A busca por novos fármacos têm levado as pesquisas ao encontro dos produtos naturais que oferecem uma quantidade inimaginável de princípios ativos ainda desconhecidos. A apicultura moderna é um segmento da agropecuária que fornece alguns produtos naturais como a própolis, o mel, a cera, a geleia real e a apitoxina, que vêm sendo alvo de pesquisas devido às diversas atividades biológicas já apresentadas. A apitoxina (veneno de abelhas) é uma complexa mistura de substâncias bioativas, entre elas os peptídeos apamina e melitina. O primeiro trata se da menor neurotoxina conhecida e com apenas 18 aminoácidos em sua composição representa 2% do peso seco do veneno. Já melitina, composta de 26 aminoácidos, corresponde a 50% do peso seco do veneno e é um conhecido peptídeo tóxico capaz de causar lise em diversos tipos celulares. Neste sentido, este estudo objetivou caracterizar estes dois peptídeos quanto à sua citotoxicidade e seu poder antimicrobiano. Através do ensaio de redução do MTT (3-(4,5 dimetiltiazol- 2yl)-2-5-difenil-2H tetrazolato de bromo) foi possível determinar as concentrações citotóxicas de melitina para 50% dos cultivos celulares (CC50), que variou de 2,3 a 4,1 µg/mL e a CC90, que variou de 2,7 a 4,7 µg/mL para diferentes linhagens celulares e, ao expor estas células frente à melitina por diferentes períodos pôde-se observar que com apenas 5 minutos de exposição, houve queda nas viabilidades celulares. Já os ensaios de toxicidade realizados em citometria de fluxo demonstram que, com concentrações de melitina abaixo das consideradas tóxicas pelo ensaio de redução do MTT, as células já apresentavam sinais de toxicidade da melitina, alterando os padrões de apoptose e necrose, aumentando a peroxidação das membranas lipídicas (LPO), assim como a produção intracelular de espécies reativas ao oxigênio (ROS) e da fragmentação de seu DNA. Por microscopia confocal foi possível a observação de focos de apoptose e necrose e do aumento da fluidez das membranas das células proporcional ao aumento da concentração de melitina em que essas foram expostas. Houve correlação positiva entre LPO e ROS (r=0,3158, p<0,05), taxa de apoptose (r= 0,4978, p<0,05) e com a funcionalidade das mitocôndrias (r= 0,3149, p<0,05). LPO parece iniciar os demais eventos de toxicidade celular avaliados e aumentar a funcionalidade mitocondrial em resposta ao estresse sofrido pelas células. Sendo assim, a citometria de fluxo e a microscopia confocal demonstraram eficiência em auxiliar a desvendar os mecanismos de toxicidade de melitina e se portam como técnicas complementares ao ensaio MTT, que avalia a viabilidade celular apenas através da funcionalidade mitocondrial. Quanto à atividade antiviral da melitina, houve a inativação de herpesvírus bovino tipo 1 (BoHV-1), especialmente na concentração 2µg/ml. Apamina atuandoisoladamente não apresentou poder antiviral, porém quando aliada à melitina, apresentou efeito antiviral contra o vírus da diarreia viaral bovina (BVDV). Resultados com padrões semelhantes ocorreram ao analisar o poder virucida das substâncias, quando melitina inativou BoHV-1 em 2 horas de incubação com este vírus mas não apresentou ação contra o BVDV, assim como a apamina, mas a associação potencializou o efeito virucida contra BVDV. Já quanto à atividade antibacteriana, a concentração inibitória mínima (CIM) e bactericida mínima (CBM) de melitina foram, respectivamente (em µg/ml), frente a Staphylococcus aureus (6-7 e 32-64), Escherichia coli (40-42,5 e 64-128) e Pseudomonas aeruginosa (65-70 e 64-128). Biofilmes de S. aureus foram mais sensíveis à ação da melitina quanto comparados aos biofilmes produzidos pelas Gram negativas. Melitina foi capaz de destruir biofilmes pré-formados pelas três espécies bacterianas estudadas além de inibir a formação dos biofilmes por estas espécies quando foram previamente incubadas com melitina em concentrações abaixo da CIM. Os resultados são promissores quanto à capacidade antimicrobiana das substâncias apresentando potencial para o desenvolvimento de novos fármacos e/ou sanitizantes e, os mecanismos de toxicidade avaliados podem auxiliar nesse desenvolvimento.