produtos naturais em química medicinal: e minicursos/palestra... · pdf fileeste...

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Angelo C. Pinto Instituto de Qumica

Universidade Federal do Rio de Janeiro

www.iq.ufrj.br angelocpinto@gmail.com

PRODUTOS NATURAIS EM QUMICA

MEDICINAL: HISTRICO E ATUALIDADE

Pr-histria

Crescente Frtil

Egito

Mesopotmia

Corredor Srio-

Palestino

Vale do Nilo

Plancie do Tigre e

Eufrates

Faixa Mediterrnea

Coleo de receitas

empricas de um mdico

Sumrio. Este o texto

mdico mais antigo que se

conhece. Data de

aproximadamente 2200 a.C.

University Museum, Filadlfia.

Sumria : antiga regio da

baixa Mesopotmia (sia),

entre os rios Tigre e Eufrates.

Escrita cuneiforme.

Papaver somniferum

Papiro de Ebers: 1550 a. C. Descoberto, em Luxor, no Egito

Frmulas quantitativas

GALENO (131 201 a. C.), mdico do imperador Marco Aurlio,

sistematizou o trabalho de Dioscrides em um sistema racional de

teraputica medicinal, por meio de extratos de plantas e outros PN. Estes

para serem eficientes deveriam restabelecer o equilbrio rompido pela

doena.

Origem da doutrina contraria contraribus curantur.

Drogas quentes como a pimenta seriam boas para calafrios, colapsos ...

Sanguneo;

colrico;

melanclico e

fleugmtico

Quente; seco;

mido e frio

Planta Nome popular Produtos purificados Anlogos sint. ou semi-

sintticos

Papaver somniferum opiceos morfina,codena,tebana herona,demerol,metadona

Atropa beladona beladona atropina (hioscina) sintropan,bantina,diparcol

Erythroxylon coca coca cocana procana,xilocana

Cinchona ledgeriana cinchona quinina cloroquina, pamaquina, mefloquina

Digitalis purpurea digitalina digitalina,digitoxina,digoxina

Physostigmina fava de Calabar eserina (fisostigmina) prostigmina

venenosum

Ephedra sinica Ma-huang efedrina anfetamina

Pilocarpus jaborandi ------------- pilocarpina

Chondrodendron curare d-tubocurarina flaxedil

tomentosum

Rauwolfia snake root reserpina

serpentina

Brasil: Maior floresta equatorial e tropical

mida do planeta.

ALENCASTRO, R. B.; PINTO, A. C.; SANTOS, N. P.; SILVA, S. M. M. A Pesquisa Qumica no Rio de Janeiro

Imperial (1847-1889) In.: ALENCASTRO, R. B.; PINTO, A. C.; SANTOS, N. P. A Monarquia do Brasil: 1808-

1889, reflexes sobre as Artes e as Cincias, Rio de Janeiro: Booklink Publicaes Ltda, 2001, 26-61.

O ENCONTRO COM O NOVO MUNDO

Cephaelis ipecacuanha A. Rich

Smilax aspera

(Salsaparrilha) Copaifera sp

Sintropan Atropina

Atropa beladona

Erytroxylum coca

OS PIONEIROS

Bernardino Antonio Gomes Jos Bonifcio Ezequiel Correia

dos Santos

Substncias isoladas dos curares Poderoso veneno de flecha dos ndios

da Amaznia

Flaxedil

O GRANDE ACASO OU O COMEO DE UMA NOVA

ERA ?

Penicilium notatum

Estreptomicina, tetraciclina,

cloranfenicol ...

NH

N

MeO2C

N

N

OAc

OHMeO2C

O

H

MeO

NH

N

MeO2C

NMe

N

OAc

OHH2NOC

MeO

OS GRANDES PROJETOS DE BIOPROSPECO TERRESTRE

O taxol foi isolado em 1971 da casca do teixo-

do-pacfico (Taxus brevifolia)

a descoberta de maior sucesso da indstria

farmacutica dos ltimos anos.

Para se obter 25Kg de taxol puro so

necessrias cascas de 38000 rvores.

O fungo Taxomyces andreanae produz taxol

associado a T. brevifolia.

Vincristina, vimblastina, paclitaxel, podofilotoxina, teniposdeo, camptotecina

A identificao de nucleosdeos a partir da esponja

"Cryptotheca Crypta, coletada no mar do Caribe, h cerca

de quatro dcadas, constituiu a base pra a sntese da

citarabina, o primeiro agente anticncer de origem marinha

a chegar clnica.

espongouridina e espongotimidina

UM GRANDE ACASO

BIOPROSPECO DOS OCEANOS

Mais da metade dos Produtos Naturais marinhos foi

isolado aps o ano 2000

1965 2006 = 18 500 substncias

Os estudos comeam nos anos 50

13 dos novos frmacos relacionados co m PN foram

aprovados entre 2005 -2007. Destes 5 representam novas

classes de frmacos.

