Colchicina, C22H25NO6
Química Nova Interativa
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A colchicina, fórmula C22 H25 N O6 - 399,44 g.mol-1 é um sólido de cor amarelo claro (P.F. 142-150 °C) nas condições ambiente.

 

Na molécula de colchicina, salienta-se:

 

 


1"Nenhuma outra dor é mais severa que essa, nem parafusos de ferro, ferida de punhal ou fogo ardente." Imagine sentir essa dor, como descrito pelo médico Grego Aretaeus no século II. A doença gota é a fonte dessas descrições. Seu principal sintoma é uma dor intensa, principalmente na junta do dedão do pé. Esta aflição debilitante tem sido descrita através de séculos e já foi associada ao estilo de vida, geralmente de homens de meia idade, consumo de álcool e até mesmo dietas contendo carne e frutos do mar.
Ao longo da história, a gota tem sido combatida através de vários métodos. Entretanto, o agente antigota mais famoso da história é, sem dúvida, a colchicina.

 


2A (-)-Colchicina é um produto natural obtido da planta Colchicum autumnale, também conhecido como açafrão-do-prado e cólchico. É o agente antigota mais antigo que se conhece. Preparações feitas com essa planta datam de mais de 2000 anos e até hoje, é um dos medicamentos mais efetivos no tratamento da dor intensa associada à gota.

 

Padanius Dioscorides, um médico, farmacologista e botânico Grego do exército romano durante o governo de Nero (54-68 AD), descreveu pela primeira vez o açafrão-do-prado em "De Matéria Médica", uma farmacopeia que consta por volta de 600 plantas.


Foi somente em 1820 que a (-)-colchicina, o princípio ativo do cólchico, foi isolada pelos químicos franceses Pelletier e Caventon. Sua configuração absoluta só foi descrita em 1955, por Corrodi e Hardegger.
A colchicina é um alcaloide tricíclico, contendo em sua estrutura uma trimetoxifenila (anel A), um anel de sete membros (anel B) com um grupo acetamida na posição 7, e um anel tropolônico (anel C). A colchicina natural apresenta apenas um centro estereogênico no carbono 7, com configuração absoluta S, de acordo com sistema de nomeação de estereoisômeros descrito por Cahn-Ingold-Prelog.

 

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Um dos grandes benefícios da pesquisa com a colchicina foi a compreensão mais profunda da causa da gota. A palavra gota deriva do Latim gutta, que foi usada para descrever as gotas de líquido que surgiam nas articulações dos enfermos. Hoje, sabe-se que o nível elevado de ácido úrico no sangue é o responsável pelos sintomas da gota

 


Em humanos e outros primatas, o ácido úrico é o metabólito final da degradação das purinas. Quando esta via metabólica está sobrecarregada, devido a uma deficiência enzimática ou um aumento na dieta de purinas, o ácido úrico não consegue ser eliminado eficientemente do corpo. O ácido úrico, pouco solúvel, cristaliza e inicia uma resposta de macrófagos e leucócitos. A fagocitose destes cristais pelos macrófagos e leucócitos estimula a liberação de citocinas e interleucinas, levando à inflamação e aos sintomas característicos da gota.
O mecanismo preciso pelo qual a colchicina alivia a intensa dor causada pela gota ainda não está totalmente esclarecido, mas acredita-se que o grande alívio da dor envolva a ligação da colchicina a dímeros de tubulina. A tubulina é uma proteína de massa aproximadamente 10.000 Daltons que consiste de dois monômeros diferentes: alfa e beta. Estes formam dímeros, que polimerizam para formar longos filamentos de microtúbulos. Quando a colchicina se liga aos dímeros, eles se tornam incapazes de formar os microtúbulos. Os microtúbulos são estruturas vitais para a o processo de divisão celular, transporte intracelular de vesículas e proteínas, movimento ameboide (que é o movimento de células devido à alteração rápida da consistência de seu citosol), e outros processos celulares. Ao inibir o movimento ameboide, a colchicina previne a migração de macrófagos e leucócitos, inibindo assim a fagocitose, o que acaba evitando a inflamação e a dor causada pela gota.

 

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Em humanos e outros primatas, o ácido úrico é o metabólito final da degradação das purinas. Quando esta via metabólica está sobrecarregada, devido a uma deficiência enzimática ou um aumento na dieta de purinas, o ácido úrico não consegue ser eliminado eficientemente do corpo. O ácido úrico, pouco solúvel, cristaliza e inicia uma resposta de macrófagos e leucócitos. A fagocitose destes cristais pelos macrófagos e leucócitos estimula a liberação de citocinas e interleucinas, levando à inflamação e aos sintomas característicos da gota.
O mecanismo preciso pelo qual a colchicina alivia a intensa dor causada pela gota ainda não está totalmente esclarecido, mas acredita-se que o grande alívio da dor envolva a ligação da colchicina a dímeros de tubulina. A tubulina é uma proteína de massa aproximadamente 10.000 Daltons que consiste de dois monômeros diferentes: alfa e beta. Estes formam dímeros, que polimerizam para formar longos filamentos de microtúbulos. Quando a colchicina se liga aos dímeros, eles se tornam incapazes de formar os microtúbulos. Os microtúbulos são estruturas vitais para a o processo de divisão celular, transporte intracelular de vesículas e proteínas, movimento ameboide (que é o movimento de células devido à alteração rápida da consistência de seu citosol), e outros processos celulares. Ao inibir o movimento ameboide, a colchicina previne a migração de macrófagos e leucócitos, inibindo assim a fagocitose, o que acaba evitando a inflamação e a dor causada pela gota.


Como a colchicina é capaz de interromper a divisão celular, os cientistas avaliaram se ela poderia ser um agente anticâncer. Porém, sua toxidade impede que seja utilizada.
A colchicina também é muito utilizada para fazer cariótipos de células para estudo devido a sua ação inibitória de polimerização das proteínas do fuso mitótico na fase de divisão celular, conhecida como metáfase. Na metáfase, os cromossomos se encontram no maior grau de condensação, facilitando a observação ao microscópio.

 

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Fonte:
Baseado no texto de Matthew J. Dowd, Medical College of Virginia. Originalmente publicado em:
http://www.pharmacy.vcu.edu/medchem/articles/colchicine/index.html
Autor: Rafael Garrett, doutorando em química do IQ-UFRJ