"Moléculas gêmeas", porém muito diferentes - o caso da Talidomida
Início Química do dia-a-dia Moléculas gêmeas, porém muito diferentes – o caso da Talidomida
Antonio Florencio 6 de março de 2014 4 comentários medicamentos e fármacos, Química do dia-a-dia
Você conhece a molécula chamada talidomida? Bom … eu creio que não, ao menos eu não conheceria. Essa molécula foi (e ainda é) usada como fármaco, porém já causou desastres incompensáveis! Na década de 50, nos Estados Unidos, ela era usada como sedativo comum. Sabe, aqueles remédios que compramos corriqueiramente, e acreditamos que são seguros, sem contra-indicações, e que funcionam? Como medicamento, a talidomida era usada para combater a insônia, afinal era um sedativo, mas também ajudava a combater o enjoo característico das gestantes. E ao que parece funcionava muito bem! E quando uma coisa é boa, o que acontece com ela? Não fica só em um lugar. De fato, pouco depois o medicamento talidomida passou a ser comercializado no mundo, sendo usado por muitas mulheres grávidas. No entanto, quando falamos de química farmacêutica, a linha que separa um remédio de um veneno é bem tênue. A talidomida era um eficiente fármaco para enjoo e insônia, mas ela escondia um "segredo". Quando gestantes a administravam, principalmente nos estágios iniciais da gravidez, ela provocava malformação congênita nos fetos! Sabem o que isso significa? A mãe tomava esse remédio apenas para aliviar seu enjoo, e depois teria a profunda tristeza de ver seu filho nascendo sem braço, sem perna, ou com algum outro problema desse tipo (basta entrar com o nome talidomida no google imagens que vemos fotos bem fortes)! Tudo isso porque tomou um remédio receitado pelo médico, e com autorização pelos órgãos fiscalizadores para ser comercializado! Essa displicência custou a vida (ou ao menos a qualidade de vida) de mais de 10000 pessoas!
Mas porque acontecia isso? O que fazia a talidomida ser tão eficaz de um lado, e tão mortífera de outro? Não vou entrar nos aspectos fisiológicos e vou focar apenas no ponto de vista químico (afinal esse é o objetivo do post). A talidomida possui um átomo de carbono quiral, e isso faz com que ela possua dois enantiômeros.
O quê? Quiral? Enantiômero? O que significa isso?
Vamos com calma. Quando uma molécula orgânica possui um átomo de carbono com quatro substituintes diferentes, ou seja, os quatro grupos ligados ao carbono são diferentes, nós dizemos que esse carbono é um carbono quiral. Podemos ver a estrutura da talidomida, com destaque para os substituintes diferentes na figura ao lado. O carbono quiral, como de costume foi marcado com um "*". Isto significa que para cada átomo de carbono quiral podemos escrever duas estruturas moleculares diferentes (dois isômeros ópticos). Essa duas estruturas são muito parecidas, porém são diferentes principalmente em suas propriedades químicas. O exemplo da talidomida como uma molécula quiral é citado na série Breaking Bad, onde o "Heinsenberg" ensina para sua turma "superinteressada" que a palavra quiral vem da palavra grega para mão. E a mão é um bom exemplo de uma coisa quiral. Nossas duas mãos são bem parecidas, tanto que quando colocamos a palma da nossa mão direita de frente para o espelho vemos nossa mão esquerda, e vice-versa. Isso significa que uma é a imagem especular da outra. Mas elas não são iguais. Se colocar uma mão em cima da outra, a posição dos dedos não combinam, o polegar de uma aponta para um lado enquanto o polegar da outra aponta para o outro, ou seja, não são sobreponíveis. Devido ao fato de uma mão ser a imagem especular da outra, porém não serem sobreponíveis, podemos dizer que uma mão é um enantiômero da outra. Entenderam a relação entre os enantiômeros? Então vamos dar uma olhada nas estruturas da talidomida.
As duas figuras acima mostram os dois enantiômeros da talidomida. Eles são muito parecidos, sendo a única diferença na posição relativa entre o grupo "verde" e o átomo de hidrogênio. Na talidomida do tipo R (R-talidomida), o grupo "verde" está ligado no traço mais escura, isso significa que ele está posicionado para fora do "plano da telado computador", enquanto o hidrogênio, que está ligado ao traço pontilhado, significa que ele está para fora do plano. Na S-talidomida a única diferença é que essas posições estão invertidas. Vale ressaltar que os termos R e S fazem parte da nomenclatura própria dos compostos quirais, e não é possível detalhar esse método nesse post. Para quem ainda não estudou isso, pode procurar em qualquer livro de química orgânica.
