soluções utilizadas na avaliação da atividade larvicida do BITC................... 89
Figura 27. Atividade larvicida do BITC............................................................................ 90
Figura 28. Modelos gráficos para a molécula de BITC.................................................... 100
Figura 29. Conformações de menor energia das benziltioureias estudadas................... 101
Figura 30. Conformação mais estável das benziltioureias mais ativas........................... 102
Figura 31. Mapas de potencial eletrostático molecular (MEP) das
benziltioureias estudadas............................................................................... 103
Figura 32.
Figura 33.
Densidades de HOMO das benziltioureias estudadas codificadas sobre
uma superfície de van der Waals................................................................... 105
Densidades de LUMO das benziltioureias estudadas, geradas em uma
superfície de densidade eletrônica constante de 0,002 e/ua 3 ........................ 107
Figura 34. Conformações de menor energia das benziltioureias propostas.................... 110
Figura 35.
Figura 36.
Figura 37.
Mapas de potencial eletrostático molecular (MEP) das benziltioureias
propostas........................................................................................................ 111
Densidades de HOMO das benziltioureias propostas codificadas sobre
uma superfície de van der Waals................................................................... 112
Densidades de LUMO das benziltioureias propostas, geradas em uma
superfície de densidade eletrônica constante de 0,002 e/ua 3 ........................ 113

xv
ÍNDICE DE QUADROS
Quadro 1. Histórico da Febre Amarela no Brasil de 1685 a 1998.................................. 29
Quadro 2. Atividades biológicas das tioureias e derivados............................................ 58
Quadro 3. Benziltioureias com R 1 alifático..................................................................... 79
Quadro 4. Benziltioureias com R 1 saturado alicíclico ou heterocíclico.......................... 79
Quadro 5. Benziltioureias com R 1 aromático não-substituído........................................ 80
Quadro 6. Benziltioureias com R 1 aromático orto-substituído........................................ 80
Quadro 7. Benziltioureias com R 1 aromático meta-substituído...................................... 80
Quadro 8. Benziltioureias com R 1 aromático para-substituído....................................... 81
Quadro 9. Benziltioureias com R 1 aromático dissubstituído........................................... 81
Quadro 10. Diferenças entre o protocolo OMS e a metodologia utilizada....................... 83
ÍNDICE DE ESPECTROS DE RMN 1 H
Espectro 1. BITC............................................................................................................ 87
Espectro 2. Polyquart H ® em DMSO.............................................................................. 87
Espectro 3. Polyquart H ® + BITC.................................................................................... 88

xvi
ÍNDICE DE TABELAS
Tabela 1. Excipientes testados com o BITC................................................................. 86
Tabela 2.
Comparação entre atividade larvicida das benziltioureias e suas
propriedades físico-químicas........................................................................ 95
Tabela 3.
Comparação entre atividade larvicida das benziltioureias e suas
propriedades eletrônicas moleculares teóricas............................................. 96
Tabela 4. Propriedades moleculares teóricas das benziltioureias propostas............... 109
Tabela 5. Teste larvicida para a benziltioureia 24a'...................................................... 115
ÍNDICE DE EQUAÇÕES
Equação 1. Energia total do sistema................................................................................ 63
Equação 2. Coeficiente de Partição................................................................................. 71
Equação 3. Fórmula de Abbot.......................................................................................... 84

xvii
LISTA DE ABREVIATURAS
AChE - Acetilcolinesterase
AHJ - Análogo do Hormônio Juvenil
AM1 - Modelo de Austin 1 (Austin Model 1)
AMBER - Modelo assistido de construção e refinamento energético (Assisted Model
Building and Energy Refinement)
BHC - Benzeno Hexacloro
BITC - Isotiocianato de Benzila (Benzyl Isotiocyanate)
BPU - Benzoil Fenil Ureias (Benzoyl Phenyl Urheas)
Bs - Bacillus sphaericus
Bti - Bacillus thuringiensis var israelensis
CADD - Design de Fármacos Auxiliado por Computador (Computer-Aided Drug Design)
CCF - Cromatografia em Camada Fina
CDC - Centros Americanos de Controle e Prevenção de Doenças (Centers for Disease
Control and Prevention)
CHIKV - Vírus Chikungunya
CL 50 - Concentração Letal para 50% da população
CL 99 - Concentração Letal para 99% da população
CLAE - Cromatografia Líquida de Alta Eficiência
clogP - logP calculado (Calculated logP)
DDT - Dicloro-Difenil-Tricloroetano
DENV - Virus Dengue
DTN - Doenças Tropicais Negligenciadas
ELISA - Teste ELISA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay)
FAO - Organização Mundial de Alimentos e Agricultura (Food and Agriculture
Organization)
FDA - Agência Americana de Alimentos e Drogas (Food and Drugs Agency)
FHD - Febre Hemorrágica da Dengue
GABA - Ácido Gama Amino Butírico (Gamma Amino Butyric Acid)
GCDPPH - Grupo de Colaboração para o Desenvolvimento de Pesticidas para Saúde
Pública (Global Colaboration for Development of Pesticides for Public Health)
GSH - Glutation reduzido
HBA - Aceptor de Ligação Hidrogênio (Hydrogen Bond Acceptor)
HBD - Doador de Ligação Hidrogênio (Hydrogen Bond Donnor)
HIV - Vírus da Imunodeficiência Humana (Human Immunodeficiency Virus)
HOMO - Orbital Molecular Ocupado de Maior Energia (Highest Occupied Molecular
Orbital)

IDH - Índice de Desenvolvimento Humano
IGR - Regulador de Crescimento do Inseto (Insect Growth Regulator)
L3 - Larva de 3º estádio
LUMO - Orbital molecular não-ocupado (Lowest Unoccupied Molecular Orbital)
MEP - Potencial Eletrostático Molecular (Molecular Eletrostatic Potential)
MM - Mecânica Molecular
MNDO - Negligência modificada da sobreposição diferencial (Modified Neglect of
Differential Overlap)
xviii
MoReNAa - Rede Nacional de Monitoramento da Resistência do Aedes aegypti a Inseticidas
MW - Massa Molecular (Molecular Weight)
NAS - Academia nacional de ciências (National Academy of Sciences – USA)
OMS - Organização Mundial de Saúde
OPAS - Organização Pan-Americana de Saúde
P&D - Pesquisa e Desenvolvimento
PEAa - Programa de Erradicação do Aedes aegypti
PhRMA - Pesquisadores e fabricantes farmacêuticos da América (Pharmaceutical
Research and Manufaturers of America)
PIACD - Plano de Intensificação das Ações de Controle da Dengue
pKa - - log Ka (Parâmetro para Grau de Ionização)
PM3 - Método Paramétrico 3 (Parametric Method 3)
PNCD - Programa Nacional de Controle da Dengue
PNH - Primatas Não Humanos
QSAR - Relação Quantitativa Estrutura-Atividade (Quantitative Structure-Activity
Relationship)
QSPR - Relação Quantitativa Estrutura-Propriedade (Quantitative Structure-Property
Relationship)
SAR - Relação Estrutura-Atividade (Structure-Activity Relationship)
SCF - Campo auto-consistente (Self-Consistent Field)
STO - Orbitais tipo Slater (Slater Type Orbitals)
TMS - Tetrametilsilano
WDI - Índice Mundial de Drogas (World Drug Index)
WHO - Organização Mundial de Saúde (World Health Organization)
WHOPES - Esquema de avaliação de pesticidas da Organização Mundial de Saúde (WHO
Pesticide Evaluation Shemme)
YFV - Vírus da Febre Amarela (Yellow Fever Virus)

xix
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO 22
1.1 DOENÇAS NEGLIGENCIADAS 22
1.2 ARBOVIROSES E Aedes aegypti 24
1.2.1 Febre Amarela 28
1.2.2 Febre do Chikungunya 31
1.2.3 Dengue 32
1.3 CONTROLE DE VETORES 39
1.3.1 Controle Biológico 40
1.3.2 Controle Químico 42
1.3.2.1 Organoclorados 42
1.3.2.2 Organofosforados 44
1.3.2.3 Carbamatos 45
1.3.2.4 Piretróides 46
1.4 RESISTÊNCIA A INSETICIDAS 50
1.4.1 Redução na Taxa de Penetração 50
1.4.2 Resistência Metabólica 51
1.4.3 Alteração do Sítio-Alvo 51
1.5 ESTRATÉGIAS BRASILEIRAS DE COMBATE À DENGUE 52
1.6 GLICOSINOLATOS E ISOTIOCIANATOS 55
1.7 TIOUREIAS 56
1.7.1 Método de Obtenção de Tioureias 59
1.8 RELAÇÕES ESTRUTURA-ATIVIDADE 59
1.9 MÉTODOS DE CÁLCULO DE MODELAGEM MOLECULAR 61
1.9.1 Mecânica Molecular 62
1.9.2 Mecânica Quântica 64
1.9.2.1 Métodos Quânticos ab initio 64

xx
1.9.2.1.1 Função de base 65
1.9.2.2 Métodos Quânticos Semi-Empíricos 67
1.9.3 Descritores Moleculares 68
1.9.3.1 Energia dos Orbitais de Fronteira – HOMO e LUMO 68
1.9.3.2 Densidade dos Orbitais de Fronteira 69
1.9.3.3 Momento Dipolo Molecular 69
1.9.3.4 Parâmetros Energéticos 69
1.9.3.5 Modelos Gráficos 70
1.9.3.5.1 Mapa de Potencial Eletrostático Molecular (MEP) 70
1.9.3.5.2 Mapa de Densidade Eletrônica do LUMO 71
1.9.3.5.3 Mapa de Densidade Eletrônica do HOMO 71
1.9.4 Parâmetros Farmacocinéticos in silico 71
1.9.4.1 Coeficiente de Partição 71
2 JUSTIFICATIVA 73
3 OBJETIVOS 74
3.1 OBJETIVO GERAL 74
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 74
4 MATERIAL E MÉTODOS 75
4.1 MATERIAL 75
4.2 MÉTODOS 76
4.2.1 Avaliação da Estabilidade do BITC 76
4.2.2 Síntese das Benziltioureias 77
4.2.3 Tioureias utilizadas neste trabalho 78
4.2.4 Avaliação da Atividade Larvicida do BITC e das Benziltioureias Estudadas 82

xxi
4.2.5 Análise dos Dados 84
4.2.6 Estudos de SAR e Modelagem Molecular 84
4.2.7 Síntese das Benziltioureias sugeridas por SAR 85
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 86
5.1 ESTABILIDADE DO BITC FRENTE A DIFERENTES EXCIPIENTES 86
5.2 AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE LARVICIDA DO BITC 89
5.3 ESTUDOS DE SAR E MODELAGEM MOLECULAR 93
5.4 IDEALIZAÇÃO DAS NOVAS BENZILTIOUREIAS A SEREM SINTETIZADAS 108
5.5 SÍNTESE DAS NOVAS BENZILTIOUREIAS 113
5.6 DETERMINAÇÃO DA ATIVIDADE LARVICIDA DA NOVA BENZILTIOUREIA 115
6 CONCLUSÕES 116
7 REFERÊNCIAS 117

22
1 INTRODUÇÃO
1.1 DOENÇAS NEGLIGENCIADAS
Segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), as doenças negligenciadas
são “um conjunto de doenças associadas à situação de pobreza, às precárias
condições de vida e às iniquidades em saúde”. Pode-se dizer que doenças
negligenciadas são doenças que prevalecem em condições de pobreza, mas também
são importantes para que o quadro de desigualdade seja mantido, visto que atrasam
o desenvolvimento dos países (DECIT/MS, 2010).
Os principais países com os mais baixos índices de desenvolvimento humano
(IDH) e maior prevalência de doenças tropicais negligenciadas (DTN) estão
localizados em regiões tropicais e subtropicais do mundo (Figura 1). O Brasil possui o
70 o índice de desenvolvimento humano (IDH) do mundo. Nove das dez doenças
tropicais negligenciadas estabelecidas pela OMS estão presentes no Brasil
(LINDOSO e LINDOSO, 2009).
Figura 1 – Mapa de distribuição das doenças tropicais negligenciadas (DTN) no mundo.
Fonte: Adaptado 5 DTN de LINDOSO 6 DTN e LINDOSO, 7 DTN 2009
Figura 1 – Mapa de distribuição das doenças tropicais negligenciadas (DTN) no mundo.
Fonte: Adaptado de LINDOSO e LINDOSO, 2009

23
Leishmaniose, tuberculose, dengue e hanseníase estão presentes na maioria
dos estados do território brasileiro. Mais de 90% dos casos de malária ocorrem na
região norte do país, enquanto a filariose linfática e a oncocercose ocorrem em surtos
em determinadas regiões. As regiões norte e nordeste do Brasil possuem o menor
IDH e as maiores taxas de DTN. Malária e tuberculose podem ser citadas como
doenças negligenciadas, enquanto dengue, doença de Chagas, esquistossomose,
hanseníase, leishmaniose, doença do sono e oncocercose são exemplos de doenças
conhecidas como “extremamente negligenciadas”. De acordo com dados da OMS,
mais de um bilhão de pessoas estão infectadas com uma ou mais doenças
negligenciadas, número este que representa cerca de um sexto da população mundial
(MENDONÇA, SOUZA e DUTRA, 2009; LINDOSO e LINDOSO, 2009).
Apesar do financiamento oferecido às pesquisas relacionadas às doenças
negligenciadas, nem todo o conhecimento produzido é revertido em avanços
terapêuticos, tais como novos métodos diagnósticos, fármacos e vacinas. Uma razão
para esse quadro é o baixo interesse da indústria farmacêutica no assunto, que pode
ser justificado pelo baixo potencial de retorno lucrativo para a indústria, haja vista que
a população atingida é, principalmente, de baixa renda e vive nos países em
desenvolvimento. Estes países, que representam 80% da população mundial,
respondem por apenas 20% do mercado de medicamentos. Menos de 1% dos mais
de 1300 novos medicamentos desenvolvidos nos últimos vinte e cinco anos foram
destinados a essas doenças.
Cerca de 90% dos recursos para pesquisa e desenvolvimento no setor
farmacêutico são destinados a medicamentos contra doenças que atingem 10% da
população mundial, como hipertensão e diabetes (Figura 2). Para a população dos
países em desenvolvimento, esse desequilíbrio existente entre suas necessidades e a
disponibilidade de medicamentos é muito prejudicial. A doença do sono, por exemplo,
atinge quinhentas mil pessoas e ameaça outras sessenta milhões na África. Apesar
disso, até pouco tempo atrás, os pacientes tinham como única alternativa de cura um
tratamento à base de arsênico que, além de doloroso, matava uma a cada vinte
pessoas que se submetiam a ele. Já a dengue atinge cerca de cinquenta milhões de
pessoas em mais de cem países. A malária, para a qual não há cura 100% eficaz,
infecta mais de trezentos milhões e mata um milhão de pessoas a cada ano
(MENDONÇA, SOUZA e DUTRA, 2009; LINDOSO e LINDOSO, 2009).

24
Figura 2 – Comportamento do mercado farmacêutico mundial frente às doenças
Fonte: www.dndi.org.br. Acessado em 27/06/2011
1.2 ARBOVIROSES E Aedes aegypti
O clima tropical do Brasil favorece a disseminação das chamadas arboviroses,
doenças transmitidas por picadas, secreções ou contato com insetos, principalmente
aqueles da família Culicidae, os mais importantes hematófagos com grande
adaptabilidade biológica, fato que permite sua existência na Terra há mais de 30
milhões de anos (NEVES, 2005).
As arboviroses representam um grande número de doenças infecciosas
emergentes e ressurgentes em humanos e animais. Os arbovírus, vírus transmitidos
por esses insetos, podem ser considerados incomuns pelo fato de se replicarem em
diferentes hospedeiros, como vertebrados e artrópodes. Essa característica peculiar
leva a uma infecção vitalícia persistente nos artrópodes e a uma infecção aguda,
usualmente de curta duração, nos vertebrados. Os 3 estágios determinantes para a
eficiência de um artrópode como vetor para um arbovírus são: necessidade de
ingestão de quantidade suficiente de sangue virêmico para infectar as células
intestinais; nas células intestinais, replicação suficiente dos vírus para atingirem o
sistema circulatório e, por último, a infecção dos outros tecidos do inseto. O
mesentério do mosquito é a maior barreira à transmissão do patógeno, sendo o
ambiente de interação viral e replicação antes da disseminação para outros órgãos e
Tecidos, como as glândulas salivares e ovários, entre outros (TCHANKOUO-
NGUETCHEU et al., 2010).

25
Aedes aegypti é uma espécie do reino Animalia, filo Arthropoda, classe Insecta,
ordem Diptera, subordem Nematocera, família Culicidae, subfamília Culicinae, gênero
Aedes, subgênero Stegomyia. Menor que os mosquitos comumente conhecidos, o
Aedes aegypti é preto com pequenos riscos brancos no dorso, na cabeça e nas
pernas. Suas asas são translúcidas e o ruído que produzem é praticamente inaudível
ao ser humano (ARAÚJO, ARAÚJO-JORGE e MEIRELLES, 2011; DONALÍSIO e
GLASSER, 2002).
Uma fêmea pode dar origem a 1.500 mosquitos durante a sua vida. Os ovos
são distribuídos por diversos criadouros – estratégia que garante a dispersão e
preservação da espécie, sendo depositados pelas fêmeas alguns milímetros acima do
nível d’água, ficando aderidos às paredes internas dos criadouros (ARAÚJO,
ARAÚJO-JORGE e MEIRELLES, 2011; DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
Inicialmente, os ovos de Aedes aegypti possuem cor branca e, com o passar
do tempo, escurecem devido ao contato com o oxigênio. O ovo do Aedes aegypti
mede aproximadamente 0,4 mm de comprimento e é de difícil observação. Os ovos
adquirem resistência ao ressecamento muito rapidamente, em apenas 15 horas após
a postura. A partir de então, podem resistir a longos períodos de dessecação – até
450 dias. Esta resistência representa uma grande vantagem para o mosquito, visto
que permite que os ovos sobrevivam por muitos meses em ambientes secos, até que
o próximo período chuvoso e quente propicie a eclosão. A resistência à dessecação
permite também que os ovos sejam transportados a grandes distâncias, em
recipientes secos (ARAÚJO, ARAÚJO-JORGE e MEIRELLES, 2011; DONALÍSIO e
GLASSER, 2002).
Após a oviposição, inicia-se o período de incubação. Em condições favoráveis
de temperatura e umidade, esse período dura de 2 a 3 dias, quando ocorrerá a
eclosão. O desenvolvimento embrionário ocorre geralmente após a deposição dos
ovos, sendo influenciado principalmente pela temperatura e umidade, sendo
concluído em 48 horas. A diapausa na fase do ovo caracteriza-se pela suspensão
temporária da eclosão após o término do desenvolvimento embrionário. Para
interromper a diapausa, é necessário o contato do ovo com a água ou sua submersão
nela. Com o aumento das chuvas e da temperatura no verão, criadouros são
reabastecidos com água, possibilitando o processo de eclosão, originando as larvas,

26
que passam por 4 estádios 1 (L 1 a L 4 ) até atingirem a fase de pupa (figura 3). Essas
larvas têm grande mobilidade e passam a maior parte desse período alimentando-se
de substâncias orgânicas existentes na água, tais com bactérias, fungos e
protozoários, através da filtração, que constitui a forma mais comum de alimentação,
podendo uma só larva filtrar até 2 litros de água por dia. Por não selecionarem
alimento, durante esse período, é que se encontra a chave para a atuação dos
larvicidas, que são ingeridos pelas larvas como alimento (ARAÚJO, ARAÚJO-JORGE
e MEIRELLES, 2011; DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
Figura 3 - Estádios evolutivos do Aedes aegypti – fase aquática
Fonte: EMBRAPA
As larvas de Aedes aegypti não toleram grandes concentrações de substâncias
orgânicas na água e não se adaptam a viver na água em movimento. Mesmo as
espécies encontradas em rios e riachos vivem em locais de água quase parada.
Embora aquáticas, as larvas respiram oxigênio do ar, necessitando atingir a superfície
da água e ligar-se através de um sifão respiratório. As fases de larva e pupa têm
desenvolvimento rápido, devido à variação no volume de líquido dos criadouros,
causada pela evaporação e pelas chuvas (ARAÚJO, ARAÚJO-JORGE e
MEIRELLES, 2011).
O ciclo de vida do Aedes aegypti varia de acordo com a temperatura,
disponibilidade de alimentos e quantidade de larvas existentes no mesmo criadouro,
sendo a competição de larvas por alimento um obstáculo ao amadurecimento do
inseto para a fase adulta. A pupa não se alimenta, motivo pelo qual raramente é
1 Estádio: Intervalo entre duas mudas, consecutivas, da larva dos insetos (Dicionário Michaelis, 2009)

27
afetada pela ação de larvicidas. A duração da fase pupal é de 2 dias, em média. Em
condições ambientais favoráveis, após a eclosão do ovo, o desenvolvimento do
mosquito até a forma adulta pode levar um período de 10 dias (ARAÚJO, ARAÚJO-
JORGE e MEIRELLES, 2011; DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
Machos e fêmeas do Aedes aegypti alimentam-se de substâncias açucaradas,
como néctar e seiva e, dentro de 1 a 3 dias de nascidos, os agora adultos copulam e
somente a fêmea busca sua primeira refeição sanguínea – hematofagia - para a
oviposição. O sangue é o alimento necessário à maturação dos ovos. Geralmente, a
hematofagia é mais voraz a partir do segundo ou terceiro dia depois da emergência
da pupa e da cópula com o macho. Essas fêmeas, em busca do alimento capaz de
maturar seus ovos, sofrem dispersão espontânea de trinta a cinquenta metros, o que
limita seu percurso a, no máximo, duas casas diferentes e vizinhas, onde picam os
humanos nas regiões dos pés, tornozelos e pernas, uma vez que têm o hábito de voar
à altura máxima de meio metro do solo. Uma vez infectada por um Flavivirus ou
Alphavirus, a fêmea do Aedes aegypti permanece infectada e infectante pelo resto de
sua vida, mesmo após repetidos repastos em humanos, copulando uma única vez,
assegurando sua fecundidade até o fim de seu ciclo de vida, que leva em torno de
quarenta e cinco dias. Os vírus multiplicam-se no intestino médio dessas fêmeas e
infectam outros tecidos, chegando, finalmente, às glândulas salivares. Cerca de sete
dias após ingerir o sangue infectado pelos vírus, a fêmea do Aedes aegypti passa a
transmitir a doença, ratificando que esta permanece infectada até sua morte
(ARAÚJO, ARAÚJO-JORGE e MEIRELLES, 2011; DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
O Aedes aegypti foi trazido da África (Aedes = odioso; aegypti = egípcio) para a
América durante a colonização e a escravidão, disseminou-se para toda a faixa
tropical e, em função de seu modo de reprodução peculiar, é hoje considerado
cosmopolita. A partir de 1967, tornou-se ainda mais conhecido, em vista do seu alto
potencial na transmissão de Dengue e Febre Amarela (BRAGA e VALLE, 2007).
Hoje, a espécie Aedes aegypti apresenta-se distribuída mundialmente, sendo
encontrada, geralmente, entre as latitudes 35° Norte e 35° Sul (isotermas de inverno
de 10°C em latitudes norte e sul). Segundo Githeko e colaboradores (2000), projeções
de elevação de 2ºC da temperatura no planeta para o fim do século XXI
provavelmente aumentarão a distribuição mundial do Aedes aegypti. Sua distribuição
é também restrita à altitude. Embora não seja comumente encontrado em regiões de

28
altitude superior a 1000 metros, exemplares já foram detectados, na Índia e na
Colômbia, a mais de 2000 metros acima do nível do mar (BRAGA e VALLE, 2007).
O Aedes aegypti foi responsabilizado pela transmissão da Febre Amarela em
1881, por Carlos J. Finlay. Os primeiros registros de A. aegypti no Brasil datam de
1898 (Lutz) e 1899 (Ribas). Em 1906, as primeiras evidências de que o mosquito
também era o vetor de Dengue foram publicadas por Brancroft, o que foi confirmado
no mesmo ano por Agramonte e em 1931 por Simmons (BRAGA e VALLE, 2007).
Presente principalmente na América Central, América do Sul, Ásia e África, o
Aedes aegypti é sabidamente o vetor de transmissão de vírus do gênero Flavivirus,
agentes etiológicos de doenças como Dengue e Febre Amarela (SÁ et al., 2009), e de
vírus do gênero Alphavirus, agentes etiológicos da febre do Chikungunya (SVS/MS -
Nota Técnica 162/2010).
1.2.1 Febre Amarela
A Febre Amarela, transmitida pelo Aedes aegypti e por outras espécies do
gênero Aedes, é causada pelos vírus do gênero Flavivírus, família Flaviviridae. Esses
agentes consistem em vírus RNA de fita simples e polaridade positiva, conhecidos
como Vírus da Febre Amarela (YFV, do inglês Yellow Fever Virus) (VASCONCELOS,
2010).
A Febre Amarela apresenta-se sob duas formas epidemiologicamente distintas:
Febre Amarela silvestre e Febre Amarela urbana, sendo as diferenças entre as duas
formas relativas à localização geográfica, espécie vetorial e tipo de hospedeiro. A
Febre Amarela silvestre é uma infecção acidental, resultante da introdução do homem
no ciclo enzoótico natural, constituindo uma grave ameaça às populações rurais e
risco permanente à introdução do vírus nas grandes cidades e pequenas localidades
infestadas pelo Aedes aegypti. Na forma silvestre, os primatas não humanos são os
principais hospedeiros do vírus, principalmente os macacos dos gêneros Cebus
(macaco prego), Alouatta (guariba), Ateles (macaco aranha) e Callithrix (sagui)
(AGÊNCIA FIOCRUZ DE NOTÍCIAS, 2010).
A Febre Amarela urbana foi considerada erradicada no Brasil desde 1942, no
entanto, a Febre Amarela silvestre não é erradicável, já que possui uma circulação

