ÁREA: Química Orgânica

TÍTULO: SÍNTESE E ATIVIDADE MICROBIOLÓGICA DE UM DERIVADO TIAZOLÍNICO

AUTORES: Egito, M.S. (UFPE) ; Silva, P.B.G. (UFPE) ; Silva, I.M. (UFPE) ; Oliveira, R.A. (UFPE) ; Sena, K.X.F.R. (UFPE) ; Albuquerque, J.F.C. (UFPE)

RESUMO: A síntese e o planejamento de fármacos são ferramentas da química medicinal na busca de produtos bioativos através de reações orgânicas de substâncias com atividade biológica previamente estudadas. Os tiazóis são compostos que se enquadram nessa lista por serem portadores de diversas atividades. Neste sentido, um novo derivado tiazolínico foi sintetizado a partir da reação entre tioureia e 4-Flúor acetofenona. Após isolamento e purificação sua estrutura química foi confirmada pelos métodos espectroscópicos convencionais (RMN1H e RMN13C) e encaminhado para verificação da atividade antimicrobiana pelo teste qualitativo de difusão em discos. Foram testados os micro-organismos Gram- positivos, Gram-negativos, álcool-ácido resistente e levedura, inibindo o crescimento da maioria destes germes.

PALAVRAS CHAVES: atividade antimicrobiana; derivados tiazolínicos; tiazóis

INTRODUÇÃO: A infecção hospitalar ou nosocomial, que, de acordo com o Ministério da Saúde, pode ser definida como aquela adquirida após a internação do paciente, manifestando-se durante a admissão ou após a alta vem causando danos irreparáveis. Quando relacionada com a internação ou com os procedimentos realizados no ambiente hospitalar, representa um problema de saúde, grave e dispendioso, pois é considerada uma das principais causas de morbidade e mortalidade a nível mundial. Esta infecção eleva o tempo de internação dos pacientes, o consumo de antibióticos, os gastos com isolamento e exames laboratoriais, aumentando o custo com o tratamento (ANVISA, 2004). Diante deste quadro, a indústria farmacêutica vem se empenhando para a descoberta de novos compostos, tendo como grande desafio a descoberta de fármacos com menos efeitos tóxicos, sendo, portanto, menos agressivos ao organismo humano. Os tiazóis são compostos heterocíclicos, com átomos de nitrogênio e de enxofre, como parte do anel aromático de cinco membros. Possuem uma gama de atividades biológicas e, por isso, despertaram o interesse dos pesquisadores e das indústrias. Ao longo dos anos interessantes atividades biológicas foram associadas com derivados tiazóis (QUIROGA, 2002; HUTCHINSON, 2002). O anel tiazólico além da sua utilidade nos diversos meios químicos e farmacêuticos também é encontrado naturalmente na vitamina B1 (tiamina) que ocorre na nossa alimentação natural representada pelas frutas (SIDDIQUI et al., 2009). Atualmente, vêm sendo aplicados no desenvolvimento de medicamentos para o tratamento de alergias, hipertensão arterial, inflamação, esquizofrenia e infeccções. Este trabalho tem por finalidade a síntese e a avaliação microbiológica de um derivado tiazolínico frente a micro-organismos de diferentes classes.

MATERIAL E MÉTODOS: O composto 4-Flúor fenil tiazol (Ju-438) foi sintetizado a partir de uma reação de ciclização entre a tioureia e o cloreto de 4-Flúor acetofenona em metanol e ácido clorídrico concentrado. Em um balão de fundo redondo foram adicionados 0,100g de tioureia e 0,389g (0,0022 mols) de cloreto de 4-Flúor acetofenona, seguido de aquecimento a 90 °C. Após uma hora, a reação começou a ser monitorada por cromatografia de camada fina e revelada a luz ultravioleta. Após ter sido comprovado o término da reação, o produto foi vertido para um béquer, filtrado em funil sinterizado, isolado e purificado por cristalização em metanol. A atividade antimicrobiana foi testada com nove micro-organismos representantes de diferentes classes: Gram-positivos Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus, Bacillus subtilis, e Enterococcus faecalis; Gram-negativos Pseudomonas aeruginosa, Esherichia coli, e Serratia marcescens; micro-organismo álcool ácido resistente Mycobacterium smegmatis e a Levedura Candida albicans. A atividade antimicrobiana foi avaliada qualitativamente pelo método de difusão em disco de papel (BAUER et al., 1966). Discos de 6 mm de diâmetros foram impregnados com uma solução do composto sintetizado em estudo e colocado sobre a superfície do meio semeado com o micro-organismo. Foi preparada uma solução a 30000 µg/mL, e os discos foram impregnados com 10 µL da amostra, obtendo-se uma concentração de 300µg em cada disco. As placas foram incubadas por 24-48 horas a 35 °C. Os resultados foram avaliados pela medição (em mm) do diâmetro do halo de inibição do crescimento do micro-organismo, formado em volta do disco. Os testes foram realizados em duplicata e os valores foram obtidos a partir de média aritmética. Como droga padrão foram utilizadas ampicilina (10 μg) e kanamicina (10μg).

