Antibióticos descobertos em 1974 no solo de um vulcão em Camarões, na África, foram sintetizados com sucesso por cientistas em laboratório, podendo ser uma nova arma contra infecções resistentes.
Chamados β e γ-naftociclinona, os compostos foram isolados pela primeira vez pelos químicos Axel Zeeck, da Alemanha, e Mithat Mardin, da Turquia, ao estudarem a bactéria Streptomyces arenae, que produz pigmentos vermelhos com propriedades antimicrobianas.
Desde a descoberta, replicar essas moléculas em laboratório sempre foi um desafio, devido à sua complexidade química, que gerava subprodutos indesejados. Após décadas, pesquisadores do Instituto de Ciência de Tóquio, Japão, resolveram o problema utilizando uma técnica avançada chamada análise retrossintética. Esse método permite desmontar uma molécula complexa em partes menores e mais simples, facilitando sua síntese.
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Produção sintética do antibiótico de origem vulcânica viabiliza fabricação em larga escala
A equipe começou pela β-naftociclinona, que serve como base para a γ-naftociclinona. O ponto-chave do processo foi criar uma molécula intermediária complexa chamada biciclo[3.2.1]octadienona, essencial para unir os blocos moleculares sem comprometer a estrutura final.
Guiados por essa estratégia e usando métodos químicos avançados, os cientistas sintetizaram a β-naftociclinona com um rendimento de 70%, ou seja, conseguiram 70% da quantidade esperada a partir dos insumos iniciais. Em seguida, aplicaram o processo de lactonização oxidativa para transformar o composto em γ-naftociclinona, alcançando um rendimento de 87%.
A validação veio ao comparar os compostos sintéticos com os naturais. O químico Yoshio Ando, líder do estudo (publicado na revista Angewandte Chemie International Edition) explicou em um comunicado que os espectros de dicroísmo circular, que medem a disposição tridimensional dos átomos, eram idênticos, confirmando que as moléculas recriadas em laboratório têm a mesma configuração que as originais encontradas no vulcão.
A produção sintética desses antibióticos elimina a necessidade de extrair matéria-prima diretamente do vulcão, permitindo a fabricação em maior escala para uso médico e científico. Além disso, a técnica pode ser aplicada na síntese de outros compostos semelhantes, ampliando o arsenal farmacêutico contra infecções.
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