125Rev. Bras. Farm., 89(2): 125-130, 2008

(+)-Calanolida A, um promissor produto naturalno combate à replicação do vírus HIV e da bactéria

Mycobacterium tuberculosis(+)-Calanolide A, a promising natural product against HIV

and Mycobacterium tuberculosis replication

Marcus V.N. de Souza1a; Samir A. Carvalho2a; Raoni S.B. Gonçalves3a; Emerson T. da Silva4a;Carlos R. Kaiser5b & Alessandra C. Pinheiro2a

Recebido em 11/11/20071Doutor em Síntese Orgânica/Université/Paris/XI; 2Doutorando em Síntese Orgânica/UFRJ/RJ

3Graduando em Química /UFRJ/RJ; 4Doutor em Síntese Orgânica/UFRJ/RJ; 5Doutor em Química Orgânica/UFRJ/RJaInstituto de Tecnologia em Fármacos-Far-Manguinhos

Rua Sizenando Nabuco, 100 - Manguinhos, Rio de Janeiro/RJ - 21041-250bUniversidade Federal do Rio de Janeiro, Centro de Ciências Matemáticas e da Natureza, Instituto de Química

Av. Brigadeiro Tromposwski, s/n, Ilha do Fundão - Rio de Janeiro/RJ � Brasil - 21941-590

SUMMARY � Nowadays, tuberculosis (TB) is becoming again, a world-wide problem. This contagiousdisease is one of the most common morbidity and one of the leading mortality causes in people who livingwith AIDS/HIV resulting in one died from three patients. According an estimate, nearly 10-12 millionpeople are co-infected with Mycobacterium tuberculosis and HIV. In addition, patients living with AIDSand contaminated with latent TB gets 30 times more to develop active TB than no infected patients. Dueto the high impact of TB-AIDS nowadays, are needed urgently new drugs and strategies to fight efficient-ly against these two diseases. The natural products present as great versatility in the provision of varioussubstances bioactive although, in some cases, permit the discovery of important drugs that play a crucialrole in the treatment of many human diseases. Considering that, the aim of this article is to highlight(+)-calanolide A, a promising natural product active against both, HIV replication and the bacterial M.tuberculosis.

KEYWORDS � Tuberculosis, HIV, (+)-Calanolide A.

RESUMO � Atualmente, a tuberculose (TB) continua sendo um grave problema de saúde pública mundial.Esta doença contagiosa é a causa mais comum de morbidade e uma das principais causas de morte empessoas vivendo com HIV, resultando na morte de um a cada três pacientes. De acordo com as estatísticas,estima-se que, aproximadamente de 10 a 12 milhões de indivíduos estejam co-infectados com a bactériaMycobacterium tuberculosis e o vírus HIV. Adicionalmente, pacientes que vivem com AIDS e estãocontaminados com TB na sua forma latente possuem cerca de 30 vezes mais chances de desenvolveremtuberculose em sua forma ativa, do que em pessoas sadias. Devido ao alto impacto da TB/AIDS em nossosdias, necessita-se urgentemente de novos fármacos e estratégias no combate a essas duas doenças. Osprodutos naturais apresentam-se como uma grande versatilidade na oferta de diversas substâncias bioativas,sendo que, em alguns casos, propiciam a descoberta de importantes fármacos que desempenham umcrucial papel no tratamento de diversas doenças humanas. Considerando a importância dos produtosnaturais no tratamento de diversas doenças, o objetivo deste artigo é relatar a (+)-calanolida A, promissorproduto natural capaz de atuar conjuntamente na inibição da replicação do vírus HIV e da bactéria M.tuberculosis.

PALAVRAS-CHAVE � Tuberculose, HIV, (+)-Calanolida A.

INTRODUÇÃO

A tuberculose (TB) e a AIDS (Acquired ImmunoDeficiency Syndrome) são duas doenças infecto-

contagiosas que mudaram a história da humanidade,sendo em nosso século dois graves problemas de saúdepública mundial, responsáveis pela morte de milhõesde pessoas a cada ano, prejudicando o desenvol-vimento econômico e social de diversas nações.