29
natural entre primatas das florestas tropicais (AGÊNCIA FIOCRUZ DE NOTÍCIAS,
2010).
Um breve resumo de mais de 300 anos de curso (1685 a 1998) da história da
Febre Amarela e do percurso dos vetores envolvidos com essa doença no Brasil,
encontra-se descrito no Quadro 1.
ANO
Quadro 1 – Histórico da Febre Amarela no Brasil de 1685 a 1998
FATO
1685 Primeira epidemia de Febre Amarela no Brasil (Recife/PE).
1686 Epidemia em Salvador/BA (900 óbitos).
1691 Primeira campanha sanitária oficial no Brasil (Recife /PE).
1849
Reaparecimento da Febre Amarela em Salvador (2800 óbitos) e surgimento no estado
do Rio de Janeiro (4160 óbitos).
1881 Carlos Finlay comprova que o Aedes aegypti é transmissor da Febre Amarela.
1901 Emilia Ribas inicia em Sorocaba/SP a primeira campanha contra a Febre Amarela.
1903 Oswaldo Cruz cria o Serviço de Profilaxia da Febre Amarela.
1909 Erradicada a Febre Amarela da capital federal (Rio de Janeiro/RJ).
1928
Nova epidemia de Febre Amarela no Rio de Janeiro (738 casos). Professor Clementino
Fraga organiza campanha para combate ao mosquito na fase larvar.
1931 Adoção de técnica de combate às larvas de Aedes aegypti com petróleo.
1937 Surgimento da vacina anti-amarílica.
1947 Adotado o uso do diclo-difenil-tricloroetano (DDT) no combate ao Aedes aegypti.
1958 A XV Conferência Sanitária Panamericana declara o Aedes aegypti erradicado do Brasil.
1972 Epidemia de Febre Amarela silvestre em Goiás (71 casos e 44 óbitos).
1978/84 Registrada a presença do Aedes aegypti na maioria dos estados brasileiros.
1993 Epidemia de Febre Amarela silvestre no Maranhão (12 óbitos).
1996 Surto de Febre Amarela silvestre no Amazonas (12 óbitos).
1997 Confirmada a presença do vetor em todos os estados brasileiros (2719 municípios).
1998 Surto de Febre Amarela silvestre no Pará (9 óbitos).
Fonte: Manual de Vigilância Epidemiológica em Febre Amarela. Ministério da Saúde, Brasília, 1999
Os principais sintomas da Febre Amarela aparecem, geralmente, de três a seis
dias após a picada do Aedes aegypti (período de incubação) e consistem em febre
alta, mal-estar, cefaleia, dor muscular, cansaço, calafrios, vômito e diarreia. Em cerca
de 15% dos casos podem ser observados sintomas graves como icterícia,
hemorragias, comprometimentos renais, hepáticos, pulmonares e cardíacos, podendo
levar à morte. Cerca de 90% dos indivíduos infectados pelo vírus da Febre Amarela

30
são assintomáticos ou apresentam sintomas leves da doença, com duração de cerca
de dois dias. A letalidade da doença varia entre 5% a 50% (AGÊNCIA FIOCRUZ DE
NOTÍCIAS, 2010).
A partir de 2008, quando se observou a re-emergência do vírus da Febre
Amarela nas regiões Centro Oeste, Sudeste e Sul do Brasil, o Sistema Nacional de
Vigilância e Controle da Febre Amarela iniciou o monitoramento dos casos humanos
suspeitos e as epizootias de primatas não humanos (PNH), no período que antecede
o período sazonal de transmissão do vírus no Brasil, nos meses de dezembro a maio.
A ocorrência de casos humanos de Febre Amarela foi registrada em dezembro de
2008 e se estendeu até o final de abril, com o último registro de caso humano na
região afetada dos estados de São Paulo e Rio Grande do Sul. Após esse período,
mais três casos humanos confirmaram-se em regiões consideradas endêmicas para a
Febre Amarela nos estados de Minas Gerais e Mato Grosso, sendo, provavelmente,
áreas silvestres, rurais ou de floresta (SVS/MS/BRASIL, 2009).
Há uma extensa área geográfica considerada de risco para Febre Amarela
silvestre, onde a vacinação é adotada como procedimento de rotina para a população
residente, a partir de nove meses de idade. Sem periodicidade definida, e
eventualmente, o vírus da Febre Amarela surge em novas áreas geográficas,
podendo invadir áreas onde não tem sido documentado durante anos, caracterizando
assim uma emergência de saúde pública de importância nacional em Febre Amarela
(SVS/MS/BRASIL, 2009).
Os fatores associados à emergência e dinâmica da transmissão da Febre
Amarela nos estados de São Paulo e Rio Grande do Sul nos anos de 2008 e 2009
são: a grande população humana suscetível; a elevada prevalência de vetores e
hospedeiros (primatas não humanos); condições climáticas favoráveis, sobretudo o
excesso de chuvas no verão; a emergência de uma nova linhagem viral e a circulação
de pessoas ou macacos infectados em fase virêmica (VASCONCELOS, 2010).

31
1.2.2 Febre do Chikungunya
A Febre do Chikungunya, causada pelo vírus CHIKV, gênero Alphavirus,
família Togaviridae, é uma arbovirose emergente e tem o Aedes aegypti como
principal vetor, onde o vírus é endêmico, na África e na Ásia, além de outra espécie
do gênero Aedes (Aedes albopictus). (SVS/MS - Nota Técnica 162/2010). A doença
recebeu esse nome a partir da língua Kimakonde da Tanzânia e Moçambique, na qual
a palavra chikungunya significa “aquela que contorce ou dobra”, uma alusão aos
sintomas da doença (THIBOUTOT et al., 2010).
O vírus circula na África, Ásia e em algumas ilhas do Oceano Pacífico (Figura
4). Apesar de não haver relatos de circulação do CHIKV nas Américas, o risco de sua
introdução é alto, corroborado pela presença do Aedes aegypti e pelo intenso fluxo de
viagens internacionais, associados à susceptibilidade da população (SVS/MS - Nota
Técnica 162/2010).
Países com atividade endêmica do CHIKV
Figura 4 – Distribuição global do Vírus Chikungunya em 2007
Fonte: http://www.mosquitaire.com/cms/website.php?id=/en/tigermosquitos/chikungunya.htm
Acessado em 27/06/2011
A Febre do Chikungunya é usualmente caracterizada, além de febre, por
artralgia e mialgia, com tempo de incubação relativamente curto, requerendo somente
2 a 6 dias, com os sintomas surgindo 4 a 7 dias após a infecção. É uma das seis
principais doenças endêmicas transmitidas por vetor na Índia (KUMAR et al., 2010).

32
Muitos viajantes foram contaminados pelo CHIKV após visitarem áreas com
populações ativamente infectadas. Tais casos foram documentados em países da
Europa, Austrália, Ásia e Estados Unidos. Os Estados Unidos já registraram pelo
menos 12 casos de CHIVK associados a viagens, enquanto a França reporta 850
casos e o Reino Unido, 93. Além disso, viajantes infectados pelo CHIKV foram
também diagnosticados na Austrália, Bélgica, Canadá, República Tcheca, Guiana
Francesa, Alemanha, Hong Kong, Itália, Japão, Kênia, Malásia, Martinica, Noruega,
Suíça e Sri Lanka (THIBOUTOT et al., 2010).
No Brasil, no ano de 2010, foram diagnosticados 3 casos de viajantes
infectados pelo CHIKV. Em junho de 2010, a Organização Pan-Americana da Saúde
(OPAS) e o Centro de Controle de Doenças dos Estados Unidos (CDC), realizaram
uma reunião no Peru para elaborarem um “Guia de Preparação e Resposta para a
Introdução do Vírus Chikungunya nas Américas”. Logo após essa reunião, a
Secretaria de Vigilância em Saúde do Ministério da Saúde do Brasil (SVS/MS),
realizou uma série de atividades, visando implantar a vigilância do vírus Chikungunya
no país. Dentre elas, reuniões com especialistas das áreas de epidemiologia,
entomologia, controle de vetores, laboratório, atenção ao paciente e comunicação
social do Ministério da Saúde, Fiocruz, Instituto Evandro Chagas, universidades e
OPAS, objetivando preparar as diretrizes do Brasil da vigilância e resposta a uma
possível entrada do vírus Chikungunya no país; tradução para o português do guia
elaborado pela OPAS; implantação de capacidade para realização do diagnóstico
laboratorial no Instituto Evandro Chagas, entre outras (SVS/MS - Nota Técnica
162/2010).
1.2.3 Dengue
Pertencentes à família Flaviviridae e ao gênero Flavivirus, os vírus da Dengue
(DENV) apresentam-se como agentes esféricos, de 40 a 50 nm de diâmetro,
envolvidos por envelope lipoproteico, com material genético consistindo em uma fita
positiva de RNA (GUEDES et al., 2004). O vírus da Dengue mantém-se na natureza
pela multiplicação em mosquitos hematófagos do gênero Aedes, principalmente a
espécie Aedes aegypti (FIOCRUZ, 2011a).

33
Os quatro sorotipos, DENV-1, DENV-2, DENV-3 e DENV-4, podem causar
desde a forma clássica da Dengue até formas mais graves (FIOCRUZ, 2011a).
Há relatos de existência da Dengue desde meados do século XIX e início do
século XX no Brasil (FIOCRUZ, 2011a).
A circulação dos vírus da Dengue foi comprovada laboratorialmente no ano de
1982, a partir do isolamento dos sorotipos DENV-1 e DENV-4, no município de Boa
Vista, Roraima. Após isso, não houve novas notificações de casos por 4 anos. No ano
de 1986, o DENV-1 foi isolado no Estado do Rio de Janeiro, após a disseminação de
uma grande epidemia e dispersão do sorotipo DENV-1 para diversas regiões do
Brasil. Com a introdução do sorotipo DENV-2, observada no estado do Rio de
Janeiro, foi confirmado o primeiro caso de Dengue hemorrágico por esse sorotipo,
com o aparecimento concomitante de formas graves da doença também em outras
regiões. No início de 2001, isolou-se o sorotipo DENV-3 no município fluminense de
Nova Iguaçu. Em 2010, o sorotipo DENV-4 foi isolado após a detecção de casos em
dois estados da região norte do Brasil (Roraima e Amazonas), sendo isolado em outro
estado da região, o Pará, já em janeiro de 2011 (FIOCRUZ, 2011a).
Atualmente, a Dengue é mundialmente considerada a mais importante doença
transmitida por mosquito. Nos últimos 50 anos, a incidência aumentou 30 vezes.
Estima-se que 2,5 bilhões de pessoas vivem em áreas onde o vírus da Dengue pode
ser transmitido. Mais de 50 milhões de infecções ocorrem anualmente sendo cerca de
500 mil o número de casos de Dengue hemorrágica e 22 mil o número de mortes
(GALLI e CHIAVARALOTTI NETO, 2008).
Até 1970, somente nove países apresentaram casos de Dengue hemorrágica.
Desde então, esse número aumentou quatro vezes e seu crescimento é contínuo,
segundo dados da OMS (Figura 5). Entre 1986 e 1987, a Dengue atingiu os estados
do Rio de Janeiro, Ceará, Pernambuco, Alagoas, Bahia, Minas Gerais e São Paulo e,
em todos os casos, o vetor foi o Aedes aegypti. Em 1997 e 1998, houve um aumento
significativo no número de casos e, nos dias de hoje, a Dengue já é considerada uma
epidemia, tendo como agravante as formas hemorrágicas e letais da doença (GALLI e
CHIAVARALOTTI NETO, 2008; WHO, 2010).

34
Países ou áreas com risco de transmissão de dengue
Figura 5 – Distribuição mundial de países ou áreas de risco de transmissão de Dengue, 2008
Fonte: WHO 2010
Os estados brasileiros e os bairros do município do Rio de Janeiro identificados
como principais áreas de risco para o período de 2010/2011 são apresentados nas
figuras 6 e 7.
Figura 6 – Classificação das áreas de vulnerabilidade à Dengue no Brasil, 2010/2011.
Fonte: MS/SVS - NOTA TÉCNICA N.º 118/2010

35
Figura 7 - Áreas de vulnerabilidade à Dengue em bairros do município do Rio de Janeiro,
2010/2011.
Fonte: MS/SVS - NOTA TÉCNICA N.º 118/2010
A insuficiência de serviços básicos de saneamento nos grandes centros
urbanos, principalmente, exige que a população mais carente reserve água nos
domicílios, muitas vezes em recipientes sem tampas. Essa situação leva ao aumento
de criadouros potenciais do Aedes aegypti, que apresentam alta produtividade. De
maneira análoga, o serviço irregular de coleta de lixo leva à manutenção de
criadouros em diversas áreas, tornando-as grandes focos de disseminação do vetor e
áreas ideais para a transmissão da Dengue. Por outro lado, há diversos criadouros no
meio ambiente que não são dependentes das condições de saneamento em áreas
com elevado padrão sócio-econômico. Esses criadouros, como piscinas sem
tratamento adequado, vasos de plantas com água e características arquitetônicas,
favorecem igualmente a proliferação do mosquito (NT 118/CGPNCD/DEVEP/SVS/
MS/BRASIL, 2010).
O ciclo de transmissão da Dengue se inicia quando a fêmea do mosquito pica
um indivíduo. Após a picada, inicia-se o ciclo de replicação viral nas células estriadas,
lisas, fibroblastos e linfonodos locais, a seguir ocorre a viremia, com a disseminação
do vírus no organismo do indivíduo. Os primeiros sintomas, como febre, dor de
cabeça e mal-estar, surgem após um período de incubação que pode variar de 2 a 10

36
dias. Uma vez infectado por um dos sorotipos do vírus, o indivíduo adquire imunidade
àquele sorotipo específico, de forma que não existe transmissão da doença sem a
presença do vetor, isto é, através do contato entre indivíduos doentes e pessoas
saudáveis (ARAÚJO, ARAÚJO-JORGE e MEIRELLES, 2011).
Entre os anos de 2000 e 2009, cerca de quatro milhões de casos de Dengue
foram notificados no Brasil, destacando-se os anos de 2002 e 2008, quando houve as
maiores epidemias já registradas (Figuras 8 e 9). A figura 8 apresenta um histórico de
evolução da Dengue de 1990 a 2010 no Brasil e em suas regiões, enquanto a figura 9
mostra os casos em que a doença foi fatal no mesmo período.
Durante a década de 2000, os sorotipos predominantes do vírus da Dengue
alternaram-se, o que resultou em ciclos de alta transmissão para cada sorotipo. O
pico de transmissão de DENV-3 ocorreu em 2002/2003, o DENV-2 em 2008. Em
2009, ressurgiu o DENV1, predominando nos primeiros meses do ano de 2010, nas
regiões Centro-Oeste, Sudeste e Sul do Brasil. Esta situação indica a possibilidade de
ocorrência de novas epidemias causadas pelo sorotipo DENV-1, considerando que
grande parcela da população não teve contato com este sorotipo desde o início da
década. A alternância de circulação dos sorotipos do DENV é um sinal de alerta para
a possibilidade de crescimento da circulação de um determinado sorotipo na próxima
estação de transmissão. Entretanto, deve-se salientar que o mesmo não ocorre para
o DENV-4, visto que praticamente toda a população brasileira encontra-se vulnerável
a este sorotipo (NT 118/CGPNCD/DEVEP /SVS/MS/BRASIL, 2010).
A Dengue, por ser a doença transmitida pelo Aedes aegypti mais difundida no
mundo, tem seu mecanismo de transmissão bastante estudado e compreendido.
Sabe-se que os vírus da Dengue são transmitidos ao ser humano através da picada
de fêmeas do Aedes aegypti (transmissão horizontal). Há muito, discute-se se, uma
vez infectadas, essas fêmeas são capazes de transmitir os vírus à sua progênie
(transmissão transovariana ou vertical) (GUEDES et al., 2004).
Estudos vêm sendo realizados com o objetivo de se esclarecer um dos grandes
mistérios acerca da epidemiologia da Dengue, que é o mecanismo de sobrevivência
dos sorotipos do vírus nos períodos entre uma epidemia e outra, não sendo ainda
totalmente compreendido como o DENV mantém-se na natureza durante a ausência
de hospedeiros vertebrados ou quando as condições climáticas são desfavoráveis à
atividade do Aedes aegypti. Embora vários autores já tenham demonstrado a

37
transmissão transovariana com mosquitos artificialmente infectados com o DENV, fazse
primordial o estudo do tipo de transmissão em mosquitos naturalmente infectados.
Observa-se uma alta taxa de mortalidade e diminuição da fertilidade em mosquitos
infectados com o sorotipo 2 (DENV-2) (GUEDES et al., 2004).
Estudos realizados em Fortaleza/CE mostram que larvas de Aedes aegypti
provenientes de ovos coletados em diversos bairros da região metropolitana
apresentaram elevada taxa de infecção pelo vírus da Dengue, demonstrando
reatividade para os três sorotipos testados DENV-1, DENV-2 e DENV-3, quando
submetidas ao método de ELISA indireto, sugerindo que, quando os ovos de Aedes
aegypti permanecem no ambiente por longos períodos, as chances de ocorrência de
transmissão vertical aumentam. O trabalho mostra que a presença do vírus nas larvas
é mantida por várias gerações em condições naturais (GUEDES et al., 2004).
Resultados semelhantes foram observados na Índia, onde se relatou uma
elevada taxa de transmissão do sorotipo 3 (DENV-3) de mosquitos coletados no meio
ambiente. Pesquisadores indianos descreveram que, embora a base molecular da
entrada e subsequente replicação do vírus da Dengue nas células do mosquito,
especialmente durante transmissão transovariana, não tenha sido ainda descrita, as
membranas dos ovários dessas fêmeas parecem ser sítios alvos de internalização
dos vírus no interior das células ovarianas desses mosquitos, tendo como base o
modo descrito de invaginação para entrada e subsequente dissolução da membrana
da célula hospedeira por ácido clorídrico (HCl) e proteases, como descrito para
células humanas. A composição proteômica das células ovarianas teria um papel
importante na entrada do vírus e sua subsequente replicação intracelular. No trabalho,
também utilizando larvas de Aedes aegypti coletadas de recipientes domésticos e
peridomésticos de áreas urbanas e rurais indianas, os pesquisadores relatam uma
associação dessas proteínas ovarianas com a transmissão transovariana do DENV.
Porém, na conclusão, os pesquisadores enfatizam a necessidade de se estudar mais
profundamente a exata relação causa-efeito entre a proteína ovariana específica e a
transmissão vertical do vírus (ANGEL, SHARMA e JOSHI, 2008).

38
Figura 8 – Taxa de Incidência de Dengue. Brasil e Grandes Regiões, 1990-2010.
Fonte: http://portal.saude.gov.br. Acessado em 07/04/2011
Figura 9 – Mortes confirmadas por Dengue de 1990 a 2010.
Fonte: http://noticias.r7.com/saude/noticias. Publicado em 01/09/2010. Acessado em 07/04/2011

39
1.3 CONTROLE DE VETORES
O controle de insetos, historicamente iniciado na China, data de mais de 2.000
anos. Esse controle consistia, basicamente, em práticas direcionadas ao
enfrentamento das pragas agrícolas e utilizavam-se principalmente do controle
biológico (BRAGA e VALLE, 2007).
No século XIX, descobriu-se que a transmissão das mais importantes doenças
conhecidas era provocada por certas espécies de insetos e artrópodes. Considerando
que vacinas ou medicamentos efetivos ainda não eram conhecidos ou não estavam
disponíveis, o controle da transmissão era centralizado no combate ao vetor
(DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
Os primeiros programas de controle baseavam-se em medidas físicas e no
controle dos criadouros através da aplicação de produtos conhecidos na época, que
impediam a respiração das larvas por ficarem na superfície dos criadouros aquáticos
(óleo ou de verde de Paris), graças a sua menor densidade, por serem oleosos
(DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
Apesar da descoberta de novas vacinas e medicamentos nos dias de hoje, o
controle do vetor continua sendo imprescindível para prevenir tais doenças. O papel
do controle de vetores em Saúde Pública é prevenir a infecção mediante o bloqueio
ou redução da transmissão. Para que essa prevenção seja efetiva, tornam-se
necessárias informações sobre o hospedeiro humano, a doença, o vetor e o
ambiente. Para que o controle dos vetores seja efetivo, este não deve estar
centralizado em apenas um método, devendo dispor de alternativas que se adequem
às diferentes realidades locais, visando possibilitar sua execução de forma integrada
e seletiva. Para atingir esse objetivo, selecionam-se métodos de controle apropriados
e as populações do vetor devem ser mantidas em níveis inócuos à saúde
(DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
O controle seletivo do vetor, definido pela Organização Mundial da Saúde, é o
controle integrado operacionalizado, consistindo em vigilância, redução da fonte (ou
manejo ambiental), controle biológico, controle químico com uso de inseticidas e
repelentes, armadilhas e manejo da resistência a inseticidas. No controle integrado do
Aedes aegypti, as medidas preventivas direcionam-se aos criadouros, principalmente.

40
Atualmente, a tecnologia disponível abrange principalmente medidas de controle
biológico e químico, descritos a seguir (DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
1.3.1 Controle Biológico
As medidas de controle biológico de mosquitos consistem no uso de
predadores naturais, como invertebrados aquáticos (Toxorhynchites ou copépodos)
ou peixes (Gambusia affinis), que se alimentam de larvas e pupas, além do uso de
patógenos, como os fungos Lagenedium giganteum e Metharizium anisopliae, e de
parasitas de mosquitos, como os nemátodeos (Romanomermis culicivorax e R.
iyengari), sendo recomendação da OMS o controle das larvas do Aedes aegypti pela
em água potável, principalmente em regiões onde foi detectada resistência do Aedes
aegypti a esses inseticidas. Os peixes são mais utilizados em bebedouros de grandes
animais, fossos de elevadores de obras, fontes ornamentais, piscinas abandonadas e
depósitos de água não potável, tendo como vantagem sua fácil obtenção e
manutenção (DONALÍSIO e GLASSER, 2002).
Nos anos da década de 1970, foram descobertas bactérias efetivas contra
mosquitos e simulídeos. As bactérias Bacillus thuringiensis var israelensis (Bti) e
Bacillus sphaericus (Bs) são específicas para o controle de larvas de culicídeos e
consistem em bacilos entomopatogênicos, cujos cristais encontrados em seus
esporos produzem pró-toxinas; as larvas ingerem esses cristais e suas proteases
digestivas clivam essas pró-toxinas, liberando peptídeos tóxicos que agem sobre seu
epitélio intestinal, provocando diminuição do peristaltismo e, consequentemente,
impossibilitando sua alimentação, o que culmina em sua morte. Produtos à base de
Bti têm sido usados em programas de controle de mosquitos e simulídeos por mais de
20 anos, como alternativa a inseticidas químicos sintéticos em muitos programas de
controle (DONALÍSIO e GLASSER, 2002; BRAGA e VALLE, 2007).
Hormônios miméticos (reguladores de crescimento “sintéticos” – IGR, do inglês
Insect Growth Regulator) atuam no desenvolvimento e na reprodução dos insetos e
têm mostrado bons resultados para controle de larvas de culicídeos. Os IGR mais
utilizados atualmente pertencem ao grupo das benzoil-fenil-ureias (BPU) ou são
análogos do hormônio juvenil natural de insetos (AHJ) (Figura 10) (DONALÍSIO e
GLASSER, 2002; BRAGA e VALLE, 2007).

41
Em geral, os IGR apresentam altos níveis de atividade e eficácia no controle de
várias espécies de insetos, em diferentes habitat. As BPU agem através da inibição
da síntese de quitina nos insetos, interferindo no processo de formação de cutícula a
cada muda do inseto. O diflubenzuron e o triflumuron encontram-se entre os
inibidores da síntese de quitina mais utilizados como larvicidas. Os AHJ são
terpenóides e atuam interferindo no sistema endócrino dos insetos, agindo nos
processos de muda, metamorfose, desenvolvimento ovariano e aquisição da
capacidade reprodutiva, inibindo, dessa forma, a emergência dos adultos. Entre os
produtos pertencentes a essa classe, a OMS recomenda o uso do metoprene e do
piriproxifeno (Figura 10) (DONALÍSIO e GLASSER, 2002; BRAGA e VALLE, 2007).
Benzoil-Fenil-Ureias (BPU)
Diflubenzuron
Triflumuron
Análogos do Hormônio Juvenil (AHJ)
Hormônio Juvenil do Inseto
Metoprene
Piriproxifeno
Figura 10 – Inseticidas reguladores do crescimento do inseto (IGR)
Fonte: Compendium of Pesticide Common Names

42
O controle genético é outro tipo de controle biológico utilizado. Exemplos de
controle genético são o desenvolvimento em laboratório de machos estéreis, visando
reduzir a fertilidade da população local, e a produção de cepas de Aedes aegypti não
suscetíveis à infecção por vírus, visando substituir as populações locais existentes
(DONALÍSIO e GLASSER, 2002; BRAGA e VALLE, 2007).
1.3.2 Controle Químico
O controle químico consiste na utilização de inseticidas e larvicidas de origem
orgânica ou inorgânica, constituindo-se na metodologia mais adotada para o controle
de vetores em Saúde Pública (BRAGA e VALLE, 2007).
Com o desenvolvimento de inseticidas com ação residual, o século XX
apresentou grande evolução no controle das arboviroses. A década de 1940
representa o início da era moderna dos pesticidas orgânicos, chamada “Revolução
Pesticida” quando o dicloro-difenil-tricloroetano (DDT), um composto organoclorado,
foi usado pela primeira vez como inseticida. Além do organoclorado DDT, outros
inseticidas orgânicos utilizados pertencem aos grupos dos organofosforados,
carbamatos ou piretróides e têm sido usados nos programas de controle das
arboviroses (EMRO/WHO, 2011; BRAGA e VALLE, 2007).
1.3.2.1 Organoclorados
Os inseticidas organoclorados possuem estrutura orgânica contendo átomos
de cloro (Figura 11). Classificam-se em quatro grupos: difenil-alifáticos,
hexaclorociclohexanos, ciclodienos e policloroterpenos (BRAGA e VALLE, 2007).
O DDT (Dicloro-Difenil-Tricloroetano) pertence ao grupo dos difenil-alifáticos e
foi sintetizado em 1874 por Zeidler, tendo sido usado pela primeira vez como
inseticida em 1939, o que deu o Prêmio Nobel de Medicina a Paul Muller em 1948,
pela descoberta de sua utilidade no controle dos vetores de malária e Febre Amarela,
entre outras. Seu mecanismo de ação ainda permanece obscuro, porém sabe-se que
esse inseticida atua nos canais de sódio do vetor, impedindo a transmissão normal
dos impulsos nervosos. Sabe-se que o efeito do DDT é mais pronunciado a baixas
temperaturas (BRAGA e VALLE, 2007).

43
O benzenohexacloro (BHC) é um ciclotrieno e o lindano é representante do
grupo dos hexaclorociclohexanos. Ambos possuem ação análoga ao DDT (BRAGA e
VALLE, 2007).
Os ciclodienos são representados pelo clordano, aldrin e dieldrin, e têm como
característica principal sua persistência e estabilidade no solo, mesmo quando
expostos à luz solar ou ultravioleta, fato que permite seu uso para o controle de larvas
que se alimentam nas raízes dos vegetais. Seu mecanismo de ação é através da
inibição de uma superfamília de receptores de ácido gama-aminobutírico (GABA)
presentes nas junções sinápticas do sistema nervoso central e das sinapses
neuromusculares, impedindo a entrada dos íons cloreto para o interior dos neurônios
dos insetos, provocando emissão de impulsos espontâneos que levam à contração
muscular, convulsões, paralisia e morte dos insetos. Sua toxicidade é mais
pronunciada a temperaturas mais elevadas (BRAGA e VALLE, 2007).
Foram desenvolvidos dois policloroterpenos: o toxafeno e o estrobane cujo
mecanismo de ação é semelhante ao dos ciclodienos, sendo usados mais
comumente na agricultura (BRAGA e VALLE, 2007).
Devido a sua persistência no ambiente e à facilidade de se acumularem em
tecidos humanos e animais, os organoclorados tiveram seu uso descontinuado e
foram proibidos em vários países para o uso em agricultura. O DDT possui baixo
custo, sendo ainda indicado pela Organização Mundial de Saúde no controle de
vetores de malária em países com elevada taxa de transmissão da doença e que não
possuem condições financeiras para implementarem o uso de outro inseticida com
efeito similar (BRAGA e VALLE, 2007).