Trabectedina

Ziconotdeo

primeiro

Ecteinascidia turbinata

Aprovado em 2007 pela EMEA para tratamento de

sarcomas de tecidos moles

Fase 3 para cncer de ovrio e fase 2 para de prstata e de

mama

Sntese em 4 etapas a partir de cianosafrina B da bactria

Pseudomonas fluorescens

Conus magnus

Analgsico 1000 X mais potente que a morfina

FDA 2004

OO

OH

OH

H

HO

OH O

O

NH2

(+)-discodermoldeo

Robert Burns Woodward 1917-1979 e a era da sntese orgnica

Nos anos 90 do sculo XX, a mdia mundial era de 40

novos frmacos descobertos por ano.

Neste sculo, essa mdia tem variado entre 15 e 18

novos frmacos.

Qual a causa desta diminuio se as novas

metodologias robotizadas permitem que se testem

milhares de molculas contra novos alvos, e se

dispomos hoje de animais transgnicos para os

ensaios farmacolgicos?

O DILEMA ATUAL DAS GRANDES INDSTRIAS

FARMACUTICAS

DE CADA 30 MIL COMPOSTOS SINTETIZADOS PELAS

INDSTRIAS, CERCA DE 2 MIL (6,7%) VO PARA

ESTUDOS PR-CLNICOS. DESSES, 200 (0,67%)

ATINGEM A FASE CLNICA I E 40 (0,13%) PASSAM

PARA A FASE II E 12 (0,004%) CHEGAM A FASE

CLNICA III. APENAS 8 (0,003%) SO APROVADOS E

EM GERAL 1 (0,003%) CONSEGUE OBTER MERCADO

SATISFATRIO.

Calixto, J. B. Cienc. Cult. 2003, 55, 37 -39

POSSVEIS RESPOSTAS

DOENAS NO-INFECCIOSAS COMO, POR EXEMPLO, AS

CARDIOVASCULARES, METABLICAS, CNCER OU DIABETES, SO EM

GERAL MULTIFATORIAIS DECORREM DA INTERAO DE MUITAS

MOLCULAS NO ORGANISMO.

Escolha aleatria das quimiotecas

Tomada de conscincia da biodiversidade

Criatividade X Mquina

UM GRUPO DE SUCESSO NO BRASIL

DAS 5166 AMOSTRAS AVALIADAS PARA ATIVIDADE

ANTITUMORAL NO PERODO DE 2000 a 2007, PELO GRUPO

DO LABORATRIO NACIONAL DE ONCOLOGIA

EXPERIMENTAL DA UFC, 3 FORAM SELECIONADAS PARA A

CONTINUIDADE DOS ESTUDOS COMO ANTITUMORAIS.

Costa-Lotufo, L.V. e cols Rev.Virtual Quim. 2010, 2, 47-58.

Banco com mais de 50 linhagens de clulas tumorais (NCI-

USA)

Extratos 50 g/mL; Fraes 20 g/mL; Substncias puras 5

g/mL

Trs linhagens de tumores slidos SF-295 (SNC); MDA-MB-

435 (Melanoma) e HCT-8 (Clon)

Mtodo MTT

Theodoro Peckolt (1822- 1912)

(CH2)12COOH

cido chaulmgrico - 24,2%

(CH2)10COOH

cido hidnocrpico - 45%

1861-1869: Sapucainha ou chalmoogra brasileira

Carpotroche brasiliensis Endlicher

Ezequiel Corra dos Santos (1801-1864)

Do grego: Geisson = telha

spermum = semente

Sinonmias Cientficas

Geissospermum vellosii Fr. All.,

Geissospermum laevis Miers,

Tabernaemontana laevis Vell.

Famlia: Apocynaceae

Localizao: Bahia, Minas Gerais,

Esprito Santo e Rio de Janeiro.

Alcalides do Pau-Pereira

Ao anticolinestersica,

depressora do SNC,

hipotermizante e antipirtica

ao anticolinestersica,

tratamento da AIDS e

cncer de prstata.

N

N

N

OC H

3O O C

N

H

HH

HH

H

H

H

HH

G eissosperm ina 1

N

O

CH3O

CH3O

HH H

NCH3

Geissovelina3

Terpenes from Copaifera Demonstrated

in Vitro Antiparasitic and Synergic

Activity

Erika Izumi, Tnia Ueda-Nakamura, Valdir

F. Veiga, Jr., Angelo C. Pinto, and Celso

Vataru Nakamura

J. Med. Chem., 2012, 55 (7), pp 2994

3001

Publication Date (Web): March 22, 2012

(Article)

DOI: 10.1021/jm201451h

Mauro T. Magalhes Otto Gottlieb

Walter B. Mors

CONCLUSO

ESTIMA-SE QUE 40% DOS MEDICAMENTOS DISPONVEIS NA

TERAPUTICA ATUAL FORAM DESENVOLVIDOS DE FONTES NATURAIS:

25% PLANTAS, 13% DE MICRO-ORGANISMOS E 3% DE ANIMAIS.

ENTRE 1983 1994, DOS 520 FRMACOS APROVADOS PELO FDA, 220

(39%) FORAM DESENVOLVIDAS A PARTIR DE PRODUTOS NATURAIS.

NO CASO DOS FRMACOS ANTICANCERGENOS E DOS ANTIBITICOS,

ESSE PERCENTUAL DE 70%.

ESTE SUCESSO RESULTADO DA SELEO NATURAL DE

MILHES E MILHES DE ANOS