Apesar de apresentarem agentes etiológicos dife-rentes, a tuberculose causada pela bactéria Myco-

bacterium tuberculosis e a AIDS pelo vírus HIV (HumanImmunodeficiency Vírus), vírus da família dos retrovírus(composto de ARN), essas doenças estão intimamenterelacionadas1. Por exemplo, a tuberculose, que nadécada de 1970 e 1980 acreditava-se que seria umadoença erradicada, ressurgiu, tendo como um dos res-ponsáveis2, a AIDS, doença reconhecida pelo CDC(Centers for Disease Control and Prevention - Centrode Prevenção e Controle de Doenças), em Atlanta, EUA,em 1981.

Devido ao fato do vírus HIV comprometer, debilitar

121/425 Microbiologia � Pesquisa

126 Rev. Bras. Farm., 89(2), 2008

como bactérias e fungos, porém, são em espécies vege-tais que a sua ocorrência é mais freqüente, destacando-se as famílias das Apiaceae, Rutaceae, Fabaceae e Hyp-pocastanaceae, onde essas substâncias são produzidasna forma de metabólitos secundários, desempenhandoimportantes funções fisiológicas na planta5, como porexemplo, a regulação de seu crescimento, a absorçãode radiação ultravioleta, protegendo plantas em fasede crescimento, inibição enzimática, ação antioxidantee proteção desses vegetais contra ataques causados porvírus e outros agentes6.

Assim, fica evidente a capacidade de tais substânciasexibirem atividades bioquímicas e farmacológicas pro-nunciadas, tornando-se importantes modelos no desen-volvimento de novos fármacos.

Alguns exemplos importantes são descritos naliteratura, como a 3-[(3,4-dicloro)-benzilidenoami-no]cumarina, que apresenta atividade anti-inflamatória;a 5,7-dihdroxi-4-metilcumarina, um anti-oxidante7 e o667 cumato (Figura 3), que atualmente encontra-se emfase I de testes clínicos, como inibidor da enzima es-teróide sulfatase no tratamento de mulheres com câncerde mama8.

Um outro exemplo da importância das cumarinasno desenvolvimento de fármacos são os psoralenos,substâncias facilmente encontradas em diversos alimen-tos como cenoura, chicória, tomate e lentilha. Essas fu-ranocumarinas são utilizadas no combate de doençasda pele, como o vitiligo9, que não é contagiosa, masque atinge de 0,5 a 2% da população mundial10 e apsoríase, outra doença de pele, bastante freqüente, queatinge homens e mulheres na mesma proporção, ca-racterizada pelo aparecimento de lesões avermelhadase descamativas na pele.

Não existe cura para a psoríase, porém, seu trata-mento através da ingestão de psoralenos como o me-toxissaleno e o trioxissaleno (Figura 4), seguido da ex-

e descoordenar o sistema imunológico, o organismoinfectado se torna sem defesa contra invasores externose internos, como bactérias, fungos, protozoários, outrosvírus, parasitas e contra células cancerígenas.

A tuberculose é uma das principais co-infecções empacientes HIV positivos, tendo 30 vezes mais chancesde se desenvolver nesses pacientes do que em umapessoa sadia, tornando-se a causa mais comum de mor-tes em pacientes portadores do vírus HIV: um a cadatrês pacientes. Estatísticas indicam que, globalmente,aproximadamente 12 milhões de pessoas estão co-in-fectados por esses dois agentes etiológicos. No Brasil,cerca de 8% dos pacientes com tuberculose, tambémtêm AIDS.

O advento da AIDS não foi somente uma das prin-cipais causas do ressurgimento da tuberculose, mas tam-bém modificou o seu tratamento, já que a interação TB/AIDS é capaz de acelerar a progressão de ambas asdoenças devido a uma acentuada diminuição da ati-vação do sistema imunológico, requerendo assim, con-dições especiais em seu tratamento.

Como exemplo da complexidade do tratamento TB/AIDS, pode-se mencionar a duração do tratamento, re-sistência aos fármacos utilizados, graves efeitos cola-terais, formas extra-pulmonares, grande número de me-dicamentos empregados e interações entres os fármacosTB/AIDS que, se mal empregados, podem causar, in-clusive, a morte do paciente. Em decorrência disto, umapergunta pode ser levantada: seria possível a utilizaçãode um fármaco capaz de combater ambas as doenças?Bem, essa é uma pergunta difícil de ser respondida; noentanto, a natureza parece dar indícios a essa perguntacom a descoberta da atividade biológica do produtonatural (+)-calanolida A (Figura 1), uma piranocu-marina pertencente à classe das cumarinas, isolada daárvore tropical Calophyllum lanigerum, que apresentaimportante atividade em ambos os agentes etiológicosda TB/AIDS. Devido às promissoras perspectivas desseproduto natural, o objetivo deste artigo é divulgar osrecentes estudos realizados nessa área.

