BACKGROUND Malaria is responsible for 429,000 deaths per year worldwide, and more than 200 million cases were reported in 2015. Increasing parasite resistance has imposed restrictions to the currently available antimalarial drugs. Thus, the search for new, effective and safe antimalarial drugs is crucial. Heterocyclic compounds, such as dihydropyrimidinones (DHPM), synthesised via the Biginelli multicomponent reaction, as well as bicyclic compounds synthesised from DHPMs, have emerged as potential antimalarial candidates in the last few years. METHODS Thirty compounds were synthesised employing the Biginelli multicomponent reaction and subsequent one-pot substitution/cyclisation protocol; the compounds were then evaluated in vitro against chloroquine-resistant Plasmodium falciparum parasites (W2 strain). Drug cytotoxicity in baseline kidney African Green Monkey cells (BGM) was also evaluated. The most active in vitro compounds were evaluated against P. berghei parasites in mice. Additionally, we performed an in silico target fishing approach with the most active compounds, aiming to shed some light into the mechanism at a molecular level. RESULTS The synthetic route chosen was effective, leading to products with high purity and yields ranging from 10-84%. Three out of the 30 compounds tested were identified as active against the parasite and presented low toxicity. The in silico study suggested that among all the molecular targets identified by our target fishing approach, Protein Kinase 3 (PK5) and Glycogen Synthase Kinase 3β (GSK-3β) are the most likely molecular targets for the synthesised compounds. CONCLUSIONS We were able to easily obtain a collection of heterocyclic compounds with in vitro anti-P. falciparum activity that can be used as scaffolds for the design and development of new antiplasmodial drugs.

O controle de plantas daninhas é comumente feito com roçadas na entrelinha associada a aplicações dirigidas de glyphosate na linha de plantio de culturas arbóreas, acarretando risco de deriva ou aplicação acidental do herbicida, que pode afetar a cultura de interesse. O objetivo foi avaliar a resposta dos clones C219, GG100, I144 e I224 de eucalipto (Eucalyptus grandis x E. urophylla) a doses de glyphosate de 0, 18, 36, 72, 180, 360 e 720 g de equivalente ácido por hectare. Os clones apresentaram padrões de crescimento distintos no que se refere a altura da planta, número de folhas, massa seca do caule, taxa de crescimento relativo, taxa de assimilação líquida e taxa de crescimento foliar relativo. Os clones I144 e GG100 foram mais suscetíveis ao glyphosate, sendo as doses necessárias para reduzir a massa seca em 50% de 113,4 e 119,6 g ea ha-1, respectivamente. Os clones C219 e I224 foram menos suscetíveis ao glyphosate, sendo as doses necessárias para reduzir a massa seca em 50% de 237,5 e 313,5 gae ha-1, respectivamente. Clones de eucalipto respondem diferentemente à exposição ao glyphosate, e entre I224, C219, GG100 e I144 a suscetibilidade é aumentada.

Weed control is commonly performed by the inter-row mechanical weeding associated to intrarow glyphosate directed spraying, causing a risk for drift or accidental herbicide application, that can affect the crop of interest. The objective was to evaluate the response of clones C219, GG100, I144, and I224 of eucalypt (Eucalyptus grandis x E. urophylla) to glyphosate doses of 0, 18, 36, 72, 180, 360, and 720 g of acid equivalent per hectare. The clones showed different growth patterns with regard to height, leaf number, stem dry weight, relative growth rate, net assimilation rate, and relative leaf growth rate. The clones I144 and GG100 were more susceptible to glyphosate, showing the doses required to reduce dry weight by 50% of 113.4 and 119.6 g acid equivalent per hectare, respectively. The clones C219 and I224 were less susceptible to glyphosate, showing the doses required to reduce dry weight by 50% of 237.5 and 313.5 g acid equivalent per hectare, respectively. Eucalyptus clones respond differently to glyphosate exposure, so that among I224, C219, GG100, and I144, the susceptibility to the herbicide is increasing.

