SULFONAMIDEN: WERKINGSMECHANISME, CLASSIFICATIE EN VOORBEELDEN - CHEMIE - 2025

De sulfonamiden zijn soorten waarvan de structuur wordt gevormd door de sulfonylgroep (RS (= O) _2- R '), waarbij beide zuurstofatomen door dubbele bindingen zijn verbonden met het zwavelatoom en de aminofunctionele groep (R NR'R ''), waarbij R, R 'en R' 'substituerende atomen of groepen zijn die enkelvoudig gebonden zijn aan het stikstofatoom.

Evenzo vormt deze functionele groep verbindingen met dezelfde naam (waarvan de algemene formule wordt weergegeven als RS (= O) ₂ -NH ₂ ), die stoffen vormen die voorlopers zijn van sommige groepen geneesmiddelen.

Halverwege de jaren 1935 vond de in Duitsland geboren wetenschapper Gerhard Domagk, gespecialiseerd in pathologie en bacteriologie, de eerste soort die tot de sulfonamiden behoorde.

Deze verbinding heette Prontosil rubrum en, samen met zijn onderzoek, leverde het hem bijna vijf jaar na zijn ontdekking de verdienste op van de Nobelprijs voor de Fysiologie of Geneeskunde.

Werkingsmechanisme

In het geval van geneesmiddelen die uit deze chemische stoffen worden geproduceerd, hebben ze bacteriostatische eigenschappen (die de groei van bacteriën verlammen) met een brede toepasbaarheid, vooral voor de eliminatie van de meeste organismen die als grampositief en gramnegatief worden beschouwd.

Op deze manier is de structuur van sulfonamiden vrij gelijkaardig aan die van para-aminobenzoëzuur (beter bekend als PABA, voor zijn acroniem in het Engels), dat als essentieel wordt beschouwd voor het proces van biosynthese van foliumzuur in bacteriële organismen, waarvoor sulfonamiden selectief toxisch blijken te zijn.

Om deze reden is er een competitie tussen beide verbindingen voor de remming van de enzymatische soort die dihydrofolaatsynthase wordt genoemd, en ze veroorzaken de blokkering van de dihydrofoliumzuursynthese (DHFA), die essentieel is om nucleïnezuren te synthetiseren.

Wanneer het biosynthetische proces van de coenzymatische foliumzuursoort wordt geblokkeerd in bacteriële organismen, wordt hun groei en reproductie geremd.

Desondanks is de klinische toepassing van sulfonamiden voor veel behandelingen in onbruik geraakt, dus wordt het gecombineerd met trimethoprim (behorend tot de diaminopyrimidines) voor de productie van een groot aantal geneesmiddelen.

Classificatie

Sulfonamiden hebben verschillende eigenschappen en kenmerken, afhankelijk van hun structurele configuratie, die afhangt van de atomen waaruit de R-ketens van het molecuul bestaan ​​en hun rangschikking. Ze kunnen worden ingedeeld in drie hoofdklassen:

Sultams

Ze behoren tot de groep van sulfonamiden met een cyclische structuur, die op dezelfde manier worden geproduceerd als andere soorten sulfonamiden, gewoonlijk door het oxidatieproces van thiolen of disulfiden die bindingen hebben gevormd met aminen, in een enkele houder.

Een andere manier om deze verbindingen te verkrijgen die bioactiviteit vertonen, betreft de voorlopige vorming van een sulfonamide met lineaire keten, waarbij latere bindingen tussen koolstofatomen ontstaan ​​om cyclische soorten te vormen.

Deze soorten omvatten sulfanilamide (een voorloper van sulfamedicijnen), sultiame (met anticonvulsieve effecten) en ampiroxicam (met ontstekingsremmende eigenschappen).

Sulfinamiden

Deze stoffen hebben een structuur die wordt weergegeven als R (S = O) NHR), waarin het zwavelatoom is verbonden met een zuurstof via een dubbele binding, en via enkele bindingen met het koolstofatoom van de R-groep en met de stikstof van de groep. NHR.