Embora essas estrutura sejam muito parecidas, a R-talidomida funciona como o excelente fármaco, mas a S-talidomida é a responsável por todos os terríveis efeitos desse medicamento. Peço a licença poética de chamá-las de "moléculas gêmeas, porém muito diferentes". Na década de 50, quando a talidomida foi comercializada, na verdade era comercializada uma mistura da R/S-talidomida, uma mistura racêmica, como costumamos chamar. Ah … e se eles fossem separados e a R-talidomida fosse comercializada pura? O problema é que sempre parte da R-talidomida se converte na S-talidomida, e portanto sempre temos o "veneno" presente.
Para piorar a situação, a talidomida (mistura R/S, como era comercializada) não serve apenas para enjoo ou insônia. Alguns estudos recentes mostraram que a talidomida é muito eficiente no tratamento da hanseníase. Sabem o que é a hanseníase? É a terrível lepra, doença que literalmente faz a pele cair (já assistiram Cruzada?). Além disso, parece que a talidomida tem efeitos positivos no tratamento da AIDS, lúpus e de alguns tipos de câncer! É uma ironia que o que seria um fármaco excelente, tem efeitos tão terríveis.
Aqui no Brasil a talidomida foi pouco conhecida, mas a legislação brasileira permite seu uso como medicamento, sendo vetado apenas para gestantes, ou mulheres em idade fértil. Hoje grandes laboratórios procuram sintetizar fármacos com estrutura parecida com a talidomida, porém que não tenham o inconveniente de apresentar isomeria óptica. A ideia por trás disso é ter um medicamento tão eficiente quanto a talidomida porém sem seus terríveis efeitos colaterais.
Sei que meu comentário agora não é nada científico, mas o caso da talidomida me faz lembrar o caso dos cavaleiros Shido de Mizar e Bado de Alcor da série clássica de Saint Seiya. Não sei se se lembram, esses eram os cavaleiros gêmeos de Asgard. Shido usava uma armadura de Dentes-de-Sabre verde, e o Bado a Dentes-de-Sabre branco. O Shido achava que lutava sozinho, e que era um grande guerreiro, porém sempre que ele atacava, era o Bado que dava o golpe fatal. Em toda ação provocado pelo Shido, sempre tinha o dedo oculto do Bado, normalmente finalizando. Parece que qualquer bom efeito da R-talidomida, por trás tem o efeito destruidor da S-talidomida.
Esse artigo ficou bem curto, não? Mas esse foi um bom exemplo de como pequenas diferenças estruturais causam grandes consequências químicas e biológicas. A partir de agora, nas aulas de isomeria óptica, lembrem-se que por mais chata que possa parecer, um dia, por grandes laboratórios não terem dado atenção a isso, milhares de pessoas pagaram muito caro.
E ai, gostaram do artigo? Se sim, então não se esqueçam de comentar e se possível divulgar o post.
Fonte principal A. Burrows, et al, Química, Volume 2. LTC.
Artigo anterior Reações de "Oxi-Redução não espontâneas" – nome complicado não? E bateria, você entende?
Próximo artigo Ácido – o que vem a sua mente quando escuta essa palavra?
Desculpe, sou médica e preciso que o senhor faça uma correção. A Hanseníase ou Lepra não é a terrível doença que faz a pele cair! Acho que o senhor deve se atualizar.
A Hanseníase é uma doença infecciosa, nem sempre contagiosa, cujo agente ( Mycobacterium leprae) tem predileção pelo sistema nervoso e pele, além de ambientes frios. Causa insensibilidade nas lesões e afeta troncos nervosos periféricos ( e não o Sistema Nervoso Central), e com isso perda de sensibilidade, inicialmente ao frio, nos territórios acometidos. A falta de sensibilidade é que faz com que os pacientes se firam ( exemplo: queimaduras por não sentir o calor ) e as lesões podem infeccionar. Infecções por outras bactérias é que causam lesões ( especialmente em pés e mãos) e levam à Osteomielite ( infecção no osso) com consequente absorção óssea. A pele não cai!!! Embora eu não concorde com a mudança de nomenclatura no Brasil ( de Lepra para Hanseníase), pois levou a uma falta de entendimento pela população de que não há mais Lepra no país ( o que não é verdade: vivemos uma situação hiperendêmica, especialmente no Norte e Centro-Oeste)), o estigma ainda alimentado por algumas pessoas faz com que os pacientes sofram ainda mais. A doença tem cura e não causa maiores complicações se diagnosticada precocemente! Terrível é o descaso dos governantes e não a doença. A Talidomida não é usada no tratamento da Hanseníase e sim no controle de reações hansênicas ( já que a doença é um modelo de doença imunológica, seria interessante entender as vias de reações inflamatórias Th1, Th2 entre outras..).