A competição entre plantas daninhas e o feijoeiro, principalmente por nutrientes do meio, é de extrema importância, por seu efeito na perda de produtividade da cultura. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da adubação nitrogenada sobre a extensão do período anterior à interferência (PAI), período total de prevenção à interferência (PTPI) e período crítico de prevenção à interferência (PCPI) das plantas daninhas na cultura do feijoeiro cultivar 'Rubi'. A semeadura foi realizada no sistema convencional e o ensaio foi instalado em duas áreas simultâneas, tendo, em apenas uma, sido realizada adubação nitrogenada de cobertura. Dentro de cada área foram aplicados 14 tratamentos, que constaram de dois grupos; primeiro: a cultura permaneceu livre de interferência das plantas daninhas, da emergência até 10, 20, 30, 40, 50, 60 e 70 dias; segundo: a cultura permaneceu sob interferência, da semeadura até os mesmos períodos descritos anteriormente. O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados, com quatro repetições. Raphanus raphanistrum apresentou maior importância relativa, nas duas áreas, principalmente pelo acúmulo de matéria seca, seguido de Amaranthus deflexus. Não houve comportamento diferenciado, em relação à diversidade e à equitatividade das populações de plantas daninhas, em resposta à adubação. Na área sem uso de N em cobertura, o PAI ocorreu aos 18 dias após a emergência (DAE) da cultura e o PTPI ocorreu até os 24 DAE, resultando em PCPI dos 18 aos 24 DAE; nessa área, houve redução de 58% da produção da cultura. Na área onde foi realizada a adubação nitrogenada de cobertura, o PAI ocorreu aos 38 DAE da cultura e o PTPI ocorreu aos19 DAE; nessa área, houve redução de 56% da produção da cultura. Portanto, a adubação nitrogenada de cobertura aumentou a produtividade da cultura e a favoreceu competitivamente em relação às plantas daninhas.

The competition between weeds and bean plants, especially because of nutrients in the environment, is extremely important to minimize potential losses of crop productivity. Thus, the aim of this work was to evaluate the effects of using nitrogen fertilization on the timing and extent of the period before interference (PAI), total period of interference (PTPI) and the critical period of interference control (PCPI) in bean cultivar 'Ruby'. The seeds were sown in the conventional system and the trial was conducted in two areas at the same time, in which the nitrogen fertilization was performed only in one of them. Each area received 14 treatments consisting of two groups: first, the crop was free of interference of weeds from emergence to 10, 20, 30, 40, 50, 60 and 70 days; and the second: the crop remained free of interference from sowing to the same periods described above. The experimental design was randomized blocks with four replications. Raphanus raphanistrum showed greater relative importance in the two areas, mainly due to the accumulation of dry mass, followed by Amaranthus deflexus. There was no difference in diversity and evenness of weed populations in response to the fertilization. In the area without N PAI occurred 18 days after emergence (DAE), and up to 24 DAE PTPI, resulting in PCPI 18 to 24 DAE, this area had 58% of reduction in crop yield. In the area where with nitrogen fertilization, PAI occurred at 38 DAE and PTPI occurred at 19 DAE. In this area there was 56% of reduction in crop yield. The nitrogen fertilization increased crop productivity and favored competitiveness in relation to weeds.

Glyphosate is the main herbicide used in coffee (Coffea arabica L.) plantations in Brazil. Problems with herbicide drift commonly occur in orchard fields due to non-adequate spraying conditions. A series of experiments was carried out aiming to evaluate physiological dose-response of C. arabica plants submitted to exposure to simulated glyphosate drift in two distinct plant growth stages. Glyphosate was applied at 0, 180, 360, and 720 g acid equivalent (AE) ha-1 directly on coffee plants with 10 and 45 d after transplanting (DAT). Glyphosate doses in a range of 180-360 g AE ha-1 increased photosynthesis, transpiration and stomatal conductance in 10 DAT-plants up to 14 d after application (DAA) while, in 45 DAT-plants, an increase was observed only up to 2 DAA, but this pattern was not persistent afterwards so that no difference in gas exchange was observed at 60 DAA in both plants. Macronutrient content was not affected by glyphosate application in both plants. Plant DM accumulation was not affected by glyphosate application at 10 DAT-plants, but an increase in plant growth was observed when glyphosate was applied in a range of 360-720 g AE ha-1 in 45 DAT-plants. Coffea arabica cv. Catuaí Vermelho IAC-144 responded differentially to glyphosate drift depending on plant growth stage, regarding on photosynthesis, transpiration, stomatal conductance, and plant growth, in spite of macronutrient nutrition was not affected.

