A Química de Produtos Naturais do Brasil no Século XXI

Abstract

THE CHEMISTRY OF NATURAL PRODUCTS IN BRAZIL IN THE XXI CENTURY.The chemistry of natural products in Brazil has experienced a rapid development during the 21st century, with a diversification of lines of research, methodological approaches, exploration of diverse natural sources for the isolation of secondary metabolites and establishment of several multidisciplinary initiatives. These topics are critically discussed, evidencing achievements and new challenges to be faced for the future of Brazilian natural products chemistry.Keywords: natural products chemistry, challenges and perspectives INTRODUÇÃOA química de produtos naturais é a sub-área mais antiga da química orgânica.1,2 Tendo parte de seus aspectos formais estabelecidos já nos tempos da alquimia, é natural que seja bem consolidada e reconhecida. Com um desenvolvimento relativamente lento até os anos 1960, experimentou seu primeiro apogeu com o advento das ferramentas de análise espectroscópica.3 O desenvolvimento recente de técnicas hifenadas permitiu obter um amplo conhecimento sobre o metabolismo secundário dos organismos vivos.4 O surgimento das ferramentas de biologia molecular entre o fim dos anos 1980 e início dos anos 1990 permitiu desvendar o universo de regulação genética e do maquinário enzimático envolvidos na biossíntese e expressão do metabolismo secundário.5 Por conseguinte, a combinação da utilização de técnicas hifenadas e de ferramentas de biologia molecular possibilitou a investigação do sistema bioquímico de qualquer sistema biológico, seja microbiano, vegetal ou animal. Atualmente a química de produtos naturais vive seu segundo apogeu, de maneira tão extensa e intensa que esta ciência praticamente teve que ser "desmembrada" em tópicos como química biológica, biologia química e química bio-orgânica, para além de suas especialidades mais reconhecidas, a fitoquímica e a farmacognosia. Diversas abordagens são utilizadas na pesquisa em química de produtos naturais, em decorrência de sua extensão e longa história de desenvolvimento, que caracterizam esta ciência de ampla interdisciplinaridade.Duas revisões críticas publicadas em Química Nova analisam a importância histórica e cultural da química de produtos naturais. 6,7 A importância dos produtos naturais hoje na sociedade moderna é indiscutível. Em sua última revisão sobre produtos naturais utilizados como fármacos, Newman e Cragg indicam que a maioria dos medicamentos atualmente utilizados são produtos naturais ou derivados de produtos naturais. 8 Mesmo o Prêmio Nobel de Medicina de 2015 ter destacado a importância da química de produtos naturais no século XXI, vale mencionar que diversos outros Prêmios Nobel foram concedidos a pesquisadores atuantes direta ou indiretamente na química de produtos naturais,

O impacto da bioprospecção para o descobrimento de novas moléculas terapêuticas

“…Em consequência aos desafios a serem superados, as principais empresas farmacêuticas em todo o mundo têm reduzido, ou até mesmo eliminado, seus objetivos para essa área e passaram a se basear em grandes bibliotecas de compostos químicos ou biologicamente sintetizados [36] . Por essa razão, os esforços científicos para os avanços tecnológicos devem ser incentivados a trazer os produtos naturais para uso clínico e fomentados a descobrir novas oportunidades terapêuticas, sejam novos compostos, sejam propostas de novas estruturas moleculares para serem utilizadas como modelos para novos fármacos [35,36] .…”

“…O advento das ferramentas de análise espectroscópica, em conjunto com métodos estatísticos e/ou computacionais, favoreceu o isolamento e a identificação de compostos bioativos oriundos dos organismos vivos (microbiano, vegetal ou animal), e facilitou o processo de descobertas de séries de substâncias ativas que podem ser otimizadas, derivando os compostos líderes. Além disso, o surgimento das ferramentas de biologia molecular entre o fim dos anos 1980 e início dos anos 1990 permitiu elucidar o processo de regulação genética e o maquinário enzimático envolvidos na biossíntese e na expressão do metabolismo secundário [36] .…”

“…Outro programa de biodescoberta bem estabelecido é o BIOprospecTA, integrante do programa BIOTA-FAPESP. O BIOprospecTA permitiu certa organização dos grupos de pesquisa em química de produtos naturais no estado de São Paulo, e estabeleceu-se com inúmeros grupos de pesquisa, além de parcerias com a iniciativa privada para o desenvolvimento de bioprodutos [36] .…”