Alendronsav képlet, szerkezet, tulajdonságok és felhasználások



az alendronsav egy szerves vegyület, amely a biszfoszfonátok, különösen a második generáció besorolásához tartozik; Ezek azok, amelyek nitrogénatomokat tartalmaznak. Ez a vegyület, valamint a többi biszfoszfonát szerkezeti analógiája a szervetlen pirofoszfáttal (PPi) magas..

A szervetlen pirofoszfát a szervezetben számos szintetikus reakció eredménye. A szervezet számos szövetében tárolódik, és azt találták, hogy a csontokba való beépülése szabályozza annak kalcifikációját és mineralizációját. Az alendronsav, mint a PPi és a biszfoszfonátok, nagy affinitást mutat a csontokban lévő hidroxiapatit kristályok iránt.. 

Ebből kifolyólag a betegségek, köztük a csontritkulás kezelésére szolgáló gyógyszer. A gyógyszerpiacon a Fosamax márkanévvel (alendronát-nátrium-trihidrát) önmagában vagy D-vitaminnal kombinálva érhető el..

A domináns gyógyszerformák a tabletták és a bevont tabletták. A GABA (4-amino-vajsav) ortofoszforsavval való melegítésével (H3PO3) inert nitrogén atmoszférában. Ezután foszfor-trikloridot (PCl) adunk hozzá3).

A víz aggregációja, az oldat szénnel való elszíneződése és metanolos hígítás után a szilárd alendronsavat kapjuk. Végül a savat nátrium-hidroxiddal semlegesítjük, így nátrium-alendronátot kapunk.

index

  • 1 Formula
  • 2 Szerkezet
    • 2.1 Molekuláris dinamizmus
  • 3 Tulajdonságok
  • 4 Felhasználások
  • 5 Működési mechanizmus
  • 6 Az alendronsav származékai
  • 7 Referenciák

képlet

Az alendronsav kondenzált molekuláris képlete C4H13NO7P2. Azonban az egyetlen információ, amelyből kivonható, a vegyület molekulatömege és a telítetlenségek száma.

Kötelező molekuláris szerkezete szükséges annak fizikai és kémiai tulajdonságainak felismeréséhez.

struktúra

Az alendronát molekuláris szerkezete a felső képen látható. A vörös gömbök megfelelnek az oxigénatomoknak, a foszforatomok mustárainak, a szénatomok szürke gömbjeinek, a hidrogénatomok fehér gömbjeinek és a nitrogénnek a kék gömbnek..

A struktúra a T zigzaggatott betűvel hasonlítható, tetője pedig a kulcs, hogy miért tekintik a vegyület biszfoszfonátnak. A PPi (O3P─O─PO3) analóg a T (O3P─C (OH)─PO3), azzal a különbséggel, hogy a biszfoszfonátok foszfátcsoportjait összekötő központi atom egy biszfoszfonsav.

Ez a szén a hidroxilcsoporthoz (-OH) kapcsolódik. Ebből a szénből három metilénegységből álló alkil-lánc keletkezik (-CH2─), amely egy aminocsoporttal végződik (─NH2).

Az aminocsoport vagy bármely olyan szubsztituens, amely nitrogénatommal rendelkezik, a második generációs vagy harmadik generációs biszfoszfonátért felelős..

Alendronátban minden savas hidrogén (H. \ T+) kerültek a környezetre. Mindegyik foszfátcsoport két H-t szabadít fel+, és mivel két csoport van, összesen négy H+ azok, amelyek felszabadíthatják a savat; ez az oka annak, hogy négy savas állandósága van (pka1, pka2, pka3 és pka4).

Molekuláris dinamizmus

Az alkil-lánc képes egyszerű kötéseket forgatni, rugalmasságot és dinamizmust biztosítva a molekulának. Az aminocsoport kisebb mértékben képes ugyanezt megtenni. A foszfátcsoportok azonban csak a P kötést forgathatják─C (két forgó piramisként).

Másrészről ezek a "forgó piramisok" a hidrogénhidak elfogadói, és ha kölcsönhatásba lépnek egy másik fajral vagy molekuláris felületsel, amely ezeket a hidrogént biztosítja, lassítják és az alendronsavat tartósan rögzítik. Elektrosztatikus kölcsönhatások (például Ca-ionokból származnak)2+) is ezt a hatást.

Eközben a T többi része tovább mozog. Az aminocsoport, amely még mindig szabad, kölcsönhatásba lép a környező környezettel.

tulajdonságok

Az alendronsav fehér szilárd anyag, amely 234 ° C-on olvad, majd 235 ° C-on bomlik.

