2. Origem e aplicações dos produtos naturais Os produtos naturais orgânicos são formados essencialmente por carbono, obtidos por fontes naturais e que, geralmente, possuem as mais diversas propriedades. A ampla variação estrutural presente nesses compostos exemplifica as possibilidades que a natureza possui para criar as mais variadas formas e os mais variados mecanismos de adaptação para os seres vivos. Geralmente estamos acostumados a interpretar a natureza segundo nossa biosfera, ignorando que mudanças no ambiente tais como atmosfera, pressão, gravidade, temperatura e cinturão magnético do planeta podem afetar a vida de tal maneira que os metabólitos necessários para a sustentação da vida sejam completamente diferentes dos que conhecemos hoje. Como exemplo podemos citar os compostos halogenados e os insaturados com ligação tripla. Tais compostos são praticamente inexistentes em organismos terrestres, mas são encontrados em animais marinhos. A água do mar é rica em halogênios e não seria estranho que os organismos que vivem em tal ambiente incorporassem elementos de sua atmosfera, como é o caso da alga vermelha Portieria hornemannii, que produz um terpeno polihalogenado conhecido como Halomon, que possui atividade citotóxica. Compostos com ligação tripla são muito sensíveis à luz e altas temperaturas, de forma que organismos terrestres dificilmente produziriam tais compostos, o que não é o caso das esponjas da família Chalinidae, as Haliclonas e as Adocias, que produzem os compostos acetilênicos Halicinona e Adociacetileno, respectivamente. Além de animais e vegetais como fonte de estudo para os compostos naturais orgânicos, cita-se o petróleo como fonte de uma grande quantidade desses compostos. Algumas de suas aplicações mais relevantes são: combustíveis, plásticos, graxas, sabões, açúcares e fármacos. Sabão: Sal sódico, ou potássico, de um ácido graxo. Possui uma parte hidrofílica (que se dissolve em água) e outra lipofílica (que interage com óleo e graxas), permitindo a formação de emulsões. Açúcares: São polihidroxialdeídos ou poliidroxicetonas naturais, com diferentes funções e estruturas. São armazenadoras de energia e podem ser encontradas associadas a ácidos nucleicos, lipídeos, proteínas, etc. Edulcorantes: São substâncias naturais ou sintéticas, que conferem um sabor doce aos alimentos. Os naturais incluem a sacarose, glicose, frutose e galactose e entre os sintéticos estão a sacarina e o aspartame. Fármacos: Produtos que se administram com fins curativos, podem ter origem vegetal ou animal. Possuem as mais variadas estruturas e aplicações como, por exemplo: Regulador: cita-se a L Dopa, que se usa como controlador do mal de Parkinson (somente o isômero L é ativo) (Figura 2.1). Antibiótico: Produto capaz de inibir o crescimento ou destruir certos microorganismos (Figura 2.2). Analgésico: Fármaco que alivia a dor sem perda de consciência. Estes compostos abrangem uma vasta gama de estruturas que vão desde os alcalóides obtidos do ópio até a aspirina, derivada a Salicilina (cujo extrato era usado antigamente como analgésico), o paracetamol e o ibuprofeno (Figura 2.3). COOH HOOC CH2C HO H CCH2 NH2 H2N OH H HO OH D-DOPA (sem efeito biológico) L-DOPA (agente anti-parkinsonismo) Figura 2.1. Fármacos reguladores (dopamina) Figura 2.2. Fármacos antibióticos (penicilinas) Figura 2.3. Analgésicos Os analgésicos de ação tópica incluem os antiinflamatórios, como a hidrocortisona e seus derivados, e os anestésicos gerais e locais em baixas doses. Além disso, podem ser citados os agroquímicos (pesticidas, reguladores de crescimento de plantas, etc.), modificadores do comportamento animal (feromônios), aromas e perfumes (essências geralmente terpênicas) e aditivos para alimentos (flavorizantes, corantes, edulcorantes, antioxidantes, espessantes, etc.).