44
DDT
BHC
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Aldrin Lindano Toxafeno
Figura 11 – Estruturas químicas de alguns inseticidas organoclorados
Fonte: Compendium of Pesticide Common Names
1.3.2.2 Organofosforados
Os inseticidas organofosforados tiveram sua descoberta posterior àquela dos
organoclorados e podem ser classificados em alifáticos (como malathion), derivados
fenílicos (como temephos e fenitrothion) e heterocíclicos (como clorpiriphos) (Figura
12) (BRAGA e VALLE, 2007).
Em saúde pública, esses inseticidas são preferenciais aos organoclorados por
serem biodegradáveis e não terem potencial cumulativo nos tecidos. Essas duas
vantagens, decorrentes de sua instabilidade química, são responsáveis pela principal
desvantagem de seu uso: a necessidade de reaplicação periódica. Outra
desvantagem é sua maior toxicidade aos organismos vertebrados, quando
comparados aos organoclorados (BRAGA e VALLE, 2007).
Os organofosforados têm seu mecanismo de ação através da inibição
irreversível da enzima acetilcolinesterase (AChE), através da ligação covalente da
hidroxila nucleofílica do fragmento de serina do seu sítio ativo com o fósforo do
inseticida, isto é, pela fosforilação do sítio-ativo da enzima. A acetilcolina, quando
presente na fenda sináptica, promove a propagação do impulso nervoso, por induzir a
abertura de canais de sódio na célula pós-sináptica. Ao cessar o estímulo, esse

45
neurotransmissor é removido da fenda sináptica por recaptação ou por degradação
enzimática catalisada pela AChE. Graças a essa inibição, acumula-se acetilcolina nas
sinapses e, consequentemente, a propagação do impulso elétrico se dá
continuamente, o que desencadeia um processo de paralisia que culminará na morte
do inseto. Sua toxicidade se deve ao fato de poderem também inibir a AChE de outros
organismos, incluindo os mamíferos (BRAGA e VALLE, 2007).
O temephos foi registrado na década de 1960 nos Estados Unidos, para uso na
agricultura e no controle de mosquitos, sendo, atualmente, o único larvicida do grupo
dos organofosforados recomendado pela OMS para uso em água potável no controle
generalizado de larvas de mosquitos (BRAGA e VALLE, 2007).
Temephos
Malathion
Clorpiriphos
Fenitrothion
Figura 12 – Estruturas químicas de alguns inseticidas organofosforados
Fonte: Compendium of Pesticide Common Names
1.3.2.3 Carbamatos
Os inseticidas conhecidos como carbamatos são, na realidade, compostos
derivados do ácido carbâmico (Figura 13).
Foram inicialmente comercializados na década de 1960. O conhecido
“chumbinho”, utilizado como raticida, pertence a esse grupo (Aldicarb). O carbaril é o
mais utilizado como inseticida. Possuem ação letal rápida sobre insetos e curto
potencial residual. Seu mecanismo de ação, assim como os organofosforados, ocorre
através da inibição da enzima acetilcolinesterase (AChE), porém a inibição é
reversível, ocorrendo através da ligação covalente da hidroxila nucleofílica do

46
fragmento do aminoácido serina do seu sítio ativo com o carbono da carbonila do
inseticida, isto é, pela carbamilação do sítio-ativo da enzima. Sua toxicidade se deve
ao fato de poderem também inibir a AChE de outros organismos, incluindo os
mamíferos de pequeno e grande porte, afetando o equilíbrio do meio ambiente
(BRAGA e VALLE, 2007).
Aldicarb (“chumbinho”)
Carbaril
Figura 13 – Estruturas químicas de alguns inseticidas carbamatos
Fonte: Compendium of Pesticide Common Names
1.3.2.4 Piretróides
As piretrinas naturais (Figura 14) são conhecidas devido à sua elevada
atividade inseticida e baixa toxidez para mamíferos, aves e peixes. Por se tratarem de
compostos fotossensíveis e instáveis quando expostos ao ar atmosférico, sua
aplicação no controle de pragas foi inviabilizado, tendo sido iniciada a pesquisa à
busca de análogos sintéticos que apresentassem maior estabilidade frente a esses
dois fatores deletérios. Assim, chegou-se aos piretróides sintéticos. Esses piretróides,
naturais ou sintéticos, são relevantes por apresentarem mecanismo de ação diferente
de outros inseticidas (SANTOS, LOPES e LIMA, 2006).

47
Cinerina I
Cinerina II
Jasmolina I
Jasmolina II
Piretrina I
Piretrina II
Figura 14 – Piretrinas naturais
Fonte: Compendium of Pesticide Common Names
Os piretróides sintéticos são estáveis e produzidos a partir do piretro, uma
substância natural, extraída de flores do gênero Chrysanthemum, principalmente a
espécie Chrysanthemum cinerariaefolium, flores de tradição de cultivo milenar nos
países asiáticos, conhecidas como crisântemos (BRAGA e VALLE, 2007).
Mantendo as vantagens do composto natural, atuam como desalojantes de
insetos, são biodegradáveis, ativos em baixas concentrações, não se acumulam nos
tecidos e raramente provocam intoxicações agudas em aves e mamíferos, embora

48
sejam altamente tóxicos para animais aquáticos. O custo elevado de sua produção é
sua desvantagem mais marcante (BRAGA e VALLE, 2007).
O mecanismo de ação dos piretróides é similar ao do organoclorado DDT.
Provavelmente, agem mantendo abertos os canais de sódio das membranas dos
neurônios, estimulando a produção de descargas repetitivas por essas células do
sistema nervoso periférico e central do inseto, levando à paralisia e morte, sendo seu
efeito estimulante sobre os canais de sódio sensivelmente mais pronunciado que o do
DDT. De acordo com o coeficiente de temperatura, isto é, a temperatura em que são
mais ativos, os piretróides podem ser do Tipo 1, quando esse coeficiente é negativo e
são mais ativos com a diminuição da temperatura (como o DDT), ou do Tipo 2, no
qual o coeficiente de temperatura é positivo, ou seja, a mortalidade dos insetos a eles
expostos varia diretamente com o aumento de temperatura (BRAGA e VALLE, 2007).
Há quatro gerações de piretróides (Figura 15). A primeira, representada pela
aletrina, foi lançada em 1949, e sua síntese consistia em mais de 20 reações
químicas. Compostos como a resmetrina e bioaletrina pertencem à segunda geração.
O fenvalerato e a permetrina, descobertos no início dos anos 1970, pertencem à
terceira geração e foram os primeiros piretróides a serem usados na agricultura,
graças à sua fotoestabilidade e elevada atividade inseticida. Atualmente, os
piretróides encontram-se na quarta geração, que tem como característica principal
sua ainda mais elevada efetividade em doses baixas, quando comparados àqueles
das gerações anteriores e fotoestabilidade, ampliando seu leque de uso e diminuindo
sua toxicidade. Dentre os representantes dessa quarta geração podem ser citados a
cipermetrina, ciflutrina, deltametrina, esfenvalerato, fenpropatrina e flucitrinato
(EMRO/WHO, 2011; BRAGA e VALLE, 2007).

49
1ª Geração de Piretróides
Aletrina
2ª Geração de Piretróides
Bioaletrina
Resmetrina
3ª Geração de Piretróides
Fenvalerato
Permetrina
4ª Geração de Piretróides
Flucitrinato
Cipermetrina
Figura 15 – Estruturas de químicas das diferentes gerações de inseticidas piretróides
Fonte: Compendium of Pesticide Common Names

50
1.4 RESISTÊNCIA A INSETICIDAS
A Organização Mundial de Saúde define resistência a inseticidas como a
habilidade desenvolvida por uma população de insetos para tolerar uma dose de
inseticida que, em condições normais, seria letal. O uso continuado e, muitas vezes,
indiscriminado dos inseticidas provoca o surgimento de populações desses insetos
resistentes, constituindo um problema grave para o controle desses vetores e uma
situação séria na área de Saúde Pública (BRAGA e VALLE, 2007).
Tem-se detectado resistência a todas as classes de inseticidas, já tendo sido
registrados casos de resistência mesmo àqueles usados no controle biológico, como
Bacillus sphaericus e os reguladores do crescimento do inseto (IGR) (BRAGA e
VALLE, 2007).
Registros da Fundação Oswaldo Cruz (FIOCRUZ, 2011b) mostram que a
resistência de mosquitos ao DDT foi observada pela primeira vez na Flórida e na
Califórnia em 1949, tendo se disseminado amplamente a partir da década de 1950, a
ponto de já haverem mais de 80 espécies de culicídeos catalogadas como
resistentes, apresentando inclusive resistência simultânea a vários inseticidas.
A resistência a inseticidas pode ser considerada um processo de evolução de
uma população de insetos frente à pressão seletiva que esses agentes exercem
sobre as mesmas. O inseticida não produz a alteração genética necessária à
resistência, porém seu uso continuado e indiscriminado, leva à seleção dos indivíduos
resistentes. Embora haja diversos estudos sobre a resistência, os mecanismos são
inespecíficos e frequentemente conferem resistência cruzada a inseticidas
estruturalmente relacionados. Alguns mecanismos de resistência a inseticidas são
citados a seguir (BRAGA e VALLE, 2007).
1.4.1 Redução na Taxa de Penetração
Propõe-se que a composição protéica do exoesqueleto dos insetos tenha papel
relevante para esse mecanismo que, embora confira baixos níveis de resistência
isoladamente, quando combinado a outros mecanismos de resistência, representa
maior relevância no processo de resistência. Sua base bioquímica não se encontra
claramente definida (BRAGA e VALLE, 2007).

51
1.4.2 Resistência Metabólica
Esse mecanismo é decorrente da potencialização no metabolismo da molécula
de inseticida pelo inseto, gerando metabólitos pouco ou não tóxicos, podendo ser
decorrente de ativação de enzimas de detoxicação tanto de Fase 1 (monooxigenases
e esterases) como de Fase 2 (glutation-S-transferases) envolvidas no metabolismo de
xenobióticos, ou do incremento dos mecanismos reguladores, levando ao aumento da
síntese dessas enzimas. Sabe-se que o metabolismo oxidativo acelerado, catalisado
pelas monooxigenases dependentes do Citocromo P450, é considerado o principal
mecanismo de resistência aos inseticidas, exceto para os ciclodienos. Analisando-se
a estrutura dos principais grupos de inseticidas, observa-se a presença de
grupamentos éster nas moléculas. São esses grupamentos os alvos das esterases. A
etapa final da detoxicação consiste na conjugação do grupamento hidrofílico SH do
glutation reduzido (GSH) com o núcleo eletrofílico dos compostos lipofílicos,
catalisada pela enzima glutation-S-transferase (BRAGA e VALLE, 2007).
1.4.3 Alteração do Sítio-Alvo
A resistência de uma população de insetos a determinado inseticida pode
ocorrer através de uma alteração conformacional do sítio-alvo dessas moléculas,
visando impedir ou dificultar a ligação desse sítio ao inseticida. Dessa forma, uma
alteração conformacional na enzima acetilcolinesterase (AChE), sítio-alvo de
organofosforados e carbamatos, diminuindo sua afinidade à molécula do inseticida,
torna esses insetos resistentes. No caso dos piretróides e de alguns organoclorados,
como o DDT e o BHC, os canais de sódio são os sítios-alvos. A resistência, nesse
caso é resultante de sensibilidade reduzida do canal de sódio a esses compostos.
Esse mecanismo é conhecido como knockdown (ou kdr) e esse tipo de resistência já
foi registrado para várias espécies (MARCOMBE et al., 2009; MARTINS et al., 2009).
Os organoclorados ciclodienos e policloroterpenos têm como sítios-alvos os
receptores de GABA das sinapses neuromusculares e do sistema nervoso central dos
insetos. A resistência, ocasionada pela insensibilização do receptor de GABA a esses
inseticidas, está associada a uma mutação na molécula do receptor (BRAGA e
VALLE, 2007).

52
1.5 ESTRATÉGIAS BRASILEIRAS DE COMBATE À DENGUE
Desde a sua criação, na década de 1980, os programas nacionais de controle
à Dengue propuseram o controle integrado de vetores, com medidas de saneamento,
redução na fonte, educação e participação da comunidade. No entanto, as atividades
de controle foram quase todas centradas em controle químico através da aplicação de
inseticidas para eliminar larvas e adultos (MACORIS et al., 2007).
Em 1996, o Ministério da Saúde do Brasil decidiu rever a estratégia empregada
contra o Aedes aegypti e propôs o Programa de Erradicação do Aedes aegypti
(PEAa). Ao longo do processo de implantação desse programa, observou-se que a
erradicação do mosquito a curto e médio prazos era inviável. A implantação do PEAa
resultou em um fortalecimento das ações de combate ao vetor, ainda com as ações
de prevenção centradas quase que exclusivamente nas atividades de campo de
combate ao Aedes aegypti através do uso de inseticidas. Essa estratégia, comum aos
programas de controle de doenças transmitidas por vetor em todo o mundo, mostrouse
absolutamente incapaz de responder à complexidade epidemiológica da Dengue.
Em 1999, o Ministério da Saúde cria a Rede Nacional de Monitoramento da
Resistência de Aedes aegypti a inseticidas (MoReNAa), um programa integrado
projetado para monitorar a resistência do Aedes aegypti aos inseticidas utilizados
(MONTELLA et al., 2007).
Diante da tendência de aumento da incidência já verificada e a introdução do
sorotipo DENV-3, prenunciando um elevado risco de epidemias de Dengue e aumento
dos casos de Febre Hemorrágica da Dengue (FHD), o Ministério da Saúde,
juntamente com a Organização Pan-Americana de Saúde (OPAS), elaboraram um
Plano de Intensificação das Ações de Controle da Dengue (PIACD) em 2001 e, diante
da rápida disseminação desse sorotipo no país, o Ministério da Saúde veio a criar, em
julho de 2002, o Programa Nacional de Controle da Dengue (PNCD). Desde então a
luta contra a Dengue tem se intensificado. Em outubro de 2003, o Governo Nacional
constituiu o Comitê Nacional de Mobilização contra a Dengue através da portaria nº
2001, de 17 de outubro de 2003. Depois disso, frequentemente são lançadas notas
técnicas acerca da Dengue no país (PORTAL DA SAÚDE, 2011).

53
A Academia Nacional de Ciências dos Estados Unidos (NAS) considera que
muitos avanços no controle de doenças transmitidas por vetores podem,
parcialmente, ser atribuídos aos pesticidas e inseticidas utilizados em seu combate
(NT 109/CGPNCD/DEVEP/SVS/MS, 2010).
Os inseticidas organofosforados têm sido a principal arma contra o vetor desde
1967, sujeitando as populações do mosquito a uma intensa pressão de seleção
(MONTELLA et al., 2007). Desde 1980, todos os estados brasileiros adotaram, para o
combate às larvas, o organofosforado larvicida temephos em grânulos a 1% para
redução de fontes criadoras do mosquito, como caixas d’água, cisternas, pneus e
depósitos diversos. Depois do surto de Dengue de 1986, o uso dos inseticidas
organofosforados foi intensificado para o combate às larvas e aos insetos adultos.
Fumacês e aerossóis de nuvens frias do organofosforado malathion foram utilizados
de 1985 a 1999. No estado de São Paulo, além do tratamento dos focos de Aedes
aegypti com temephos, em 1985, o tratamento dos resíduos era feito com outro
organofosforado, o fenitrotion. Como adulticida, foi introduzida a cipermetrina em 1989
(MACORIS et al., 2007).
Populações de vetores resistentes disseminaram-se em todo o país. Os
primeiros sinais de resistência incipiente ao temephos foram registrados em 1999, em
populações de mosquitos do estado de São Paulo. Atualmente, sabe-se que a
resistência ao temephos é generalizada na populações de Aedes aegypti em todo o
país. Dados divulgados pela rede obtidos a partir de cidades-sentinela, revelaram a
existência de populações de Aedes aegypti resistentes também ao organofosforado
malathion, usado como adulticida em 1999/2000, quando o seu uso foi interrompido e
substituído pelos piretróides cipermetrina e deltametrina. Três anos mais tarde, já foi
registrada resistência a esses piretróides (LIMA et al., 2011).
O trabalho da rede MoReNAa levou, no ano de 2001, à substituição do temephos
pelo biolarvicida Bacillus thuringiensis var. israelensis (Bti) nas localidades onde foram
detectadas populações de larvas de Aedes aegypti resistentes ao temephos. Embora
este biolarvicida seja altamente eficaz contra as larvas do mosquitos vetores e possa
ser usado como alternativa ecológica aos inseticidas químicos sintéticos, existem
muitas limitações ao seu uso (MITTAL, 2003).
Concomitantemente, os organofosforados foram substituídos pelos piretróides no
controle dos vetores adultos em todo o país (MONTELLA et al., 2007).

54
Após a detecção de resistência a todos os inseticidas utilizados pelo PNCD, a
rede vem realizando estudos para caracterizar os mecanismos de resistência no
Brasil (MITTAL, 2003).
Os inseticidas piretróides fotoestáveis respondem por 40% dos inseticidas
utilizados anualmente em nível global para pulverização residual contra vetores da
malária e de 100% dos inseticidas recomendados pela OMS para o tratamento de
mosquiteiros (LIMA et al., 2011).
Em razão do crescente agravamento do processo de resistência de mosquitos
aos inseticidas e em virtude do restrito número de inseticidas para uso em saúde
pública, uma das principais missões do Comitê de Especialistas em Praguicidas
(WHO Pesticide Evaluation Schemme - WHOPES), é o estabelecimento de parcerias
para a busca de novas opções de substâncias que possam ser utilizadas com
segurança em saúde pública. Nesse sentido, foi estabelecido um grupo do qual
participam a Organização Mundial de Saúde (OMS) e a Organização das Nações
Unidas para a Alimentação e Agricultura (FAO), por intermédio da Colaboração Global
para o Desenvolvimento de Pesticidas para Saúde Pública (Global Colaboration for
Development of Pesticides for Public Health - GCDPPH) (NT 109/CGPNCD/
DEVEP/SVS/ MS, 2010).
A preconização dos inseticidas para uso em saúde pública pela OMS obedece
aos princípios de baixa toxicidade, segurança para os aplicadores e população geral e
custos operacionais compatíveis. É importante considerar que todos os inseticidas
que se utilizam em saúde pública são produtos originalmente desenvolvidos para a
agricultura, não havendo nenhum inseticida em uso atualmente que tenha sido
desenvolvido exclusivamente para uso em saúde pública (NT 109/CGPNCD/DEVEP
/SVS/ MS, 2010).
As Diretrizes Nacionais para Prevenção e Controle de Epidemias de Dengue,
documento elaborado pelo SUS em 2009, preconizam a utilização racional de
inseticidas como forma de impactar na população de mosquitos e, desta maneira,
evitar a ocorrência de transmissão de Dengue (NT 109/CGPNCD/DEVEP/SVS/ MS,
2010).
Recentemente, foram introduzidos os inseticidas reguladores do crescimento
dos insetos (IGR). Atualmente o diflubenzuron é o regulador de crescimento em uso
no Brasil pelo PNCD (NT 109/CGPNCD/DEVEP/SVS/ MS, 2010).

55
O maior óbice ao combate ao Aedes aegypti consiste no fato de o controle dos
vetores adultos continuar restrito à utilização dos organofosforados e piretróides, que
já demonstraram ter desenvolvido populações resistentes em vários estados
brasileiros (LIMA et al., 2011; BESERRA et al., 2007; CARVALHO et al, 2004). Nos
organofosforados a oferta restringe-se ao malathion (uso espacial) e o fenitrothion
(uso residual). Esta limitada oferta de adulticidas reforça cada vez mais a orientação
para a restrita e racional utilização destes produtos (NT 109/CGPNCD/DEVEP/SVS/
MS, 2010).
A resistência detectada aos piretróides é considerada um grande problema de
Saúde Pública no Brasil, uma vez que não existem substitutos químicos para os
piretróides (HITOSHI et al., 2009).
1.6 GLICOSINOLATOS E ISOTIOCIANATOS
Os glicosinolatos são substâncias orgânicas aniônicas encontradas em
espécies do reino vegetal, contendo unidades de D-tioglicose e de oximas
sulfonatadas derivadas dos aminoácidos metionina, triptofano e fenilalanina. Os
glicosinolatos são estáveis e hidrossolúveis. Quando hidrolisados pela enzima
mirosinase (EC 3.2.3.1), uma β-tioglicosidase (FAHEY, ZALCMANN e TALALAY,
2001), produzem produtos geralmente tóxicos como sulfatos, tiocianatos, nitrilas e
isotiocianatos além de D-glicose. Esta enzima fica separada fisicamente dos
glicosinolatos no interior do tecido vegetal, criando um sistema de dois componentes,
no qual um deles encontra-se “inativo”, oferecendo às plantas um mecanismo de
defesa contra o ataque de herbívoros e patógenos. As plantas armazenam assim sua
substância de defesa, no caso o glicosinolato, em uma forma não tóxica, protegendose.
Quando ocorre dano ao tecido vegetal, causado por insetos que se alimentam de
seu tecido ou por agentes fitopatogênicos, há rompimento celular e enzima e
substrato entram em contato (MORANT et al., 2008).
Dentre os produtos de hidrólise dos glicosinolatos, os isotiocianatos têm sido
relatados como substâncias responsáveis pelos efeitos tóxicos de plantas frente a
insetos, nematóides, fungos, bactérias e mesmo outras plantas (BANGARWA et al.,

56
2011; OLIVEIRA et al., 2011; JANG, HONG e KIM, 2010), possuindo também
potencial antimutagênico (RAMPAL et al, 2010; YU, XU e TENG, 2010).
A hidrólise do glicosinolato de benzila, catalisada pela enzima mirosinase,
produzindo o isotiocianato de benzila (BITC) é esquematizada na Figura16.
MIROSINASE
Glicosinolato de Benzila
BITC
Figura 16 - Hidrólise do glicosinolato de benzila catalisada pela mirosinase, produzindo BITC
1.7 TIOUREIAS
A ureia foi descoberta por Hilaire Rouelle em 1773 (Figura 17). Foi o primeiro
composto orgânico sintetizado artificialmente em 1828 por Friedrich Woehler, obtido a
partir do aquecimento do cianeto de potássio. A ureia é uma molécula funcional
comumente encontrada em produtos naturais e frequentemente apresenta uma ampla
gama de atividades biológicas. As ureias substituídas, particularmente, há muito são
utilizadas como pesticidas agrícolas e anticonvulsivantes. A molécula de ureia
assimetricamente substituída é uma característica estrutural comum a muitos
compostos biologicamente ativos, tais como inibidores enzimáticos, com atividade
inibitória da protease do HIV, e pseudopeptídeos. Sulfoniluréias são utilizadas como
hipoglicemiantes orais e herbicidas. Derivados da molécula de ureia são ativos
patenteados para uso como antimicrobianos, antifúngicos e algicidas (SURESHA et
al., 2011).
O
2HN NH 2
Figura 17 – Molécula de ureia

57
Nas tioureias, o átomo de oxigênio é substituído pelo enxofre, o que faz com
que as propriedades da ureia e da tioureia difiram significativamente em função das
diferenças de eletronegatividades desses dois átomos. A tioureia consiste em cristais
de massa molecular de 76,12; faixa de fusão 176-178 ºC e é moderadamente solúvel
em água (THE MERCK INDEX, 2001). Trata-se de uma molécula planar com
distância na ligação C=S de 1.60 ± 0.1Å para uma ampla faixa de derivados. Esta
estreita variação indica que a ligação C=S é insensível à natureza do substituinte. A
tioureia ocorre na forma de dois tautômeros: tioureia e isotioureia (Figura 18)
(MERTSCHENK, BECK e BAUER, 2002).
TIOUREIA
ISOTIOUREIA
Figura 18 - Formas tautoméricas da tioureia
As tioureias são também conhecidas como tiocarbamidas, sulfoureias ou
sulfocarbamidas e constituem uma importante classe de substâncias com aplicações
em diversos ramos da química em função de sua versatilidade. São intermediários
sintéticos para formação de heterociclos de 5 ou 6 membros (GRIFFIN, WOODS e
KLAYMAN, 1975), vêm sendo extensamente utilizadas como organocatalisadores
(CONNON, 2006), além de apresentarem diversas atividades biológicas
(SCHROEDER,1955), possuindo um grande potencial para aplicação em química
medicinal. São utilizadas comercialmente na indústria farmacêutica, na indústria de
borrachas e na indústria de corantes. Em ratos, a DL50 oral da tioureia é de 1 g/kg de
massa corpórea do animal (MERTSCHENK, BECK e BAUER, 2002).
Há diversos trabalhos na literatura, de diferentes países do mundo, nos quais
diferentes tioureias e derivados têm sido estudados e utilizados e, até mesmo,
patenteados por sua atividade biológica (Quadro 2).

