Avaliação de risco do praguicida quiral protioconazol em modelos humanos: correlação in vitro-in vivo, predição de interação medicamentosa e estudos de cito- e genotoxicidade

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Perovani, Icaro Salgado
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: In Vitro metabolism and inhibition; Cito- e genotoxicidade em células HepG2; Cyto- and genotoxicity in HepG2 cells; Enantioselective; Enantiosseletivo; Human liver microsomes; Metabolismo e inibição in vitro; Microssomas hepáticos de humanos; PBPK; Prothioconazole; Protioconazol
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-13112024-114836/

A crescente demanda humana por alimentos gera pressão para o aumento do uso de praguicidas em todo o mundo. O protioconazol (PTC), um pro-fungicida quiral, é bioativado pela oxidação metabólica do PTC para destio-protioconazol (D-PTC). Nesse trabalho, o metabolismo in vitro de fase I do PTC para D-PTC em microssomas hepáticos humanos, o efeito da inibição in vitro do PTC e D-PTC sobre as principais isoformas do citocromo P450 (CYP450) e a cito- e genotoxicidade in vitro do PTC e D-PTC em células HepG2 foram estudadas. Os parâmetros cinético enzimáticos para a formação do (+)-D-PTC (KM = 1,2 µmol L-1 , Vmax = 1,7 pmol min-1 mg-1 ), (-)-D-PTC (KM = 7 µmol L-1 , Vmax = 5,1 pmol min-1 mg-1 ), e ambos os enantiômeros do D-PTC (KM = 9 µmol L-1 , Vmax = 7 pmol min-1 mg-1 ) a partir do rac-PTC sugeriram um comportamento enantiosseletivo. Os resultados dos estudos de inibição dosedependente do rac-PTC indicaram que esse praguicida é um inibidor dosedependente in vitro forte da CYP2C9, CYP2C19 e CYP3A, além disso o rac-PTC também apresentou caráter tempo-dependente de inibição sobre CYP2C9 e CYP3A. Por outro lado, o rac-D-PTC exibiu inibição dose-dependente in vitro forte da CYP1A2, CYP2C9, CYP3A e moderada da CYP2D6 e não foi observado caráter tempo-dependente na inibição. Os valores das constantes de inibição (Ki) determinados variaram entre 0,08 a 5,88 µmol L-1 para rac-PTC e rac-D-PTC, sendo a maioria das isoformas inibidas de maneira competitiva. Apenas a inibição de rac-PTC sobre CYP2C9 apresentou um mecanismo de inibição misto. A avaliação da predição da inibição in vivo usando um modelo estático básico para inibição reversível do rac-PTC sobre CYP2C9, CYP2C19 e CYP3A sugeriu potencial interação praguicida-fármaco, particularmente em relação a CYP2C9. Dessa forma, uma avaliação mais detalhada e mecanística da inibição foi realizada empregando a farmacocinética baseada em fisiologia (PBPK). Dez ensaios virtuais foram conduzidos administrando doses diárias de rac-PTC em múltiplos da ingestão diária aceitável (ADI, 0,05 mg kg-1 ). As simulações revelaram que a exposição oral ao rac-PTC no nível de ADI não inibe a CYP2C19, CYP3A e CYP2C9. Para CYP2C9, populações compostas pelo genótipo metabolizadores pobres, intermediários e normais, além de um mix desses indivíduos também foram consideradas nessa avaliação. Por fim, os estudos de cito- e genotoxicidade revelaram efeitos genotóxicos e citotóxicos para rac-PTC e rac-DPTC, alinhando-se com dados da literatura sobre a toxicidade dessas substâncias em células HepG2.