Glifosato es el principal herbicida utilizado en las plantaciones de café (Coffea arabica L.) en Brasil. Problemas con la deriva de herbicidas comúnmente ocurren en los campos de cultivo debido a condiciones no adecuadas de pulverización. Una serie de experimentos se llevó a cabo con el objetivo de evaluar la relación dosis-respuesta fisiológica de plantas de C. arabica expuestas a situaciones simuladas de exposición a deriva de glifosato en dos etapas distintas de crecimiento de las plantas. El glifosato se aplicó en dosis de 0, 180, 360, y 720 g equivalentes ácido (AE) ha-1 directamente en las plantas de café a los 10 y 45 d después del trasplante (DDT). Dosis de glifosato en un rango de 180-360 g AE ha-1 , aumentaron la fotosíntesis, la transpiración y la conductancia estomática en plantas con 10 DDT hasta 14 d después de la aplicación de glifosato (DAA), mientras que en plantas con 45 DDT se observó un aumento sólo hasta 2 DAA, pero no fue persistente, de modo que no se observó diferencia en el intercambio de gases a los 60 DDA en ambas plantas. El contenido de macronutrientes de las plantas a los 10 DDA no fue afectado por las épocas de aplicación de glifosato. La acumulación de MS a los 10 DDA no fue afectada por la aplicación de glifosato, pero a los 45 DDA se observó un aumento del crecimiento de las plantas con glifosato en dosis de 360-720 g AE ha-1. Coffea arabica cv. Catuaí Vermelho IAC-144 respondió de forma diferente a la deriva de glifosato en función de la etapa del crecimiento de las plantas, con respecto a fotosíntesis, transpiración, conductancia estomática, y crecimiento de las plantas, a pesar que la nutrición en macronutrientes no se vio afectada.

O conhecimento da área foliar de plantas daninhas pode auxiliar o estudo das relações de interferência entre elas e as culturas agrícolas. O objetivo desta pesquisa foi determinar uma equação matemática que estime a área foliar de Merremia cissoides, a partir da relação entre as dimensões lineares dos limbos foliares. Folhas da espécie foram coletadas de diferentes locais na Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, Estado de São Paulo, Brasil, medindo-se o comprimento (C), a largura máxima (L) e a área foliar de três tipos de folíolos. Foram estimadas equações lineares Y = a x (X) para cada tipo de folíolo. Houve sobreposição dos intervalos de confiança das equações dos folíolos primário e secundário, por isso considerou-se uma única equação da média desses folíolos, além da equação do folíolo principal, para caracterização da área foliar de M. cissoides. Assim, a área foliar dessa espécie pode ser estimada pelo somatório das áreas dos limbos foliares dos folíolos principal e primário + secundário, por meio da equação AFnest = 0,501 x (X) + 2,181 x (Z), em que X indica C x L do folíolo principal e Z indica C x L médios dos folíolos primário + secundário, respectivamente.

Knowledge of the weed leaf area may give support to study the interference relationships between weeds and crops. The objective of this research was to determine a mathematical equation for M. cissoides leaf area estimation based on the relationship between the leaf blade linear measures. Leaves of the species were collected from a variety of agroecosystems at São Paulo State University, Jaboticabal, São Paulo State, Brazil, measuring the length (L), maximum width (W) and real leaf blade area of the three kinds of leaflets. Linear equations Y = a x (X) were estimated for each kind of leaflet. The confidence intervals of the primary leaflet equation overlapped those ones from the secondary leaflet equation, and then only one equation was considered for these leaflets. So, an equation of principal leaflet plus that one of primary + secondary leaflets were used to determine the M. cissoides leaf area. Thus, the leaf area of the species might be determined by the sum of the leaf areas of the principal leaflet with the primary + secondary leaflets, according to the equation LAest = 0.501 x (X) + 2.181 x (Z), where X indicates L x W of the principal leaflet and Z indicates medium L x W of the primary + secondary leaflets, respectively.