Bovendien behoren deze tot de groep amiden die afkomstig zijn van andere verbindingen die sulfinezuren worden genoemd, waarvan de algemene formule wordt weergegeven als R (S = O) OH, waarbij het zwavelatoom is verbonden door een dubbele binding aan een zuurstofatoom en door bindingen. eenvoudig met de R-substituent en de OH-groep.

Sommige sulfinamiden met chirale eigenschappen -zoals para-tolueensulfinamide- worden van groot belang geacht voor asymmetrische syntheseprocessen.

Disulfonimiden

De structuur van disulfonimiden is vastgesteld als RS (= O) ₂ -N (H) S (= O) ₂ -R ', waarbij elk zwavelatoom tot een sulfonylgroep behoort, waar elk aan twee is gekoppeld zuurstofatomen via dubbele bindingen, via enkele bindingen met de overeenkomstige R-keten en beide gebonden aan hetzelfde stikstofatoom van het centrale amine.

Op dezelfde manier als sulfinamiden worden dit soort chemische stoffen gebruikt in enantioselectieve syntheseprocessen (ook bekend als asymmetrische synthese) vanwege hun katalysefunctie.

Andere sulfonamiden

Deze classificatie van sulfonamiden valt niet onder de vorige, maar ze zijn vanuit farmaceutisch oogpunt gecatalogiseerd in: pediatrische antibacteriële geneesmiddelen, antimicrobiële middelen, sulfonylureumderivaten (orale antidiabetica), diuretica, anticonvulsiva, dermatologische geneesmiddelen, antiretrovirale middelen, antivirale middelen tegen hepatitis C , onder andere.

Opgemerkt moet worden dat er onder antimicrobiële geneesmiddelen een onderverdeling is die sulfonamiden classificeert op basis van de snelheid waarmee ze door het lichaam worden opgenomen

Voorbeelden

Er is een groot aantal sulfonamiden dat in de handel verkrijgbaar is. Enkele voorbeelden hiervan worden hieronder beschreven:

Sulfadiazine

Het wordt veel gebruikt vanwege zijn antibioticumactiviteit en werkt als een remmer van het enzym dihydropteroaatsynthetase. Het wordt heel vaak gebruikt in combinatie met pyrimethamine bij de behandeling van toxoplasmose.

Chloorpropamide

Het behoort tot de groep van sulfonylureumderivaten, die de functie hebben de productie van insuline te verhogen voor de behandeling van diabetes mellitus type 2. Het gebruik ervan is echter stopgezet vanwege de bijwerkingen.

Furosemide

Het behoort tot de groep van diuretica en vertoont verschillende reactiemechanismen, zoals interferentie in het ionenuitwisselingsproces van een specifiek eiwit en de remming van bepaalde enzymen bij bepaalde activiteiten van het lichaam. Het wordt gebruikt om oedeem, hypertensie en zelfs congestief hartfalen te behandelen.

Brinzolamide

Het enzym koolzuuranhydrase, dat zich in weefsels en cellen zoals rode bloedcellen bevindt, wordt gebruikt bij de remming. Het werkt bij de behandeling van aandoeningen zoals oculaire hypertensie en openhoekglaucoom.

Referenties

1. Wikipedia. (sf). Sulfonamide (medicijn). Opgehaald van en.wikipedia.org
2. Sriram. (2007). Medische Chemie. Opgehaald van books.google.co.ve
3. Jeśman C., Młudzik A. en Cybulska, M. (2011). Geschiedenis van ontdekkingen van antibiotica en sulfonamiden. PubMed, 30 (179): 320-2. Opgehaald van ncbi.nlm.nih.gov
4. ScienceDirect. (sf). Sulfonamide. Opgehaald van sciencedirect.com
5. Chaudhary, A. Farmaceutische chemie - IV. Opgehaald van books.google.co.ve