A clostioamida (estrutura a seguir) foi isolada da bactéria Clostridium cellulolytticum, que é anaeróbica obrigatória. Ou seja, só se desenvolve na ausência de oxigênio. Bactérias deste gênero estão entre as mais perigosas do mundo, pois causam tétano (Clostridium tetani) e botulismo (Clostridium botulinum). A presença de genes codificadores para a biossíntese de metabólitos secundários em bactérias do gênero Clostridium pôde ser predita por análise por bioinformática, após o sequenciamento genômico de C. kluyveri e C. cellulolyticum.

Clostridium cellulolyticum

Esta última bactéria ocorre em compostagem de capim, e é utilizada industrialmente para degradar celulose cristalina. Vários meios de crescimento foram utilizados para o crescimento e produção de metabólitos secundários por C. cellulolyticum, sem sucesso. Apenas depois de adicionar o extrato aquoso de solo ao meio de crescimento ANTES da inoculação é que a bactéria passou a produzir metabólitos secundários. O efeito foi observado para vários tipos de solo, inclusive de diferentes localidades e camadas. Análises dos extratos dos solos indicaram que os compostos detectados por HPLC não eram dos extratos de solo adicionados ao meio de cultura.

A clostioamida foi completamente caracterizada pela análise de seus dados espectroscópicos. Compostos similares, mas com ligações amida em vez de tioamida, são mais comumente encontradas em plantas. O grupo tioamida é frequentemente utilizado em química medicinal, por apresentar maior rigidez e estabilidade frente à proteases (enzimas que degradam proteínas). Segundo os autores do trabalho, tioamidas naturais são extremamente raras: somente 4 em 170.000 produtos naturais. A clostioamida apresentou potente atividade antibacteriana contra Staphylococcus aureus resistente à meticilina, um dos agentes patogênicos mais perigosos que se conhece, responsável por infecções hospitalares gravíssimas. A atividade observada foi de 0,58 μM. O mesmo composto foi ativo contra enterococus resistente à vancomicina (VRE, vancomicin-resistant enterococci) na mesma concentração, muito mais ativo do que a ciprofloxacina (padrão utilizado para tratar infecções por VRE), mas apresentou atividade citotóxica e antiproliferativa moderada. O análogo hexa-amidado foi sintetizado pelos autores, mas demonstrou ser completamente inativo nos testes de atividade antimicrobiana.

Como olhar para a estrutura da clostioamida e não ficar maravilhado com sua simplicidade e sua potente atividade biológica?

Lincke, T., Behnken, S., Ishida, K., Roth, M., & Hertweck, C. (2010). Closthioamide: An Unprecedented Polythioamide Antibiotic from the Strictly Anaerobic Bacterium, Angewandte Chemie International Edition DOI: 10.1002/anie.200906114

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