ÁREA: Química Orgânica

TÍTULO: SÍNTESE E ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DE UM COMPOSTO TIAZOLIDÍNICO 5-SUBSTITUÍDO

AUTORES: SILVA, I. M. (UFPE) ; PLASTINO, J. P. (UPFE) ; SENA, K. X. F. R. (UFPE) ; ALBUQUERQUE, J. F. C. (UFPE)

RESUMO: O núcleo tiazolidínico é responsável por vários compostos químicos com propriedades farmacológicas importantes tais como: antifúngicos, anti-neoplásica, antibacterianos, antiinflamatória, anti-tuberculose entre outras. Este trabalho foi responsável por sintetizar um derivado químico e testar sua atividade antimicrobiana. A síntese procedeu por meio de uma reação de condensação na posição cinco do anel heterocíclico, usando tiazolidina-2,4-diona, etanol em meio básico e um aldeído aromático substituído, 3,4-dicloro-benzaldeído. O produto obtido foi purificado por cristalização em etanol, determinado suas constantes físicas e estrutura química e submetido ao teste qualitativo de atividade antimicrobiana com nove microrganismos. O resultado apresentou boa atividade para germes Gram-positivos.

PALAVRAS CHAVES: tiazolidina; tiazolidinadiona; tiazolidinona

INTRODUÇÃO: A síntese de fármacos é responsável pelo progresso continuado para o desenvolvimento de novos fármacos usados na terapêutica de várias doenças através do uso de novas metodologias sintéticas e dos estudos relação estrutura-atividade química. Com o surgimento nos últimos anos da química medicinal esta, permite também a otimização de fármacos já existentes. A modelagem molecular faz parte dessa nova divisão da química revolucionando os conhecimentos de maneira formidável para o desenvolvimento de novas moléculas com atividades farmacológicas, como também modificando outras já existentes e que precisam aumentar sua gama de atividades como também reduzir efeitos adversos danosos. (KOROLKOVAS et al., 1988). A literatura científica reconhece os compostos tiazolidínicos pelo seu importante papel terapêutico e por terem propriedades com amplo espectro de ação, nas mais diversas áreas da saúde e da química farmacêutica (SALAMA et al., 1990; BONDE et al., 2004; Allen et al., 2004; ALBUQUERQUE et al., 1999; GOUVEIA et al., 2009). Várias reações têm sido descritas sobre tiazolidinonas, porém a condensação além de ser uma reação química de amplo emprego em síntese orgânica, confere um papel especial quanto às propriedades farmacológicas. Isso devido ao fato das doenças infecciosas ainda serem responsáveis por grande parcela da mortalidade da população mundial, principalmente nos países subdesenvolvidos, onde o cuidado com a população não é tão levada em conta, ela ainda mata com muita freqüência. Com isso, a resistência bacteriana acarreta um considerável aumento nos gastos do governo e da própria população na compra de medicamentos envolvidos no tratamento dessas doenças, Devido a esses relatos foi planejada a síntese de mais um novo derivado e testada sua atividade antimicrobiana.

MATERIAL E MÉTODOS: A síntese de fármacos é responsável pelo progresso continuado para o desenvolvimento de novos fármacos usados na terapêutica de várias doenças através do uso de novas metodologias sintéticas e dos estudos relação estrutura-atividade química. Com o surgimento nos últimos anos da química medicinal esta, permite também a otimização de fármacos já existentes. A modelagem molecular faz parte dessa nova divisão da química revolucionando os conhecimentos de maneira formidável para o desenvolvimento de novas moléculas com atividades farmacológicas, como também modificando outras já existentes e que precisam aumentar sua gama de atividades como também reduzir efeitos adversos danosos. (KOROLKOVAS et al., 1988). A literatura científica reconhece os compostos tiazolidínicos pelo seu importante papel terapêutico e por terem propriedades com amplo espectro de ação, nas mais diversas áreas da saúde e da química farmacêutica (SALAMA et al., 1990; BONDE et al., 2004; Allen et al., 2004; ALBUQUERQUE et al., 1999; GOUVEIA et al., 2009). Várias reações têm sido descritas sobre tiazolidinonas, porém a condensação além de ser uma reação química de amplo emprego em síntese orgânica, confere um papel especial quanto às propriedades farmacológicas. Isso devido ao fato das doenças infecciosas ainda serem responsáveis por grande parcela da mortalidade da população mundial, principalmente nos países subdesenvolvidos, onde o cuidado com a população não é tão levada em conta, ela ainda mata com muita freqüência. Com isso, a resistência bacteriana acarreta um considerável aumento nos gastos do governo e da própria população na compra de medicamentos envolvidos no tratamento dessas doenças, Devido a esses relatos foi planejada a síntese de mais um novo derivado e testada sua atividade antimicrobiana.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: O composto sintetizado apresentou os seguintes resultados: rendimento 40%, Rf 0,50 com o sistema clorofórmio e metanol na proporção de 0,95:0,05 e Ponto de Fusão 174 ºC. A estrutura química foi comprovada por meio de métodos físicos de espectroscopia de Ressonância Magnética de Hidrogênio e de Carbono treze (RMN1H; RMN13C), Infravermelho e espectrometria de Massas. Essa reação seguiu o método empregado na literatura, usando acetato de sódio fundido e ácido acético como solvente (BROWN, 1961; CHANTEGRELL, 2002), porém essa reação apresentou dificuldade em relação ao rendimento e ao tempo reacional. Essa demora de reagir dá-se ao uso da base que não é tão eficiente quanto outras usadas, por exemplo, a piridina. O composto purificado foi submetido aos testes de atividade antimicrobiana contra nove microrganismos de diferentes classes: Gram-positivos: Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus, Bacilus subtilis, e Enterococcus faecalis. Os microrganismos testados para o grupo Gram-negativo foram Pseudomonas aeruginosa, Esherichia coli, e Serratia marcescens. Também foi testado para um microrganismo álcool ácido resistente Mycobacterium smegmatis, e uma levedura, Candida albicans. Entre os microrganismos testados o composto apresentou atividade para Staphylococcus aureus, (12 mm), Micrococcus luteus (25mm), Bacilus subtilis (27 mm) e Enterococcus faecallis (18 mm) Não inibindo os microrganismos Gram-negativos, álcool ácido resistente e levedura. Foi notado que a ração de condensação na posição 5 do anel tiazolidínico aumenta a atividade desse núcleo independente do substituinte. Foram considerados como resultados promissores os halos de inibição acima de 10 mm de diâmetro, portanto a substância mostrou-se ativa frente a todos os quatro microrganismos Gram-positivos testados.

