Fenmezoditiaz

Fenmezoditiaz é uma molécula inseticida mesoiónica desenvolvida pela BASF, projetada para o controle de pragas agrícolas, com ênfase em insetos sugadores e perfuradores, como pulgões e cigarrinhas.

Nome comum (ISO): Fenmezoditiaz

Sinônimos:

• Prexio Active (marca comercial da molécula);

• Valexio (marca de produto comercial de produto lançado na Índia em 2025).

Fórmula bruta: C16H12ClN3O2S2

Número CAS: 2246757-58-2

Classe química: inseticida mesoiónico (grupo IRAC 4E: moduladores competitivos do receptor nicotínico de acetilcolina - nAChR).

Histórico de desenvolvimento: o desenvolvimento da fenmezoditiaz foi iniciado pela BASF no início de 2009, por meio de abordagens de design de fármacos baseado em estrutura (SBDD). O projeto começou com a modificação de proteína de ligação solúvel de acetilcolina (AChBP) de uma lesma-do-mar (Aplysia californica), usando mutagênese dirigida a sítios para criar versões semelhantes a nAChR de insetos. Uma variante mutante (insect-like β1 AChBP) mostrou alta correlação com afinidades bioquímicas em preparações de membrana de pulgões. Essa proteína foi co-cristalizada com mesoiónicos, gerando informações estruturais 3D que guiaram o design iterativo de novos compostos. Partindo de um mesoiónico de referência (composto 1, descoberto pela DuPont), o time reestruturou o scaffold para um núcleo bicíclico 5-6 (composto 2), introduzindo modificações como enxofre ou nitrogênio nos anéis (compostos 5 e 8), culminando na fenmezoditiaz (composto 7, enantiômero R ativo). A síntese enantiopura confirmou a potência do enantiômero R. A caracterização biológica incluiu testes de sistemicidade, espectro de ação e resistência, com foco em pragas sugadoras.

Modo de ação: fenmezoditiaz atua como agonista no receptor nicotínico de acetilcolina (nAChR), um canal iônico ligado a ligando envolvido na neurotransmissão rápida em insetos. Classificada no grupo 4E pelo Comitê de Ação contra Resistência a Inseticidas (IRAC), ela compartilha modo de ação com triflumezopirim e dicloromezotiaz, mas sem resistência cruzada significativa. Insights estruturais de co-cristalização revelam interações chave: o biciclo mesoiónico interage com resíduos aromáticos (Trp145, Tyr186, Trp53), ligação de hidrogênio com o carbonila de Trp145, interação eletrostática deslocada paralela entre o anel fenil e o grupo guanidínio de Arg55, e contatos com a ponte dissulfeto de Cys188/Cys189, com deslocamento de 6 Å no loop C. É altamente potente por exposição oral (LC₅₀ de 0,02 mg/L contra pulgões-verdes-do-pessegueiro), sistêmica, com atividade protetora e translaminar excelente, e espectro amplo contra insetos perfuradores/sugadores.