terça-feira, 26 de março de 2013

Produtos Naturais - Uma busca constante para o desenvolvimento do bem estar!


Bom pessoal, este é um texto que estava querendo começar a muito tempo. Podemos não perceber, mas todos os dias nós estamos direta ou indiretamente em contato com os produtos naturais. Seja no cafezinho da manhã, no lanche, no almoço, no suco que tomamos, no jantar, no ar que respiramos e na água que bebemos, lá estão compostos químicos naturais. Primeiro temos que dizer o que é  um produto natural? Produto natural é aquele composto de natureza orgânica que não produzido sinteticamente. Podemos obtê-los de todos os organismos vivos e em laboratório caracteriza-los quimicamente. 



 No decorrer da humanidade o homem viu que os animais conheciam bem o mundo em sua volta. Como alguns animais sabiam que determinada planta poderia ser utilizada para tratar algum sintoma? Vendo isto, o ser humano antigo usou o mesmo artifício. No principio o ser humano utilizava um método empírico, no qual plantas com cheiros ou formatos parecidos com algo que o chamava atenção, deveriam ser utilizadas para o tratamento destas. Um ex: uma planta que possui folhas com formato de coração, provavelmente teria algum efeito no coração. É claro que este método deve ter levado muitos homens a óbito, pois muitas fontes naturais como algumas plantas podem ser tóxicas.

Mas o que faz ser bom ou ser ruim? O que dá as fontes naturais este poder de fazer o bem ou o mal? A resposta disto está nos compostos químicos que são produzidos por esta fonte.
Como dito anteriormente, no começo do desenvolvimento do ser humano pensante, ele começou a observar os animais e plantas a sua volta e ver no que poderiam utiliza-los.  Em 1.698 a.C. o imperador chinês Shen Nung escrevi o Cânone das ervas, cânone este que já descrevia uso de mais de 100 ervas. Em 1550 a.C. era escrito o Papiro de Ebers, este continha mais de 700 fórmulas e remédios para serem utilizados, muitos a partir das plantas que haviam na região.
Estes exemplos demonstram que o homem antigo já via que a natureza em sua volta era responsável por dar ferramenta para a cura e promoção do bem estar.


Papiro de Ebers



Papoula (Papaver somniferum)
 Mas como ocorreu a passagem de um estudo biológico, no qual era utilizada a própria fonte, para um estudo químico, utilizando o composto produzido por esta fonte? Tudo ocorreu no século XIX, especificamente em 1860, nó qual o francês Armand Seguin em seus estudos com a Papoula (Papaver somniferum) conseguiu isolar a morfina como sendo o composto responsável pela atividade alucinógica e analgésica que o látex da papoula possuia. Mais tarde, continuou sendo estudada por Friedrich Serturner, o qual se tornou o primeiro produto natural ativo extraído de um vegetal, o que fez com que abrisse um leque para novos estudos em produtos naturais.

 
Estrutura AAS
 Ainda no seculo XIX, começava os trabalhos com um dos fármacos que até hoje é encontrado em todas as casas. Em 1876 eis que é isolada de Salix alba a salicina. A salicina era utilizada como analgésico e ganhou logo a atenção de todos na época, devido a sua utilidade. Como a necessidade por ela era crescente, foi necessário sintetiza-la em laboratório. Porém era difícil a realização desta, e um composto baseado nela foi criado, o ácido salicílico. O ácido salicílico manteve as mesmas atividades que procuravam, porém agredia muito o estomago devido a sua acidez. Então em 1899, depois de uma reação química simples, o ácido salicílico foi transformado em ácido acetilsalicílico, o famoso AAS que todos nós temos e utilizamos em vários medicamentos como Aspirina, Melhoral, Doril, Cibalena.

Bom, os estudos com produtos naturais não se limitou às plantas. E apareceu ao mundo Alexander Fleming. Fleming trabalha em um laboratório no Hospital St. Mary em Londres e em 1928 quando saiu de férias acabou esquecendo algumas placas com culturas de micro-organismos na bancada. Quando retornou ele viu que em uma das culturas que tinha de uma bactéria (Staphylococcus aureus) apareceu um bolor (fungo) e que envolta do bolor não havia bactérias. Ele foi brilhante na época em pensar: "Não cresceram bactérias naquela região, pois provavelmente o fungo está liberando algo ali que está as matando. Será que isto se aplica às outras bactérias?" Foi então que Fleming e seu colega, Dr. Pryce, identificaram o fungo como sendo o Penicillium notatum e disseram na época: "Este micro-organismo provavelmente está produzindo um composto capaz de matar e/ou impedir o crescimento das nossas bactérias, chamares este composto de penicilina (em homenagem ao fungo)". 

