Publicado

2025-07-08

Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo

Toxicidad de la flavona y sus derivados hidroxilados: un estudio in silico, in vitro e in vivo

Toxicidade da flavona e seus derivados hidroxilados: um estudo in silico, in vitro e in vivo

DOI:

https://doi.org/10.15446/rcciquifa.v54n2.121132

Palabras clave:

Flavonoids, cytotoxicity, hemolysis, erythrocyte osmotic fragility, micronucleus test (en)
Flavonoides, citotoxicidad, hemólises, fragilidad osmótica eritrocitária, test de micronúcleos (es)
Flavonoides, citotoxicidade, hemólise, fragilidade osmótica eritrocitária, teste do micronúcleo (pt)

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Autores/as

  • Camila de Albuquerque Montenegro Academic Unit of Health, Education and Health Center, Federal University of Campina Grande, Paraiba – Brazil
  • Abrahão Alves de Oliveira Filho Academic Unit of Biological Sciences, Health Center and Rural Technology, Federal University of Cam-pina Grande, Paraiba, Brazil
  • Andressa Brito Lira Program in Natural and Synthetic Bioactive Products, Federal University of Paraiba, Paraiba-Brazil
  • Ingrid Louise Lins de Albuquerque Evaristo Department of Molecular Biology, Science and Nature Center, Federal University of Paraiba
  • Marcela Lins Cavalcanti de Pontes Program in Natural and Synthetic Bioactive Products, Federal University of Paraiba, Paraiba-Brazil
  • Natanael Teles Ramos de Lima Center of Biological Sciences and Health, Department of Pharmacy, State University of Paraiba
  • Thays Thyara Mendes Cassiano Center of Biological Sciences and Health, Department of Pharmacy, State University of Paraiba
  • Ivana Maria Fechine Center of Biological Sciences and Health, Department of Pharmacy, State University of Paraiba
  • Francisco Patricio de Andrade Júnior Undergraduate student in Medicine, Pharmacist and Doctor in Pharmacology, State University of Piauí, 2335 Olavo Bilac Street, Centro (South), Teresina, Piauí, 64001-280, Brazil
  • José Maria Barbosa-Filho Program in Natural and Synthetic Bioactive Products, Federal University of Paraiba, Paraiba-Brazil
  • Margareth de Fátima Formiga Melo Diniz Program in Natural and Synthetic Bioactive Products, Federal University of Paraiba, Paraiba-Brazil
  • Hilzeth Luna Freire Pêssoa Program in Natural and Synthetic Bioactive Products, Federal University of Paraiba, Paraiba-Brazil

Purpose: The present study investigated the toxicity and theoretical pharmacokinetics, cytotoxicity, and genotoxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: 3-hydroxyflavone, 5-hydroxyflavone and 6-hydroxyflavone. Methods: The in silico study was conducted using OSIRISsoftware; cytotoxicity was determined through models of hemolysis and Erythrocyte Osmotic Fragility (EOF) using a 0.5 % solution of human erythrocytes with blood types A, B and O, having positive (+) and negative (-) Rh factors; and genotoxicity was evaluated using the micronucleus test. Results: Flavone and its hydroxylated derivatives do not present significant toxicity risks (theoretically), yet they do have good oral bioavailability. Flavone, 5-hydroxyflavone and 6-hydroxyflavone showed moderate hemolytic potential at higher concentrations. The hydroxylated flavones protected cells types A and O from osmotic stress at a minimum concentration of 500 μg/mL, in blood types A and O. In the genotoxicity evaluation, orally administered flavone did not show genotoxicity compared to cyclophosphamide, a proven genotoxic agent. Conclusion: It is concluded that the flavones have low theoretical toxicity, good bioavailability, moderate cytotoxicity in higher concentrations and nogenotoxicity, suggesting a considerable margin of safety for future pharmacological use, and showing the importance of including computational chemistry techniques to guide biological protocols.

