Alcuni antibiotici, come le tetracicline, sono prodotti da microrganismi, attraverso complessi schemi metabolici
Tetracicline – Tra i farmaci più noti e più utilizzati si ritrovano gli antibiotici, alcuni dei quali sono prodotti da microrganismi, attraverso complessi schemi metabolici. Si tratta di officine naturali in grado di fornire penicilline, tetracicline e altre efficaci sostanze.
La costruzione delle tetracicline
Per realizzare lo scheletro di atomi caratteristico delle tetracicline, costituito da quattro anelli (da cui deriva il nome di questa famiglia di antibiotici ossia tetra, cioè 4, cicline cioè anelli) di forma esagonale, il batterio Streptomyces aureofaciens utilizza, l’uno dopo l’altro, mattoncini contenenti 3 atomi di carbonio.
Successivamente vengono inseriti alcuni gruppi di atomi, definiti “funzionali” perché responsabili dell’azione svolta dal farmaco, e il risultato finale, nel caso della TETRACICLINA (formula minima: C22H24N2O8) propriamente detta, è la formula di struttura nella figura 1.
La stessa struttura può essere sintetizzata in laboratorio attraverso sei passaggi consecutivi, partendo dall’acido benzoico, sostanza comune.
Tetracicline in azione
I batteri, come qualsiasi altro essere vivente, per svilupparsi e sopravvivere, montano e smontano continuamente proteine: per compiere queste operazioni si servono di alcune… “macchine molecolari”, note con il nome di ribosomi. Le tetracicline intervengono esattamente sui ribosomi, ostacolandone il compito e impedendo, in tal modo, al batterio di completare la sintesi delle proteine di cui ha bisogno per esistere, crescere e diffondersi.
La tetraciclina nella birra?
Sebbene l’epoca moderna degli antibiotici sia cominciata con la penicillina nel 1928, è possibile che già un migliaio di anni fa alcune popolazioni nubiane (abitanti di un’area che oggi corrisponde al Sudan) assumessero, inconsapevolmente, le tetracicline. Esse erano, infatti, naturalmente sintetizzate da microrganismi utilizzati nel processo di produzione della birra, come attesta la loro presenza nelle mummie esaminate dai ricercatori di un’università statunitense.
Le prime descrizioni e, conseguentemente, i primi lavori scientifici dedicati alle tetracicline risalgono agli anni ‘50 del ‘900. Esse sono attive nel trattamento di infezioni causate da molti batteri gram negativi e positivi. Attualmente le tetracicline sono impiegate soprattutto nella cura dell’acne.
Glossarietto minimo
Atomo Unità costituente gli elementi alla base della materia, ad esempio: idrogeno (H), carbonio (C), ossigeno (O), azoto (N); l’atomo è composto da un nucleo (protoni e neutroni), circondato da una nube di elettroni.
Molecola La più piccola parte ottenibile di una sostanza elettricamente neutra, costituita da due o più atomi, appartenenti allo stesso elemento o ad elementi differenti, uniti da legami chimici.
Proteina Composto organico tra i più complessi (contiene atomi di carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto e zolfo), costituenti fondamentali di tutte le cellule, in grado di svolgere varie funzioni, ad esempio, strutturale, di trasporto, di comunicazione, di regolazione dell’espressione dei geni.
Ribosoma Complesso macromolecolare presente in ogni cellula responsabile della sintesi delle proteine.
Fonti:
>>> OrganicChemistry
>>> NBCnews
Prof.ssa Maria Vittoria Barbarulo chimica e docente di chimica per Redazione VediamociChiara © riproduzione riservata
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Take Home Message
Tetracicline – Tra i farmaci più noti e più utilizzati si ritrovano gli antibiotici. Alcuni dei quali sono prodotti da microrganismi, attraverso complessi schemi metabolici. Si tratta di officine naturali in grado di fornire penicilline, tetracicline ed altri efficaci sostanze.
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