Alendroninės rūgšties formulė, struktūra, savybės ir panaudojimas



The alendrono rūgšties yra organinis junginys, priklausantis bisfosfonatų, ypač antrosios kartos, klasifikacijai; Tai yra tie, kuriuose yra azoto atomų. Šis junginys ir kiti bisfosfonatai turi didelę struktūrinę analogiją su neorganiniu pirofosfatu (PPi)..

Neorganinis pirofosfatas yra daugelio sintetinių reakcijų organizme produktas. Jis yra laikomas daugelyje kūno audinių, ir nustatyta, kad jo įterpimas į kaulus reguliuoja jo sutirštėjimą ir mineralizaciją. Alendrono rūgštis, pavyzdžiui, PPi ir bisfosfonatai, rodo didelį afinitetą kaulų hidroksilapatitų kristalams.. 

Dėl šios priežasties jis skirtas kaip vaistas ligų, tarp jų ir osteoporozės, gydymui. Farmacijos rinkoje prekinis pavadinimas „Fosamax“ pasiekiamas jonų pavidalu (natrio alendronato trihidratas), atskirai arba kartu su vitaminu D.

Pagrindinės farmacinės formos yra tabletės ir padengtos tabletės. Jis sintezuojamas kaitinant GABA (4-amino sviesto rūgštį) ortofosforo rūgštimi (H3PO3) esant inertinei azoto atmosferai. Tada pridedama fosforo trichlorido (PCl)3).

Po vandens susikaupimo, tirpalo spalvos pakitimo su medžio anglimi ir skiedimo metanoliu, gaunama kieta alendrono rūgštis. Galiausiai rūgštis neutralizuojama NaOH, kad gautų natrio alendronatą.

Indeksas

  • 1 Formulė
  • 2 Struktūra
    • 2.1 Molekulinė dinamika
  • 3 Ypatybės
  • 4 Naudojimas
  • 5 Veikimo mechanizmas
  • 6 Alendrono rūgšties dariniai
  • 7 Nuorodos

Formulė

Alendrono rūgšties kondensuota molekulinė formulė yra C4H13NE7P2. Tačiau vienintelė informacija, kurią galima išgauti iš šios medžiagos, yra junginio molekulinė masė ir nesočiųjų skaičių.

Privaloma molekulinė struktūra yra būtina norint nustatyti jo fizines ir chemines savybes.

Struktūra

Alendronato molekulinė struktūra yra pavaizduota viršutiniame vaizde. Raudonosios sferos atitinka deguonies atomus, garstyčias iki fosforo atomų, pilkos sferas iki anglies atomų, baltas rutulius prie vandenilio atomų ir mėlyną sferą prie azoto..

Struktūrą galima prilyginti raidei T zigzaguotas, jo stogas yra raktas į tai, kodėl junginys laikomas bisfosfonatu. PPi (O3P─O─PO3) yra analogiška T (O) molekulinei lubai3P─C (OH)─PO3), vienintelis skirtumas, kad centrinis atomas, jungiantis fosfatų grupes, yra bisfosfoninė anglis..

Savo ruožtu ši anglis yra prijungta prie hidroksilo grupės (-OH). Iš šios anglies atsiranda trijų metileno vienetų alkilo grandinė (-CH2─), kuris baigiasi amino grupe (─NH2).

Tai amino grupė arba bet kuris pakaitas, turintis azoto atomą, atsakingas už antrąjį arba trečiąją kartos bisfosfonatą..

Alendronate visi rūgštiniai vandeniliai (H. \ T+) buvo suteikta aplinkai. Kiekviena fosfatų grupė išskiria du H+, ir kadangi yra dvi grupės, jie yra keturi H+ tie, kurie gali išskirti rūgštį; dėl šios priežasties ji turi keturias rūgščių konstantas (pka1, pka2, pka3 ir pka4).

Molekulinė dinamika

Alkilo grandinė gali pasukti savo paprastąsias jungtis, suteikdama molekulei lankstumo ir dinamiškumo. Amino grupė gali padaryti tą patį mažiau. Tačiau fosfatų grupės gali sukti tik P jungtį─C (kaip dvi besisukančios piramidės).

Kita vertus, šios „besisukančios piramidės“ yra vandenilio tiltų priėmėjai ir, kai jie sąveikauja su kita rūšimi arba molekuliniu paviršiumi, kuris suteikia šiuos vandenilius, jie sulėtina ir sukelia alendrono rūgštį tvirtai pritvirtinti. Elektrostatinė sąveika (kilusi, pavyzdžiui, Ca jonų2+) taip pat turi tokį poveikį.

Tuo tarpu likusios T toliau juda. Amino grupė, vis dar laisva, sąveikauja su aplinka, kuri ją supa.

Savybės

Alendrono rūgštis yra balta kieta medžiaga, kuri lydosi 234 ° C temperatūroje ir po to skyla 235 ° C temperatūroje.