Importância das cumarinas no desenvolvimentode novos fármacos

A busca da cura de doenças por meio do empregode fitoterápicos e a utilização de produtos naturais comopadrões na descoberta de novas moléculas bioatívas,tornam-se cada vez mais freqüentes3,4, despertando umcrescente interesse por parte das indústrias química efarmacêutica.

As cumarinas são uma classe de produtos naturaiscaracterizados pela presença de um anel 1,2 benzopi-rona em sua estrutura (Figura 2). Esses compostos po-dem ser obtidos a partir de diferentes fontes naturais

FIG. 1 - Estrutura da (+)-calanolida A.

O

OO O

OH

A

B

C

(+) - Calanolida A

7

8

12

5

1

2

3

4

9

1011

FIG. 2 - Anel 1,2 benzopirona,esqueleto básico encontrado naestrutura das cumarinas.

O O

FIG. 3 - Cumarinas bioativas descritas na literatura

OO

5,7-dihidroxi-4-metilcumarina

HO

CH3OH

O O

N

Cl

Cl

3-[(3,4 - dicloro) - benzilidenoamino]cumarina

O O

H2NO2S

667 Cumato

FIG. 4 � Metoxissaleno e Trioxissaleno, substâncias utilizadas no combate de doençasde pele como a psoríase e o vitiligo.

OOO

OCH3

OOO

CH3

CH3

CH3

Metoxissaleno Trioxissaleno

127Rev. Bras. Farm., 89(2), 2008

posição à luz ultravioleta é bastante eficiente na maioriados casos. É interessante ressaltar, que segundo relatoshistóricos, o tratamento de doenças da pele através daingestão de macerados de ervas contendo psoralenos,já era utilizado no antigo Egito.

A obtenção sintética das cumarinas teve início emmeados do século XIX, através de uma rota sintéticadesenvolvida pelo químico inglês William Henry Perkin(1838-1907), conhecida como síntese de Perkin12. Essaconsiste na condensação aldólica de um aldeído aro-mático com um anidrido na presença de um sal desseanidrido.

No caso da síntese de cumarinas, a reação é feitaentre o aldeído salicílico, anidrido acético e acetato desódio (Figura 5). Porém, foi em meados do século XXque houve a entrada de derivados coumarínicos no mer-cado, inicialmente o dicumarol (Figura 6) e logo emseguida, a varfarina13 (Figura 7), o agente anticoa-gulante ministrado via oral mais utilizado nos EstadosUnidos14.

A história desse fármaco se deu no início do séculoXX, quando fazendeiros norte-americanos, após im-portarem da Europa plantas do gênero Melilotus albae M. officinalis, popularmente chamadas de trevos-docepara serem utilizadas como alimento para o gado, veri-ficaram o aparecimento de uma doença hemorrágicanesses animais e que até então era desconhecida. Em1922, após estudar o assunto, o veterinário e patologistaFrank W. Schofield (1889-1970) associou a causa dessanova doença à ingestão, por parte do gado, de trevos-doce deteriorados pela ação de fungos15. O trabalho deisolar a substância hemorrágica foi iniciado por um jo-vem estudante da Universidade de Wisconsin, Karl PaulLink (1901-1978)16. Em 1939, Link e colaboradores fi-nalmente isolaram a substância que, em 1940, foi iden-tificada e sintetizada, ficando conhecida como 3,3�-me-tilenobis-[4-hidroxicumarina] ou dicumarol. Devido aosseus excelentes resultados, o dicumarol foi patenteadoem 1941 e utilizado terapeuticamente como anticoa-gulante. No final da década de 40, visando obter umderivado mais potente com o objetivo de usá-lo comoanti-raticida, Link sintetizou o 3-fenilacetil etil, 4-hi-droxicumarina, que teve sua patente beneficiada pelaWisconsin Alumni Research Foundation de onde foioriginado o nome Warfarin (nome em inglês do fármacovarfarina), que atualmente é ministrado em pequenasdoses como anticoagulante e anti-trobótico.