A aplicação de herbicidas residuais à coberturas mortas pode aumentar a eficiência desses materiais no manejo da comunidade infestante. Objetivou-se, com este trabalho, avaliar a possibilidade de aplicação do pendimethalin à casca de arroz e à serragem para o controle de plantas daninhas em Ixora chinensis. Dois experimentos foram conduzidos aplicando-se o pendimethalin às coberturas mortas através de embebição e pulverização do herbicida, variando-se também a quantidade de cobertura utilizada. As espécies de plantas daninhas que ocorreram com maior frequência foram Alternanthera tenella, Blainvillea rhomboidea, Cenchrus echinatus e Commelina benghalensis. Há possibilidade de aplicação do herbicida pendimethalin à palha de arroz ou à serragem para controle de plantas daninhas em I. chinensis, principalmente quando ocorrem chuvas regulares e bem distribuídas. Há evidências de que a embebição da cobertura morta no herbicida seja um pouco mais eficiente no controle das plantas daninhas que a sua pulverização sobre a cobertura. Possivelmente, a quantidade de cobertura morta utilizada influencia na eficiência de controle, apesar deste fato não ter ficado claro neste trabalho.

Applying herbicides at mulches may increase the efficiency of these materials for weed management. The objective of this research was to evaluate the possibility of pendimethalin applied on rice husks and sawdust for weed control on Ixora chinensis. In two field trials, pendimethalin was applied to the mulches through imbibition and spraying herbicide, also varying the amount of mulches. Higher frequent weeds were Alternanthera tenella, Blainvillea rhomboidea, Cenchrus echinatus and Commelina benghalensis. There are possibility of pendimethalin application on rice husks or sawdust for controlling weeds in I. chinensis mainly when regular and well-distributed rainfalls occur. There are evidences that the imbibition of these mulches to the herbicide is a little more efficient for controlling weeds than the spraying herbicide on the mulches. Probably, the amount of mulches would influence in the control efficiency, although this fact had not been clear in this study.

A determinação das relações competitivas entre espécies de plantas requer delineamentos experimentais e métodos de análise apropriados. A hipótese da pesquisa foi que duas espécies crescendo em convivência têm comportamento de crescimento e desenvolvimento distintos em função da sua competitividade relativa. O objetivo desta pesquisa foi quantificar a competitividade relativa da cultura do trigo com o capim-marmelada através da medida dos efeitos da densidade e da proporção de plantas, usando experimentos em série substitutiva. Monoculturas foram cultivadas em densidades de 1, 3, 5, 10 e 15 plantas por caixa e analisadas por regressão dos dados de massa seca, em 2006. Experimento em mistura foi cultivado nas proporções trigo:capim-marmelada de 0:6, 1:5, 2:4, 3:3, 4:2, 5:1 e 6:0 plantas por caixa e analisado através de interpretação gráfica de características de crescimento e produção, em 2007. Ambos os experimentos foram realizados em delineamento completamente casualizado com quatro repetições. Capim-marmelada foi mais sensível que trigo à competição intraespecífica. Capim-marmelada foi levemente mais competitivo que trigo. Número e massa de espigas e número de afilhos foram as características do trigo mais afetadas pela interferência do capim-marmelada.

Determination of competitive relationships among plant species requires appropriate experimental designs and method of analysis. The hypothesis of this research was that two species growing in coexistence show different growth and development due to their relative competitiveness. This research aims to measure the relative competitiveness of wheat crop compared to Alexandergrass by the interpretation of plant density and proportional effects using replacement series experiments. Monocultures were cultivated in densities of 1, 3, 5, 10 and 15 plants per pot and analyzed by regression of dry mass data. Mixture experiment was cultivated in wheat:Alexandergrass proportions of 0:6, 1:5, 2:4, 3:3, 4:2, 5:1 and 6:0 plants per pot and analyzed by graphical interpretation of growth and production characteristics. Both experiments were carried out in randomized complete block design with four replicates. Alexandergrass was more sensitive to intraspecific competition than wheat. Alexandergrass was lightly more competitive than wheat. Number and weight of spikes and number of tillers were the wheat characteristics more affected by Alexandergrass interference.