CONCLUSÕES: O composto foi sintetizados, pela reação de condensação na posição 5 do anel tiazolidínico. O produto sintetizado teve suas constantes físicas determinadas. A estrutura química foi caracterizada por métodos físicos de infravermelho, Ressonância Magnética Nuclear de Hidrogênio e Carbono treze (RMN1H, RMN13C) e espectroscopia de massas. Foi observado que o composto apresentou atividade com halos variando de 12 a 27 milímetros de diâmetro ao redor do disco. Foi possível concluir também que a reação de condensação na posição cinco do anel aumenta a atividade microbiológica do núcleo tiazolidínico.

AGRADECIMENTOS: Ao Laboratório de Microbiologia do Departamento de Antibióticos UFPE e aos alunos voluntários pela realização dos testes antimicrobianos.
Ao DQF pelo esp

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ALBUQUERQUE, J. F. C.; ROCHA FILHO, J. A.; BRANDÃO, S. S. F.; LIMA, M. C. A.; XIMENES, E. A.; GALDINO, S. L.; PITTA, I. R.; CHANTEGREL, J.; PERRISIN, M., LUU-DUC, C. Synthesis and antimicrobial activity of substituted imidazolidinediones and thioxoimidazolidinediones Il Farmaco, v. 54, pp. 77-82, 1999.

ALLEN, S.; NEWHOUSE, B.; ANDERSON, A. S.; FAUBER, B.; ALLEN, A.; CHANTRY, D.; EBERHARDT, C.; ODINGO, J.; BURGESS, L. E. Discovery and SAR of trisubstituted thiazolidinones as CCR4 antagonists. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters., 14, 1619–1624, 2004.

BAUER, A. W.; KIRBY, W.M.M.; SHEVIS, J.C.; TURCK, M. Antibiotic susceptibily
testing by a standardized single disc method. Amer. J. Clin. Pathol., v. 45, p. 493-496, 1966.

BONDE, C. G.; GAIKWAD, N. J. 2004. Synthesis and preliminary evaluation of some pyrazine containing thiazolines and thiazolidinones as antimicrobial agentes. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 12, 2151-2161.

GOUVEIA, F. L.; OLIVEIRA, R M.B.; OLIVEIRA, T. B.; SILVA. I. M.; NASCIMENTO, S. C.; SENA K X.F.R.; ALBUQUERQUE, J. F .C. Synthesis, antimicrobial and cytotoxic activities of some 5-arylidene-4-thioxo-thiazolidine-2-ones. European Journal of Medicinal Chemistry, v. 44, n. 5, p. 2047-2053, 2009.

KOROLKOVAS, A.L; BURCKHALTER, J.H.. Química Farmacêutica, Rio de
Janeiro, Ed. Guanabara Dois, p.783, 1982

LIBERMANN, D.; HIMBERT, J.; HENGL, L. La thiazolidione, point de depart d’une synthése des acides thiopyruviques et thioglyoxyliques substituées. Bull. Soc. Chim. Fr, 11-12: 1220-1224, 1948.

SALAMA, H.M.; LABOUTA, I.M.; MOUSTAFA, M.A. Synthesis and in vitro
antimicrobial evaluation of some 5-substituted-3-phenacylthiazolidine-2,4-diones. Alex. J. Pharm. Sci., v. 4, n. 1, p. 44-46, 1990.