загальність
Сульфонаміди (також відомі як сульфонаміди) є хіміотерапевтичними антибактеріальними препаратами, отриманими хімічним синтезом, на відміну від антибіотиків, що мають природне походження.
Сульфонамиди - загальна хімічна структура
З хімічної точки зору, ці антимікробні засоби являють собою сульфаніламіди, які походять з азобарвників.
Сульфонаміди були одними з перших антибактеріальних препаратів, які продавалися і використовувалися в терапії.
В даний час, однак, застосування сульфаніламідів зменшилося на користь антибіотиків, таких як, наприклад, пеніциліни або цефалоспорини. Однак їх відносно низька вартість означає, що ці антимікробні засоби все ще знаходять місце на ринку антиінфекційних агентів.
Відкриття сульфонамидов
Відкриття антимікробної активності сульфаніламідів відбувалося випадково в середині 1930-х років.
Все почалося, коли німецький хімік Герхард Домагк почав вивчати активність конкретного азобарвника, « червоного пронтозила ».
Домаг сподівався, що цей барвник може бути збережений деякими типами бактеріальних клітин, а не людськими клітинами (подібно до того, що сталося з методом забарвлення за Грамом), в спробі отримати потенційну отруту проти бактерій, які змогли зберегти той самий барвник. Проте червоний пронтозил виявився абсолютно неефективним в тестах in vitro . Замість цього було показано, що він ефективний in vivo при лікуванні стрептококових інфекцій у мишей.
Кілька років по тому, у Франції, хіміки і фармакологи Жак Трефуел, Даніель Бовет і Федеріко Нітті провели дослідження червоного пронтозила.
Хіміки виявили, що сеча барвників, оброблених барвником, ефективна в інгібуванні росту бактерій in vitro, що не було при використанні червоного пронтозила як такого.
Фракціонування сечі мишей, оброблених червоним пронтозилом, призводило до ідентифікації та виділення з'єднання з антибактеріальною активністю: амід пара-аминобензолсульфоновой кислоти (або п-аминобензолсульфоновой кислоти), більш відомий як сульфаніламід .
Дослідники зрозуміли, що сам червоний пронтозил не наділявся антибактеріальною активністю, але - коли він був прийнятий мишкою - він зазнав метаболічної деградації в печінці, що призвело до синтезу власне антибактеріальної молекули, тобто до синтезу сульфаніламіду., Таким чином, сьогодні червоний пронтозил буде розглядатися як проліки.
Показання до застосування
Для чого він використовує
Сульфонаміди є антибактеріальними засобами з широким спектром дії і особливо ефективні проти грамнегативних бактерій (за винятком Pseudomonas spp.).
Існує безліч типів сульфаніламідів, кожен з яких придатний для лікування деяких видів інфекцій.
Загалом, можна стверджувати, що сульфанілікони можуть бути використані при лікуванні:
- Інфекції, викликані Escherichia coli, Klebsiella spp., Proteus spp., Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae та Haemophilus spp. ;
- Первинні неускладнені інфекції сечовивідних шляхів;
- Інфекції очей;
- коліт;
- Хвороба Крона.
Крім того, сульфонамід, зокрема (сульфадіазин), застосовують місцево для лікування опіків і також ефективний проти деяких видів грибів.
Механізм дій
При концентраціях, що використовуються в терапії, сульфані препарати мають бактеріостатичну дію, тобто вони пригнічують ріст бактеріальних клітин.
Сульфонамиди можуть бути визначені як антиметаболіти, тобто молекули, які заважають утворенню та / або використанню нормального метаболіту, присутнього в бактеріальній клітці.
Більш конкретно, ці антибактеріальні засоби заважають синтезу тетрагідрофолієвої кислоти, важливого проміжного продукту для синтезу пуринових і піримідинових основ, які потім перейдуть до бактеріальної ДНК.
Докладніше, сульфані препарати конкурентним чином інгібують один з ферментів, що беруть участь у синтезі згаданої вище тетрагідрофолієвої кислоти: дигідроптероат синтетази . Сульфаніламіди заміщають ендогенним субстратом цього ферменту, пара-аминобензойной кислоти (або п-аминобензойной кислоти або PABA ).
Однак просте збільшення клітинної концентрації PABA є достатнім для витіснення сульфонаміду з зв'язку з дигидротетратсинтетазой і, таким чином, відновлення синтезу тетрагідрофолієвої кислоти.
Для подолання цього явища, дуже часто, сульфанілікони вводять в поєднанні з триметопримом (або триметопримом), антибактеріальним препаратом, який інгібує дигідрофолатредуктазу, інший з ферментів, що беруть участь у синтезі тетрагідрофолієвої кислоти.
Таким чином, при комбінації цих двох антибактеріальних препаратів існує подвійне інгібування ферменту, що, таким чином, має бактерицидну дію.
Важливо зазначити, що сульфатні препарати є дуже селективними антибактеріальними засобами для бактеріальних клітин, оскільки дигідроптероат-синтетаза не присутній в людських клітинах.
Стійкість до сульфаніламідів
Резистентність сульфонаміду досить поширена, але досягається повільно.
Бактерії можуть розвивати стійкість до цих антибактеріальних препаратів за допомогою трьох різних механізмів:
- Виробництво ферментів, стійких до сульфаніламідів;
- Збільшення продукції PABA, таким чином, щоб витіснити зв'язок сульфонаміду з дигидротетратсинтетазой;
- Відмовтеся від цього синтетичного шляху і використовуйте альтернативні метаболічні шляхи для синтезу нуклеїнових кислот.
Класифікація сульфаніламідів
Сульфонаміди можна класифікувати за їх хімічною структурою. Тому ми можемо зробити наступний підрозділ:
- Сульфасалазопиридин (або сульфасалазин) і сульфапіридин належать до цієї групи.
- Похідні 2-амінопіримідину, сульфадіазину, сульфаметазину і сульфаметоксидиазину належать до цієї групи;
- Отримані з піридазину, сульфаклопропиридазин і сульфаметоксипиридазин належать до цієї групи;
- Виходить з піразину, сульфален належить до цієї групи;
- Отриманий з пентатомного гетероциклу, сульфаметоксазол входить до цієї групи.
Побічні ефекти
Очевидно, що кожен сульфонамід може викликати різні типи побічних ефектів, але деякі з цих побічних ефектів можуть бути загальними для всього класу антибактеріальних засобів.
Серед різних небажаних ефектів, характерних для класу сульфаніламідів, нагадаємо:
- Алергічні реакції у чутливих суб'єктів, які можуть виникати у вигляді лихоманки, висипки і фотосенсибілізації;
- Ушкодження нирок і печінки;
- Гемолітична анемія та інші порушення крові;
- Синдром Стівенса-Джонсона;
- Виразки слизових оболонок очей, рота і уретри.
