Substância antimicrobiana de amplo espectro de Tabebuia caraiba

Abstract

As infecções bacterianas matam milhões de pessoas por ano. Estudos têm demonstrado o aumento da resistência aos antibióticos disponíveis e o perigo do surgimento de novas doenças infecciosas, que possivelmente não poderão ser combatidas pelos fármacos atuais. O controle é dificultado pela falta de sincronia entre o desenvolvimento de novos antimicrobianos e a velocidade em que a resistência é espalhada pelo mundo. O interesse em investigar moléculas eficazes inclui o potencial biológico de compostos extraídos de espécies vegetais. Diante disso, foi realizada uma triagem do Banco de Extratos de Plantas do Bioma Cerrado do Laboratório de Farmacognosia da Universidade de Brasília sobre bactérias patogênicas a seres humanos, responsáveis por infecções hospitalares e comunitárias. Duzentos e quarenta e dois extratos brutos hexânicos e etanólicos obtidos a partir de 37 espécies pertencentes a 15 famílias de plantas foram testados in vitro sobre três espécies de bactérias Gram negativas: Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Salmonella choleraesuis e duas espécies Gram positivas: Enterococcus faecalis e Staphylococcus aureus e sobre um fungo: Candida albicans. Para avaliação da atividade dos extratos foi realizado os testes de difusão em ágar, a uma concentração de 1000 μg/mL, sendo os resultados expressos pelo diâmetro da zona de inibição do crescimento microbiano (halo de inibição). O extrato hexânico da madeira do caule de Tabebuia caraiba foi selecionado para estudo, devido a importante atividade sobre E. faecalis (halo de inibição de 20 mm; concentração inibitória mínina/CIM: 31,25 μg/mL) e S. aureus (halo de inibição de 22 mm; CIM: 500 μg/mL). A partição bifásica desse extrato permitiu selecionar a fração metanólica, que foi submetida ao fracionamento químico biomonitorado em coluna cromatográfica aberta de sílica, resultando na obtenção de 24 grupos (G). O monitoramento da atividade dos grupos foi realizado por meio da técnica de autobiografia. Os mais ativos foram G2 e G11. O G2 permitiu a obtenção do sub-grupo SG2-3-4, com amplo espectro de ação sobre outras bactérias Gramnegativas: Salmonella typhimurium, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter aerogenes, Serratia marcescens, Proteus mirabilis, Citrobacter koseri e Gram positivas: Staphylococcus epidermidis. O sub-grupo SG2-3-4 apresenta unidades arílicas, cujos espectros permitem cogitar a possibilidade estrutural da unidade capaz de ligá-las, sugerindo ser uma arilcumarina ou uma benzofuranona. SG2-3-4 encontra-se em processo de purificação para decisão da estrutura molecular. _________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Bacterial infections cause the death of millions of people each year. Studies have shown increased resistance to available antibiotics and the danger of new infectious diseases, which probably cannot be combated with the available drugs. Control is aggravated by the lack of synchronicity between the development of new drugs and the spreading of resistance throughout the world. The search for effective molecules includes the biological potential of vegetable compounds. In this regard, a screening was conducted of the Cerrado Biome Plant Extract Bank of the University of Brasília Farmacognosy Laboratory for human pathogenic bacteria causing nosocomial and community- acquired infections. Two hundred and forty-two crude hexanic and ethanolic extracts, obtained from thirty-seven species belonging to fifteen plant families, were tested in vitro against three Gram negative (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Salmonella choleraesuis) and two Gram positive microorganisms, (Enterococcus faecalis and Staphylococcus aureus) and against a fungus (Candida albicans). The agar-diffusion method was used to evaluate the activity of the extracts, at a concentration of 1000 μg/mL. The results were expressed according to the diameter of the bacterial growth inhibition zone. The hexanic stem bark extract of Tabebuia caraiba was selected for this study due to its significant activity against E. faecalis (inhibition zone: 20 mm; minimum inhibitory concentration/MIC: 31.25 μg/mL), and S. aureus (inhibition zone: 22 mm; MIC: 500 μg/mL). The bioassay-guided fractioning of this extract allowed the selection of the methanolic fraction, which was submitted to a biphasic partition on a silica gel column leading to the creation of 24 groups. An autobiography assay was used to monitor group activity. Of all groups, G2 and G11 were the most active, with promising results for G2. This group allowed the creation of the sub-group SG2-3-4, with a high spectrum of action on other Gram-negative (Salmonella typhimurium, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter aerogenes, Serratia marcescens, Proteus mirabilis, Citrobacter koseri) and Gram positive bacteria (Staphylococcus epidermidis). The sub-group, SG2-3-4, presented arilic units, whose spectra allowed us to consider the structural binding capacity of the unit, which appears to be either a aril-cumarine or a benzofuranone. The SG2-3-4 is currently undergoing a purification process to establish the molecular structure.