58
Quadro 2 – Atividades biológicas das tioureias e derivados
UTILIZAÇÃO
REFERÊNCIAS
Inseticida Patente BASF, 2010; Patente BAYER, 2010; PAREEK et al., 2010
Fungicida e
pesticida
SHI e LI, 2010; YE, XIE e ZHANG, 2010; WANG, ZHONG e ZHANG, 2009
Herbicida FU et al., 2010; LI et al., 2010; SOUNG,PARK e SUNG, 2010
Antimicrobiano
e antifúngico
LIMBAN et al, 2011; SURESHA et al, 2011; JADHAV et al, 2010; DITU et al, 2010;
DOGRUER et al, 2010; MAYEKAR et al, 2010; PATIL et al., 2010; STRUGA et al.,
2010
Antimalárico HUTINEC et al., 2011; KRAJACIC et al., 2011
Antiviral
(HIV e HCV)
Inibidor
enzimático
Antitumoral
Atividade no
SNC
WEITMAN et al., 2011; YANG et al., 2011; CHEN et al., 2010; KANG et al., 2010;
VEERASAMY, 2010; ETTARI, PINTO e MICALE, 2009
MAHATO, BHATTACHARYA e SHANTHI, 2011; GHAZY e MOORE, 2010
NAMMALWAR et al., 2011; THANIGAIMALAI et al, 2010;
Patente de BUCHHOLZet al, 2008
GUPTA et al., 2010; PATEL e SEN, 2010; WEI et al., 2010
A estrutura geral das tioureias, bem como os padrões de substituição, são
demonstrados na figura 19.
S
S
S
R 1 N NH 2
H
Monossubstituída
R 1 1
3
N 2
N
R 2 R 4
R 3
R 1 N N
R 2 R 4
Tetrassubstituída
R 3
S
TIOUREIA
S
R 1 N N
R 2
H
H
N,N’-dissubstituída
(1,3-dissubstituída)
R 1 N N
S
R 2 R 2
H
R 1 N NH2
Trissubstituída
N,N-dissubstituída
(1,1-dissubstituída)
R 3
Figura 19 - Estrutura geral das tioureias e padrões de substituição

59
1.7.1 Método de Obtenção de Tioureias
De todos os métodos conhecidos, o mais utilizado para a obtenção de tioureias
consiste na reação de uma amina primária ou secundária com o isotiocianato (Figura
20). Isso se deve ao fato de este método apresentar altos rendimentos e da
possibilidade de se obter uma grande diversidade de tioureias pela substituição dos
radicais R 1 , R 2 e R 3 .
R 1
N H + R 3 N C S R 1
N
R 2
R 2
N R 3
H
S
AMINA
ISOTIOCIANATO TIOUREIA
1 ária ou 2 ária SIMÉTRICA OU ASSIMÉTRICA
Figura 20 - Obtenção de tioureia a partir de isotiocianato
1.8 RELAÇÕES ESTRUTURA-ATIVIDADE - SAR
O objetivo central em estudos de QSAR/QSPR é racionalizar a pesquisa de
compostos bioativos candidatos a fármacos. O estudo da relação quantitativa entre a
estrutura química e a atividade biológica (QSAR), ou entre a estrutura química e
algum tipo de propriedade físico-química (QSPR), é de grande importância no
processo de planejamento e descoberta de novos fármacos. Todo esse processo é
custoso e demanda tempo além de ser altamente arriscado, visto que a probabilidade
de sucesso é inferior a 20% (YU e GITTINS, 2008). Estudos revelam que os custos
excedem cerca de US$ 800 milhões (DIMASI, HANSEN e GRABOWSKI, 2003) e
pode levar entre 10 a 15 anos (PhRMA, 2007) (Figura 21). De acordo com a
Pharmaceutical Research and Manufacturers of America - PhRMA- dentre 5.000-
10.000 entidades químicas candidatas a fármacos, apenas uma passa para fase de
testes pré-clínicos e clínicos e é submetida à aprovação da agência americana
regulatória de drogas e alimentos (Food and Drugs Agency – FDA), para

60
comercialização. QSAR faz parte de um conjunto de ferramentas denominada
Planejamento de fármacos auxiliado por computador (Computer-Aided Drug Design -
CADD) (TANG et al., 2006). QSAR possibilita a construção, visualização,
manipulação e estocagem de modelos moleculares tridimensionais, incluindo também
análise conformacional, cálculos de propriedades estéricas, eletrônicas, físicas entre
outras. Uma vez que a correlação entre estrutura/propriedade e atividade é
encontrada, um grande número de compostos, incluindo aqueles que ainda não foram
sintetizados, podem ser facilmente examinados no computador com o objetivo de
selecionar estruturas com as propriedades desejadas. Desta forma, é possível
selecionar os compostos mais promissores para síntese e ensaios de atividade
biológica. Pode-se dizer que os estudos envolvendo QSAR/QSPR são considerados
ferramentas úteis para acelerar e obter êxito no processo de desenvolvimento de
novas moléculas bioativas candidatas a fármacos, materiais, aditivos e outras
finalidades. Para obter uma correlação significativa, é crucial que descritores
apropriados sejam empregados, quer sejam teóricos, empíricos ou derivados de
dados experimentais. Muitos descritores refletem propriedades moleculares simples
bem como podem fornecer características sobre a natureza físico-química da
atividade/propriedade em estudo (ARROIO, HONÓRIO e SILVA, 2010).
NOVO FÁRMACO
Figura 21 - Ilustração do afunilamento de candidatos a um novo fármaco na fase de P&D.
Adaptado de GELDENHUYS et al., 2006

61
1.9 MÉTODOS DE CÁLCULO DE MODELAGEM MOLECULAR
A modelagem molecular, bem como todas as ferramentas usadas em CADD
para o planejamento de novos fármacos, baseia-se em duas categorias, no
planejamento “direto” e “indireto”. O primeiro leva em consideração as características
tridimensionais do alvo conhecido, obtidas por estudos de raios-X e ressonância
magnética nuclear. Por esse método analisa-se o complexo fármaco-receptor/alvo,
identificando possíveis sítios de ligação e seus principais modos de interação. Isso
permite sugerir modificações específicas no ligante, de tal modo a se obter um maior
grau de afinidade e/ou especificidade com relação ao alvo (JORGENSEN, 2004;
CHAVATTE e FARCE, 2006).
O método indireto é empregado quando o alvo não é estruturalmente
conhecido. Assim informações como atividade biológica, características estruturais e
estéreo-eletrônicas dos compostos ativos e inativos determinam propriedades
específicas de uma molécula que podem influenciar na interação com o receptor
(JORGENSEN, 2004). Esse estudo da Relação Estrutura-Atividade (Structure Activity
Relationship, SAR) permite gerar um modelo que pode ser utilizado para a seleção de
compostos de um banco de dados ou para orientar no processo de planejamento de
novos fármacos (SOUZA, 2007; BARREIRO et al., 1997; LEACH, 1996; COHEN et
al., 1990).
O grande desenvolvimento da modelagem molecular deveu-se em grande
parte ao avanço dos recursos computacionais em termos de hardware (velocidade de
cálculo) e software (programas de modelagem molecular) A maioria dos programas
de modelagem molecular é capaz de realizar os cálculos de otimização geométrica e
estudos de análise conformacional. Um programa de modelagem molecular permite a
representação, visualização, manipulação e determinação de parâmetros geométricos
(comprimento e ângulo de ligação) e eletrônicos (energia dos orbitais de fronteira,
momento de dipolo, potencial de ionização entre outros) de uma molécula isolada,
além de realizar estudos em macromoléculas (proteínas) e complexos fármaco–
receptor (RODRIGUES, 2001).
Existem muitas opções quanto ao método de cálculo a ser aplicado em uma
determinada estratégia de modelagem molecular, a saber: mecânica molecular,
mecânica quântica (métodos semi-empíricos e ab initio). A aplicação de um ou outro

62
método é determinada pelo compromisso entre tempo e precisão dos resultados e
pela complexidade do sistema a ser analisado (BARREIRO et al, 1997).
1.9.1 Mecânica Molecular
Mecânica Molecular (MM) é um método que calcula a estrutura e a energia das
moléculas com base nos movimentos dos núcleos. Os elétrons não são considerados
explicitamente, mas, ao contrário, é assumido que eles encontrarão uma distribuição
ótima, uma vez que as posições dos núcleos são conhecidas. Esta idéia é baseada
na aproximação de Born-Oppenheimer. Esta aproximação estabelece que os núcleos,
por serem mais pesados, movem-se mais lentamente que os elétrons. Desta forma,
os movimentos nucleares, as vibrações e as rotações podem ser estudadas
separadamente, admitindo que os elétrons movem-se rapidamente, ajustando-se aos
movimentos do núcleo. Assim, pode-se admitir que a mecânica molecular trata a
molécula como uma coleção de esferas conectadas por molas, onde as esferas
representam os núcleos e as molas representam as ligações (Figura 22). Dessa
forma, baseia-se na visão clássica da estrutura molecular (RODRIGUES, 2001).
Figura 22 – Representação de uma molécula utilizando princípios de modelagem molecular
(RODRIGUES, 2001)
Esses cálculos adotam um conjunto de forças descritas como funções de
energia potencial tais como comprimento de ligação, ângulo de ligação, ângulo diedro
e interações não ligantes (eletrostáticas e van der Waals). A combinação dessas
funções de potencial é o campo de força. Assim, a energia potencial total (E TOTAL ) de
um sistema molecular é descrita simplificadamente pela Equação 1 (Energia Total),

63
que representa o somatório dos termos de energia dos ligantes (E LIGANTES ) e dos nãoligantes
(E NÃO-LIGANTES ).
E TOTAL = Es + Ea + Et + EvdW
Es – energia de deformação axial (comprimento da ligação)
Ea – energia de deformação angular (ângulo de ligação)
Et – energia de rotação da ligação (ângulo de torção)
EvdW – energia de van der Waals (estérica)
Equação 1 - Energia total do sistema
O campo de força é usado para calcular a energia e a geometria de uma
molécula, sendo elaborado de forma que contenha uma coleção de diferentes tipos de
átomos, parâmetros (para comprimento (s) e ângulos de ligação (a), ângulo de torsão
(t), interações de van der Waals (vdW) e outros) para calcular a energia de uma
molécula. Cada uma das funções de energia representa a diferença de energia entre
uma molécula real e uma molécula hipotética (ANDREI, 2003; SANT’ANNA, 2002). O
modelo de mecânica molecular assume que qualquer afastamento dos parâmetros
assinalados como ideais resultam em penalidades energéticas para a geometria
molecular, em função de constantes características daquele determinado parâmetro
(SOUZA, 2007).
Dessa maneira, esses parâmetros permanecem razoavelmente constantes
entre estruturas diferentes, considerando que os tipos de ligações e a hibridação dos
átomos envolvidos sejam os mesmos (COHEN et al., 1990). Dessa forma, o método
de mecânica molecular pressupõe
que as funções de potencial possam ser
transferidas dentro de um conjunto de moléculas semelhantes.
Métodos de mecânica molecular são mais simples e rápidos que os métodos
de mecânica quântica, sendo capazes de calcular grandes sistemas como as
enzimas, visto que transferem valores conhecidos para outras moléculas, no entanto
os resultados são limitados pela qualidade e abrangência dos parâmetros e pelas
constantes usadas na construção do modelo. Os perfis de energia potencial obtidos
com estes métodos têm significados limitados, visto que normalmente apenas pontos
extremos são usados no procedimento de parametrização (COHEN et al., 1990).
Assim a confiabilidade desses cálculos depende das funções de energia potencial e
da qualidade dos parâmetros utilizados, sendo de grande importância a escolha de
um campo de força adequado para uma investigação (AFONSO, 2008). Comumente
são empregados diferentes campos de forças nos programas computacionais, como:

64
“MM1” (Molecular Mechanics 1), que tratam os hidrocarbonetos mais simples; “MM2”
(Molecular Mechanics 2), para os hidrocarbonetos mais aprimorados, como os cíclicos
e AMBER (Assisted Model Building and Energy Refinement) usados para simulação
de moléculas mais complexas como aminoácidos e proteínas, dentre outras.
1.9.2 Mecânica Quântica
Os métodos de mecânica quântica, por outro lado, permitem maior precisão
nos resultados, além de fornecerem dados sobre a estrutura eletrônica, que não é
considerada na mecânica molecular. Isto implica em um custo computacional (tempo
de computação) e capacidade de memória muito maiores. Os pacotes de programas
de métodos quânticos ab initio (CADPAC, GAMESS, GAUSSIAN, HONDO etc.) e
semi-empíricos (AMPAC, MOPAC etc.) são baseados no formalismo de orbitais
moleculares com diferentes abordagens (BARREIRO et al, 1997).
Os métodos ab initio e semi-empíricos fornecem parâmetros químico-quânticos
moleculares realísticos em um curto período de tempo. Cálculos químico-quânticos
são uma grande fonte de descritores moleculares que podem, em princípio, expressar
muitas propriedades geométricas e eletrônicas das moléculas e suas interações com
o alvo celular (ARROIO, HONÓRIO e SILVA, 2010).
1.9.2.1 Métodos Quânticos ab initio
Os métodos de Química Quântica podem ser aplicados em QSAR pela
derivação direta dos descritores eletrônicos a partir das propriedades eletrônicas e
estruturais geradas. Em geral, o tratamento teórico mais rigoroso não utiliza
parâmetros empíricos, sendo denominado ab initio. Este tipo de método fornece
informação relativamente mais precisa sobre o comportamento eletrônico, mesmo
lento e utilizando muito tempo computacional (ARROIO, HONÓRIO e SILVA, 2010).
O termo ab initio deriva do latim e significa “a partir do princípio”, ou seja, são
cálculos realizados diretamente dos princípios da física quântica, utilizando a equação
de Schrödinger completa, sem aproximações adicionais, para tratar todos os elétrons
de um sistema químico. Os cálculos utilizam os chamados conjuntos de bases

65
atômicas, que requerem parâmetros de constantes físicas como velocidade da luz,
constante de Planck e massa das partículas elementares (AFONSO, 2008; LEACH,
2001).
1.9.2.1.1 Função de base
A função de base mais comum em cálculos de mecânica quântica é composta
de funções atômicas. Na prática, aproximações são necessárias para restringir a
complexidade da função de onda eletrônica e tornar seu cálculo possível
(SANT’ANNA, 2002). Assim, funções de onda muito precisas para os orbitais foram
desenvolvidas por Hartree e, mais tarde, ajustadas a expressões analíticas,
chamadas funções de onda atômica de Slater (conhecidas como STO). Já os
métodos mais modernos utilizam funções de probabilidade Gaussianas (3-21G; 6-31G
entre outros) que, apesar de não descrever as funções de onda atômicas tão bem
quanto as funções de Slater, permitem que os cálculos sejam executados mais
rapidamente (RODRIGUES, 2001). Uma aproximação frequentemente empregada,
considerando a eficiência computacional, é o uso dos mesmos expoentes Gaussianos
para os orbitais s e p, o que restringe a flexibilidade da função de base, porém reduz
significantemente a quantidade de integrais a serem calculadas. Esquemas de
representação que contêm somente as funções necessárias para acomodar todos os
orbitais preenchidos em cada átomo têm sido utilizados nos cálculos ab initio. A
função de base mínima para, por exemplo, os átomos de Hidrogênio e Hélio seria
uma única função tipo s, enquanto que, para os elementos do Lítio ao Neônio, seriam
funções tipo 1s, 2s e 2p. As funções de base STO-3G (em geral, STO-nG) são todas
as funções de base mínima na qual n funções Gaussianas são usadas para
representar cada orbital. No mínimo, três funções Gaussianas são necessárias para
representar cada orbital tipo Slater e a função de base STO-3G é o mínimo absoluto
que deve ser utilizado no cálculo ab initio do orbital molecular. A utilização da função
de base mínima possui deficiências. Existem problemas particulares relacionados a
compostos que contêm átomos que finalizam períodos como o Oxigênio e Flúor. Os
átomos citados utilizam o mesmo número de funções de base que átomos que iniciam
períodos, embora aqueles tenham mais elétrons que estes. A função de base mínima
não consegue descrever aspectos não-esféricos na distribuição eletrônica para

66
elementos do segundo período como o Carbono, por exemplo, cuja anisotropia
somente associa as funções 2p x , 2p y e 2p z , onde x, y e z não podem ser diferenciados
entre si. Estas deficiências podem ser identificadas se o dobro de uma função for
utilizado como função de base mínima para cada orbital e é descrita como uma base
double zeta. Esta abordagem soluciona o problema da anisotropia já que permite
diferentes combinações lineares para os orbitais p x , p y e p z . Uma alternativa para a
abordagem double zeta é dobrar o número de funções utilizadas para descrever os
elétrons de valência, mas manter uma única função para os elétrons dos orbitais do
núcleo, já que estes não alteram propriedades químicas e não sofrem grandes
variações de uma molécula para outra. Esta valência dividida (split valence) da base
double zeta é exemplificada pela função de base 6-31G onde: seis funções
Gaussianas são utilizadas para descrever os orbitais do núcleo, três funções
Gaussianas representam a parte contraída e uma função Gaussiana representa a
parte difusa dos elétrons de valência. O simples aumento do número de funções de
base não necessariamente aperfeiçoa o modelo. O uso da valência dividida pode
ajudar a superar os problemas de distribuição da carga, porém não o faz totalmente.
A distribuição da carga do átomo numa molécula é diferente da distribuição da carga
do átomo isolado. A nuvem eletrônica em um átomo de hidrogênio é simétrica, porém,
quando o Hidrogênio encontra-se em uma molécula, os elétrons são atraídos para o
outro núcleo. A distorção corresponde à interação do orbital tipo p com o orbital 1s do
Hidrogênio, gerando o orbital híbrido sp (LEACH, 2001).
A solução mais comumente empregada para o problema é a introdução de
funções de polarização na função de base. Estas funções de polarização têm um
número quântico angular mais elevado que corresponde aos orbitais p para o
hidrogênio e aos orbitais d para os elementos do primeiro e segundo períodos. O uso
das funções de base de polarização é indicado por um asterisco (*). Logo, 6-31G* se
refere à base 6-31G com funções de polarização em átomos pesados (i.e., não
Hidrogênio) (LEACH, 2001).
Apesar dos métodos ab initio resultarem numa predição quantitativa de alta
qualidade para uma grande variedade de sistemas, eles são demorados e de alto
custo computacional. Um recurso comumente empregado é otimizar a geometria com
um conjunto de base mais simples e, em seguida, executar cálculos de “ponto único”
(Single Point) com um conjunto de base mais completo, permitindo determinar a

67
energia e outras propriedades de um sistema molecular, usando uma base de cálculo
mais sofisticada (MAGALHÃES, 2009).
1.9.2.2 Métodos Quânticos Semi-Empíricos
Os métodos semi-empíricos são baseados no mesmo formalismo dos métodos
ab initio, mas parte de seus parâmetros são ajustados a dados experimentais. A
parametrização dos métodos semi-empíricos com dados experimentais aumenta
significativamente a acurácia química e a velocidade dos métodos dos orbitais
moleculares (RODRIGUES, 2001). Esses métodos têm sido desenvolvidos no âmbito
da matemática para a teoria dos orbitais moleculares e são baseados em
simplificações e aproximações que reduzem o tempo do procedimento computacional
(KARELSON, LOBANOV e KATRITZKY, 1996). Nesse tipo de método, os cálculos
são simplificados usando parâmetros para algumas integrais ou ignorando alguns de
seus termos (LEACH, 2001). Estes métodos se baseiam em suposições que
simplificam os cálculos e utilizam certos parâmetros obtidos dos dados experimentais.
Vale ressaltar que a precisão desses métodos está relacionada ao erro associado ao
conjunto de base selecionado e no tratamento da correlação eletrônica (ARROIO,
HONÓRIO e SILVA, 2010). As diversas aproximações semi-empíricas permitem evitar
o cálculo de um grande número de integrais, o que possibilita a aplicação destes
métodos em sistemas com um número maior de átomos. Nestes métodos, os núcleos
são assumidos em sucessivas posições estacionárias, sobre as quais a distribuição
espacial ótima dos elétrons é calculada pela resolução da equação de Schrödinger. O
processo é repetido até que a energia não mais varie dentro de um limite escolhido,
ou seja, até se alcançar um ponto estacionário da superfície de energia
(RODRIGUES, 2001). Os métodos semi-empíricos mais recentes são AM1 (Austin
Model 1) e PM3 (Parametric Method 3) contidos em diversos pacotes de cálculos
teóricos (RODRIGUES, 2001). O AM1 foi projetado para eliminar o problema do
MNDO (Modified Neglect of Differential Overlap), que superestima a repulsão entre
átomos. A estratégia foi utilizar funções Gaussianas de atração e repulsão. Logo, o
processo de parametrização se tornou muito mais complexo e as deficiências
associadas à repulsão do núcleo foram corrigidas (LEACH, 2001). O método AM1 tem
a vantagem de ter tempo computacional relativamente curto quando comparado com

68
os métodos ab initio e dispõe de parametrização para uma grande variedade de
átomos (todos os elementos do segundo período, halogênios, Al, Si, P, S, Sn, Hg e
Pb). Este método promove ainda bons descritores para ânions e sistemas de ligação
de Hidrogênio (KARELSON, LOBANOV e KATRITZKY, 1996).
1.9.3 Descritores Moleculares
Os métodos de Química Quântica e as técnicas de modelagem molecular
permitem a definição de um grande número de propriedades moleculares como a
reatividade, forma e modo de ligação de moléculas completas, fragmentos e
substituintes moleculares. Devido às diversas informações contidas em muitos
descritores moleculares, sua utilização em estudos de QSAR apresenta duas
vantagens principais:
a) os compostos, seus vários fragmentos e substituintes podem ser diretamente
caracterizados baseados em suas estruturas moleculares somente;
b) o mecanismo de ação proposto pode ser diretamente representado em termos da
reatividade dos compostos em estudo (ARROIO, HONÓRIO e SILVA, 2010).
1.9.3.1 Energia dos Orbitais de Fronteira – HOMO e LUMO
As energias do HOMO (highest occupied molecular orbital) e do LUMO (lowest
unoccupied molecular orbital) são muito utilizadas como descritores em estudos de
QSAR. Estes orbitais desempenham um papel importante em reações químicas e no
processo de interação fármaco-receptor. De acordo com a teoria dos orbitais
moleculares de fronteira, a formação de um estado de transição é devido à interação
entre os orbitais de fronteira HOMO e LUMO das espécies reagentes (KARELSON,
LOBANOV e KATRITZKY, 1996). A energia do HOMO mede o caráter elétron-doador
de um composto e a energia do LUMO mede o caráter elétron-receptor. Destas
definições, duas características importantes podem ser observadas: quanto maior a
energia do HOMO, maior a capacidade doadora de elétrons e, quanto menor a
energia do LUMO, menor será a resistência para aceitar elétrons. As energias do

69
HOMO e do LUMO têm sido usadas há algumas décadas como índices de reatividade
química e são comumente correlacionadas com outros índices, tais como afinidade
eletrônica e potencial de ionização (ARROIO, HONÓRIO e SILVA, 2010).
1.9.3.2 Densidade dos Orbitais de Fronteira
A densidade eletrônica dos orbitais de fronteira nos átomos fornece uma forma
útil para a caracterização detalhada das interações doador-aceptor. A maioria das
reações químicas ocorre no local de maior densidade eletrônica nos orbitais de
fronteira, que são definidos de acordo com o tipo de reação: numa reação eletrofílica,
a densidade de HOMO é essencial para a transferência de elétrons, enquanto a
densidade de LUMO representa as áreas mais suscetíveis a ataques nucleofílicos
(MAGALHÃES, 2009).
1.9.3.3 Momento Dipolo Molecular
Outro descritor que também é muito utilizado em estudos da relação estruturaatividade
é o momento de dipolo, ou momento dipolar. Esta é uma propriedade que
mede a magnitude da carga deslocada quando átomos de eletronegatividades
diferentes são interligados. A direção do momento dipolar de uma molécula é
baseada nas eletronegatividades relativas dos átomos desta molécula e o valor é
obtido pelo vetor resultante dos momentos de dipolo de cada ligação presente na
molécula. A presença de substituintes com eletronegatividades diferentes altera
propriedades moleculares como acidez e basicidade de um composto, de forma que o
momento dipolar está diretamente ligado à reatividade do mesmo (ARROIO,
HONÓRIO e SILVA, 2010).
1.9.3.4 Parâmetros Energéticos
Parâmetros energéticos, como energia eletrônica, energia total e calor de
formação, também são muito utilizados para correlacionar estrutura química e
atividade. A energia eletrônica é determinada mediante a aproximação de Born-

70
Oppenheimer, ou seja, assumindo-se uma posição fixa dos núcleos, a equação de
Schrödinger é resolvida a fim de se encontrar a energia eletrônica da molécula. Este
procedimento é repetido para diversas configurações fixas dos núcleos (através das
interações SCF - Self-Consistent Field). A configuração nuclear que corresponde ao
valor mínimo da energia eletrônica é a geometria de equilíbrio da molécula. A energia
total é frequentemente utilizada para estimar a estabilidade de uma espécie química,
e corresponde à soma da energia de repulsão nuclear com a energia eletrônica.
Assim como a energia total, o calor de formação de uma molécula também é utilizado
para estimar a estabilidade química. A partir da energia total do sistema, calcula-se a
energia de atomização a partir da subtração das energias totais dos átomos em suas
razões estequiométricas. O calor de formação (ΔHƒ) pode ser calculado usando-se as
entalpias de atomização dos átomos e a energia de atomização (ARROIO, HONÓRIO
e SILVA, 2010).
1.9.3.5 Modelos Gráficos
1.9.3.5.1 Mapa de Potencial Eletrostático Molecular (MEP)
O mapa de potencial eletrostático molecular (MEP) é a propriedade mais
importante e mais utilizada atualmente. Este mapa fornece a localização dos
potenciais eletrostáticos na molécula e revela o tamanho molecular total. O tamanho
da superfície revela o tamanho e a forma da molécula, enquanto o potencial negativo
de superfície demonstra em quais regiões há o potencial eletrostático negativo. No
MEP, a cor vermelha representa um potencial negativo (alta densidade eletrônica), a
cor azul representa um potencial positivo (baixa densidade eletrônica) enquanto as
cores laranja, amarelo e verde representam valores intermediários de potencial
eletrostático. Os MEP, entre vários usos, servem para caracterizar várias regiões da
molécula como as regiões ricas e pobres em elétrons e distinguir moléculas com
cargas localizadas das moléculas com cargas deslocalizadas, assim como
caracterizar estados de transição nas reações químicas (HEHRE, 2003).