O mecanismo de ação dessa substância foi elucidadoem 1978 por Whitlon e colaboradores que verificaram asua atuação como inibidor da vitamina K, uma vitamina

lipossolúvel, produzida por bactérias intestinais, po-dendo ser encontrada também em inúmeros alimentosque compõem a dieta humana como leite, frutas, vege-tais e ovos. Sua principal função no organismo estárelacionada com a coagulação sangüínea. O mecanismode ação da varfarina é encontrado em outros fármacossintéticos, derivados de cumarinas, também disponíveisno mercado, como a femprocumona (Figura 7), pro-duzidas pela Roche com o nome de Marcoumar® e oacenocumarol (Figura 7), comercializado no Brasil como nome Sintrom®17.

Classificação das cumarinasAtualmente, cerca de 1.300 derivados já foram iso-

lados de aproximadamente 800 diferentes tipos de plan-tas7. Na natureza, esses derivados apresentam umagrande diversidade estrutural, com diferentes gruposfuncionais nas varias posições do sistema benzopirona.

Dessa forma, é possível dividir as cumarinas em sub-classes distintas18, sendo essas: a) cumarinas simples,onde encontramos a cumarina e os derivados hidroxi-lados e metoxilados, como por exemplo: a 7-Hidroxi-cumarina (Figura 8); b) as furanocumarinas, que pos-suem um anel furano condensado ao anel benzênico,podendo ser linear, como, por exemplo, a xantotoxinae a bergaptenina (Figura 8) ou angular como a ange-licina (Figura 8) e d) as piranocumarinas, em que seinclui a (+)-calanolida A (Figura 1), um promissor pro-duto natural no combate à replicação do vírus HIV e dabactéria Mycobacterium tuberculosis, que será abordadaa seguir.

(+)-Calanolida a e sua atividade contra o vírus HIVA (+)-Calanolida A é extraída de folhas e ramos da

FIG. 5 - Obtenção da cumarina através da síntese de Perkin.

OH

CHO

O O

Ac2O

AcONa

FIG. 6 - Dicumarol, encontrado em plantas do gênero Melilotus após sofreremdegradação por fungos.

O O

OH OH

O O

Dicumarol

FIG. 7 - Derivados sintéticos de cumarinas, comercializados como anticoagulantes.

O

ONa

O

Femprocumona

Varfarina

Acenocumarol

CH2COCH3

O

OH

O

CH2COCH3

NO2O

OH

O

C2H5

FIG. 8 - Exemplos de diferentes classificações de cumarinas.

OO

7 - hidroxicoumarina

HO

OO O

OCH3

Xantotoxina

OO O

OCH3

Bergaptenina

OO

O

Angelicina

128 Rev. Bras. Farm., 89(2), 2008

árvore tropical Calophyllum lanigerum var. austroco-riaceum. Esta espécie é membro raro da família Gut-tiferae � ou mangosteen-tirar, sendo as primeiras amos-tras coletadas em 1987, por meio de uma expedição doInstituto Nacional do Câncer (EUA) a Sarawak (Ma-lásia), na ilha de Borneo. Nessa expedição, todas asamostras coletadas foram testadas contra o câncer, po-rém, nenhuma delas apresentou atividade.

Devido ao surgimento da AIDS, que nessa épocaainda não se tinha muita informação nem tratamentoefetivo, diversos grupos de pesquisas testaram dife-rentes produtos naturais e sintéticos na tentativa de seencontrar a cura para essa doença.

Nesse contexto, as amostras anteriormente testadasno combate ao câncer, foram também testadas contra oHIV, que surpreendentemente apresentou uma amostrabastante promissora, que continha a piranocumarina,(+)-calanolida A. Da mesma forma, foram coletadasamostras de outras espécies do gênero Calophyllumrelacionadas estruturalmente. Porém, dessa classe decumarinas policíclicas, a (+)-calanolida A demonstrouser a mais ativa contra a replicação do vírus HIV-1(EC50=0,1µM), mas inativa contra HIV-2,19 (retrovírusencontrado principalmente na África).

Uma vez determinada a atividade da (+)-calanolida A, foi necessária a coleta de uma quantidademaior de material para a realização dos testes sub-seqüentes. Porém, ao realizar outra expedição à ilhade Borneo, os pesquisadores tiveram grande dificul-dade em encontrar novos espécimens da desejada plan-ta nativa, uma vez que esta, por ser imensamente utili-zada como lenha e na construção de residências, seencontrava em extinção. No entanto, uma solução paraesse problema veio do Singapore Botanic Garden porter este recolhido amostras dessa mesma espécie cercade 100 anos antes.

