Construcción de un modelo relación cuantitativa estructura-actividad para predecir la actividad insecticida de productos de origen natural y sintético frente a larvas de Aedes aegypti Y Culex quinquefasciatus
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2016
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Universidad Santo Tomás
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Resumen
A nivel mundial, las enfermedades transmitidas por vectores son uno de los principales problemas de salud en regiones tropicales y subtropicales. El virus del dengue, el chikungunya, la filariasis linfática son algunas de las enfermedades propagadas por mosquitos. Cada año, más de 100 millones de personas se infectan con el dengue transmitido por el Aedes aegypti, y la filariasis linfática por el Culex quinquefasciatus. Por esta causa, en el mundo fallecen alrededor de 25000 de los contagiados por dengue.20
Por más de 60 años se ha implementado el uso de insecticidas sintéticos como organoclorados, organofosforados, carbamatos, entre otros, para el control de insectos vectores de enfermedades. El temefos es el larvicida de mayor uso en campañas antivectoriales en el mundo; es tóxico para la vida acuática y ha generado resistencia en los insectos como Aedes aegypti, Culex quinquefasciatus y Anopheles stephensi.7,21
Para sustituir los insecticidas sintéticos se emplean nuevos compuestos provenientes de las plantas u otros recursos que sean biodegradables y menos tóxicos que los usados actualmente.22 Así, se ha encontrado que algunos terpenos, fenilpropanoides, derivados de chalconas, fenoles y compuestos de amidas alifáticas presentan actividad larvicida contra el Aedes aegypti y Culex quinquefasciatus.23,24,25,26
En esta investigación se realizaron cálculos mecanocuánticos para la optimización de los compuestos seleccionados con el método DFT, la función de base 6-31G(d) y el funcional de intercambio y correlación híbrido B3LYP. Para construir el modelo se calcularon los descriptores moleculares empleando el método estadístico MLR. Posteriormente, el modelo fue validado mediante la metodología leave-one-out o validación cruzada interna y externa; de allí, se obtuvo un modelo de predicción de la actividad larvicida con parámetros de los coeficientes de correlación múltiple R2 = 0,9606; de distribución Fisher-Snedecor F = 926,5; de error estándar residual EER = 0,1398 y de predicción Q2 = 0,9591.
Abstract
The vector-borne diseases are one of the major health problems in tropical and subtropical regions throughout the world. The dengue virus, the chikungunya, the lymphatic filiariasis are some of mosquito-spread diseases. Every year, over 100 million people are infected with dengue which is carried by the Aedes aegypti, and lymphatic filiariasis transmitted by Culex quinquefasciatus. For this cause, in the world die approximately 25000 of the people infected with dengue.20
For more than 60 years, the use of synthetic insecticides such as organochlorine, organophospates and carbamates insecticides, among others, has been implemented for insects vectors of diseases control. The themephos is the most used larvicide in antivectors campaigns around the world; it is toxic for aquatic life and it has generated resistance from insects such as Aedes aegypti, Culex quinquefasciatus and Anopheles stephensi.7,21
In order to replace the synthetic insecticides new compounds from plants, and others, biodegradable and less toxic than the currently used ones are being searched.22 Thus, It’s been found that some of terpenes, phenylpropanoids, chalcones derivates and aliphatic amides show larvicidal activity against Aedes aegypti, Culex quinquefasciatus and Anopheles stephensi.23,24,25,26
In this research quantum mechanics calculations were made for the optimization of the compounds selected with the DFT method, the base function 6-31G(d) and the functional of exchange and hybrid correlation B3LYP. To construct the model molecular descriptors were calculated using the statistical MLR method. Later it was validated by means of the leave-one-out methodology or cross validation internal and external; of there, was obtained a model of prediction of the larvicidal activity with parameters of coefficients of multiple correlation R2 = 0,9606; of Fisher-Snedecor distribution F = 926,5; of residual standard error EER = 0,1398 and of prediction Q2 = 0,9591.
Language
spa
Keywords
Citation
Ardila Ariza, D. F. (2016). Construcción de un modelo relación cuantitativa estructura-actividad para predecir la actividad insecticida de productos de origen natural y sintético frente a larvas de Aedes aegypti Y Culex quinquefasciatus. [Trabajo de pregrado]. Universidad Santo Tomás, Bucaramanga, Colombia.
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