71
1.9.3.5.2 Mapa de densidade eletrônica do LUMO
Os mapas de orbitais moleculares podem conduzir a modelos informativos. No
mapa de densidade eletrônica do LUMO, o valor absoluto do orbital molecular mais
baixo desocupado é mapeado. Este mapa mostra quais as regiões da molécula são
mais deficientes de elétrons e, portanto, mais sujeitas ao ataque nucleofílico (HEHRE,
2003).
1.9.3.5.3 Mapa de densidade eletrônica do HOMO
Já nos mapas de densidade eletrônica do HOMO, o valor absoluto do orbital
molecular mais alto ocupado é mapeado. Este mapa mostra quais as regiões da
molécula são mais ricas em elétrons e, portanto, mais sujeitas a reações eletrofílicas
(HEHRE, 2003).
1.9.4 Parâmetros Farmacocinéticos In Silico
1.9.4.1 Coeficiente de Partição
O coeficiente de partição de uma determinada espécie química é definido como
sendo a razão entre as concentrações que se estabelecem nas condições de
equilíbrio de uma substância química, quando dissolvida em sistema constituído por
uma fase orgânica e uma fase aquosa, e está associado à mudança de energia livre
provocada pela substância sobre o equilíbrio termodinâmico do sistema. Esta relação
pode ser expressa pela Equação 2:
P = [orgânica]
[aquosa]
Onde,
P: coeficiente de partição do composto analisado
[orgânica]: concentração da substância na fase orgânica
[aquosa]: concentração da substância na fase aquosa
Equação 2 – Coeficiente de Partição
Considerando que o coeficiente de partição é um dos parâmetros físicoquímicos
mais amplamente utilizados em estudos de QSAR e que sua determinação
é frequentemente necessária, foi definido o sistema de solventes 1-octanol/tampão

72
fosfato pH 7,4 com este objetivo. As principais vantagens do uso do 1-octanol como
fase orgânica na determinação do coeficiente de partição são: (TAVARES, 2004)
a) ampla capacidade de dissolução frente a diferentes compostos químicos;
b) grupo OH, capaz de agir como doador ou aceptor de elétrons na formação de
ligações hidrogênio;
c) capacidade de dissolver até 2,3 M de água sob condições de equilíbrio, embora
imiscível em água;
d) não há necessidade de quebra das ligações de hidrogênio de moléculas
solvatadas durante sua transferência da fase orgânica para a fase aquosa;
e) coeficientes de partição determinados em 1-octanol/tampão fosfato refletem
apenas as interações hidrofóbicas;
f) não volátil à temperatura ambiente;
g) adequado à medição direta na região do UV, devido a sua absorção ocorrer em
comprimento de onda muito inferior à faixa de absorção da maioria dos
fármacos;
h) estabilidade química;
i) disponibilidade comercial.
Dentre os diversos métodos disponíveis para a determinação de coeficientes
de partição citam-se o método de “shake-flask” que, em princípio, é simples e
fundamenta-se na dissolução de um composto químico em um sistema bifásico
formado por um solvente polar e um solvente apolar. As técnicas de cromatografia em
camada fina (CCF) e cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) têm sido bastante
utilizadas na determinação dos parâmetros Rf e K’, respectivamente, tendo sido
aplicadas, com sucesso, na obtenção de coeficientes de partição de compostos com
solubilidade consideravelmente maior em uma das fases (TAVARES, 2004).

73
2 JUSTIFICATIVA
Considerando-se:
que ainda não foram desenvolvidos medicamentos antivirais ou vacinas
eficientes para combater a Dengue;
que, para se evitar a disseminação crescente da doença, faz-se necessário
intensificarem-se as ações de prevenção e combate ao vetor, o Aedes aegypti;
que a resistência dos insetos aos inseticidas disponíveis vem aumentando de
forma assustadora por diversos mecanismos e podem ocorrer em vários inseticidas
pelo mesmo grupo de insetos; e
que isotiocianato de benzila (BITC) e seus derivados tioureia demonstram-se
larvicidas eficientes,
justifica-se o presente trabalho pela possibilidade de se compreenderem as
estruturas e grupamentos das moléculas responsáveis pela atividade larvicida do
BITC e de seus derivados tioureia, objetivando-se o aprimoramento dessa atividade,
além de conferir maior estabilidade química a esses compostos, através do uso de
ferramentas de modelagem molecular e síntese de protótipos potencialmente mais
ativos contra as larvas de Aedes aegypti.

74
3 OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GERAL
O objetivo principal do trabalho consistiu no estudo da relação estrutura
química-atividade (SAR) de benziltioureias derivadas do BITC com modificações
estruturais no átomo de nitrogênio N’ (figura 23), dotadas de atividade letal frente a
larvas de terceiro estádio de Aedes aegypti, utilizando metodologias computacionais.
As referidas tioureias foram sintetizadas por Gil Viana em sua dissertação de
mestrado (VIANA, 2009).
S
N
H
N
R 2
R 1
N’
Figura 23 – Posição de substituição das benziltioureias estudadas
3.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Obter os parâmetros estruturais e estereoletrônicos como as conformações de
menor energia, mapas de potencial eletrostático molecular, coeficientes de energia de
HOMO e LUMO e momento de dipolo, correlacionando os mesmos com a atividade
larvicida das benziltioureias derivadas do BITC aqui estudadas frente a larvas de
terceiro estádio de Aedes aegypti.
Avaliar a influência dos substituintes nas posições 2, 4 e 6 do anel fenila da
substituição R 1 das N-benzil,N’-feniltioureias estudadas em termos de sua atividade
larvicida, em comparação ao BITC, frente a larvas de Aedes aegypti.
Sintetizar e caracterizar os novos protótipos idealizados racionalmente após a
obtenção dos resultados de modelagem molecular.
Determinar a atividade larvicida frente a larvas de Aedes aegypti de todas as
benziltioureias estudadas, incluindo os novos compostos sintetizados.
Avaliar a reatividade do BITC frente a diferentes excipientes de modo a se
preverem possíveis interações em uma formulação de inseticida de ação prolongada.

75
4 MATERIAL E MÉTODOS
4.1 MATERIAL
Os reagentes e solventes utilizados foram adquiridos das marcas Vetec, Merck
e Aldrich, sendo usados diretamente, sem qualquer necessidade de purificação ou
tratamento prévio. Foi utilizada água destilada em todos os procedimentos em que foi
necessário o uso de água.
Os excipientes testados possuiam grau farmacêutico.
Todos os pontos de fusão (não corrigidos) foram medidos em aparelho
MelTemp II (Laboratory Devices; USA).
Na técnica de cromatografia em camada fina (CCF), foram utilizadas folhas de
alumínio recobertas com gel de sílica com indicador fluorescente (254 nm) como
suporte, corrida em acetato de etila 5% em hexano, para visualização do BITC e
acetato de etila a 50% para visualização das tioureias. Para revelação, foi utilizada luz
ultravioleta (254 nm) e solução 7% (p/v) de ácido fosfomolíbdico em etanol e solução
5% (p/v) de vanilina em H 2 SO 4 .
Os espectros de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (RMN 1 H) foram
obtidos a 200 MHz ou 400 MHz nos aparelhos Varian Gemini 200 e Bruker 400
respectivamente, utilizando-se o tetrametilsilano (TMS) como referência interna, em
temperatura ambiente. Os valores de deslocamento químico () foram referidos em
parte por milhão (ppm) em relação ao TMS e os valores das constantes de
acoplamento (J) foram referidos em Hertz (Hz). As multiplicidades dos sinais estão
descritas como: s = simpleto; d = dupleto; t = tripleto; q = quarteto; m = multipleto; sl =
sinal largo.
As larvas utilizadas foram obtidas a partir de ovos provenientes de fêmeas
sadias (não contaminadas) de criação cíclica de Aedes aegypti (linhagem
Rockefeller), mantida no Laboratório de Bioquímica de Vetores de Doenças
(IQ/UFRJ), em ambiente climatizado a 28 °C, com 80% de umidade relativa e fotofase
de 12 h (12/12 h de luz e escuro), alimentadas com ração para gatos durante 3 a 4
dias após a eclosão dos ovos, quando atingiram seu terceiro estádio de
desenvolvimento (L 3 ) para a realização dos bioensaios.

76
4.2 MÉTODOS
4.2.1 Avaliação da Reatividade do BITC
A avaliação da reatividade do BITC foi conduzida seguindo-se o procedimento
experimental usado para a preparação das benziltioureias, substituindo-se, todavia,
as aminas empregadas como substratos da reação por excipientes que poderiam
compor uma futura formulação de inseticida de BITC ou benziltioureia. Estes testes de
compatibilidade realizados com os possíveis excipientes consistiram em deixar o
BITC solubilizado em diclorometano em contato com os mesmos (aproximadamente
1:1 p/p), sob agitação, por períodos de 24, 36 e 48 horas. Depois de decorrido cada
intervalo de tempo, foi realizada cromatografia em camada fina, utilizando placa de
sílica-gel, corrida em acetato de etila 5% em hexano, visualização sob luz UV,
revelação em solução alcoólica a 7% de ácido fosfomolíbdico, e aquecimento em
chama, comparando-se a solução padrão de BITC em diclorometano com a solução
da mistura BITC-excipiente.
Os excipientes testados foram:
‣ Amido de milho
‣ Carboximetilcelulose
‣ Celulose microcristalina
‣ Estearato de magnésio
‣ Etilcelulose
‣ Hidroxipropilmetilcelulose
‣ Lactose
‣ Talco
Foi testado também um polímero poliaminado e polihidroxilado, mais reativo
frente ao grupamento isotiocianato, de forma a se concluir acerca da estabilidade ou
não do BITC para futura formulação como inseticida e aplicação por um período de
tempo prolongado, que idealmente poderia ser de 40 a 60 dias. Para tal, elegeu-se o
Polyquart H ® , produzido pela Cognis Inc. um polímero obtido do óleo de coco que
apresenta em sua estrutura grupos NH e OH passíveis de reação com o BITC. Após
diversos testes de solubilidade, conseguiu-se chegar a um procedimento para
avaliação da compatibilidade com o Polyquart H ® e BITC. Em balão de 100 mL, foram

77
adicionados 0,6719 g de Polyquart H ® e dimetilsulfóxido (DMSO) em quantidade
suficiente para a solubilização. A esse balão foram adicionados 1,5074 g de BITC
previamente dissolvido em diclorometano (CH 2 Cl 2 ). A mistura reacional ficou sob
agitação à temperatura ambiente por 24 horas, ainda apresentando BITC no meio
reacional, mas com significativa redução de intensidade da mancha, visualizada por
constantes cromatografias em camada fina (CCF) em acetato de etila/hexano 5:95 e
evidenciadas sob luz UV e reveladas em solução alcoólica de ácido fosfomolíbdico a
7% e chama. A mistura reacional foi aquecida a 120°C, temperatura inferior ao ponto
de ebulição dos constituintes, por 7 horas. Por haver necessidade de aumento de
volume da mistura reacional, foram adicionados 10 mL de terc-butanol, uma vez que a
adição de mais DMSO dificultaria o processo de remoção do solvente, considerando
que seu ponto de ebulição é de 189°C. Depois de decorridas 7 horas sob
aquecimento e agitação, todo o BITC foi consumido. Apesar de serem as condições
utilizadas mais drásticas, as mesmas servem como indicativo dos futuros problemas
de processamento que poderão ser observados com a formulação do BITC,
reforçando-se a escolha das tioureias como alvo do presente estudo.
4.2.2 Síntese das Benziltioureias
A metodologia de síntese das 27 benziltioureias utilizadas encontra-se descrita
na dissertação de mestrado de Gil Mendes Viana (VIANA, 2009). As diferentes
aminas utilizadas neste estudo foram adicionadas em excesso aproximado de 20%
em moles, de modo a reagir com o BITC no solvente apropriado (água, hexano,
diclorometano, acetona, etanol ou DMSO), à temperatura ambiente ou sob refluxo, em
função da polaridade e da reatividade das aminas, até o total consumo do BITC
(Figura 24). O consumo do BITC foi determinado por CCF, acetato de etila em hexano
5:95, revelação em solução alcoólica a 7% de ácido fosfomolíbdico e aquecimento em
chama. Ao final da reação, o excesso não reagido das aminas foi removido através de
extração ácido-base ou evaporação, no caso das aminas com baixo ponto de
ebulição. Nos casos onde, mesmo com o excesso de amina, foi possível observar a
presença de BITC não reagido (através de CCF), este foi facilmente removido através
de cromatografia em coluna de sílica de tamanho reduzido (Silica Flash), usando
hexano como eluente, permitindo a obtenção das benziltioureias puras. A fácil

78
separação do isotiocianato de benzila das benziltioureias se deve à enorme diferença
de polaridade entre os dois compostos.
N C S
S
R 1
Solvente adequado
+ H N
N N R 1
R 2 Temperatura adequada
H
R 2
BITC
Amina
Primária ou
Secundária
Benziltioureia
Figura 24 – Método de obtenção das benziltioureias estudadas
4.2.3 Tioureias utilizadas neste trabalho
Viana, em sua dissertação de mestrado, em 2009, sintetizou tioureias pelo
método geral, utilizando o BITC como substrato na reação com diferentes aminas
primárias e secundárias, aromáticas, alifáticas e alicíclicas, de modo a obter as 27
benziltioureias utilizadas na primeira fase desse trabalho (VIANA, 2009).
A estrutura geral das benziltioureias encontra-se na Figura 25, enquanto as
estruturas das benziltioureias estudadas, encontram-se nos quadros de 3 a 9.
S
N
H
N
R 2
R 1
Figura 25 – Estrutura geral das benziltioureias estudadas

79
Quadro 3 – Benziltioureias com R 1 alifático*
Composto -NR 1 R 2 Nome PF
1
NH 2 N-benziltioureia 160 °C
2
N
H
N-benzil, N’-metiltioureia 67-69 °C
3
N
H
N-benzil, N’-butiltioureia 42-45 °C
4 N
H
N-benzil, N’-isopropiltioureia 122-123 °C
5* N N-benzil, N’,N’-diisopropiltioureia 80-83 °C
6
N
H
N-benzil, N’-isobutiltioureia 110-111 °C
7 N
H
OH
N-benzil, N’-(2-hidroxietil)tioureia 55-56 °C
8 N
H
8
( )
( )
7 N-benzil, N’-oleiltioureia 60-62 °C
9**
N
H
N, N’-dibenziltioureia 147-148 °C
*A benziltioureia 5 apresenta R 2 ≠ H, sendo R 1 = R 2
** Embora R 1 =benzila, foi considerado alifático em função do C sp 3 não participar da ressonância
Quadro 4 – Benziltioureias com R 1 saturado alicíclico ou heterocíclico
Composto -NR 1 R 2 Nome PF
10 N NH
N-benzil, N’-piperaziniltioureia 132-133 °C
11 N O N-benzil, N’-morfoliniltioureia 87-89 °C
12 N
H
N-benzil, N’-ciclohexiltioureia 90-91 °C

80
Quadro 5 – Benziltioureias com R 1 aromático não-substituído
Composto -NR 1 R 2 Nome PF
13
N N
H
N-benzil, N’-(2-piridinil)tioureia 166-168 °C
14
N
H
N-benzil, N’-feniltioureia 152-153 °C
Quadro 6 – Benziltioureias com R 1 aromático orto-substituído
Composto -NR 1 R 2 Nome PF
15
N
H
N-benzil, N’-(2-metilfenil)tioureia 137-138 °C
16 N
H
N-benzil, N’-(2-terc-butilfenil)tioureia 160-162 °C
Quadro 7 – Benziltioureias com R 1 aromático meta-substituído
Composto -NR 1 R 2 Nome PF
OH
17
N
H
N-benzil, N’-(3-hidroxifenil)tioureia 146-148 °C
O
18
N
H
N-benzil, N’-(3-acetilfenil)tioureia 142-145 °C

81
Quadro 8 – Benziltioureias com R 1 aromático para-substituído
Composto -NR 1 R 2 Nome PF
19
N
H
N-benzil, N’-(4-metilfenil)tioureia 98-100 °C
OH
20
N
H
N-benzil, N’-(4-hidroxifenil)tioureia 154-156 °C
O
21
N
H
N-benzil, N’-(4-metoxifenil)tioureia 108-109 °C
22
N
H
NO 2
N-benzil, N’-(4-nitrofenil)tioureia 108-110 °C
23
N
H
H
N
O
N-benzil, N’-(4-acetamidofenil)tioureia 199-200 °C
Quadro 9 – Benziltioureias com R 1 aromático dissubstituído
Composto -NR 1 R 2 Nome PF
24
N
H
N-benzil, N’-(2,6-dimetilfenil)tioureia 105-107 °C
25
N
H
Cl
Cl
N-benzil, N’-(3,4-diclorofenil)tioureia 160-162 °C
O
26
N
H
NO 2
N-benzil, N’-(2-nitro,4-metoxifenil)tioureia 110-113 °C
27 N
H
N-benzil, N’-(α-naftil)tioureia 165-166 °C

82
4.2.4 Avaliação da atividade larvicida do BITC e das benziltioureias estudadas
Os bioensaios realizados para a determinação da atividade larvicida do BITC
foram conduzidos no Laboratório de Bioquímica de Vetores de Doenças (IQ/UFRJ),
sob supervisão da Prof.ª Dra. Glória Regina Cardoso Braz. Estes testes larvicidas
foram realizados de acordo com o protocolo estabelecido pela Organização Mundial
da Saúde (WHO, 2005), com algumas modificações. Este protocolo estabelece os
procedimentos a serem adotados em estudos laboratoriais e em pesquisas de campo,
de pequena e larga escalas, com o objetivo de determinar a eficácia e a viabilidade de
substâncias larvicidas.
Os estudos laboratoriais são considerados estudos de primeira fase, onde se
tem como objetivo principal a determinação da potência do material testado. Para a
avaliação dessa atividade biológica, larvas de mosquito, em estágio de
desenvolvimento conhecido, são expostas em água à substância larvicida em várias
concentrações. Após a eclosão dos ovos de Aedes aegypti em água, espera-se um
período de três a quatro dias para que as larvas atinjam seu terceiro estádio de
desenvolvimento. As larvas de terceiro estádio de desenvolvimento (L 3 ) foram
selecionadas, reunidas em grupos de 20 e armazenadas em pequenos copos
plásticos descartáveis (50 mL) com 25 mL de água destilada até o início do ensaio.
Foram usados copos plásticos descartáveis (transparentes) de 300 mL,
contendo 249 mL de água destilada e 1 mL da solução teste em acetona. Utilizou-se a
mesma quantidade de larvas e água destilada, juntamente com 1 mL de acetona,
para os grupos controles negativos.
Após o preparo das soluções contendo a amostra a ser investigada, copos
plásticos descartáveis (transparentes) de 300 mL de capacidade, contendo 224 mL de
água destilada, receberam 1mL destas soluções teste. Depois que todos os copos já
haviam recebido a solução, e inclusive o controle havia recebido 1 mL de acetona,
todos eles foram preenchidos com os grupos de 20 larvas em 25 mL de água
destilada, somando ao final, em cada copo, o volume de 250 mL. Nestes ensaios,
cada solução analisada foi testada em quatro copos (quadriplicata), ou seja, cada um
dos quatro copos recebeu 1 mL da mesma solução.
Os copos teste foram então mantidos à temperatura ambiente por 24 horas.
Após esse período de contato com a amostra, foi feita a contagem do número de

83
larvas mortas por copo. Essas foram consideradas “mortas” quando havia ausência
total de movimentos ou quando apresentaram movimentos limitados ao serem
expostas a um estímulo, como o toque da ponta de uma pipeta. A mortalidade foi
registrada.
Inicialmente, as larvas do mosquito foram expostas a uma ampla faixa de
concentração, para que pudesse ser encontrada a faixa de atividade da substância
testada. Este teste inicial foi feito em duplicata, ou seja, para cada concentração
foram usados dois copos. Após determinada a faixa de concentração em que as
moléculas testadas apresentaram atividade, uma nova faixa de concentração, mais
limitada, foi usada para a determinação dos valores de CL 50 e CL 99 , de maneira que
haja no mínimo quatro concentrações que levem a uma mortalidade entre 10 e 95%.
Em função do trabalho ter sido realizado em conjunto com o Laboratório de
Vetores de Doenças, a metodologia aqui utilizada foi a mesma utilizada na rotina das
pesquisas do grupo. Cabe ressaltar que essa metodologia diferiu somente em alguns
pontos daquela estabelecida pela OMS (WHO, 2005). Enquanto o protocolo mundial
estabelece a utilização de grupos de 25 larvas em recipientes contendo de 100 a 200
mL de água, neste trabalho foram utilizadas 20 larvas por copo, cada um
apresentando o volume de 249 mL de água (Quadro 10). O protocolo estabelece,
também, a realização de quatro ou mais réplicas (quatro ou mais copos) para cada
concentração testada e que o estudo seja repetido mais duas vezes em outros
diferentes dias. Entretanto, na metodologia aqui utilizada foi realizado um teste para
cada molécula, utilizando-se, para uma dada concentração, duas soluções
preparadas de forma independente, sendo cada uma delas testada em quadriplicata.
Quadro 10: Diferenças entre o protocolo OMS e a metodologia utilizada
Parâmetros
OMS
(WHO, 2005)
Metodologia
utilizada
Número de larvas por grupo
(número de larvas por copo)
25 20
Volume de água por recipiente do teste (copo) 100 a 200 mL 249 mL
Número de réplicas ≥ 4 4
Número de soluções por concentração 1 2

84
4.2.5 Análise dos Dados
A mortalidade observada foi corrigida em relação à mortalidade do controle
negativo segundo a fórmula de Abbott:
Onde,
Mortalidade (%) = X – Y . 100
X
X = % de sobreviventes no controle negativo
Y = % de sobreviventes após exposição à solução-teste
Equação 3 – Fórmula de Abbot
Os dados experimentais foram descartados quando ocorreu a morte de mais
de 20% de larvas no controle negativo, quando foi efetuada nova execução dos
testes. A análise estatística dos dados experimentais para o BITC foi realizada
usando-se o programa StatPlus 2007 (AnalystSoft) para a determinação das
concentrações letais requeridas para matar 50% (CL 50 ) e 99% (CL 99 ) das larvas em
24 horas, através da análise de probitos com 95% de intervalo de confiança.
4.2.6 Estudos de SAR e Modelagem Molecular
As estruturas 3D dos compostos foram construídas e otimizadas no programa
Spartan’06 ® , versão 1.1.2 da Wavefunction Inc., em ambiente Windows ® , numa
estação de trabalho com processador Intel Pentium ® 4, operando a 3.2 GHz de
freqüência e 2 Gb de memória RAM. A distribuição das conformações foi efetuada
através do método AM1 empregando análise conformacional sistemática com
incrementos de 30 em 30 graus. O confôrmero de menor energia foi submetido a
“single point calculation” pelo modelo DFT-B3LYP, utilizando a base 6-31G*. A seguir
foram obtidos os valores de momento de dipolo molecular, mapa de potencial
eletrostático molecular (MEP), mapa de densidade eletrônica do HOMO, mapa de
densidade eletrônica do LUMO, distribuição dos orbitais HOMO e LUMO. Todas as
imagens foram capturadas diretamente da tela com o programa SnagIt ® , versão 8.2.3
da TechSmith Corporation, sem edição ou correção, com exceção da identificação ou
legenda dos compostos. Os valores de lipofilicidade (cLogP) foram obtidos pelo
modelo de Crippen disponível no programa Spartan’06 ® . Para obtenção dos valores
de pKa foi utilizado o programa ACD Structure Design, da ACD Labs.

85
4.2.7 Síntese das benziltioureias sugeridas por SAR
Todas as benziltioureias sintetizadas por Vianna em 2009 e descritas nesse
trabalho foram utilizadas para estudos de modelagem molecular. Dos resultados
obtidos, foi sugerida a síntese da benziltioureia que proporcionaria maior atividade
larvicida, substituindo-se a posição para com substituintes de diferentes
características.
Assim, foi sintetizada a N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-bromofenil)tioureia (composto
24a’) a partir da reação do BITC com a 2,6-dimetil,4-bromoanilina, esta obtida a partir
da 2,6-dimetilanilina, de acordo com metodologia sugerida por Rajagopal e
colaboradores (RAJAGOPAL et al., 2004), com exceção apenas de que na
metodologia utilizada não foi utilizado catalisador. Não foi obtido o composto puro,
uma vez que não houve conversão total do material de partida à benziltioureia
correspondente, havendo ainda no meio reacional o composto N-benzil,N’-(2,6-
dimetilfenil)tioureia (composto 24). A separação via CCF não foi efetuada em função
da proximidade dos Rf dos respectivos compostos.
Para sintetizar a N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-nitrofenil)tioureia (composto 24a"),
foi utilizada também a 2,6-dimetilanilina como composto de partida para se obter a
2,6-dimetil,4-nitroanilina. Esta reagiria com o BITC, produzindo o composto 24a". A
síntese da 2,6-dimetil,4-nitroanilina foi executada conforme o método descrito por
Moorthy e Saha (MOORTHY e SAHA, 2009). Porém, em função da reatividade da
amina estar comprometida por sua baixa nucleofilicidade, esta não reagiu com o BITC
para produzir a tioureia esperada, mesmo após o meio reacional permanecer sob
refluxo em tert-butanol por cerca de 30 horas.
Foi proposta a síntese da N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-metoxifenil)tioureia
(composto 24b). Não foi obtido método viável de obtenção da amina precursora, a
2,6-dimetil,4-metoxianilina. O custo de sua obtenção foi levantado, encontrando-se na
ordem de US$ 500.00 / 1g (MaxChemCo, pureza 98%), dificultando a síntese do
composto 24b.

86
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1 REATIVIDADE DO BITC FRENTE A DIFERENTES EXCIPIENTES
Os testes de compatibilidade do BITC com os possíveis excipientes de uma
formulação de inseticida de liberação prolongada, listados na tabela 1, demonstraram
que, a partir do simples contato em solvente, não houve reação entre o BITC e os
mesmos.
Tabela 1 – Excipientes testados com o BITC
EXCIPIENTE
CATEGORIA FUNCIONAL
REAÇÃO
COM BITC
Amido de milho diluente, aglutinante, desintegrante NÃO
Carboximetilcelulose
agente de revestimento, desintegrante,
aglutinante, adsorvente
NÃO
Celulose microcristalina adsorvente, diluente, desintegrante NÃO
Estearato de magnésio lubrificante NÃO
Etilcelulose agente de revestimento, aglutinante NÃO
Hidroxipropilmetilcelulose
agente de revestimento, polímero para
liberação sustentada
NÃO
Lactose diluente NÃO
Talco lubrificante NÃO
Como descrito no item 4.2.1, a reação com o Polyquart H ® , um polímero
poliaminado e polihidroxilado capaz de complexar com o BITC e retardar sua
liberação, ocorreu de forma diversa daquelas para os demais excipientes, verificandose
reação entre o BITC e o excipiente testado.
Os espectros de RMN 1 H a seguir foram obtidos para o BITC (espectro 1), o
Polyquart H ® em DMSO (espectro 2) e Polyquart H ® + BITC após refluxo (espectro 3).

87
a
BITC
a
a
H aromáticos
Espectro 1 – RMN 1 H [400 MHz, CDCl 3 , (ppm)]: 7,41-7,29 (m, 5H), 4,70 (s, 2H)
BITC
Polyquart H ®
em
DMSO
Espectro 2 – RMN 1 H [400 MHz, CDCl 3 , (ppm)]: 3,60 (s), 3,52 (s), 2,52 (s), 1,91 (s), 1,24 (s)
Polyquart H ® em DMSO

88
Polyquart H ® + BITC
H aromáticos
CH 2
H 2O
N-H
DMSO
Espectro 3 – RMN 1 H [400 MHz, CDCl 3 , (ppm)]: 7,97 (sl), 7,29-7,23 (m), 4,68 (s), 3,50 (s),
3,35 (s), 2,48 (s) – Polyquart H ® + BITC após refluxo
A análise dos espectros acima revela que, diferentemente dos espectros
anteriores (1 e 2), no espectro 3 observa-se um deslocamento compatível com a
formação de uma ligação N-H (possivelmente de um carbamato) em = 7,97 ppm
mostrando a possibilidade de ter ocorrido reação entre o BITC e o Polyquart H ® ,
através de seus grupamentos hidroxila. Tal análise evidencia que aspectos estruturais
dos excipientes devem ser considerados no momento da formulação, principalmente
quando se utilizam excipientes com grupamentos funcionais passíveis de reação com
o BITC, aminas e hidroxilas, que podem comprometer a estabilidade da forma
farmacêutica, como exemplificado pelos grupamentos amina do Polyquart H ® , que, ao
reagirem com o BITC, produzem uma ligação covalente, diminuindo a atividade
larvicida do composto de origem.