Jis yra labai prastai tirpus vandenyje (1 mg / l) ir jo molekulinė masė yra maždaug 149 g / mol. Šis tirpumas padidėja, jei jis yra joninės formos, alendronato.

Tai junginys, turintis didelį hidrofilinį pobūdį, todėl jis netirpsta organiniuose tirpikliuose.

Naudojimas

Jis turi paraiškas farmacijos pramonėje. Rinkoje ji gaunama pavadinimais „Binosto“ (70 mg, putojančios tabletės) ir „Fosamax“ (10 mg tabletės ir 70 mg tabletės, skiriamos vieną kartą per savaitę)..

Kaip nehormoninis vaistas, jis padeda kovoti su osteoporoze moterims menopauzės laikotarpiu. Vyrams jis veikia Pageto ligą, hipokalcemiją, krūties vėžį, prostatos vėžį ir kitas su kaulais susijusias ligas. Tai sumažina galimų lūžių, ypač klubų, riešų ir stuburo, riziką.

Didelis jo selektyvumas kaulų atžvilgiu leidžia sumažinti jo dozių vartojimą. Dėl šios priežasties pacientams beveik kas savaitę nereikia vartoti tabletės.

Veikimo mechanizmas

Alendrono rūgštis yra pritvirtinta prie kaulų sudarančių hidroksilapatitų kristalų paviršiaus. Grupė ─Bifosfoninės anglies OH skatina sąveiką tarp rūgšties ir kalcio. Tai dažniausiai vyksta kaulų remodeliavimosi sąlygomis.

Kadangi kaulai nėra inertiški ir statiniai, bet dinamiški, šis įtvirtinimas daro poveikį osteoklastų ląstelėms. Šios ląstelės atlieka kaulų rezorbciją, o osteoblastai yra atsakingi už jo kūrimą.

Kai rūgštis yra pritvirtinta prie hidroksilapatito, viršutinė jos struktūros dalis - konkrečiai grupė -NH2- slopina fermento farnesilpirofosfato sinetazės aktyvumą.

Šis fermentas reguliuoja sintetinį mevalono rūgšties kelią ir todėl tiesiogiai veikia cholesterolio, kitų sterolių ir izoprenoidinių lipidų biosintezę..

Pakeitus lipidų biosintezę, taip pat slopinamas baltymų prenilinimas, kad be lipidų baltymų, būtinų osteoklastų funkcijų atnaujinimui, jie išnyksta (osteoklastų apoptozė)..

Dėl to mažėja osteoklastinis aktyvumas ir osteoblastai gali veikti kaulų konstrukcijoje, stiprindami ir didindami jo tankį.

Alendrono rūgšties dariniai

Norint gauti išvestį, būtina modifikuoti junginio molekulinę struktūrą per keletą cheminių reakcijų. Alendrono rūgšties atveju vieninteliai galimi modifikacijos yra -NH grupių pakeitimai2 ir -OH (iš bifosfoninės anglies).

Kokie pakeitimai? Viskas priklauso nuo sintezės sąlygų, reagentų prieinamumo, mastelio, derlingumo ir daugelio kitų kintamųjų..

Pavyzdžiui, vienas iš vandenilio gali būti pakeistas R grupe─C = O, sukuriant naujas darinių struktūrines, chemines ir fizines savybes.

Tačiau tokių išvestinių priemonių tikslas yra ne tik gauti geresnio farmacinio aktyvumo junginį ir, be to, pasireiškia nedidelėmis pasekmėmis ar nepageidaujamais šalutiniais poveikiais tiems, kurie vartoja vaistą.

Nuorodos

  1. Drake, M.T., Clarke, B.L., & Khosla, S. (2008). Bisfosfonatai: veikimo mechanizmas ir vaidmuo klinikinėje praktikoje. Mayo klinikos procedūros. Mayo klinika, 83(9), 1032-1045.
  2. Turhanen, P. A., ir Vepsäläinen, J. J. (2006). Naujų (1-alkanoiloksi-4-alkanoilaminobutiliden) -1,1-bisfosfono rūgšties darinių sintezė. Beilstein Journal of Organic Chemistry, 2, 2. doi.org
  3. DrugBank. (2005 m. Birželio 13 d.). DrugBank. Gauta 2018 m. Kovo 31 d., Nuo: drugbank.ca.
  4. Marshall, H. (2017 m. Gegužės 31 d.). Alendrono rūgštis. Gauta 2018 m. Kovo 31 d. netdoctor.com
  5. PubChem. (2018 m.). Alendrono rūgštis. Gauta 2018 m. Kovo 31 d. Iš: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Vikipedija. (2018 m. Kovo 28 d.). Alendrono rūgštis. Gauta 2018 m. Kovo 31 d. Iš: en.wikipedia.org.