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os resultados apresentados pelo produto reacional puro foram os seguintes: Ponto de Fusão. 213-214 ºC, Rf. 0,48 no sistema (hexano e acetato de metila na seguinte proporção 0,70:0,30, respectivamente). O rendimento foi de 90%, que é considerado excelente. A reação foi processada de acordo com os métodos e padrões normais utilizados tanto em relação à parte química quanto a parte antimicrobiana. A reação foi realizada com quantidades equimolares dos reagentes e foi processada sob refluxo em capela adequada. O composto sintetizado foi submetido à atividade antimicrobina pelo teste de difusão em disco de papel e apresentou os seguintes halos de inibição frente aos micro-organismos analisados: Gram-positivos: Staphylococcus aureus (14 mm), Micrococcus luteus (20 mm), Bacillus subtilis (12 mm), Enterococcus faecalis (13 mm); Gram- negativos: Pseudomonas aeruginosa (0 mm), Escherichia coli (12 mm), Serratia marcescens (11 mm) e Bactéria álcool ácido resistente: Mycobacterium smegmatis (35 mm). O derivado tiazolínico sintetizado apresentou amplo espectro de ação, inibindo Gram-positivos, Gram-negativos, Álcool ácido resistente e levedura. O único micro-organismo que não se mostrou sensível ao composto foi o P. Aeruginosa pertencente à classe dos micro-organismos Gram-negativos. Os halos apresentados para os representantes do grupo Gram-positivos foram significativos, pois o composto inibiu o crescimento das quatro linhagens Gram- positivas testadas. Porém, os halos formados foram inferiores àqueles formados a partir da droga padrão ampicilina. Logo, o derivado mostrou ser menos efetivo. A droga padrão, kanamicina, formou halo de inibição de 15 mm para Escherichia coli, enquanto que o composto inibiu este micro-organismo com halo de 12 mm, sendo menos efetivo que a droga padrão.

CONCLUSÕES: O composto foi sintetizado dentro das normas planejadas e sua atividade microbiológica foi verificada dentro da metodologia preconizada. As constantes físicas foram determinadas, incluindo rendimento, Rf e Ponto de Fusão, assim como a sua estrutura química foi comprovada pelo método espectroscópico de RMN1H. O derivado sintetizado apresentou atividade para oito dos nove micro-organismos, porém os halos apresentados foram menores que os formados pelas drogas padrão. Isto nos mostra a importância da realização de reações para modificar a estrutura da molécula, visando o aumento de sua atividade.

AGRADECIMENTOS: Ao CNPq/PIBIC/UFPE pela bolsa de IC concedida. Aos alunos do laboratório de Microbiologia do Depto. de Antibióticos UFPE pela cooperação nos testes.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ANVISA - Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Legislação e criação de um programa de prevenção e controle de infecção hospitalar, 2004.

BAUER, A. W.; KIRBY, W. M. M.; SHEVIS, J. C.; TURK, M. 1986. Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disc method. Amer. J. Clin. Pathol, 45: 493-496.

HUTCHINSON, I.; JENNINGS, S. A.; VISHNUVAJJALA, B. R.; WESTWELL, A.D.; STEVENS, M. F. G. 2002. Antitumor Benzothiazoles. J Med Chem, 45: 744-747.

QUIROGA, J.; HERNANDEZ, P.; INSUASTY, B.; ABONIA, R.; COBO, J.; SANCHEZ, A.; NOGUERAS, M.; LOW, J. N. 2002. J Chem Soc Perkin Trans1, 4: 555-559.

SIDDIQUI, Nadeem; ARSHAD, M. Faiz; AHSAN, Waquar; ALAM, M. Shamsher. Thiazoles: A Valuable Insight into the Recent Advances and Biological Activities, International Journal of Pharmaceutical Sciences and Drug Research, 2009; 1, 136-143.