89
Com isso, descarta-se a utilização de excipientes aminados e polióis como
base para formulação de larvicida de liberação prolongada de BITC.
A compatibilidade deverá ser avaliada de forma mais profunda e significativa a
partir dos testes de estabilidade, após a definição dos excipientes utilizados na forma
farmacêutica escolhida.
5.2 AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE LARVICIDA DO BITC
Inicialmente foi realizado o estudo da atividade larvicida do BITC (Sigma-
Aldrich; 99,5% pureza). Para avaliação inicial da faixa de concentração onde o BITC
se mostraria ativo contra larvas de Aedes aegypti, foram preparadas as soluções-
-amostra indicadas na Figura 26.
BITC comercial
Solução Estoque G
C = 12,8mg/mL
Solução Estoque H
C = 12,4mg/mL
Média das concentrações das
soluções G e H
Solução G1: 0,794mg/mL
Solução G2: 0,699mg/mL
Solução G3: 0,603mg/mL
Solução G4: 0,508mg/mL
Solução G5: 0,413mg/mL
Solução G6: 0,318mg/mL
Solução G7: 0,222mg/mL
Solução H1: 0,826mg/mL
Solução H2: 0,727mg/mL
Solução H3: 0,617mg/mL
Solução H4: 0,529mg/mL
Solução H5: 0,429mg/mL
Solução H6: 0,330mg/mL
Solução H7: 0,231mg/mL
Solução GH1: 0,810mg/mL
Solução GH2: 0,713mg/mL
Solução GH3: 0,610mg/mL
Solução GH4: 0,518mg/mL
Solução GH5: 0,421mg/mL
Solução GH6: 0,324mg/mL
Solução GH7: 0,226mg/mL
Cada solução foi
testada em 4 copos
Cada solução foi
testada em 4 copos
Foi considerado então que,
para cada solução, foram
testadas 160 larvas
Figura 26: Soluções utilizadas na avaliação da atividade larvicida do BITC
Os resultados obtidos para a atividade larvicida e os corrigidos pela fórmula de
Abbott, o gráfico de dose-resposta utilizado para a determinação dos valores de CL 50
e CL 99 pela análise de probitos encontram-se na Figura 27.

90
SOLUÇÃO
CONCENTRAÇÃO 1
(mg/mL)
CONCENTRAÇÃO
FINAL NO COPO 2
(ppm)
MORTALIDADE
OBSERVADA 3
(%)
MORTALIDADE
CORRIGIDA 4
(%)
GH1 0,810 3,24 91,87 91,8
GH2 0,713 2,85 89,37 89,3
GH3 0,610 2,44 76,25 76,1
GH4 0,518 2,07 70,00 69,8
GH5 0,421 1,68 54,37 54,1
GH6 0,324 1,29 50,62 50,3
GH7 0,226 0,91 24,37 23,9
1 Concentração média das soluções G e H em acetona
2 Concentração final no copo após transferência de 1 mL da solução até volume final de 250 mL
3 Percentual de larvas mortas (N=160 larvas)
4 Mortalidade percentual corrigida pela fórmula de Abbott (mortalidade no controle negativo = 0,6%)
ANÁLISE DE PROBITOS
Curva Dose x Resposta (BITC)
CL 50 = 1,44 ppm
Erro padrão= 0,04
CL 99 = 6,52 ppm
Erro padrão= 0,60
Figura 27: Atividade larvicida do BITC contra Aedes aegypti

91
O valor de CL 50 obtido para o BITC comercial foi de 1,44 ppm contra os
referenciados na literatura para os inseticidas organofosforados temephos (2,3 ppm) e
fenitrothion (2,1 ppm), como descrito por Macoris e colaboradores (MACORIS et al.,
2007). Dessa forma, observa-se que o BITC é mais ativo que os inseticidas
comumente utilizados no combate ao Aedes aegypti.
A metodologia adotada para a avaliação da atividade inseticida contra larvas de
Aedes aegypti das diferentes tioureias obtidas anteriormente por Viana em 2009 foi a
mesma utilizada no estudo do BITC. Foi realizado um estudo de triagem, no qual
todas as tioureias foram testadas na concentração de 50 ppm (referente à
concentração final em cada copo do teste), de maneira a se detectarem as diferenças
de atividade larvicida das moléculas.
Os resultados de atividade obtidos para o BITC e as benziltioureias estudadas
encontram-se no gráfico abaixo:
(%)
Percentual de Mortalidade Observado
BITC e número das benziltioureias
Gráfico 1 - Atividade larvicida do BITC e das benziltioureias sintetizadas contra Aedes aegypti
Como se observa no gráfico 1, as tioureias mais ativas contra as larvas de 3º
estádio de Aedes aegypti foram os compostos 21 (N-benzil, N’-(4-metoxifenil)tioureia -
62,5% de atividade), 24 (N-benzil, N’-(2,6-dimetilfenil)tioureia – 97,5% de atividade),
26 (N-benzil, N’-(2-nitro,4-metoxifenil)tioureia - 37,5% de atividade) e 27 (N-benzil, N’-

92
(α-naftil)tioureia – 85% de atividade). Observa-se que as benziltioureias são bem
menos ativas do que o BITC puro anteriormente testado, mesmo sendo utilizadas na
concentração de 50 ppm (~50 vezes a CL 50 do BITC). Porém, a alta reatividade do
BITC, conferida pelo seu grupamento isotiocianato, torna esse composto menos
estável, quando comparado as suas tioureias derivadas. Dessa forma, a vantagem
comparativa desta nova classe se refere à maior estabilidade química das tioureias
quando comparadas ao BITC. Tal fato possibilitaria formular um inseticida de
liberação prolongada com estas novas moléculas, aumentando sua aplicabilidade. O
fato de serem compostos sólidos e não líquidos, como o BITC, representa outra
vantagem adicional comparativa da classe. A princípio, ainda pode-se considerar que
a maior reatividade do BITC o tornaria mais tóxico para humanos que suas tioureias
derivadas, observando-se assim mais uma vantagem comparativa das mesmas
(MASUTOMI et al., 2001). A facilidade de síntese e de purificação dessas tioureias é
função da alta reatividade de seu composto de origem, o BITC, o que também pode
ser avaliado como uma vantagem dessa classe de compostos.
Estudos de toxicidade subaguda do BITC em ratos foram realizados por
Lewerenz e colaboradores em 1992, através da administração oral de 0, 50, 100 e
200 mg de BITC/kg massa corporal/dia durante 4 semanas. Observou-se que o ganho
de massa corporal e o consumo de alimento diminuíram com o aumento das doses de
BITC. O grupo que recebeu as doses mais altas, 200 mg/kg/dia mostrou alterações
hematológicas no nível sérico de colesterol e triglicerídeos. Disfunção renal também
foi observada pela redução no volume de urina, proteinúria e aumento da atividade da
enzima urinária lactato desidrogenase. Efeitos renais também foram observados por
Akagi e colaboradores (AKAGI et al., 2003) e por Masutomi e colaboradores
(MASUTOMI et al., 2001). A exposição dos ratos estudados ao BITC também afetou a
massa de vários órgãos e causou alterações histológicas no ducto colédoco, fígado,
íleo e linfonodos mesentéricos (LEWERENZ et al., 1992), evidenciando-se sua
toxicidade. Quanto às tioureias, há poucos estudos publicados sobre sua toxicidade.
De acordo com estudo realizado por Onderwater e colaboradores (ONDERWATER et
al, 1993), a toxicidade das tioureias em hepatócitos de rato é estrutura-dependente e
se manifesta com uma ligação com a enzima lactato-desidrogenase (LDH) e depleção

93
das sulfidrilas não protéicas intracelulares, principalmente o glutation reduzido (GSH),
seguidas por alquilação de estruras macromoleculares vitais.
5.3 ESTUDOS DE SAR E MODELAGEM MOLECULAR
O estudo das relações estrutura-atividade de um composto-protótipo e seus
análogos auxilia na determinação de quais partes da molécula são responsáveis pela
atividade biológica, ou seja, o grupo farmacóforo. As relações estrutura-atividade
geralmente são elaboradas alterando-se parte da estrutura química do protótipo e
observando-se qual influência na atividade sob os pontos de vista quali e quantitativo.
Pode-se alterar a dimensão e a conformação do esqueleto de carbono, a natureza e o
grau de substituição, ou ainda a estereoquímica (THOMAS, 2003).
A atividade biológica de uma molécula depende de uma conformação única
dentre todas aquelas possíveis de baixa energia. A busca por essa conformação
bioativa é um dos objetivos principais da química medicinal. Somente esta
conformação bioativa ligar-se-á ao ambiente macromolecular específico no sítio ativo
do receptor (HÖLTJE et al., 2003).
A modelagem molecular reúne todo um conjunto de técnicas computacionais
que possibilitam a construção, a visualização, a manipulação e a estocagem de
modelos moleculares tridimensionais, permitindo a análise conformacional, o cálculo
de propriedades estéreo-eletrônicas e a análise de variações estruturais que auxiliam
na interpretação das correlações entre as estruturas químicas de uma série de
compostos com a variação da atividade bilógica, sendo de grande importância no
planejamento de moléculas bioativas. Diante disso, os estudos envolvendo a relação
estrutura-atividade (Structure-Activity Relationship - SAR) de uma série de compostos
são essenciais na avaliação da atividade e na toxicidade seletiva, além de guiar a
síntese de novas moléculas, minimizando o universo de compostos a serem testados
(MAGALHÃES, 2009).
A segunda estratégia, isto é, o uso do método indireto, é necessária quando a
estrutura da macromolécula-alvo não é conhecida. Assim, informações sobre a
atividade e características estruturais e estereoeletrônicas dos compostos ativos e
inativos podem ser utilizadas para determinar propriedades específicas de uma
molécula que podem influenciar na interação com o alvo, tais como calor de

94
formação, potencial eletrostático molecular (Molecular Eletrostatic Potential - MEP),
densidade eletrônica, energia e coeficiente dos orbitais de fronteira HOMO (Highest
Occupied Molecular Orbital) e do LUMO (Lowest Unoccupied Molecular Orbital),
energia de ionização, ordem de ligação e momento de dipolo (BARREIRO et al.,
1997) grupos hidrofóbicos, grupos aceptores e doadores de ligação hidrogênio. A
partir dessas informações, gera-se um modelo que pode ser utilizado para a seleção
de compostos de bancos de dados ou orientar o processo de planejamento (COHEN
et al., 1990).
Os resultados dos estudos de SAR se encontram listados nas Tabelas 2 e 3.

95
Tabela 2 – Comparação entre atividade larvicida das benziltioureias e suas
propriedades físico-químicas
C R 1
Atividade
(%)
MW 1 clogP 2 pKa 3
BITC - 100 149,2 2,27 ND
1 H 10,0 166,2 1,54 16,57
2 CH 3 0 180,3 2,06 16,34
3 (CH 2) 3CH 3 5,00 222,4 3,30 16,35
4 CH(CH 3) 2 32,5 208,3 2,72 16,19
5* [CH(CH 3) 2] 2* 46,0 250,4 3,75 15,33
6 CH 2CH(CH 3) 2 5,00 222,4 3,29 16,42
7 CH 2CH 2OH 0 210,3 1,55 16,53
8 (CH 2) 8CHCH(CH 2) 7CH 3 0 416,7 8,83 16,38
9 CH 2 fenil 22,5 256,4 3,80 16,11
10** piperazinil** 0 235,4 1,82 15,92
11** morfolinil** 5,00 236,3 2,04 15,80
12 ciclohexil 22,5 248,4 3,61 16,16
13 piridinil 20,0 243,3 3,11 15,29
14 fenil 0 242,4 3,73 15,69
15 2-CH 3 fenil 17,5 256,4 4,22 15,70
16 2-CH(CH 3) 3 fenil 0 298,4 5,43 15,70
17 3-OH fenil 35,0 258,3 3,34 15,93
18 3-COCH 3 fenil 15,0 284,4 3,04 15,75
19 4-CH 3 fenil 10,0 256,4 4,21 15,78
20 4-OH fenil 0 258,3 3,34 15,86
21 4-OCH 3 fenil 62,5 272,4 3,60 15,74
22 4-NO 2 fenil 27,5 287,3 3,76 15,19
23 4-NHCOCH 3 fenil 7,50 299,4 2,64 15,78
24 2,6-CH 3 fenil 97,5 270,4 4,70 15,70
25 3,4-Cl fenil 5,00 311,2 4,84 15,25
26 2-NO 2,4-OCH 3 fenil 37,5 317,4 3,63 15,34
27 α-naftil 85,0 292,4 4,72 15,69
1 Massa Molecular;
2 Constante de Lipofilicidade ; 3 pKa (= -log Ka)
* Tioureia secundária (N’ dissubstituído) ** N’ faz parte do radical heterocíclico ND- Não determinado
As linhas pontilhadas dividem os compostos de acordo com a natureza dos substituintes conforme Quadros 3-9

96
Tabela 3 – Comparação entre atividade larvicida das benziltioureias e suas
propriedades eletrônicas moleculares teóricas
C R 1
Atividade
(%)
MW 1 HBD 2 HBA 3 EHOMO4
(eV)
E LUMO
5
(eV)
µ 6
(Debye)
BITC - 100 149,2 0 2 -6,80 -1,22 2,92
1 H 10,0 166,2 2 3 -6,01 -0,22 6,78
2 CH 3 0 180,3 2 3 -6,05 -0,23 6,84
3 (CH 2) 3CH 3 5,00 222,4 2 3 -6,02 -0,24 6,70
4 CH(CH 3) 2 32,5 208,3 2 3 -6,01 -0,22 6,71
5* [CH(CH 3) 2] 2* 46,0 250,4 1 3 -5,79 -0,44 6,91
6 CH 2CH(CH 3) 2 5,00 222,4 2 3 -6,02 -0,25 6,76
7 CH 2CH 2OH 0 210,3 3 4 -6,01 -0,23 5,35
8 (CH 2) 8CHCH(CH 2) 7CH 3 0 416,7 2 3 -5,89 -0,22 7,44
9 CH 2 fenil 22,5 256,4 2 3 -6,02 -0,28 6,93
10** piperazinil** 0 235,4 1 4 -5,77 -0,26 6,08
11** morfolinil** 5,00 236,3 1 4 -5,99 -0,51 6,20
12 ciclohexil 22,5 248,4 2 3 -5,99 -0,22 6,73
13 piridinil 20,0 243,3 2 4 -6,13 -0,99 4,52
14 fenil 0 242,4 2 3 -5,84 -0,82 6,69
15 2-CH 3 fenil 17,5 256,4 2 3 -5,80 -0,85 6,86
16 2-CH(CH 3) 3 fenil 0 298,4 2 3 -5,81 -0,86 6,87
17 3-OH fenil 35,0 258,3 3 4 -5,73 -0,86 6,59
18 3-COCH 3 fenil 15,0 284,4 2 4 -5,92 -1,54 9,20
19 4-CH 3 fenil 10,0 256,4 2 3 -5,69 -0,79 6,62
20 4-OH fenil 0 258,3 3 4 -5,40 -0,71 8,06
21 4-OCH 3 fenil 62,5 272,4 2 4 -5,43 -0,73 7,81
22 4-NO 2 fenil 27,5 287,3 2 6 -6,18 -2,60 11,45
23 4-NHCOCH 3 fenil 7,50 299,4 3 5 -5,46 -0,84 10,52
24 2,6-CH 3 fenil 97,5 270,4 2 3 -5,97 -0,72 6,25
25 3,4-Cl fenil 5,00 311,2 2 3 -6,03 -1,05 7,32
26 2-NO 2,4-OCH 3 fenil 37,5 317,4 2 7 -5,93 -2,79 4,05
27 α-naftil 85,0 292,4 2 3 -5,38 -1,35 6,58
1 Massa Molecular;
2 Doador de Ligações Hidrogênio; 3 Aceptor de Ligações Hidrogênio;
4 Energia de HOMO;
5 Energia de LUMO; 6 Momento Dipolo Molecular
* Tioureia secundária (N’ dissubstituído) ** N’ faz parte do radical heterocíclico
As linhas pontilhadas dividem os compostos de acordo com a natureza dos substituintes conforme Quadros 3-9

97
Os valores de clogP (Tabela 2) representam o caráter lipofílico das
benziltioureias estudadas e variaram de 1,54 a 4,84 (exceto para as benziltioureias 8
e 16, com valores de 8,83 e 5,43, respectivamente, que não apresentaram atividade
larvicida), mostrando que as moléculas são suficientemente lipofílicas para
penetrarem as membranas biológicas das larvas, associados aos valores de massa
molecular, que variaram de 149,2 - para o BITC - a 416,7 - para a maior benziltioureia
analisada, estando em concordância com a Regra-dos-Cinco de Lipinski, que
estabelece como condição valores de clogP < 5 e MW ≤ 500 (LIPINSKI et al., 2001).
Analisando-se os valores de pKa (Tabela 2), observou-se uma variação de
15,19 a 16,57. Os valores elevados de pKa obtidos indicam que os compostos são
dificilmente ionizáveis e, consequentemente, ultrapassam mais facilmente as barreiras
biológicas das larvas.
Analisando-se os dados da tabela 2, observou-se:
a) para as benziltioureias com R 1 alifático (Quadro 3), que o maior volume de R 1 e
R 2 (compostos 4 e 5, atividade 32,5% e 46%, respectivamente) provocou aumento da
atividade em relação ao composto 1, não substituído (atividade 10%); indicando a
possível relação do efeito estérico dos substituintes em relação ao N’ com a atividade
larvicida desses compostos. A baixa atividade ou mesmo sua ausência nos
compostos com cadeias alifáticas mais extensas que a metil indicou que esses grupos
mais volumosos devem estar próximos ao átomo N’, proporcionando interações do
tipo π-π stacking (GRIMME, 2008); considerando os parâmetros de dissociação e
lipofilicidade, pHa e clogP, respectivamente, observa-se que o menor valor de pKa
leva ao composto mais ativo, com clogP igual a 3,75 (tioureia 5 – 46% de atividade).
b) a análise preliminar dos substituintes das benziltioureias com R 1 saturado
alicíclico ou heterocíclico (Quadro 4) demonstrou que o átomo N’ deve estar
acessível, apresentando mobilidade conformacional para proporcionar maior interação
com o receptor, como observado pela maior atividade larvicida observada para o
composto 12 (22,5%); a maior atividade relaciona-se ao composto com maior valor de
pKa, mostrando também a possível influência da lipofilicidade (clogP = 3,61) , maior
para essa tioureia, estando na mesma ordem de grandeza daquele calculado para a
tioureia 5, que apresentou 46% de atividade larvicida;

98
c) quando o substituinte R 1 é um anel aromático não-substituído (Quadro 5),
observou-se que o substituinte piridina (composto 13) foi 20 vezes mais ativa que o
benzeno (composto 14), possivelmente em função da maior contribuição do par de
elétrons livre do átomo de N no anel piridínico, aumentando a densidade eletrônica no
anel aromático, gerando novos sítios de interação com os prováveis receptores; o
composto mais ativo tendo apresentado também menor valor de pKa;
d) na comparação entre os substituintes R 1 aromáticos orto-substituídos (Quadro 6),
pôde-se concluir que a natureza do substituinte na posição orto é crítica para a
atividade larvicida do composto, em função da restrição conformacional tipo π-π
stacking, como observado pela maior atividade do composto 15 (17,5%), não se
observando alteração na atividade em função do pKa, mostrando a maior influência
dos fatores estéricos para explicar a maior atividade do composto com um substituinte
pouco volumoso (metila) na posição orto quando comparada a um substituinte mais
volumoso (tert-butil) na mesma posição;
e) quando foi analisada a substituição do R 1 aromático na posição meta (Quadro 7),
observou-se uma atividade cerca de 2 vezes maior para o composto com OH
(composto 17 – 35% de atividade) frente àquele acetilado (composto 18 – 15% de
atividade), indicando que a presença de um grupamento ativador forte na posição
meta do anel aromático, como o grupamento hidroxila, pode ser mais importante para
a atividade larvicida que um substituinte moderadamente desativador, como o
grupamento acetila em função da formação de ligações hidrogênio, apresentando
também maiores valores de pKa e clogP;
f) a substituição do R 1 aromático na posição para (Quadro 8) revelou que o
composto mais ativo foi aquele com o grupamento p-OCH 3 (composto 21- 62,5% de
atividade), um substituinte moderadamente ativador do anel aromático com baixa
capacidade de formar ligações hidrogênio, em total contraposição à p-OH, outro
substituinte ativador do anel (composto 20 – 0% de atividade) e, curiosamente, um
grupamento fortemente desativador, p-NO 2 (composto 22) apresentou a segunda
maior atividade desse grupo (27,5% de atividade), mostrando uma possível alteração
conformacional provocada pelo grupamento NO 2 . Um substituinte p-acetamidofenila,
um grupamento moderadamente ativador do anel, levou a uma benziltioureia com
atividade de 7,5% (composto 23). Esses dados sugeriram que a presença de

99
substituintes na posição para são importantes para a atividade desse grupo de
benziltioureias, sendo sua natureza relevante, bem como os valores de pKa e clogP
na ordem de 15 e 3, respectivamente. Enquanto a posição orto revela o aspecto da
restrição conformacional, a substituição em para considera aspectos eletrônicos do
substituinte.
g) as benziltioureias mais ativas desse trabalho encontraram-se no grupo daquelas
com R 1 aromático dissubstituído (Quadro 9), sendo o composto mais ativo aquele
com substituição orto,orto-dimetil (composto 24 – 97,5% de atividade), indicando que
um impedimento estérico moderado sobre o N’ pode ser importante para a atividade
larvicida desses compostos por reduzir a mobilidade conformacional. O segundo
composto mais ativo desse grupo (composto 27- 85% de atividade), com substituinte
α-naftil (considerado uma substituição orto-meta nas posições 2 e 3 do benzeno),
mostra a possibilidade do efeito eletrônico adicional (π-π stacking), exercendo efeito
sinérgico. A atividade moderada do composto o-NO 2 ,p-OCH 3 (composto 26 – 37,5%
de atividade) mostra a presença de um substituinte fortemente desativador na posição
orto e de um substituinte moderadamente ativador no anel na posição para,
reforçando a hipótese da presença de um ativador na posição para ser importante
para a atividade larvicida dessas benziltioureias e da contribuição de um substituinte
na posição orto, em termos conformacionais. A presença dos substituintes fracamente
desativadores no composto 25, Cloro nas posições meta e orto, levou aos compostos
menos ativos desse grupo (5% de atividade), reforçando-se a importância da
substituição na posição orto e valores de pKa na ordem de 15.
Os valores de HBD variaram de 0 a 3 e HBA variaram de 2 a 7 (Tabela 3),
satisfazendo também a Regra-dos-Cinco de Lipinski (HBD < 5 e HBA < 10) (LIPINSKI
et al., 1997). Os dados obtidos para HBD e HBA não parecem ter nenhuma
correlação clara ou direta com a atividade larvicida das benziltioureias estudadas.
A análise total dos momentos de dipolo molecular das benziltioureias (Tabela
3) mostrou uma ampla variação de 4,05 a 11,45 Debye, sem nenhuma correlação
clara ou direta com a atividade larvicida das benziltioureias estudadas.
A análise total das energias de HOMO e LUMO revelou que ambas variaram
amplamente (E HOMO : -6,80 a -5,38 eV, E LUMO : -2,79 a -0,22 eV), também sem

100
nenhuma correlação clara ou direta com a atividade larvicida das benziltioureias
estudadas.
Os modelos gráficos obtidos para o BITC encontram-se na Figura 28.
Configuração de
menor energia
MEP
Densidade
HOMO
Densidade
LUMO
Figura 28 – Modelos gráficos para a molécula de BITC
A conformação de menor energia para o BITC mostra a ligação N=C=S
paralela à posição assumida pelo anel aromático.
O mapa de potencial eletrostático molecular (MEP) é uma abordagem
alternativa para se compreender a contribuição eletrostática para a ligação entre a
droga e o receptor. Analisando-se o MEP do BITC, observa-se uma distribuição
eletrônica homogênea, com as regiões de maior densidade eletrônica localizadas no
centro do anel aromático e sobre os átomos de Nitrogênio e Enxofre, enquanto as
baixas densidades eletrônicas encontram-se nos átomos de Carbono do anel
aromático e sobre a área de CH 2 .
O mapa de densidade HOMO revela maiores densidades de HOMO sobre o
anel aromático.
O mapa de densidade de LUMO mostra altas densidades LUMO na região
periférica ao anel aromático.
Vale ressaltar que a densidade de HOMO é essencial para a transferência de
elétrons, enquanto a densidade de LUMO representa áreas mais suscetíveis de
ataques nucleofílicos (GRANT e RICHARDS, 1996). Essa inversão observada nas
densidades de HOMO e LUMO das tioureias em relação ao BITC pode explicar a
maior atividade larvicida do BITC quando comparada a essa classe de compostos.
A Figura 29 mostra as conformações de menor energia das benziltioureias
estudadas. Os valores da atividade larvicida frente ao Aedes aegypti encontram-se
entre parênteses ao lado do número atribuído à benziltioureia (X%), de modo a
facilitar a comparação entre os compostos.

101
Tioureia 1 (10%) Tioureia 2 (0%) Tioureia 3 (5%) Tioureia 4 (32,5%)
Tioureia 5 (46%) Tioureia 6 (5%) Tioureia 7 (0%) Tioureia 8 (0%)
Tioureia 9 (22,5%) Tioureia 10 (0%) Tioureia 11 (5%) Tioureia 12 (22,5%)
Tioureia 13 (20%) Tioureia 14 (0%) Tioureia 15 (17,5%) Tioureia 16 (0%)
Tioureia 17 (35%) Tioureia 18 (15%) Tioureia 19 (10%) Tioureia 20 (0%)
Tioureia 21(62,5%) Tioureia 22 (27,5%) Tioureia 23 (7,5%) Tioureia 24 (97,5%)
Tioureia 25 (5%) Tioureia 26 (37,5%) Tioureia 27 (85%)
Figura 29 – Conformações de menor energia das benziltioureias estudadas

102
Essas estruturas (Figura 29) indicam que essas são as conformações mais
estáveis para os referidos compostos e pode-se observar que o anel aromático
originado do BITC assume diferentes conformações em função dos substituintes do
átomo N’, de modo a conferir menores valores de energia e, consequentemente,
tornar a conformação mais estável.
Analisando-se as estruturas da Figura 29, observa-se que a conformação da
benziltioureia que apresentou maior atividade larvicida difere das demais em relação à
posição assumida pelos dois anéis aromáticos que, no caso do composto 24 (mais
ativo), apresentam uma posição relativamente distorcida, ocupando dois diferentes
planos, mostrando o efeito estérico dos grupamentos orto-metila em relação ao átomo
de nitrogênio N’ (Figura 30).
N’
Figura 30 – Conformação mais estável da benziltioureia mais ativa
A Figura 31 mostra os mapas de potencial eletrostático molecular – MEP das
benziltioureias estudadas.