Propósito: El presente estudio investigó la toxicidad y farmacocinética teórica, citotoxicidad y genotoxicidad de la flavona y sus derivados hidroxilados: 3-hidroxiflavona, 5-hidroxiflavona y 6-hidroxiflavona. Métodos: El estudio in silico se llevó a cabo utilizando el software OSIRIS; la citotoxicidad se determinó mediante modelos de hemólisis y fragilidad osmótica de los eritrocitos (EOF) utilizando una solución al 0,5% de eritrocitos humanos de los tipos sanguíneos A, B y O, con factores Rh positivos (+) y negativos (-); y la genotoxicidad se evaluó mediante el test de micronúcleos. Resultados: La flavona y sus derivados hidroxilados no presentan riesgos significativos de toxicidad (teóricamente), pero tienen buena biodisponibilidad oral. La flavona, 5-hidroxiflavona y 6-hidroxiflavona mostraron potencial hemolítico moderado en concentraciones más altas. Los flavonoides hidroxilados protegieron a los tipos celulares A y O del estrés osmótico a una concentración mínima de 500 μg/mL, en los tipos sanguíneos A y O. En la evaluación de genotoxicidad, la flavona administrada oralmente no mostró genotoxicidad en comparación con la ciclofosfamida, un agente genotóxico comprobado. Conclusión: Se concluye que las flavonas tienen baja toxicidad teórica, buena biodisponibilidad, citotoxicidad moderada en concentraciones más altas y ninguna genotoxicidad, sugiriendo un margen de seguridad considerable para su uso farmacológico futuro, y destacando la importancia de incluir técnicas de química computacional para orientar protocolos biológicos

Propósito: O presente estudo investigou a toxicidade e farmacocinética teórica, citotoxicidade e genotoxicidade da flavona e seus derivados hidroxilados: 3-hidroxiflavona, 5-hidroxiflavona e 6-hidroxiflavona. Métodos: O estudo in silico foi conduzido utilizando o software OSIRIS; a citotoxicidade foi determinada através de modelos de hemólise e fragilidade osmótica dos eritrócitos (EOF) usando uma solução a 0,5% de eritrócitos humanos dos tipos sanguíneos A, B e O, com fatores Rh positivos (+) e negativos (-); e a genotoxicidade foi avaliada pelo teste do micronúcleo. Resultados: A flavona e seus derivados hidroxilados não apresentam riscos significativos de toxicidade (teoricamente), mas têm boa biodisponibilidade oral. A flavona, 5-hidroxiflavona e 6-hidroxiflavona mostraram potencial hemolítico moderado em concentrações mais elevadas. Os flavonóides hidroxilados protegeram os tipos celulares A e O do estresse osmótico a uma concentração mínima de 500 μg/mL, nos tipos sanguíneos A e O. Na avaliação de genotoxicidade, a flavona administrada oralmente não mostrou genotoxicidade em comparação com a ciclofosfamida, um agente genotóxico comprovado. Conclusão: Concluise que as flavonas têm baixa toxicidade teórica, boa biodisponibilidade, citotoxicidade moderada em concentrações mais elevadas e nenhuma genotoxicidade, sugerindo uma margem de segurança considerável para uso farmacológico futuro, e destacando a importância da inclusão de técnicas de química computacional para orientar protocolos biológicos.

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de Albuquerque Montenegro, C., de Oliveira Filho, A. A., Brito Lira, A., de Albuquerque Evaristo, I. L. L., Cavalcanti de Pontes, M. L., Ramos de Lima, N. T., Mendes Cassiano, T. T., Fechine, I. M., de Andrade Júnior, F. P., Barbosa-Filho, J. M., Melo Diniz, M. de F. F. & Freire Pêssoa, H. L. (2025). Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo. Revista Colombiana de Ciencias Químico-Farmacéuticas, 54(2), 378–405. https://doi.org/10.15446/rcciquifa.v54n2.121132

ACM

[1]
de Albuquerque Montenegro, C., de Oliveira Filho, A.A., Brito Lira, A., de Albuquerque Evaristo, I.L.L., Cavalcanti de Pontes, M.L., Ramos de Lima, N.T., Mendes Cassiano, T.T., Fechine, I.M., de Andrade Júnior, F.P., Barbosa-Filho, J.M., Melo Diniz, M. de F.F. y Freire Pêssoa, H.L. 2025. Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo. Revista Colombiana de Ciencias Químico-Farmacéuticas. 54, 2 (jul. 2025), 378–405. DOI:https://doi.org/10.15446/rcciquifa.v54n2.121132.

ACS

(1)
de Albuquerque Montenegro, C.; de Oliveira Filho, A. A.; Brito Lira, A.; de Albuquerque Evaristo, I. L. L.; Cavalcanti de Pontes, M. L.; Ramos de Lima, N. T.; Mendes Cassiano, T. T.; Fechine, I. M.; de Andrade Júnior, F. P.; Barbosa-Filho, J. M.; Melo Diniz, M. de F. F.; Freire Pêssoa, H. L. Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo. Rev. Colomb. Cienc. Quím. Farm. 2025, 54, 378-405.