As piranocumarinas, isoladas do Calophyllum, en-contram-se em três tipos básicos estruturais: (a) dipi-ranocumarinas tetracíclicas, em que o anel D possuium grupo dimetil geminado como, por exemplo, a (+)-calanolida A; (b) dipiranocumarinas tetracíclicas comanéis reversos C e D, com o grupo dimetil geminadono anel C, como a pseudocalanolida C20; e (c) di-piranocumarinas tricíclicas, exemplificado pelacalanolida E119, que não apresenta o anel C (Figura9).

Membros individuais de cada grupo variam em re-lação ao substituinte na posição C4 do anel lactônicoda cumarina, onde metil (cortadolida), n-propil (ca-lanolida), ou o grupo fenil (inophyllum) podem ser en-contrados. Das cumarinas policíclias isoladas do gêneroCalophyllum, os compostos que exibiram maior ati-vidade anti-HIV foram: (+)-calanolida A19, (+)-ino-

phyllum B21, (-)-calanolida B19 e (-)-inophyllum P21 (Fi-gura 10). Os enantiômeros das calanolidas, (-)-cala-nolida A e (+)-calanolida B não possuem atividadeantiviral no teste in vitro, demonstrando que a este-reoquímica das piranocumarinas é importante para suaatividade biológica22.

O mecanismo de ação da (+)-calanolida A foi es-tudado por Currens e colaboradores23, demonstrandoque esse produto natural é capaz de inibir a enzimatranscriptase reversa (TR) do HIV-1, essencial para areplicação desse vírus. Possui a propriedade de inibirgrandes variedades de cepas deste vírus, inclusive asque são resistentes ao AZT, primeiro e típico fármacoinibidor da TR. Dentre estas cepas, destaca-se a A17,que é resistente à maioria dos fármacos utilizados parainibir a enzima transcriptase reversa.

Em estudos in vivo, a (+)-calanolida A mostrou sig-nificante atividade via oral e parenteral em tratamentodiário de uma e duas doses, sendo capaz de eliminar areplicação viral em dois compartimentos fisiológicosdistintos (subcutânea e peritonial), mostrando boa ab-sorção oral. Além disso, esse produto natural possuisinergismo na combinação com AZT.

Relação estrutura-atividadeDevido à importância da (+)-calanolida A no combate

à replicação do vírus HIV, diversos derivados desseproduto natural têm sido sintetizados, obtendo-se,assim, importantes informações a respeito de sua relaçãoestrutura-atividade na busca de novos fármacos.

Por exemplo, Zembower e cols.24 sintetizaram e ava-liaram uma série de análogos da (+)-calanolida A (Fi-gura 11) com o intuito de examinar a relação estrutura-atividade do anel trans-10,11-dimetildihidropirano-12-ol (denominado anel C). A remoção do grupo metila naposição 10 resultou na diminuição da atividade e so-mente um epímero manteve atividade anti-HIV. A sub-stituição do grupo metil por um etil reduziu em quatrovezes a atividade quando comparada à (+)-calanolidaA racêmica, e a substituição do metil por um grupo iso-propil eliminou completamente a atividade anti-HIV.A adição de uma metila ao carbono na posição 10 ou 11mantém as mesmas características estereoquímicas dascalanolidas, enquanto remove a quiralidade no res-pectivo carbono, resultando na redução da atividadeem relação à (+)-calanolida A. Nos exemplos acimamencionados, análogos alquílicos cis em relação àsposições 10 e 11 são completamente desprovidos deatividade.

Intermediários sintéticos em que o grupo hidroxilasecundário na posição 12 está no estado oxidado, como

FIG. 10 - Piranocumarinas isoladas do Calophyllum e testadas contra o HIV.

O

O

OO

R

OH

O

O

O O

R

OH

(+)-Calanolida A (R=n-propil)

(+)-Inophyllum B (R=Fenil)

(-)-Calanolida A (R=n-propil)

(-)-Inophyllum B (R=Fenil)

FIG. 9 - Estruturas básicas das piranocumarinas isoladas do Calophyllum.

