Muitos pesquisadores sintetizam substâncias com provável atividade biológica. Às vezes, partem de uma substância de atividade conhecida, e preparam derivados sintéticos para testar suas atividades. O conhecimento da relação entre estrutura química e atividade biológica é um dos objetos de estudo da área de química medicinal. Inicialmente, os químicos limitavam-se a isolar determinadas substâncias naturais, a partir do extrato bruto de plantas com eficácia já conhecida. Mais recentemente, a química de síntese orgânica foi introduzida nesta área e os químicos passaram a não somente criar análogos sintéticos e derivados, mas também a "criar" substâncias totalmente inéditas, que vieram a se tornar fármacos. Hoje, a preparação de um fármaco leva anos de pesquisa; diversos conceitos químicos passam a ter importância fundamental, tais como estereoquímica, isomeria, síntese orgânica, polaridade de moléculas, forças intermoleculares, entre outros.
E, em geral, substâncias diferentes com estruturas químicas semelhantes possuem atividade biológica também similar. Um exemplo é o caso da cocaína. Esta substância é um alcalóide extraído de uma planta nativa daqui da América do Sul. Na medicina, foi um dos primeiros anestésicos locais, isto é, uma substância capaz de produzir analgesia no local onde é aplicada. Embora fosse muito eficaz, existiam sérios problemas: a cocaína produz euforia, bem-estar excessivo, sensações de poder, dependência física e psicológica.
Hoje já existem no mercado, vários precursores sintéticos da cocaína, utilizados como analgésicos com os efeitos adversos. Em 1905, foi preparada o procaína. Esta substância é utilizada até hoje: como é rapidamente absorvida pelo corpo, é, em geral, aplicada juntamente com um vaso constrictor, para manter o anestésico no local da aplicação o maior tempo possível. Em 1948, outro anestésico foi patenteado nos EUA: a lidocaína, vendida como xilocaína. Além de ser muito mais forte do que a procaína, não necessita de vasoconstrictor. Tanto a lidocaína, procaína e a cocaína possuem efeitos anestésicos semelhantes.
Um dos aspectos químicos utilizados para produzir nos fármacos é a quiralidade.
Fármacos quirais (que apresentam isomeria óptica) têm em sua estrutura um ou mais átomos com orientação tridimensional muito bem definida. A modificação dessa orientação pode levar á diminuição do efeito biológico, à sua total supressão ou ao aparecimento de um efeito biológico adverso.
Convém deixar claro que a quiralidade não é condição para que uma substância apresente efeito farmacológico, entretanto se a estrutura tiver um centro quiral é importante saber qual a orientação espacial responsável pela atividade.
No mercado mundial existem vários fármacos que já são vendidos nas farmácias em suas formas opticamente puras, ou seja, sem a mistura com o outro isômero que não tem atividade biológica.
A venda de fármacos na forma de mistura racêmica ainda ocorre. Entretanto, é necessário saber qual é o estereoisômero responsável pela atividade biológica adversa e ter absoluta certeza que o estereoisômero inativo, presente na mistura, não tem nenhuma atividade biológica adversa.
A TALIDOMIDA foi um medicamento que deu o que falar pelo efeito do seu estereoisômero. Pesquise sobre esse medicamento e quais são foram os desastres deixados e por quê?
REFERÊNCIAS
COELHO,Fernando A.S. Cadernos Temáticos de Química na Nova Escola, 2001. Disponível em: <http://qnesc.sbq.org.br/online/cadernos/03/quiral.pdf> . Acesso em: 09 de junho de 2009.
KATZUNG, Bertrand G.Farmacologia Básica e Clínica. 8ª. Edição. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan. 2003.
GOODMAN & GILMAN, As Bases Farmacológicas da Terapêutica. 9ª Edição. 1996.