Os óleos essenciais (OEs) de Duguetia echinophora, D. riparia, Xylopia emarginata e X. frutescens (Annonaceae) foram obtidos por hidrodestilação e a composição química foi analisada por GC-MS. Um ensaio antioxidante usando o método de eliminação de radicais ABTS e DPPH e ensaios citotóxicos contra Artemia salina também foram realizados. Avaliamos a interação dos principais compostos do OE mais tóxico (X. emarginata) com o bolso de ligação da enzima Acetilcolinesterase, um alvo molecular relacionado à toxicidade em modelos de Artemia salina. A composição química do OE de D. echinophora foi caracterizada por β-felandreno (39,12%), sabineno (17,08%) e terpinoleno (11,17%). Espatulenol (22,22%), óxido de cariofileno (12,21%), humuleno epóxido II (11,86%) e epóxido de alo-aromadendreno (10,20%) foram os principais constituintes do EO de D. riparia. Espatulenol (5,65%) e óxido de cariofileno (5,63%) foram os principais compostos do EO de X. emarginata. O EO de X. frutescens foi caracterizado por α-pineno (20,84%) e por ciclogermacreno (7,85%). Os resultados dos ensaios de eliminação de radicais DPPH variaram de 15,87 a 69,38% e a maior porcentagem de inibição foi observada para o EO de X. emarginata, enquanto para a eliminação de radicais ABTS, a capacidade antioxidante dos EO variou de 14,61 a 63,67%, e a maior porcentagem de inibição foi observada para o EO de X. frutescens. Os EO obtidos de D. echinophora, X. emarginata e X. frutescens mostraram alta toxicidade, enquanto o EO de D. riparia não foi tóxico. Como o EO de X. emarginata é o mais tóxico, avaliamos como seus principais constituintes foram capazes de interagir com a enzima acetilcolinesterase. Os resultados de encaixe mostram que os compostos são capazes de se ligar ao bolso de ligação por meio de interações não covalentes com os resíduos do bolso de ligação. As espécies X. emarginata e X. frutescens são as fontes mais promissoras de compostos antioxidantes; além disso, os resultados obtidos para citotoxicidade preliminar dos OEs dessas espécies também podem indicar uma potencial atividade biológica.
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