O

O

O O

A B

C

D

12

7

8

2

3

4

5

6

9

10

11OH

O

O

O O

HO

O

O

O

OH

O

(+)-Calanolida A Pseudocalanolida C Calanolida E1

129Rev. Bras. Farm., 89(2), 2008

por exemplo, a oxocalanolida A 10,11�trans e o derivado10,11�cis (Figura 12), tiveram uma redução de cercade cinco vezes na atividade anti-HIV, representandoos primeiros intermediários da (+)-calanolida A queexibiram atividade na inibição da enzima transcriptasereversa sem possuir a hidroxila na posição 12.

Galinis e cols.25 reduziram a ligação 7, 8 olefínicada (+)-calanolida A e da (-)-calanolida B para analisaro impacto na atividade anti-HIV. Adicionalmente, foirealizada uma série de modificações na hidroxilapresente no C-12 da (-)-calanolida B na intenção deinvestigar a importância desse substituinte na atividadeanti-HIV dessas cumarinas. Um total de 14 análogosfoi preparado e suas atividades avaliadas e comparadasàs da (+)-calanolida A e (-)-calanolida B. Apesar denenhum desses derivados obterem atividade superior,à (+)-calanolida A e à (-)-calanolida B, importantesinformações da relação estrutura-atividade dessa classede compostos foram obtidas.

Outro exemplo da importância do estudo da relaçãoestrutura atividade e do desenvolvimento de derivadossintéticos dessa classe de compostos foi o trabalhorealizado por Sharma e cols.26, que descreveram a sín-tese e a avaliação da atividade anti-HIV-1 da (±)a-zacalanolida A (Figura 13), que demonstrou ser maisativa e mais segura, terapeuticamente, que a (±) ca-lanolida A.

A atividade in vivo em conjunto com a variedade deestudos in vitro sugere que (+)-calanolida A e seusderivados possuem características favoráveis em usoclínico contra a AIDS, representando uma nova classepromissora de inibidores da enzima transcriptasereversa27.

(+)-Calanolida A e sua atividade contra a Mycobacteriumtuberculosis

Apesar de suas promissoras perspectivas no combateà replicação do vírus HIV, a (+)-calanolida A apresentoutambém uma importante atividade contra o agenteetiológico da tuberculose, o Mycobacterium tuberculosis,identificado por Xu e cols28 que avaliaram uma sériede piranocumarinas, sendo a (+)-calanolida A, con-juntamente com a (-)-7,8-dihidrocalanolida B e a sou-

FIG. 13 - Derivado estrutural mais ativo que a (±) calanolida A.

NH

O

O O

OH

(±)-Azacalanolida A

FIG. 12 - Intermediários sintéticos menos ativos.

O

OOO

O

10,11-trans-oxocalanolida A

C

O

OO O

O

10,11-cis-oxocalanolida A

C

FIG. 11 - Modificações estruturais realizadas na (+)-calanolida.

N3

CO

SH

OH

OH

(R)

(S)

(S)

(S)

Inativo

Inativo

Pouco ativo

Inativo

Ativo

A

C

D

O

O

OO

R

C

B

D

A

O

O

OO

R

CO

OMe

OAc

OH

OH

B

(S)

(S)

(R)

12

7

8

2

3

4

5

6

9

10

11

cis

Inativo

Redução da ligação olefínica

Diminuição da Atividade

Fenila, Metila

Pouco ativos

(S) (1) Ativo

Inativo

Inativo

Inativo

Pouco Ativo

1

Inativos H, Isopropila

Etila, Dimetila

Pouco ativos

12

7

8

1

2

3

4

5

6

9

10

11

FIG. 14 - Piranocumarinas com atividade com a Mycobacterium tuberculosis.

O

OO O

OH

(+) - Calanolida A

O

OO O

OH

(-) - Calanolida A

O

OO O

OH

(-) - Calanolida B

O

OO O

OH

Soulattrolida

O

OO O

OH

(-) - 7,8-Dihidrocalanolida B

7

8

12

A

B

C

O

OO O

OH

7,8- Dihidrosoulatrolida

O

OO O

O

(+) - 12-Oxocalanolida A

O

OO O

O

(+/-) - 7,8 - Dihidro -12 -

oxocalanolida A

O

OO O

O

(+/-) - Calanolida D

Porcentagem da inibição 96%

(MIC = 3.13 m g mL-1

)

Porcentagem da inibição 98%

(MIC = 6.25 m g mL-1

)

Porcentagem da inibição 99%

(MIC = 6.25 m g mL-1

)

Porcentagem da inibição 98%

(MIC = 3.13 m g mL-1

)Porcentagem da inibição 99%

(MIC = 3.13 m g mL-1

)