103
Tioureia 1 (10%) Tioureia 2 (0%) Tioureia 3 (5%) Tioureia 4 (32,5%)
Tioureia 5 (46%) 6 (5%) 7 (0%) 8 (0%)
9 (22,5%) Tioureia 10 (0%) Tioureia 11 (5%) Tioureia 12 (22,5%)
Tioureia 13 (20%) Tioureia 14 (0%) Tioureia 15 (17,5%) Tioureia 16 (0%)
Tioureia 17 (35%) Tioureia 18 (15%) Tioureia 19 (10%) Tioureia 20 (0%)
Tioureia 21 (62,5%) Tioureia 22 (27,5%) Tioureia 23 (7,5%) Tioureia 24 (97,5%)
Tioureia 25 (5%) Tioureia 26 (37,5%) Tioureia 27 (85%)
Figura 31 – Mapas de Potencial Eletrostático Molecular (MEP) das benziltioureias estudadas

104
Analisando-se os MEP para as diferentes benziltioureias, observou-se que a
região mais negativa (vermelha), representando uma alta densidade eletrônica,
encontra-se na parte superior das moléculas, sobre a ligação tioureia, para a maioria
dos compostos, exceto para as benziltioureias 18 (onde se encontra dividido com a
carbonila), 22 (deslocado para o grupamento p-NO 2 ), 23 (dividida com o grupamento
p-acetamida), 25 (minimizada pelos dois átomos de Cloro em meta e para) e 26
(minimizada pela presença dos grupamentos o-NO2 e m-OCH 3 ). Esse parâmetro não
parece ter correlação com a atividade larvicida. As tioureias mais ativas (21, 24 e 27)
apresentam alta densidade eletrônica sobre a ligação tioureia, porém as
benziltioureias sem nenhuma atividade (0% - 2, 7, 8, 10, 14, 16, 20) também têm o
mesmo perfil.
A figura 32 ilustra as densidades de HOMO benziltioureias estudadas.

105
Tioureia 1 (10%) Tioureia 2 (0%) Tioureia 3 (5%) Tioureia 4 (32,5%)
Tioureia 5 (46%) Tioureia 6 (5%) Tioureia 7 (0%) Tioureia 8 (0%)
Tioureia 9 (22,5%) Tioureia 10 (0%) Tioureia 11 (5%) Tioureia 12 (22,5%)
Tioureia 13 (20%) Tioureia 14 (0%) Tioureia 15 (17,5%) Tioureia 16 (0%)
Tioureia 17 (35%) Tioureia 18 (15%) Tioureia 19 (10%) Tioureia 20 (0%)
Tioureia 21 (62,5%) Tioureia 22 (27,5%) Tioureia 23 (7,5%) Tioureia 24 (97,5%)
Tioureia 25 (5%) Tioureia 26 (37,5%) Tioureia 27 (85%)
Figura 32 – Densidades de HOMO das benzilioureias estudadas codificadas sobre uma superfície
de van der Waals

106
No mapa da densidade de HOMO, codificada sobre uma superficie de van der
Waals (Figura 32), os valores das densidades de HOMO podem variar de vermelho
(baixo valor de HOMO) a azul (alto valor de HOMO). Para a maioria das benziltioureias
estudadas, pode-se observar a predominância da cor vermelha, isto é, baixo valor de
HOMO, sobre o anel aromático derivado do BITC (anel da esquerda), diferentemente
do observado para o BITC, em que o mapa de densidade HOMO revela maiores
densidades de HOMO sobre o anel aromático.
Diferentemente do BITC, nos compostos de 1 a 12 (exceto o composto 10, que,
provavelmente em função de um segundo átomo de N no anel piperazina desloca a
densidade de HOMO), observa-se a densidade de HOMO concentrada sobre a ligação
tioureia (N=C=S), o que volta a acontecer no composto 22, no qual a presença do
grupamento NO 2 substituído em para parece fazer com que essa densidade retorne ao
seu ponto original. Um composto de atividade moderada (46% - composto 5) apresenta
essa alta densidade de HOMO sobre a ligação tioureia.
Nos compostos 13 a 27 (exceto o composto 22, já citado anteriormente),
observa-se o deslocamento da densidade de HOMO para o substituinte aromático do
átomo de nitrogênio N’ e seus grupamentos substituintes nas posições descritas,
mostrando variação da atividade de 0 a 97,5%.
Os dois compostos mais ativos – 24 (97,5% atividade) e 27 (85% atividade) –
apresentam densidade de HOMO nitidamente maior sobre o anel aromático
dissubstituído, o que reproduz as densidades observadas para o BITC.
Avaliando-se os compostos mais ativos, pôde-se concluir que esse
deslocamento da densidade do HOMO para a região do anel aromático substituído é
importante para a atividade larvicida das benziltioureias estudadas contra o Aedes
aegypti em sua fase aquática, representando áreas suscetíveis a interações com
regiões de baixa densidade eletrônica do sítio receptor via interação do tipo π-π
stacking.
A Figura 33 mostra o comportamento das densidades de LUMO nas
benziltioureias estudadas.

107
Tioureia 1 (10%) Tioureia 2 (0%) Tioureia 3 (5%) Tioureia 4 (32,5%)
Tioureia 5 (46%) Tioureia 6 (5%) Tioureia 7 (0%) Tioureia 8 (0%)
Tioureia 9 (22,5%) Tioureia 10 (0%) Tioureia 11 (5%) Tioureia 12 (22,5%)
Tioureia 13 (20%) Tioureia 14 (0%) Tioureia 15 (17,5%) Tioureia 16 (0%)
Tioureia 17 (35%) Tioureia 18 (15%) Tioureia 19 (10%) Tioureia 20 (0%)
Tioureia 21 (62,5%) Tioureia 22 (27,5%) Tioureia 23 (7,5%) Tioureia 24 (97,5%)
Tioureia 25 (5%) Tioureia 26 (37,5%) Tioureia 27 (85%)
Figura 33 – Densidades de LUMO das benziltioureias estudadas, gerada numa superfície de
densidade eletrônica constante de 0,002 e/ua 3

108
O mapa de densidade LUMO descreve áreas deficientes em elétrons que
podem ser suscetíveis à interação com regiões de alta densidade eletrônica do
receptor alvo das benziltioureias. As áreas deficientes em elétrons, ou seja, com baixos
valores de densidade eletrônica ou alto valor de LUMO, são representadas pela
coloração azul
Analisando-se o mapa das densidades de LUMO das benziltioureias
estudadas, observa-se que as áreas mais azuis, isto é, mais deficientes em elétrons,
encontram-se na região central da molécula, o que se observa nitidamente para o
composto mais ativo da classe, a benziltioureia 24 (97,5% de atividade), enquanto o
segundo composto mais ativo, a benziltioureia 27 (85% de atividade) mostra essas
densidades dispersas pelo radical α-naftil.
Esses dados sugerem haver influência das densidades de LUMO na atividade
larvicida das benziltioureias estudadas, uma vez que, da mesma forma que o BITC
(Figura 28), a maior densidade de LUMO encontra-se fora do anel aromático derivado
desse composto, isto é, na região de N’, representando áreas suscetíveis a possíveis
ataques nucleofílicos do receptor.
5.4 IDEALIZAÇÃO DAS NOVAS BENZILTIOUREIAS A SEREM SINTETIZADAS
A partir dos resultados obtidos para atividade larvicida das benziltioureias
estudadas, foram selecionados os compostos mais ativos com substituições simples
no anel aromático de R 1 para melhor avaliação de sua estrutura:
a) 21 (N-benzil,N’-(4-metoxifenil)tioureia);
b) 24 (N-benzil,N’-(2,6-dimetilfenil)tioureia); e
c) 26 (N-benzil,N’-(2-nitro,4-metoxifenil)tioureia).
Benziltioureias derivadas das três benziltioureias mais ativas, obtidas a partir
da introdução e retirada de grupamentos doadores e retiradores de elétrons do anel
aromático do substituinte R 1 , como metoxila (OCH 3 ), cloro (Cl) e nitro (NO 2 ), foram
sugeridas pelos estudos de SAR como potencialmente mais ativas.

109
Os resultados obtidos para as propriedades eletrônicas e físico-químicas das
moléculas estudadas encontram-se na Tabela 4.
Tabela 4 – Propriedades moleculares teóricas das benziltioureias propostas
C R 1
Atividade
(%)
MW 1 HBD 2 HBA 3 EHOMO4
(eV)
E LUMO
5
(eV)
µ 6
(Debye)
clogP 7
21 4-OCH 3 fenil 62,5 272,4 2 4 -5,43 -0,73 7,81 3,60
21a 4-Cl fenil ND 276,8 2 3 -5,86 -0,93 7,70 4,29
24 2,6-CH 3 fenil 97,5 270,4 2 3 -5,97 -0,72 6,25 4,70
24a 2,6-CH 3,4-Cl fenil ND 304,8 2 3 -5,99 -0,80 7,68 5,26
24b 2,6-CH 3,4-OCH 3 fenil ND 300,4 2 4 -5,55 -0,65 5,47 4,58
24c 2,6-Cl fenil ND 311,2 2 3 -6,13 -1,02 5,02 4,84
26 2-NO 2,4-OCH 3 fenil 37,5 317,4 2 7 -5,93 -2,79 4,05 3,63
26a 2,4-OCH 3 fenil ND 302,4 2 5 -5,27 -0,69 9,43 3,48
26b 2-Cl,4-OCH 3 fenil ND 306,8 2 4 -5,65 -0,85 3,98 4,16
1 Massa Molecular;
2 Doador de Ligações Hidrogênio; 3 Aceptor de Ligações Hidrogênio; 4 Energia de HOMO; 5
Energia de LUMO; 6 Momento Dipolo Molecular, 7 Lipofilicidade
ND – Não Determinado
A análise dos dados permite concluir que houve, na maioria dos casos, um
aumento na lipofilicidade (clogP) das moléculas propostas em relação ao seu
protótipo, com apenas o composto 24a ultrapassando o valor de clogP de 5. Todos
os demais parâmetros para a aplicação da Regra-dos-Cinco de Lipinski foram
obedecidos, o que se observa pela avaliação de massa molecular (MW), doadores de
ligação hidrogênio (HBD) e aceptores de ligação hidrogênio HBA.
Não houve variação significativa entre os valores de energia dos orbitais de
fronteira HOMO (-6,13 a -5,27 eV) e LUMO (-2,79 a -0,65 eV).
Os momentos de dipolo molecular (µ) sofreram variação de 3,48 a 4,84 Debye.
As conformações de menor energia encontram-se dispostas na Figura 34.

110
Tioureia 21
Tioureia 21a
Tioureia 24 Tioureia 24a Tioureia 24b Tioureia 24c
Tioureia 26 Tioureia 26a Tioureia 26b
Figura 34 – Conformações de menor energia das benziltioureias propostas
Avaliando-se as conformações de menos energia, isto é, as conformações
mais estáveis das tioureias propostas, não foi possível observar nenhuma mudança
drástica na conformação das moléculas mais ativas pela introdução ou retirada de
grupamentos com características eletrônicas diferentes. A exceção foi o composto 26,
no qual as duas substituições propostas (26a e 26b) impossibilitaram a existência da
ligação hidrogênio intramolecular entre o átomo de oxigênio da metoxila e o átomo de
hidrogênio de N’, que pode levar à alteração na atividade larvicida desses derivados.
Na Figura 35 estão dispostos os mapas de potencial eletrostático das
benziltioureias propostas.

111
Tioureia 21 Tioureia 21a
Tioureia 24 Tioureia 24a Tioureia 24b Tioureia 24c
Tioureia 26 Tioureia 26a Tioureia 26 b
Figura 35 – Mapas de Potencial Eletrostático Molecular (MEP) das benziltioureias propostas
No composto 21a observa-se uma ligeira redução da densidade eletrônica
sobre a ligação tioureia em relação ao composto 21, causada pela substituição de um
grupamento moderadamente ativador (OCH 3 ) por outro fracamente desativador (Cl)
na posição para do anel aromárico de R 1 .
Em relação à série de derivados da benziltioureia 24, observa-se maior
distribuição dessa densidade eletrônica no composto 24b, o qual apresenta
grupamento metóxi na posição para do anel.
Quanto à série derivada da benziltioureia 26, observa-se o contrário das duas
anteriores, com a concentração da densidade eletrônica maior na região da ligação
tioureia para os compostos 26a e 26 b.
Essas alterações podem provocar alteração na atividade larvicida desses
compostos.
A Figura 36 traz as densidades de HOMO das benziltioureias propostas.

112
Tioureia 21
Tioureia 21a
Tioureia 24 Tioureia 24a Tioureia 24b Tioureia 24c
Tioureia 26 Tioureia 26a Tioureia 26b
Figura 36 – Densidades de HOMO das benzilioureias propostas codificadas sobre uma superfície
de van der Waals
No mapa da densidade de HOMO, observa-se uma uniformidade levemente
maior da densidade HOMO na benziltioureia 21 quando comparada à 21a, ambas
localizadas no anel aromático do substituinte R 1 , diferentemente do que se observa
para o BITC.
Comparando-se os mapas da série derivada da benziltioureia 24, observa-se
uma drástica deslocalização da densidade eletrônica de HOMO no composto 24c, em
relação ao composto original e aos demais derivados, provocada pela substituição das
metilas por cloro nas posições 2 e 6.
Não se observam alterações significativas quanto à distribuição da densidade
de HOMO na série de derivados da benziltioureia 26.
Essa inversão da localização das densidades de HOMO pode explicar a menor
ativiadade das tioureias, em geral, quando comparadas ao composto original, o BITC.
Na Figura 37, pode-se observar a distribuição das densidades de LUMO nas
benziltioureias propostas.

113
Tioureia 21 Tioureia 21a
Tioureia 24 Tioureia 24a Tioureia 24b Tioureia 24c
Tioureia 26
Tioureia 26a
Tioureia 26b
Figura 37 – Densidades de LUMO das benziltioureias propostas, geradas em uma superfície de
densidade eletrônica constante de 0,002 e/ua 3
As densidades de LUMO dos compostos das séries de derivados das
benziltioureias 21 e 24 encontram-se localizadas no centro da molécula, sobre a
ligação tioureia.
Na benziltioureia 26, essa densidade encontra-se na região do radical orto-
NO 2 , na ligação hidrogênio intramolecular entre o átomo de oxigênio da metoxila e o
átomo de hidrogênio de N’, distintamente dos dois derivados, onde a densidade se
concentra no centro da molécula, sobre a ligação tioureia.
Em todos os casos, a densidade não está concentrada sobre o anel aromático
derivado do BITC, como ocorre também com essa molécula.
5.5 SÍNTESE DAS NOVAS BENZILTIOUREIAS
Com a conclusão dos estudos de SAR, pode se apontar que a presença de
substituintes no anel aromático do radical R 1 é fundamental para a atividade larvicida
dessas benziltioureias. Pode-se dizer que um grupamento aceptor/retirador de
elétrons na posição para do núcleo aromático, presente nas benziltioureias mais

114
ativas, levaria a redução de sua atividade, enquanto a inserção de grupamentos
doadores de elétrons, preferencialmente, com baixa capacidade de formação de
ligações hidrogênio, nesta mesma posição teria efeito inverso. A substituição do
núcleo aromático benzil por outro mais volumoso, o α-naftil, levou a um expressivo
aumento da atividade larvicida desses compostos, quando comparados ao anel não
substituído, mostrando a influência de efeitos estéricos e eletrônicos na atividade
dessa classe de compostos.
As benziltioureias mais ativas, foram utilizadas para estudos de modelagem
molecular (compostos 21, 24 e 26). Foi sugerida a síntese da benziltioureia com maior
atividade larvicida (composto 24), substituindo-se a posição para com substituintes de
diferentes características.
Embora os estudos de SAR sugerissem a síntese da N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-
clorofenil)tioureia (24a), por disponibilidade de método e relativa similaridade entre os
substituintes Cloro e Bromo, foi sintetizada a N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-
bromofenil)tioureia (composto 24a’) (Capítulo 4 - Material e Métodos).
Seguindo a mesma linha de raciocínio da estrutura do composto 24a', foi
proposta a substituição do Bromo, que é um aceptor de elétrons, porém, volumoso,
pelo NO 2 , que é conhecidamente um forte retirador de elétrons do anel, diminuindo
sua densidade eletrônica. Para sintetizar a N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-nitrofenil)tioureia
(composto 24a"). Foi utilizada também a 2,6-dimetilanilina como composto de partida
para se obter a 2,6-dimetil,4-nitroanilina. Porém, em função da reatividade da amina
estar comprometida por sua baixa nucleofilicidade, causada pela presença de um
grupamento fortemente retirador de elétrons do anel aromático, NO 2 , e pelo
impedimento estérico à amina, causado pelas duas metilas nas posições 2 e 6 do
anel, esta não reagiu com o BITC para produzir a tioureia esperada (Capítulo 4 -
Material e Métodos).
Buscando observar o efeito de um substiutinte fortemente ativador do anel
aromático, foi proposta a síntese da N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-metoxifenil)tioureia
(composto 24b). A literatura foi avaliada à busca de um método viável de obtenção da
amina precursora, a 2,6-dimetil,4-metoxianilina, porém sem sucesso. O custo de sua
obtenção foi levantado, encontrando-se na ordem de US$ 500.00 / 1g (MaxChemCo,
pureza 98%), não justificando a síntese do composto 24b.

115
5.6 DETERMINAÇÃO DA ATIVIDADE LARVICIDA DA NOVA BENZILTIOUREIA
Tabela 5 – Teste Larvicida para a Benziltioureia 24a'
Copo
Substância
[ ] final
(ppm)
Mortalidade
Média Corrigida**
(%)
Controle
Negativo 1
Controle
Negativo 2
Acetona (1 mL) NA* 0
H 2 O (1 mL) NA* 0
24a'
Controle
Positivo (24)
Com a N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-bromofenil)tioureia, composto 24a' na
concentração de 75% em relação ao composto total (25% da tioureia não bromada -
24), conforme descrito no item 4.2.7 (Capítulo 4 - Material e Métodos), foram
realizados os testes seguindo o protocolo utilizado para os demais descritos neste
trabalho.
Devido à dificuldade de purificação causada pela proximidade dos Rf das duas
benziltioureias (N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-bromofenil)tioureia e N-benzil,N’-(2,6-
dimetilfenil)tioureia), qualquer aumento ou diminuição da atividade larvicida seria
função da tioureia bromada. Se houvesse aumento na atividade, utilizaríamos
técnicas mais sofisticadas de separação dos dois compostos.
A atividade larvicida teve como controle positivo a benziltioureia 24 e, como
controle negativo, água e acetona, como nos demais testes.
Os resultados encontram-se na Tabela 5.
N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-
bromofenil)tioureia
N-benzil,N’-(2,6-
dimetilfenil)tioureia
50 97,5
50 97,5
*NA – Não se aplica **Mortalidade média de 4 copos corrigida pela fórmula de Abbott
Os resultados demonstram não haver alteração da atividade da benziltioureia
de origem (24), mostrando que a inserção do grupamento Bromo na posição 6 (ou
para) não provocou alterações na estrutura eletrônica e espacial capazes de interferir
na atividade larvicida da benziltioureia mais ativa contra Aedes aegypti.

116
6 CONCLUSÕES
Verificou-se que as tioureias possuem maior estabilidade química, são de mais
fácil utilização para uma possível formulação, devido a sua forma sólida, e
potencialmente menos tóxicas que o BITC. Os estudos aqui realizados mostraram
que este apresenta atividade letal expressivamente maior sobre as larvas de terceiro
estádio de Aedes aegypti, porém com menor estabilidade química, em função da alta
reatividade do grupamento isotiocianato.
Estudos de estabilidade e compatibilidade do BITC com alguns excipientes
possibilitaram concluir que os estudos de pré-formulação devem evitar a utilização de
excipientes aminados e polióis, como o Polyquart H ® e similares, como base para
formulação de larvicida de liberação prolongada de BITC.
Dentre as benziltioureias estudadas, as que apresentaram maior atividade
larvicida possuem o substituinte R 1 aromático dissubstituído, indicando que fatores
como impedimento estérico moderado sobre o N’ e efeito eletrônico de substituintes
no anel aromático de R 1 são possíveis determinantes para a atividade larvicida
desses compostos.
Análises de SAR e modelagem molecular mostraram não haver correlação
clara e direta com os valores de HBD, HBA, momento dipolo molecular e energias dos
orbitais de fronteira HOMO e LUMO com a atividade larvicida dos compostos
estudados. Por outro lado, os valores de clogP, pKa da ordem de 3 e 15,
respectivamente, assim como a distribuição das densidades de HOMO e de LUMO na
molécula parecem estar relacionados à atividade larvicida.
Avaliando-se o composto 24a', sintetizado utilizando-se o composto mais ativo
como protótipo, os resultados dos testes larvicidas demonstraram que a inserção do
grupamento Bromo na posição 4 (ou para) não provocou alterações na estrutura
eletrônica e espacial capazes de interferir na atividade larvicida da benziltioureia mais
ativa contra Aedes aegypti. A síntese do composto 24b (N-benzil,N’-(2,6-dimetil,4-
metoxifenil)tioureia) torna-se importante para verificar o efeito ativador do
grupamento metoxila sobre o anel aromático do substituinte R 1 , de modo a se concluir
sobre a natureza do substituinte ideal para a posição para.

117
7 REFERÊNCIAS
AFONSO, I.F. Modelagem molecular e avaliação da relação estrutura-atividade
acoplados a estudos farmacocinéticos e toxicológicos in silico de derivados
heterocíclicos com atividade antimicrobiana, 2008. 114 f. Dissertação (Mestrado
em Ciências Farmacêuticas). Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro.
AGÊNCIA FIOCRUZ DE NOTÍCIAS. Glossário de Doenças: Febre Amarela.
Disponível em: . Acessado em 30/06/ 2010.
AKAGI, K; OGAWA, K; SANO, M; HIROSE, M; GOSHIMA, H; SHIRAI, T.
Involvement of toxicity as an early event in urinary bladder carcinogenesis
induced by phenethyl isothiocyanate, benzyl isothiocyanate, and analogues in
F344 rats. Toxicol Pathol, 31 (4), 388-396, 2003.
ANDREI, C.C. Da química medicinal à química combinatória e Modelagem
molecular: Um curso prático. 1ª Ed. Brasileira .Barueri, SP: Manole, 2003
ANGEL, B.; SHARMA, K.; JOSHI, V. Mosquito Ovarian Protein & Vertical
Transmission of Dengue Virus. Indian J Med Res, 128, pp 320-323, 2008.
ARAÚJO, I.C.N.; ARAÚJO-JORGE, T.C.; MEIRELLES, R.M.S. Dengue II: o caminho
do vírus da Dengue. Com Ciência na Escola, 5, 1-17. Disponível em:
. Acessado em:
12/02/2011.
ARROIO, A.; HONÓRIO, K.M.; SILVA, A.B.F. Propriedades químico-quânticas
empregadas em estudos das relações estrutura-atividade. Quím Nova, vol. 33 (3),
694-699, 2010.
BANGARWA, S.K.; NORSWORTHY, J.K.; MATTICE, J.D.; GBUR, E.E.
Glucosinolate and isothiocyanate production from brassicaceae cover crops in
a plasticulture production system. Weed Sci, 59(2), 247-254, 2011.
BARREIRO, E. J.; RODRIGUES, C.R.; ALBUQUERQUE, M.G.; SANT’ANNA, C.M.R.;
ALENCASTRO, R.B. Modelagem molecular: uma ferramenta para o planejamento
racional de fármacos em química medicinal. Quím Nova, vol. 20 (1), 300-310, 1997.

118
BESERRA, E.B.; FERNANDES, C.R.M.; QUEIROGA, M.F.C.; CASTRO JÚNIOR, F.P.
Resistance of Aedes aegypti (L.) (Diptera: Culicidae) Populations to
organophosphates Temephos in the Paraíba State, Brazil. Neotrop Entomol,
36(2):303-307, 2007.
BRAGA, I.A.; VALLE, D. Aedes aegypti: inseticidas, mecanismos de ação e
resistência. Epidemiol Serv Saúde, Brasília, 16(4): 279-293, out-dez, 2007.
BIOGENTS MOSQUITAIRE. Disponível em: . Acessado em 27/06/2011.
BUCHHOLZ, M.; NIESTROJ, A.J.; HEISER, U.; SOMMER, R. (Probiodrug A.-G.,
Germany). Preparation of imidazolyl thiourea derivatives as glutaminyl cyclase
inhibitors for treating cancer, nervous system disorders, and other diseases.
Application: WO 2008-EP54715 20080418. PCT Int. Appl., 118pp, 2008.
CARVALHO, M.S.L.; CALDAS, E.D.; DEGALLIER, N.; VILARINHOS, P.T.; SOUZA,
L.C.K.R.; YOSHIZAWA, M.A.C.; KNOX, M.B.; OLIVEIRA, C. Susceptibility of Aedes
aegypti larvae to the insecticide temephos in the Federal District, Brazil. Rev
Saúde Públ, 38(5)1, 2004.
CHAVATTE, P.; FARCE, A. A computational view of COX-2 inhibition. Anti-Cancer
Ag Med Chem, 6(3):239-249, 2006.
CHEN, K.; TAN, Z.; HE, M.; LI, J.; TANG, S.; HEWLETT, I.; YU, F.; JIN, Y.E; YANG,
M. Structure- activity relationships (SAR) research of thiourea derivatives as
dual inhibitors targeting both HIV-1 capsid and human cyclophilin A. Chem Biol
Drug Des, 76(1), 25-33, 2010.
COHEN, N.C.; BLANEY, J.M.; HUMBLET, C.; GUND, P.; BARRY, D.C. Molecular
Modeling Software and Methods for Medicinal Chemistry. J Med Chem 33 (3):
883-94, 1990.
COMPEDIUM OF PESTICIDE COMMON NAMES. Disponível em < http://www.
alanwood.net/pesticides >. Acessado em 27/06/2011.
CONNON, S.J. Organocatalysis mediated by (thio)urea derivatives. Chem Eur J,
12 (21), 5418-5427, 2006.
CTFA (Cosmetic, Toiletry, and Fragrance Association). International Cosmetic
Ingredient Dictionary and Handbook, 7ª edição, 1997.