ABNT

DE ALBUQUERQUE MONTENEGRO, C.; DE OLIVEIRA FILHO, A. A.; BRITO LIRA, A.; DE ALBUQUERQUE EVARISTO, I. L. L.; CAVALCANTI DE PONTES, M. L.; RAMOS DE LIMA, N. T.; MENDES CASSIANO, T. T.; FECHINE, I. M.; DE ANDRADE JÚNIOR, F. P.; BARBOSA-FILHO, J. M.; MELO DINIZ, M. de F. F.; FREIRE PÊSSOA, H. L. Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo. Revista Colombiana de Ciencias Químico-Farmacéuticas, [S. l.], v. 54, n. 2, p. 378–405, 2025. DOI: 10.15446/rcciquifa.v54n2.121132. Disponível em: https://revistas.unal.edu.co/index.php/rccquifa/article/view/121132. Acesso em: 28 dic. 2025.

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de Albuquerque Montenegro, Camila, Abrahão Alves de Oliveira Filho, Andressa Brito Lira, Ingrid Louise Lins de Albuquerque Evaristo, Marcela Lins Cavalcanti de Pontes, Natanael Teles Ramos de Lima, Thays Thyara Mendes Cassiano, Ivana Maria Fechine, Francisco Patricio de Andrade Júnior, José Maria Barbosa-Filho, Margareth de Fátima Formiga Melo Diniz, y Hilzeth Luna Freire Pêssoa. 2025. «Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo». Revista Colombiana De Ciencias Químico-Farmacéuticas 54 (2):378-405. https://doi.org/10.15446/rcciquifa.v54n2.121132.

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de Albuquerque Montenegro, C., de Oliveira Filho, A. A., Brito Lira, A., de Albuquerque Evaristo, I. L. L., Cavalcanti de Pontes, M. L., Ramos de Lima, N. T., Mendes Cassiano, T. T., Fechine, I. M., de Andrade Júnior, F. P., Barbosa-Filho, J. M., Melo Diniz, M. de F. F. y Freire Pêssoa, H. L. (2025) «Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo», Revista Colombiana de Ciencias Químico-Farmacéuticas, 54(2), pp. 378–405. doi: 10.15446/rcciquifa.v54n2.121132.

IEEE

[1]
C. de Albuquerque Montenegro, «Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo», Rev. Colomb. Cienc. Quím. Farm., vol. 54, n.º 2, pp. 378–405, jul. 2025.

MLA

de Albuquerque Montenegro, C., A. A. de Oliveira Filho, A. Brito Lira, I. L. L. de Albuquerque Evaristo, M. L. Cavalcanti de Pontes, N. T. Ramos de Lima, T. T. Mendes Cassiano, I. M. Fechine, F. P. de Andrade Júnior, J. M. Barbosa-Filho, M. de F. F. Melo Diniz, y H. L. Freire Pêssoa. «Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo». Revista Colombiana de Ciencias Químico-Farmacéuticas, vol. 54, n.º 2, julio de 2025, pp. 378-05, doi:10.15446/rcciquifa.v54n2.121132.

Turabian

de Albuquerque Montenegro, Camila, Abrahão Alves de Oliveira Filho, Andressa Brito Lira, Ingrid Louise Lins de Albuquerque Evaristo, Marcela Lins Cavalcanti de Pontes, Natanael Teles Ramos de Lima, Thays Thyara Mendes Cassiano, Ivana Maria Fechine, Francisco Patricio de Andrade Júnior, José Maria Barbosa-Filho, Margareth de Fátima Formiga Melo Diniz, y Hilzeth Luna Freire Pêssoa. «Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo». Revista Colombiana de Ciencias Químico-Farmacéuticas 54, no. 2 (julio 8, 2025): 378–405. Accedido diciembre 28, 2025. https://revistas.unal.edu.co/index.php/rccquifa/article/view/121132.

Vancouver

1.
de Albuquerque Montenegro C, de Oliveira Filho AA, Brito Lira A, de Albuquerque Evaristo ILL, Cavalcanti de Pontes ML, Ramos de Lima NT, Mendes Cassiano TT, Fechine IM, de Andrade Júnior FP, Barbosa-Filho JM, Melo Diniz M de FF, Freire Pêssoa HL. Toxicity of flavone and its hydroxylated derivatives: a Study in silico, in vitro and in vivo. Rev. Colomb. Cienc. Quím. Farm. [Internet]. 8 de julio de 2025 [citado 28 de diciembre de 2025];54(2):378-405. Disponible en: https://revistas.unal.edu.co/index.php/rccquifa/article/view/121132

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