Nagyon rosszul oldódik vízben (1 mg / l), és molekulatömege körülbelül 149 g / mol. Ez az oldhatóság az ionos formában, az alendronátban nő.

Magas hidrofil jellegű vegyület, így szerves oldószerekben nem oldódik.

alkalmazások

Alkalmazásai vannak a gyógyszeriparban. A piacon a Binosto (70 mg, pezsgő tabletták) és a Fosamax (10 mg tabletta és 70 mg tabletták hetente egyszer adva) nevekkel kapható..

Nem hormonális gyógyszerként a menopauzális nőkben segít a csontritkulás elleni küzdelemben. Férfiaknál a Paget-féle betegségre, a hipokalcémiára, az emlőrákra, a prosztatarákra és más csont-betegségekre hat. Ez csökkenti a lehetséges törések kockázatát, különösen a csípőt, a csuklót és a gerincet.

A csontok nagy szelektivitása lehetővé teszi a dózisok fogyasztásának csökkentését. Emiatt a betegeknek alig kell hetente tablettát fogyasztaniuk.

Működési mechanizmus

Az alendronsav a csontokat alkotó hidroxiapatit kristályok felületéhez van rögzítve. A csoport ─A bifoszfonos szén-dioxid OH elősegíti a sav és a kalcium közötti kölcsönhatásokat. Ez elsősorban a csont-újjáépítés körülményei között fordul elő.

Mivel a csontok nem inert és statikus szerkezetek, de dinamikusak, ez a rögzítés hatással van az osteoclastok sejtjeire. Ezek a sejtek csontreszorpciót hajtanak végre, míg az oszteoblasztok felelősek ennek kialakításáért.

Miután a sav a hidroxiapatithoz van rögzítve, szerkezetének felső része - specifikusan az -NH csoport.2- gátolja a farnesil-pirofoszfát-szintetáz enzim aktivitását.

Ez az enzim szabályozza a mevalonsav szintetikus útját és következésképpen közvetlenül befolyásolja a koleszterin, más szterinek és izoprenoid lipidek bioszintézisét..

Ha megváltozik a lipid bioszintézis, a fehérjék prenilezése is gátolva van, így az oszteoklaszt funkciók megújításához nélkülözhetetlen lipidfehérjék előállítása nélkül elpusztulnak (osteoclast apoptózis)..

A fentiek következtében az oszteoklasztikus aktivitás csökken és az osteoblasztok képesek a csont kialakításában, erősítve és növelve a sűrűségét..

Alendronsav-származékok

A származék előállításához alapvető fontosságú a vegyület molekulaszerkezetének módosítása kémiai reakciók sorozatán keresztül. Az alendronsav esetében az egyetlen lehetséges módosítás az -NH csoportok2 és -OH (a kétfoszfonsavból).

Milyen módosításokat? Minden függ a szintézis feltételeitől, a reagensek elérhetőségétől, a méretezéstől, a hozamtól és sok más változótól..

Például az egyik hidrogén helyettesíthető egy R csoporttal─C = O, új szerkezeti, kémiai és fizikai tulajdonságokat hozva létre a származékokban.

Azonban ezeknek a származékoknak a célja nem más, mint egy jobb gyógyászati ​​aktivitással rendelkező vegyület előállítása, és ezenkívül kisebb következményeket vagy nemkívánatos mellékhatásokat fejt ki azok számára, akik a gyógyszert fogyasztják

referenciák

  1. Drake, M. T., Clarke, B. L. és Khosla, S. (2008). Biszfoszfonátok: hatásmechanizmus és szerep a klinikai gyakorlatban. Mayo Klinikai eljárások. Mayo Klinika, 83(9), 1032-1045.
  2. Turhanen, P. A. és Vepsäläinen J. J. (2006). Új (1-alkanoil-oxi-4-alkanoil-amino-butilidén) -1,1-biszfoszfonsav-származékok előállítása. Beilstein Journal of Organic Chemistry, 2, 2. doi.org
  3. DrugBank. (2005. június 13.). DrugBank. 2018 március 31-én, a következő címen szerezhető be: drugbank.ca.
  4. Marshall, H. (2017. május 31.). Alendronsav. A (z) 2018. március 31-én érkezett: NetDoctor.com
  5. Pubchem. (2018). Alendronsav. 2018 március 31-én, a következő címen szerezhető be: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Wikipedia. (2018. március 28.). Alendronsav. 2018 március 31-én, a következő címen szerezhető be: en.wikipedia.org.