119
DECIT – Departamento de Ciência e Tecnologia, Secretaria de Ciência, Tecnologia e
Insumos Estratégicos, Ministério da Saúde. Doenças negligenciadas: estratégias do
Ministério da Saúde. Rev Saúde Públ, 44(1): 200-2, 2010.
DIMASI, D.J.; HANSEN, R.W.; GRABOWSKI, H.G., The price of innovation: new
estimates of drug development costs. J Health Econ 22: 151–185, 2003.
DITU, L.M.; MIHAESCU, G.R.; CHIFIRIUC, C.; BLEOTU, C.; MORUSCIAG, L.;
NITULESCU, G.M.; MISSIR, A. In vitro assessment of the antimicrobial activity of
new N-acyl-thiourea derivatives. Roum Arch Microbiol Immunol, 69(1), 41-47, 2010.
DNDi. Drugs for Neglected Diseases Initiative. Disponível em: .
Acessado em 27/06/2011.
DOGRUER, D.S.; URLU, S.; ONKOL, T.; OZCELIK, B.; SAHIN, M.F. Synthesis of
some pyridazine derivatives carrying urea, thiourea , and sulfonamide moieties
and their antimicrobial activity. Turk J Chem, 34(1), 57-65, 2010.
DONALÍSIO, M.R.; GLASSER, C.M. Vigilância entomológica e controle de vetores
do Dengue. Rev Bras Epidemiol 5 (3), pp. 259-272, 2002.
EMBRAPA. Figura disponível em .
Acessado em 08/08/2011.
EMRO/WHO. Monitoring of insecticide resistance in malaria vectors. Disponível
em:. Acessado
em 10/05/2011.
ETTARI, R.; PINTO, A.; MICALE, N. Synthesis and anti-HIV activity evaluation of
new phenyl ethyl thiourea (PET) derivatives. ARKIVOC (Gainesville, FL, United
States), (14), 227-234, 2009.
FAHEY, J.W.; ZALCMANN, A.T.; TALALAY, P. The chemical diversity and
distribution of glucosinolates and isothiocyanates among plants. Phytochem, 56
(1), 5-51, 2001.
FIOCRUZa. Monica Barth/IOC. Dengue: vírus e vetor. Disponível em:
http://www.ioc.fiocruz.br/Dengue/textos/sobreovirus.html. Acessado em: 12/02/2011
FIOCRUZb. Principais Mosquitos de Importância Sanitária. Disponível em:
Acessado em: 27/06/2011.

120
FU, Y.; XIAO, C.; ZHANG, H.; HU, X.; HUANG, D. Preparation of N-(pyrazin-2-
amino)-N'-benzoyl thiourea and their biological activities. J Northw Norm Univ
Nat Sci, 46(6), 67-70, 2010.
GALLI, B.; CHIARAVALLOTI NETO, F. Modelo de risco tempo-espacial para
identificação de áreas de risco para ocorrência de Dengue. Rev. Saúde Públ,
vol.42, n.4, pp. 656-663, 2008.
GELDENHUYS W. J., GAASCH K. E., WATSON M., ALLEN D. D. AND VAN DER
SCHYF C. J. - Optimizing the use of open-source software applications in drug
discovery. www.drugdiscoverytoday.com-DDT.11 (3/4): 126–132, 2006.
GHAZY, M.A.; MOORE, C. Screening Saccharomyces cerevisiae for smallmolecule
inhibitors of mRNA 3' end formation. Egypt J Biochem Mol Biol, 28(2),
95-108, 2010.
GITHEKO, A.K.; LINDSAY, E.W.; CONFALONIERI, E.U.; PATZ, J.A. Climate change
and vector-borne diseases: a regional analysis. Bull World Health Organ, 78 (9):
1136-1147, 2000.
GRANT, G.H.; RICHARDS, W.G. Computational Chemistry. Oxf Sci Publ, 1996.
GRIFFIN, T.S.; WOODS, T.S.; KLAYMAN, D.L. Advances in heterocyclic
Chemistry. Academic Press: New York, vol 18, p. 99, 1975.
GRIMME, S. Do special noncovalent π–π tacking Interactions Really Exist?
Angew Chem Int Ed, 47: 3430–3434, 2008. doi: 10.1002/ anie. 200705157.
GUEDES, M.I.F.; MARTINS, V.E.P.; FREITAS, U.F.F.; GUERREIRO, M.G.S.
Transmissão Transovariana dos Vírus Dengue por Aedes aegypti na Cidade de
Fortaleza, Ceará, Brasil. Disponível em: . 2004. Acessado em: 22/02/2011.
GUPTA, M.K.; PANDEYA, S.N.; ZAIAD, G.M.; GANGWAR, V.S. Synthesis and
anticonvulsant activity of halo-substituted aryl urea and thioureas. J Ind Chem
Soc, 87(11), 1421-1424, 2010.
HANDBOOK OF PHARMACEUTICAL EXCIPIENTS. 4 ed. Editado por Rowe, R.C.,
Sheskey, P.J. e Weller, P.J. Pharmaceutical Press and American Pharmaceutical
Association, USA, 2003.

121
HEHRE, W.J. - A Guide to Molecular Mechanics and Quantum Chemical
Calculations. Wavefunction, Inc., 2003.
HITOSHI, K.; YUKIKO, H.; YEN, T.N.; SON, H.T.; HOA, T.N.; MASAHIRO, T.
Nationwide Investigation of the Pyrethroid Susceptibility of Mosquito Larvae
Collected from Used Tires in Vietnam. PLoS Negl Trop Dis, 3(3): e391, 2009.
HÖLTJE, H.D.; SIPPL, W.; ROGNAN, D.; FOLKERS, G. Molecular Modeling: Basic
Principles and Applications. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, II ed, 2003.
HUTINEC, A.; RUPCIC, R.; ZIHER, D.; SMITH, K.S.; MILHOUS, W.; ELLIS, W.;
OHRT, C.; SCHOENFELD, Z.I. An automated, polymer-assisted strategy for the
preparation of urea and thiourea derivatives of 15-membered azalides as
potential antimalarial chemotherapeutics. Bioorg Med Chem, 19(5), 1692-1701,
2011.
JADHAV, S.; KHILLARE, L.; RAI, M.; DURRANI, A. Synthesis, characterization and
antimicrobial activity of substituted arylthiourea. Rasayan J Chem, 3(1), 27-31,
2010.
JANG, M.; HONG, E.; KIM, G. Evaluation of antibacterial activity of 3-butenyl, 4-
pentenyl, 2-phenylethyl, and benzyl isothiocyanate in Brassica vegetables. J
Food Sci, 75(7), M412-M416, 2010.
JORGENSEN, W.L. The many roles of computation in drug discovery. Science,
303 (5665):1813-1818, 2004.
KANG, I.J.; WANG, L.W.; YEH, T.K.; LEE, C.C.; LEE, Y.C.; HSU, S.J.; WU, Y.S.;
WANG, J.C.; CHAO, Y.S.; YUEH, A.; CHERN, J.H.. Synthesis, activity, and
pharmacokinetic properties of a series of conformationally-restricted thiourea
analogs as novel hepatitis C virus inhibitors. Bioorg Med Chem, 18(17), 6414-
6421, 2010.
KARELSON, M.; LOBANOV, V.S.; KATRITZKY, A.R. Quantum-Chemical
Descriptors in QSAR/QSPR Studies. Chem Rev, 96, 1027-1043, 1996.
KORDES, M.; LE VEZOUET, R.; PAULINI, R.; CULBERTSON, D.L. (BASF SE,
Germany). Thiourea compounds for combating invertebrate pests. PCT Int. Appl.,
88pp, 2010.

122
KRAJACIC, M.B.; PERIC, M.; SMITH, K.S.; SCHONFELD, Z.I.; ZIHER,D.; FAJDETIC,
A.; KUJUNDZIC, N.; SCHONFELD, W.; LANDEK, G.; PADOVAN, J.; JELIC, D.;
AGER, A.; MILHOUS, W.K.; ELLIS, W.; SPAVENTI, R.; OHRT, C. Synthesis,
Structure-Activity Relationship, and Antimalarial Activity of Ureas and
Thioureas of 15-Membered Azalides. J Med Chem, 54(10), 3595-3605, 2011.
KUMAR, N.C.V.M.; NADIMPALLI, M.; VARDHAN, V.R.; GOPAL, S.D.V.R.
Association of ABO blood groups with Chikungunya vírus. Virol J, 7: 140, 2010.
Disponível em: Acessado em: 25/02/2011.
LEACH, A.R. Molecular Modelling: principles and applications. Pearson Education
Limited. 2ª ed, 2001.
LEWERENZ, H. J; BLEYL, D. W. R.; PLASS, R. - Subacute oral toxicity study of
benzyl isothiocyanate in rats. Nahrung ; 36(2):190-8, 1992.
LI, Z.; SUN, X.; LI, Y.; YU, X.; YUE, X. Synthesis and biological activity of
fluorobenzoyl thiourea. Guangzhou Huaxue, 35(1),11-15, 2010.
LIMA, E.P.; PAIVA, M.H.S.; ARAÚJO, A.P.; SILVA, E.V.G.; SILVA, U.M.; OLIVEIRA,
L.N.; SANTANA, A.E.; BARBOSA, C.N.; PAIVA NETO, C.C.; GOULART, M.O.F.;
WILDING, C.S.; AYRES, C.F.J.; SANTOS, M.A.V.M. Insecticide resistance in
Aedes aegypti populations from Ceará, Brazil. Paras Vect, 4:5, 2011.
LIMBAN, C.; MISSIR, A.V.; CHIRITA, I.C.; NITULESCU, G.M.; CAPROIU, M.T.;
CHIFIRIUC, M.C.; ISRAIL, A.M. Synthesis and antimicrobial properties of new 2-
((4-ethylphenoxy)methyl)benzoylthioureas. Chem Pap, 65(1), 60-69, 2011.
LINDOSO, J.A.L. e LINDOSO, A.A.B.P. Neglected tropical diseases in Brazil. Rev
Inst Med Trop, 51(5): 247-253, São Paulo, 2009.
LIPINSKI, C.A.; LOMBARDO, F.; DOMINY, B.W.; FEENEY, P.J..Experimental and
computational approaches to estimate solubility and permeability in drug
discovery and development settings. Adv Drug Deliv Rev, 46(1-3):3-26, 2001.
MACORIS, M.L.G, ANDRIGHETTI, M.T.M., OTRERA, V.C.G, CARVALHO, L.R,
CALDAS JÚNIOR, A.L., BROGDON, W.G. Association of insecticide use and
alteration on Aedes aegypti susceptibility status. Mem Inst Oswaldo Cruz, Rio de
Janeiro, Vol. 102(8): 895-900, December 2007.

123
MAGALHÃES, U.O. Modelagem Molecular e Avaliação da Relação Estrutura-
Atividade Acoplados a Estudos Físico-Químicos, Farmacocinéticos e
Toxicológicos In Silico de Derivados Heterocíclicos com Atividade
Leishmanicida. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) – Universidade
Federal do Rio de Janeiro, Faculdade de Farmácia, Rio de Janeiro, 2009.
MAHATO, A.K.; BHATTACHARYA, S.; SHANTHI, N. Design, synthesis and glucose
6-phosphatase inhibitory activity of diaminoguanidine analogs of 3-
(guanidine)propionic acid and amine-substituted (2-pyridinyl) thiourea
derivatives. J Pharm Sci Res, 3(1), 896-902, 2011.
MANUAL DE VIGILÂNCIA EPIDEMIOLÓGICA EM FEBRE AMARELA. Ministério da
Saúde, Brasília, 1999.
MARCOMBE, S.; POUPARDIN, F.D.; REYNAUD, S.; BONNET, J.; STRODE, C.;
BRENGUES, C.; YÉBAKIMA, H.R.; CORBEL, V.; DAVID. J.P. Exploring the
molecular basis of insecticide resistance in the Dengue vector Aedes aegypti: a
case study in Martinique Island (French West Indies). BMC Genomics 10:494, 2009.
Disponível em:. Acessado em
25/02/2011.
MARTINS, A.J.; LINS, R.M.M.A; LINSS, J.G.B.; PEIXOTO, A.A.; VALLE, D. Voltage -
Gated Sodium Channel Polymorphism and Metabolic Resistance in Pyrethroid -
Resistant Aedes aegypti from Brazil. Am J Trop Med Hyg, 81(1), pp.108–115, 2009.
MASUTOMI, N.; TOYODA, K.; SHIBUTANI, M.; NIHO, N.; UNEYAMA, C.;
TAKAHASHI, N. HIROSE, M. Toxic effects of benzyl and allyl isothiocyanates and
benzyl-isoform specific metabolites in the urinary bladder after a single
intravesical application to rats. Toxicol Pathol, 29(6):617-22, Nov-Dec, 2001.
MAYEKAR, A.V.; BOBADE, A.S.; PATIL, L.S.; ATHLEKAR, S.V.; CHOWDHARY, A.S.
Synthesis and antimicrobial activity of phenyl ureas and phenyl thioureas
derived from 4-amino antipyrine. Ind J Heteroc Chem, 19(3), 297-298, 2010.
MENDONÇA, F. A; SOUZA, A. V.; DUTRA, D. A. Saúde pública, urbanização e
Dengue no Brasil. Soc Nat, Uberlândia, 21 (3): 257-269, 2009.
MERTSCHENK, B., BECK, F. e BAUER, W. Thiourea and thiourea derivatives.
Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co, 2002.
doi: 10.1002/14356007.

124
MITTAL, P.K.. Biolarvicides in vector control: challenges and prospects. J Vect
Borne Dis, 40, March–June 2003, pp 20–32
MONTELLA, I.R.; MARTINS, A.J.; VIANA-MEDEIROS, P.F; LIMA, J.B.P.; BRAGA,
I.A; VALLE, D. Insecticide Resistance Mechanisms of Brazilian Aedes aegypti
Populations from 2001 to 2004. Am J Trop Med Hyg, 77(3), pp. 467–477, 2007.
MOORTHY, J.N e SAHA, S. Highly diastereo- and enatioselective aldol reactions
in common organic solvents using N-arylprolinamides as organocatalysts with
enhanced acidity. Eur J Org Chem, 5, 739-748, 2009.
MORANT, A.V.; JØRGENSEN, K.; JØRGENSEN, C.; PAQUETTE, S.M.; SÁNCHEZ-
PÉREZ, R.; MØLLER, B.L.; BAK, S.. β-Glucosidases as detonators of plant
chemical defense. Phytochem, 69, 1795–1813, 2008.
NAMMALWAR, B.; BUNCE, R.A.; BENBROOK, D.M.; LU, T.; LI, H.F.; CHEN, Y.D.;
BERLIN, K.D. Synthesis of N-[3,4-Dihydro-4-(acetoxymethyl)-2,2,4-trimethyl-2H-1-
benzothiopyran-6-yl]-N'-(4-nitrophenyl) thiourea and N-[3,4-dihydro-4-
(hydroxymethyl)-2,2,4-trimethyl-2H-1-benzothiopyran-6-yl]-N'-(4-nitrophenyl)
thiourea , a major metabolite of N-(3,4-dihydro-2,2,4,4-tetramethyl-2H-1-
benzothiopyran-6-YL)-N'-(4-nitrophenyl) thiourea. Phosp Sulf Silic Rel Elem,
186(1), 189-204, 2011.
NEVES, D.P. Parasitologia Humana. 11ª edição. São Paulo: Atheneu, 2005. 494p.
NOTA TÉCNICA N.º 109/2010 CGPNCD/DEVEP/SVS/MS. Departamento de
Vigilância Epidemiológica. Coordenação-Geral do Programa Nacional de Controle da
Dengue. Departamento de Vigilância Ambiental. Coordenação-Geral de Vigilância
Ambiental. Secretaria de Vigilância em Saúde. Ministério da Saúde. Brasil, 2010.
NOTA TÉCNICA N.º 118/2010 CGPNCD/DEVEP/SVS/MS. Departamento de
Vigilância Epidemiológica. Coordenação-Geral do Programa Nacional de Controle da
Dengue. Secretaria de Vigilância em Saúde. Ministério da Saúde. Brasil, 2010.
NOTA TÉCNICA N.º 162/2010 CGPNCD/DEVEP/SVS/MS. Departamento de
Vigilância Epidemiológica. Coordenação-Geral do Programa Nacional de Controle da
Dengue. Secretaria de Vigilância em Saúde. Ministério da Saúde. Brasil, 2010.
OLIVEIRA, R.D.L.; DHINGRA, O.D.; LIMA, A.O.; JHAM, G.N.; BERHOW, M.A.;
HOLLOWAY, R.K.; VAUGHN, S.F. Glucosinolate content and nematicidal activity
of Brazilian wild mustard tissues against Meloidogyne incognita in tomato. Plant
Soil, 341(1-2), 155-164, 2011.

125
ORDEWATER, R.C.; COMMANDEUR, J.N.; GROOT, E.J.; SITTERS, A.; MENGE,
W.M.; VERMEULEN, N.P. Cytotoxity of a series of mono- and di-substituted
thiourea in fresh isolated rat hepatocytes: a preliminary structure-toxicity
relationship study. Toxicol, Feb 6, 125 (2-3): 117-29, 1998.
PAREEEK, D.; CHAUDHARY, M.; PAREEK, P.K.; KANT, R.; AJHA, K.G.; IRAQI,
S.M.U.; PAREEK, A. Synthesis of some biologically important 2-thiobarbituric
acid derivatives incorporating benzothiazole moiety. Pharm Lett, 2(4), 274-283,
2010.
PATEL, V.V.; SEN, D.J. Synthesis of substituted triazolo-pyrrole fused ring
adduct with benzylidene piperidyl urea/thiourea bridge and screening for CNS
depression. Int J Drug Dev Res, 2(1), 203-210, 2010.
PATIL, M.J.; KARWA, P.; SHACHINDRA, L.N.; NARGUND, L.V.G. Synthesis of
substituted fluoro nitro benzothiazolo thiourea for biological activity. J Ultra
Chem, 6(2), 239-246, 2010.
PhRMA. Pharmaceutical Research and Manufacturers of America. Washington, DC,
2007. Disponível em: . Acessado em: 25/10/2010.
PORTAL DA SAÚDE. Vigilância Epidemiológica. Programa Nacional de Controle da
Dengue, 2002. Disponível em: . Acessado em: 29/05/2011.
RAJAGOPAL, R.; SIDDIQUI, S.S.; DANIEL, T.; LAHOTI, R.J.; SRINIVASAN, K.V.
Regioseletive side-chain as well as nuclear monobromination of aromatic
substrates with N-bromosuccinimide using phosphotungstic acid supported on
zirconia as a heterogeneous catalyst. J Mol Catal A Chem, 210, 165-169, 2004.
RAMPAL, G.; THIND, T.S.; VIG, A.P.; ARORA, S. Antimutagenic potential of
glucosinolate-rich seed extracts. Int J Toxicol, 29(6), 616-624, 2010.
ROWE, R.C., SHESKEY, P.J., WELLER, P.J. Handbook of Pharmaceutical
Excipients. 7 ed. Pharmaceutical Press, 2003.
RODRIGUES, C.R. Processos modernos no desenvolvimento de fármacos:
Modelagem Molecular. Cadernos Temáticos de Química Nova. Nº 3 – Maio 2001.

126
SÁ, R.A.; SANTOS, N.D.L.; SILVA, C.S.V.; NAPOLEÃO, T.H.; GOMES, F.S.;
CAVADA, B.S.; COELHO, L.C.B.B.; NAVARRO, D.M.A.F.; BIEBER, L.W.; PAIVA,
P.M.G. Larvicidal activity of lectins from Myracrodruon urundeuva on Aedes
aegypti. Comp BiochemPhysiol Part C: Toxicol Pharm 149(3), pp 300-306, April 2009.
doi: 10.1016/j.cbpc.2008.08.004.
SANT’ANNA, C.M.R. Glossário de termos usados no planejamento de fármacos.
Quím Nova, 25(3):505-512, 2002.
SANTOS, R.; LOPES, N.D.; LIMA, M.E.F. Síntese e caracterização de novos
piretróides da classe dos éteres de oxima com potencial atividade inseticida.
Anais da 29ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química, 2006.
SCHROEDER, D. Thioureas. Chem Rev, 55 (1), 181-228, 1955.
SCHWARZ, H.G.; ANDREE, R.; HOLMWOOD, G.; SCHALLNER, O.; MALSAM, O.;
GOERGENS, U.; ANTONICEK, H.P.; ARNOLD, C.; FRANKEN, E.M.; WERNER, S.
(Bayer Cropscience A.-G., Germany). Pesticidal substituted thiourea derivatives.
2010
SHI, Q.; LI, L. Recent advances in biological activity of acyl thiourea
compounds. Guangzhou Huagong, 38(8), 55-58, 2010.
SOUNG, M.; PARK, K.; SUNG, N. 3D-QSAR study on the influence of alrylamino
(R) substituents on herbicidal activity of thiourea analogues. Bull Korean Chem
Soc, 31(6), 1469-1473, 2010.
SOUZA, A.M.T. Aplicação de métodos computacionais no estudo da relação
estrutura-atividade e perfil toxicológico de novos compostos antiparasitários e
antimicobacterianos, 2007. Dissertação (Mestrado em Química), Rio de Janeiro,
Instituto de Química, Universidade Federal Fluminense.
STRUGA, M.; ROSOLOWSKI, S.; KOSSAKOWSKI, J.; STEFANSKA, J. Synthesis
and microbiological activity of thiourea derivatives of 4-azatricyclo
[5.2.2.02,6]undec-8-ene-3,5-dione. Arch Pharm Res, 33(1), 47-54, 2010.
SURESHA, G. P.; SUHAS, R.; KAPFO, W.; GOWDA, D. C. Urea/thiourea
derivatives of quinazolinone-lysine conjugates: Synthesis and structure- activity
relationships of a new series of antimicrobials. Eur J Medl Chem, 46(6), 2530-
2540, 2011.

127
SVS/MS/BRASIL. Ministério da Saúde/Secretaria de Vigilância em Saúde - Febre
Amarela Silvestre, Brasil. Boletim de Atualização – Dezembro/2009.
TANG, Y.; ZHU, W.; CHEN, K.; JIANG, H. New technologies in computer-aided
drug design: toward target identification and new chemical entity discovery. Drug
Discovery Today: Technologies | Med Chem, 3 (3): 307-313, 2006.
TAVARES, L.C. – QSAR: A abordagem de Hansch. Quím Nova 27 (4), 631-639,
2004.
TCHANKOUO-NGUETCHEU, S.; KHUN, H.; PINCET, L.; ROUX, P., BAHUT, M.
HUERRE, M.; GUETTE, C.; CHOUMET, V. Differential protein modulation in
midgets of Aedes aegypti infected with chikungunya and Dengue 2 viruses.
PLoS ONE 5 (10): e13149, October 2010. doi:10.1371/journal.pone.0013149.
THANIGAIMALAI, P.; LE HOANG, T.A.; LEE, K.C.; BANG, S.C.; SHARMA, V.K.;
YUN, C.Y.; ROH, E.; HWANG, B.Y.; KIM, Y.; JUNG, S.H. Structural requirement(s)
of N-phenylthioureas and benzaldehyde thiosemicarbazones as inhibitors of
melanogenesis in melanoma B 16 cells. Bioorg Med Chem Lett, 20(9), 2991-2993,
2010.
THE MERCK INDEX: An encyclopedia of chemicals, drugs, and biological. Merck
Research Laboratories, 13 ed, 2001.
THIBOUTOT, M.M.; KANNAN, S.; KAWALEKAR, O.U.; SHEDLOCK, D.J.; KHAN,
A.S.; SARAGAN, G.; SRIKANTH, P.; WEINER, D.B.; MUTHUMANI, K. Chikungunya:
a potentially emerging epidemic? PLoS Negl Trop Dis 4 (4): e623, April, 2010. doi:
10.1371/journal.pntd.0000623.
THOMAS, G. Fundamentals of Medicinal Chemistry. Chichester: John Wiley &
Sons, 2003.
VASCONCELOS, P.F.C. Yellow fever in Brasil: thoughts and hypotheses on the
emergence in previously free areas. Rev Saúde Públ, 44: 1144-1149, 2010.
VEERASAMY, R. QSAR-based prediction of anti-HCV activity of thiourea
derivatives. Mol Sim, 36(11), 878-886, 2010.

128
VIANA, G. M. Avaliação do isotiocianato de benzila natural como inseticida e
precursor sintético de tioureias e derivados. 2009, 200 f. Dissertação (Mestrado
em Química de Produtos Naturais). Centro de Ciências da Saúde, Núcleo de
Pesquisas de Produtos Naturais, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de
Janeiro, 2009.
WANG, W.; ZHONG, H.; ZHANG, W. Synthesis and biological activity of N',N''-
bis(5-alkyl-1,3,4-thiadiazol-2-yl)terephthaloyl bisthioureas. J Northw Norm Univ
Nat Sci, 40(1), 67-71, 2009.
WEI, C.; SUN, X.; LI, Y.; LI, K.; LIU, C. Design, synthesis and anticonvulsant
activity of norcantharidin-glycine- substituted phenylthiourea. Huaxue Yanjiu
Yu Yingyong, 22(2), 208-212, 2010.
WEITMAN, M.; LERMAN, K.; NUDELMAN, A.; MAJOR, D.T.; HIZI, A.;
HERSCHHORN, A. Structure-activity relationship studies of 1-(4-chloro-2,5-
dimethoxyphenyl)-3-(3-propoxypropyl) thiourea , a non-nucleoside reverse
transcriptase inhibitor of human immunodeficiency virus type-1. Eur J Med
Chem, 46(2), 447-467, 2011.
WHO. Epidemic and Pandemic Alert and Response. Disponível em:
. Acessado em:
30/05/2010.
WHO. Guidelines for laboratory and field testing of mosquito larvicides.
Disponível em: . Acessado em 30/10/2009.
YANG, X.; SONG, B.A.; JIN, L.H.; WEI, X.; BHADURY, S. P.; LI, X.Y.G; YANG, S.;
HU, D.Y. Synthesis and antiviral bioactivities of novel chiral bis-thiourea-type
derivatives containing aminophosphonate moiety. Sci Sin: Chem, 54(1), 103-109,
2011.
YE, D.; XIE, J.; ZHANG, Y. Synthesis and fungicidal activities of thiourea
derivatives containing pyridine moiety. Huaxue Shiji , 32(5), 411-412, 454, 2010.
YU, X.; XU, X.; TENG, G. Inhibition effect of glucosinolates on tumour cells. Sci
Technol Food Ind, 31(1), 165-167, 2010.
YU, Y. J.; GITTINS, J. Models and software for improving the profitability of
pharmaceutical research. Eur J Oper Res, 189: 459–475, 2008.