Porcentagem da inibição 99%

(MIC = 6.25 m g mL-1

)

Porcentagem da inibição 78%

(MIC = >12.5 m g mL-1

)

Porcentagem da inibição 43%

(MIC = >12.5 m g mL-1

)

Porcentagem da inibição 57%

(MIC = >12.5 m g mL-1

)

MIC - Definido como a concetração mínima inibitória de um antibiótico para inibir uma bactéria

130 Rev. Bras. Farm., 89(2), 2008

latrolida (Figura 14), as piranocumarinas mais promis-soras, apresentando uma concentração mínima inibitória(MIC) de 3,13µg/mL. Uma outra importante informaçãoa respeito da atividade antibacteriana das pirocumarinasé que essa classe de produtos naturais é capaz de com-bater também a Mycobacterium tuberculosis multire-sistentes aos fármacos empregados no tratamento datuberculose, representando assim, uma importante clas-se para o desenvolvimento de novos fármacos no com-bate a essa doença.

CONCLUSÃO

O binômio tuberculose/AIDS representa atualmenteum grave problema de saúde mundial, estando inti-mamente relacionados e conjuntamente responsáveispela morte de milhões de pessoas a cada ano, atingindonegativamente o desenvolvimento econômico e socialde diversas nações.

Assim sendo, torna-se necessário o desenvolvimentode novas estratégias e abordagens terapêuticas, ba-seadas, por exemplo, no desenvolvimento de novos fár-macos capazes de combater ambos os agentes etio-lógicos, com menores efeitos colaterais, maior potência,com melhores perfis farmacocinéticos e amplo espectrode atividade a diferentes vírus HIV e Mycobacteriumtuberculosis resistentes.

Nesse contexto, a classe de produtos naturais co-mumente conhecidas como piranocumarinas, tendocomo seu principal representante a (+)-calanolida A,representa novas perspectivas e abordagens no tra-tamento do binômio tuberculose/AIDS. Demonstra-se,assim, novas possibilidades no desenvolvimento defármacos capazes de combater simultaneamente essasenfermidades que assolam sobremaneira a humani-dade.

REFERÊNCIAS

1. De Souza, M.V.N. Tuberculose em pacientes HIV - positivos, um grave problemade saúde pública mundial. Rev. Bras. Farm. 2006 (87): 42-4.

2. De Souza, M.V.N.; Vasconcelos, T.R.A. Fármacos no combate à tuberculose:Passado, Presente e Futuro. Quim. Nova. 2005 (28): 678-82.

3. De Souza, M.V.N. Marine Natural Products Against Tuberculosis. The ScientificWorld JOURNAL 2006 (6): 847�61.

4. De Souza, M.V.N. Plants and Fungal Products with Activity Against Tuberculosis.The Scientific World JOURNAL 2005 (5): 609�28.

5. Booth, N.L.; Nikolic, D.; Van Breemen, R.B.; Geller, S.E.; Banuvar, S. et alConfusion regarding anticoagulant coumarins in dietary supplements. Clin.Pharmacol. Ther. 2004 (76): 511-6.

6. Lozhkin, A.V.; Sakanyan, E.I. Structure of Chemical Compounds, Methods ofanalysis a process control. Pharm. Chem. J. 2006 (40): 337-46.

7. Hoult, J.R.S.; Paydt, M. Pharmacological and Biochemical Actions of SimpleCoumarins: Natural Products with Therapeutic Potencial. Gen. Pharmacol.1996 (27): 713-22.

8. Stanway, S.J.; Purohit, A.; Woo, L.W.L.; Sufi, S.; Vigushin, D. et al Phase I Studyof STX 64 (667 Coumate) in Breast Cancer Patients: The First Study of a SteroidSulfatase Inhibitor. Clin. Cancer Res. 2006 (12): 1585-92.

9. Cestari, T.F.; Dias, M.C.S.; Fernandes, E.I.; Correia, R.; Albaneze, R. Estudocomparativo entre dois psoralenos na Fototerapia tópica do vitiligo. An. Bras.Dermatol. 2001 (76): 683-92.

10. Steiner, D.; Bedin, V.; Moraes, M.B.; Villas, R.T.; Steiner, T. Vitiligo. An. Bras.Dermatol. 2004 (79): 335-51.

11. Anderson, T.F.; Voorhees, J. J. Psoralen Photochemotherapy of CutaneousDisorders. Annu. Rev. Pharmacol. Toxycol. 1980 (20): 235-57.