Alexander Fleming

Os estudos de Fleming foram guardados na época, porém anos mais tarde, em 1940, Howard Florey, Ernst Chain e Norman Heatley, da Universidade de Oxford, isolaram a penicilina e mostraram em laboratório sua atividade antibacteriana bem como sua não-toxicidade.  Ela foi amplamente utilizada na 2a guerra mundial e serviu e ainda serve para salvar a vida de milhões de pessoas.
Este foi um marco gigantesco e divisor a história da humanidade, pois com o desenvolvimento da penicilina serviu de base para demonstrar o potencial que os micro-organismos possuem para produção de compostos com atividades que podem ser utilizada para garantir uma melhor qualidade de vida. 

Bom, as fontes que poderiam ser utilizadas para obtenção de novos produtos naturais cresciam bem como cresciam a quantidade de compostos naturais que eram obtidos, isolados, identificados. Do fundo do mar, de esponjas, até micro-organismos presentes dentro de plantas. Neste segundo caso eu preciso exemplificar sobre o primeiro medicamento a atingir a casa dos bilhões de dólares. Em 1967, o Dr. Monroe Wall e o Dr. Mansukh Wani, trabalhando no Tesearch Triangle Institute, isolaram um composto da casca do Teixo do Pacífico (Taxus brevifolia), e notaram que este composto apresentava uma atividade para impedir o desenvolvimento de tumores (Câncer) excepcional. 

Taxol
Este composto foi nomeado de Taxol e a partir daí começou a busca para tentar obtê-lo em maior quantidade. Qual era o maior problema? Para se obter 1 kg de taxol seria necessário toda a casca de 3 mil árvores adultas (ou seja, com mais de 100 anos de idade). Para o tratamento de cada paciente, são necessários 6 arvores. Imagino que deveria ser frustrante ter um baú de ouro nas mãos e infelizmente não poder abri-lo. Era impossível ter uma escala industrial trabalhando assim. Mas felizmente, métodos para obtenção do taxol em maiores quantidades surgiram. A partir da modificação de uma bactéria (Streptomyces coelicolor) para que fermentasse um composto similar ao do taxol e através de biossíntese. O mesmo compsoto também foi caracterizado em um fungo (Taxomyces andreana), este que estava presente na casca do Teixo do Pacífico. O taxol foi a 1a droga a atingir a casa de venda dos bilhões de dólares e até hoje é utilizada e vendida como Paclitaxel.

 E nós, brasileiros, temos contribuído também com a descoberta de produtos naturais que podem ser utilizados como fármacos? 
 A história do captopril começa em Ribeirão Preto, na Faculdade de Medicina da USP, onde em 1960, Sérgio Henrique Ferreira, desenvolvia seus estudos de doutoramento com o Professor Maurício Oscar Rocha e Silva sobre os efeitos farmacológicos do veneno da jararaca (Bothrops jararaca). Anos mais tarde eles juntaram esforços com John Robert Vane do Institute of Basic Medical Sciences do Royal College of Surgeons em Londres. O Professor Vane dava auxílio aos estudos de Sérgio para investigar a ação do extrato do veneno da jararaca sobre a enzima conversora da angiotensina (ECA), está diretamente ligada ao controle da pressão arterial. Como os resultados mostraram potente inibição desta enzima, o grupo ficou excitado, e os trabalhos continuaram tentando melhorar a ação e aumentar à resistência a degradação gástrica. Depois de muito estudo, o produto final foi testado, e surgiu em 1975 como Captopril, tendo sua patente concedida em 1976.

Jararaca
Infelizmente à época deixamos sair de nossas mãos um pouco nossos trabalhos, e perdemos a chance de dizer "O captopril é nosso". Por isso é importante mostrar que estamos hoje desenvolvendo trabalhos científicos relevantes ao âmbito da pesquisa de produtos naturais mundial. 




 Logo mais postarei diferenciando os grupos de fontes, plantas, fungos, bactérias, esponjas-marinhas, e tentarei mostrar como foi o desenvolvimento de alguns fármacos de hoje estão na casa de todos.




Ulysses Amancio de Frias

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