Objetivando avaliar efeitos de períodos de infestação inicial na comunidade infestante e na produtividade da beterraba em sistema de semeadura direta e transplantio, conduziu-se um experimento em delineamento de blocos casualizados, esquema fatorial 2 x 13. Métodos de semeadura direta e transplante de mudas foram avaliados dentro de 13 períodos semanais crescentes de infestação. Importância relativa, densidade e matéria seca acumulada pelas plantas daninhas foram analisadas por regressão não-linear, assim como produtividade e estande da cultura de beterraba, que foram submetidos à análise de variância. Amaranthus viridis, Coronopus didymus, Cyperus rotundus, Digitaria nuda, Galinsoga parviflora e Nicandra physaloides foram as plantas daninhas mais importantes, destacando-se C. didymus. O acúmulo de matéria seca das plantas daninhas foi maior na cultura em semeadura direta, embora a densidade de plantas daninhas tenha sido mais alta em sistema de transplantio. A produtividade da beterraba transplantada foi maior que a da semeadura direta no tratamento livre de plantas daninhas. A convivência das plantas daninhas com a cultura pode permanecer por quatro e sete semanas depois da semeadura/transplantio, respectivamente, antes de reduzir a produtividade. A cultura em sistema de semeadura direta foi mais susceptível à interferência das plantas daninhas que a cultura sob sistema de transplantio.

The objective was to evaluate the effects of initial weedy periods on the weed community and on the productivity of direct seeded and transplanted table beet cropping systems. A field trial was conducted at São Paulo State University, Brazil, in a randomized complete block design using a 2 x 13 factorial scheme. Direct seeding and seedling transplanting methods were evaluated within thirteen increasing weekly weedy periods. Weed relative importance was calculated and weed density and weed dry matter accumulation data were analyzed by nonlinear regression as well as beet yield and stand, which were submitted to analysis of variance. Amaranthus viridis, Coronopus didymus, Cyperus rotundus, Digitaria nuda, Galinsoga parviflora and Nicandra physaloides were the most important weeds found, with special reference to C. didymus. Weed dry matter accumulation was greater in the direct seeded crop, although weed density was higher in the transplanted crop. Transplanted beet yield was greater than of direct seeded beet in the weed-free treatment during the whole crop cycle. Crop-weed coexistence could remain for four and seven weeks after seeding/transplanting in direct seeded and in transplanted beet, respectively, before reducing yield economically. Thus, direct seeded crop was more susceptible to weed interference than the transplanted one.

O objetivo da presente pesquisa foi estudar o efeito da interferência de caruru-de-mancha (Amaranthus viridis), picão-preto (Bidens pilosa), tiririca (Cyperus rotundus) e Maria-pretinha (Solanum americanum) sobre a altura de plantas, a área foliar, o teor de clorofila, o acúmulo de massa seca e macronutrientes na cultura e a massa fresca de frutos do tomateiro industrial. Os tratamentos foram (a) duas plantas de tomateiro + duas de A. viridis; (b) duas plantas de tomateiro + duas de B. pilosa; (c) duas plantas de tomateiro + duas de C. rotundus; e (d) duas plantas de tomateiro + duas de S. americanum. Além disso, manteve-se uma testemunha com duas plantas de tomateiro sem associação com planta daninha. Dentro de cada espécie de planta daninha, o efeito sobre a cultura foi o mesmo para todas as características avaliadas, independentemente da distância utilizada. A. viridis e S. americanum foram plantas daninhas com maior capacidade competitiva que B. pilosa e C. rotundus. O teor de clorofila, a altura e a área foliar do tomateiro não foram afetados pela convivência com as plantas daninhas. B. pilosa e C. rotundus não influenciaram no acúmulo de macronutrientes do tomateiro, enquanto A. viridis e S. americanum afetaram de maneira diferenciada em função da distância utilizada, sendo A. viridis a espécie mais competitiva. A massa fresca de frutos do tomateiro não foi reduzida pela convivência com as quatro espécies de plantas daninhas.

The objective of the present research was to study the effect of interference of slender amaranth (Amaranthus viridis), American black nightshade (Bidens pilosa), purple nutsedge (Cyperus rotundus) and hairy beggarticks (Solanum americanum) on height, leaf area, chlorophyll content, dry mass and macronutrients accumulation and fruits fresh mass of processing tomato. The treatments were: (a) two tomato plants + two ones of A. viridis; (b) two tomato plants + two ones of B. pilosa; (c) two tomato plants + two ones of C. rotundus; e (d) two tomato plants + two ones of S. americanum. Moreover, a weed-free check with two tomato plants was maintained. For each weed species, the effect on tomato was the same for all evaluated characteristics, independently to distance used. A. viridis and S. americanum showed higher competitive potential than B. pilosa and C. rotundus. Chlorophyll content, plant height and leaf area of tomato was not affected by weed coexistence. B. pilosa and C. rotundus did not influenced on tomato macronutrients accumulation while A. viridis and S. americanum affected differentially it in function of distance used, and A. viridis was the most competitive species. Fresh mass of tomato fruits was not reduced due to coexistence with the four weed species.

