Cientistas da Universidade de Yale estão trabalhando em um processo químico que pode levar à criação de uma nova classe de antibióticos. Crédito:Michael S. Helfenbein
Os cientistas da Universidade de Yale desenvolveram um novo processo químico que pode levar à criação de uma nova classe de antibióticos.
A descoberta chega em um momento em que mais tipos de bactérias estão se tornando resistentes aos antibióticos existentes, aumentando a ocorrência de infecções letais. A capacidade de criar novos antibióticos teria ramificações significativas para o tratamento médico e saúde pública, disseram os pesquisadores.
"Esta é uma maneira de concentrar nossos talentos como químicos sintéticos em uma direção que pode ajudar imediatamente os pacientes, "disse Seth Herzon, professor de química em Yale e membro do Yale Cancer Center. Herzon é o principal investigador de um novo estudo publicado em 1º de junho na revista Ciência .
Stephen Murphy, colega de pós-doutorado em Yale, e o estudante de pós-graduação em Yale, Mingshuo Zeng, são co-autores do estudo. Ambos são membros do Laboratório Herzon.
O novo processo possibilita a criação de moléculas relacionadas ao produto natural pleuromutilina a partir de simples produtos químicos comerciais em laboratório. A pleuromutilina é produzida por um fungo e descobriu-se que tinha propriedades antibacterianas úteis no início dos anos 1950. Desde então, cientistas na academia e na indústria farmacêutica criaram milhares de derivados de pleuromutilina por um processo conhecido como semissíntese, que envolve a modificação química da própria pleuromutilina. Contudo, uma grande proporção desses derivados variam apenas em uma única posição na molécula. Uma síntese prática completa, o que tornaria possível uma grande quantidade de antibióticos adicionais, permaneceu indescritível.
Herzon tentou encontrar uma solução pela primeira vez em 2008. "Trabalhamos neste projeto por alguns anos quando comecei em Yale, mas não registrou muito sucesso, "Disse Herzon." A indústria farmacêutica tem sido historicamente a força motriz por trás do desenvolvimento de antibióticos. Contudo, os antibióticos estão essencialmente no fim da lista em termos de retorno de investimento. Consequentemente, a maioria dos principais fármacos abandonou esta área. "
Isso levou a uma escassez de novos medicamentos para combater a resistência, Acrescentou Herzon. "À medida que a crise antibacteriana piorava, decidimos que tínhamos que retomar e conceber uma abordagem totalmente diferente, " ele disse.
Herzon e seus colegas descobriram que poderiam preparar um isômero de pleuromutilina - um composto que tem a mesma conectividade, mas com um arranjo diferente de átomos - e reorganize-o nas etapas finais da síntese para pleuromutilina. A descoberta permitiu ao grupo pular alguns dos obstáculos anteriores e alcançar a síntese completa da pleuromutilina. Além disso, esses isômeros têm melhores propriedades antibacterianas do que a própria pleuromutilina, abrindo a porta para a preparação de compostos melhorados.
"Fazer pleuromutilina é ótimo, mas estamos mais interessados nos compostos não naturais que podemos acessar por meio da síntese. Continuamos a refinar a síntese, e o céu é o limite agora, em termos das modificações que podemos fazer, "Herzon explicou." Vamos começar a testar os compostos imediatamente. Se tudo correr bem, esperamos levar nossos compostos para ensaios clínicos para tratar infecções resistentes a medicamentos. "