12. Asiri, A.M. Synthesis and characterization of new coumarin derivatives asultraviolet absorbers. Pigment Resin Technol. 2003 (32): 326-30.

13. Mueller, R.L.; Sheidt, S. History of drugs for thrombotic disease. Discovery,development, and directions for the future. Circulation. 1994 (89): 432-49.

14. Scully, M. Warfaryn therapy. The Biochemist 2002 (24): 15-17.15. Schofield, F.W. Damage sweet clover: the cause of a new disease in cattle

simulating hemorrhagic septicemia. J. Am. Vet. Med. Assoc. 1924 (64): 553.16. JBC Centennial 1905-2005, 100 Years of Biochemistry and Molecular Biology.

J. Bio. Chem. 2005 (280): e5-e6.17. Mueller, R.L. First-generation agents: aspirin, heparin and coumarins. Best Pract.

Res. Clin. Haematol. 2004 (17): 23-53.18. Bourgaud, F.; Hehn, A.; Larbat, R.; Doerper, S.; G,E. et al Biosynthesis of

coumarins in plants: a major path way still to be unraveled for cytochromeP450 enzymes. Phytochem. Rev. 2006 (5): 293-308.

19. Kashman, Y.; Gustafson, K.R.; Fuller, R.W.; Cardellina, J.H.; Mcmahon, J.B. et alHIV inhibitory natural products. Part 7. The calanolides, a novel HIV-inhibitoryclass of coumarin derivatives from the tropical rainforest tree, Calophyllumlanigerum. J. Med. Chem. 1992 (35): 2735-43.ONTIER

20. Mckee, T.C.; Cardellina, J.H.; Dreyer, G.B.; Boyd, M.R. The Pseudocalanolides:Structure Revision of Calanolides C and D. J. Nat. Prod. 1995 (58): 916-20.

21. Patil, A.D.; Freyer, A.J.; Eggleston, D.S.; Haltiwanger, R.C.; Bean, M.F. et al Theinophyllums, novel inhibitors of HIV-1 reverse transcriptase isolated from theMalaysian tree, Calophyllum inophyllum Linn. J. Med. Chem. 1993 (36): 4131-38.

22. Cardellina, J.H.; Bokesch, H.R.; Mckee, T.C.; Boyd, M.R. Resolution andcomparative anti-HIV evaluation of the enantiomers of calanolide-A andcalanolide-B. Bioorg. Med. Chem. Lett. 1995 (5): 1011-4.

23. Currens, M.J.; Gulakowski, R.J.; Mariner, J.M.; Moran, R.A.; Buckheit, R.W. et alAntiviral activity and mechanism of action of calanolide A against the humanimmunodeficiency virus type-1. J. Pharmacol. Exp. Ther. 1996 (279): 645-51.

24. Zembower, D.E.; Liao, S.; Flavin, M.T.; Xu, Z.Q.; Stup, T.L. et al Structural Analoguesof the Calanolide Anti-HIV Agents. Modification of the trans-10,11-Dimethyldihydropyran-12-ol Ring (Ring C)1. J. Med. Chem. 1997 (40): 1005-17.

25. Galinis, D.L.; Fuller, R.W.; Mckee, T.C.; Cardellina, J.H.; Gulakowski, R.J. et alStructure-Activity Modifications of the HIV-1 Inhibitors (+)-Calanolide A and ( )- Calanolide B1 J. Med. Chem. 1996 (39): 4507-10.

26. Sharma, G.V.M.; Ilangovan, A.; Narayanan, V.L.; Gurjar, M. K. First synthesis ofaza-calanolides - a new class of anti-HIV active compounds. Tetrahedron. 2003(59): 95-9.

27. Xu, Z.Q.; Hollingshead, M.G.; Borgel, S.; Elder, C.; Khilevich, A. et al In vivo anti-HIV activity of (+)-calanolide A in the hollow fiber mouse model. Bioorg. Med.Chem. Lett. 1999 (9): 133-8.

28. Xu, Z.Q.; Barrow, W.W.; Suling, W.J.; Westbrook, L.; Barrow, E. et al Anti-HIVnatural product (+)-calanolide A is active against both drug-susceptible anddrug-resistant strains of Mycobacterium tuberculosis. Bioorg. Med. Chem. 2004(12): 1199-1207.