Com o objetivo de obter uma equação matemática que, por meio de parâmetros lineares dimensionais das folhas, permita a estimativa da área foliar de Ageratum conyzoides, estudaram-se relações entre a área foliar real (Sf) e parâmetros dimensionais do limbo foliar, como o comprimento ao longo da nervura principal (C) e a largura máxima (L) perpendicular à nervura principal, em 200 limbos foliares. Foram utilizados os modelos estatísticos: linear Y = a + bx; linear simples Y = bx, geométrico Y = ax b e exponencial Y = ab x. Os modelos estatísticos lineares, exponenciais e geométricos obtidos podem ser usados para estimação da área foliar do mentrasto. Do ponto de vista prático, sugere-se optar pelo modelo linear simples, envolvendo o produto C*L, com coeficiente linear igual a 0, pois não altera expressivamente a soma de quadrados do resíduo e apresenta análise de resíduos satisfatória. A área foliar pode ser estimada, usando a equação de regressão Sf = 0,6789*(C*L), que equivale a tomar 67,89% do produto entre o comprimento ao longo da nervura principal e a largura máxima, com um coeficiente de determinação de 0,8630.

The aim of this research was to obtain a mathematical equation to estimate the leaf area of Ageratum conyzoides based on linear measures of its leaf blade. Correlation studies were done using real leaf area (Sf), leaf length (C) and the maximum leaf width (L), in about 200 leaf blades. The evaluated statistic models were: linear Y = a + bx; simple linear Y = bx; geometric Y = ax b; and exponential Y = ab x. The evaluated linear, exponential and geometric models can be used in the billygoat weed leaf area estimation. In the practical sense, the simple linear regression model is suggested using the C*L multiplication product and taking the linear coefficient equal to zero, because it showed weak alteration on sum of squares error and satisfactory residual analysis. Thus, an estimate of A. conyzoides leaf area can be obtained using the equation Sf = 0.6789*(C*L), with a determination coefficient of 0.8630.

O trabalho teve como objetivo o estudo fitossociológico e a determinação dos períodos críticos de interferência da comunidade infestante na cultura da beterraba transplantada. Os tratamentos consistiram em períodos semanais crescentes de convivência e de controle da comunidade infestante, a partir da segunda semana após o transplante das mudas. A comunidade infestante foi avaliada por meio do número de indivíduos e da massa seca acumulada correspondente, para cada população de planta daninha e período avaliado. A cultura foi colhida 91 dias após o transplante das mudas, quando se avaliou o diâmetro transversal e a produtividade comercial das raízes. As principais plantas daninhas encontradas foram Amaranthus viridis, Coronopus didymus, Galinsoga parviflora, Nicandra physaloides e Solanum americanum. As populações encontradas apresentaram alta similaridade entre si. O período anterior à interferência e o período total de prevenção à interferência foram 51 e 35 dias após o transplante das mudas, respectivamente. A produção da beterraba mantida no limpo foi 44,92 t ha-1, e a redução devido à interferência das plantas daninhas por todo o ciclo foi mais de 70%.

The objective of this research was to study the phytosociological and critical interference periods of weed communities on transplanted beets. The treatments consisted of increasing weekly weedy/weed-free periods, starting at the second week after seedling transplanting. The weed community was evaluated based on the number of individuals and their corresponding accumulated dry mass, for each weed population and evaluated period. The beets were harvested 91 days after transplanting, followed by evaluation of the cross-sectional diameter and marketable yield. The weed communities were composed mainly of Amaranthus viridis, Coronopus didymus, Galinsoga parviflora, Nicandra physaloides and Solanum americanum, and the populations were very similar. The period before weed interference and the total period of weed interference prevention were 51 and 35 days after transplanting, respectively. The beet yield in the weed-free treatment was 44.92 t ha-1 and the reduction from weed interference was more than 70%.