Alendronihapon kaava, rakenne, ominaisuudet ja käyttötavat



alendronihappo on orgaaninen yhdiste, joka kuuluu bisfosfonaattien luokitteluun, erityisesti toisen sukupolven luokitteluun; Nämä ovat typpiatomeja sisältäviä. Tällä yhdisteellä, samoin kuin muilla bisfosfonaateilla, on korkea rakenteellinen analogia epäorgaanisen pyrofosfaatin (PPi) kanssa..

Epäorgaaninen pyrofosfaatti on kehon monien synteettisten reaktioiden tuote. Sitä varastoidaan moniin kehon kudoksiin, ja on havaittu, että sen liittyminen luisiin säätelee sen kalkkeutumista ja mineralisoitumista. Alendronihapolla, kuten PPi: llä ja bisfosfonaatteilla, on suuri affiniteetti hydroksipatiitti- kiteille luissa. 

Näin ollen se on tarkoitettu lääkkeenä hoidettaessa sairauksia sen, näiden joukossa osteoporoosi. Lääkemarkkinoilla saavutetaan kauppanimi Fosamax sen ionimuodossa (trihydraatti alendronaattinatriumin), yksin tai yhdessä D-vitamiinin.

Pääasialliset farmaseuttiset muodot ovat tabletit ja päällystetyt tabletit. Se syntetisoidaan kuumentamalla GABA: ta (4-aminohappo) ortofosforihapolla (H3PO3) inertissä typpiatmosfäärissä. Sitten lisätään fosforitrikloridia (PCl)3).

Veden aggregaation vaiheiden jälkeen, liuoksen värjäytyminen hiilellä ja laimennus metanoliin, saadaan kiinteä alendronihappo. Lopuksi happo neutraloidaan NaOH: lla natriumalendronaatin saamiseksi.

indeksi

  • 1 Kaava
  • 2 Rakenne
    • 2.1 Molekyylidynamiikka
  • 3 Ominaisuudet
  • 4 Käyttö
  • 5 Toimintamekanismi
  • 6 Alendronihapon johdannaiset
  • 7 Viitteet

kaava

Alendronihapon tiivistetty molekyylikaava on C4H13NO7P2. Ainoa tieto, joka tästä voidaan uuttaa, on yhdisteen molekyylipaino ja tyydyttymättömyyden määrä.

Pakollinen molekyylirakenne on tarpeen sen fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien tunnistamiseksi.

rakenne

Kuvassa se näkyy molekyylirakenteen alendronaatin. Punaiset alueet vastaavat happiatomia, sinapit fosforin atomia, harmaa hiileen valkoinen vety, ja sininen pallo typpi.

Rakenne voidaan rinnastaa kirjaimella T zigzagged, sen katto on avain siihen, miksi yhdistettä pidetään bisfosfonaattina. PPi (O3P─O─PO3) on analoginen T: n (O3P─C (OH)─PO3), sillä ainoa ero on, että bisfosfonaattien fosfaatti- ryhmät yhdistävä keskiatomi on bisfosfonihiili.

Tämä hiili puolestaan ​​sitoutuu hydroksyyliryhmään (-OH). Tästä hiilestä syntyy kolmen metyleeniyksikön alkyyli- ketju (-CH2─), joka päättyy aminoryhmään (─NH2).

Tämä aminoryhmä tai mikä tahansa substituentti, jolla on typpiatomi, on vastuussa tästä toisen sukupolven tai kolmannen sukupolven bisfosfonaatista.

Alendronaatissa kaikki happamat vetyat (H+) on annettu ympäristölle. Kukin fosfaattiryhmä vapauttaa kaksi H: ta+, ja koska on kaksi ryhmää, ne ovat yhteensä neljä H+ ne, jotka voivat vapauttaa hapon; tästä syystä sillä on neljä happovakua (pka1, pKa2, pKa3 ja pka4).

Molekyylidynamiikka

Alkyyliketju kykenee kiertämään yksinkertaisia ​​sidoksiaan, mikä antaa molekyylille joustavuuden ja dynaamisuuden. Aminoryhmä voi tehdä saman pienemmässä määrin. Fosfaattiryhmät voivat kuitenkin pyöriä vain P-sidosta─C (kaksi pyörivää pyramidia).

Lisäksi nämä "pyörivä pyramidit" ovat vetysidoksia akseptoreita ja, kun vuorovaikutuksessa toisen lajin tai molekyylipinnalla osuus näistä vetyjä, jarru ja aiheuttaa alendronaatti on ankkuroitu sitkeästi. Elektrostaattisten vuorovaikutusten (aiheuttama, esimerkiksi Ca-ioneja2+) on myös tämä vaikutus.

Samalla loput T: stä liikkuvat edelleen. Aminoryhmä, joka on edelleen vapaa, on vuorovaikutuksessa ympäröivän ympäristön kanssa.

ominaisuudet

Alendronihappo on valkoinen kiinteä aine, joka sulaa 234 ° C: ssa ja hajoaa 235 ° C: ssa.

Se liukenee hyvin huonosti veteen (1 mg / l) ja sen molekyylipaino on noin 149 g / mol. Tämä liukoisuus kasvaa, jos se on ionisessa muodossaan alendronaattia.

Se on yhdiste, jolla on korkea hydrofiilinen luonne, joten se on liukenematon orgaanisiin liuottimiin.

sovellukset

Se on sovelluksia lääketeollisuudessa. Markkinoilla saavutetaan nimet Binosto (70 mg, poretabletit) ja Fosamax (10 mg tabletit ja 70 mg: n tabletit kerran viikossa).

Ei-hormonaalisena lääkkeenä se auttaa torjumaan osteoporoosia menopausaalisilla naisilla. Miehillä se vaikuttaa Pagetin tautiin, hypokalsemiaan, rintasyöpään, eturauhassyöpään ja muihin luun aiheuttamiin sairauksiin. Tämä vähentää mahdollisten murtumien riskiä, ​​erityisesti lantion, ranteiden ja selkärangan.

Sen suuri selektiivisyys luita kohtaan mahdollistaa sen annosten kulutuksen vähentämisen. Tämän vuoksi potilaiden ei tarvitse kuluttaa tabletteja joka viikko.

Toimintamekanismi

Alendronihappo on ankkuroitu luut muodostavien hydroksipatiitikiteiden pintaan. Ryhmä ─Bifosfonihiilen OH suosii happojen ja kalsiumin vuorovaikutusta. Tämä tapahtuu ensisijaisesti luun uudelleenmuodostuksen olosuhteissa.

Koska luut eivät ole inerttejä ja staattisia rakenteita, mutta dynaamisia, tämä ankkurointi vaikuttaa osteoklastien soluihin. Nämä solut suorittavat luun resorptiota, kun taas osteoblastit ovat vastuussa sen rakentamisesta.

Kun happo on ankkuroitu hydroksiapatiittiin, sen rakenteen yläosa on spesifisesti ryhmä -NH2- inhiboi entsyymin farnesyylipyrofosfaattisyntetaasin aktiivisuutta.

Tämä entsyymi säätelee mevalonihapon synteettistä reittiä ja vaikuttaa siten suoraan kolesterolin, muiden sterolien ja isoprenoidien lipidien biosynteesiin.

Muutettava lipidibiosynteesin, prenylaatio proteiinien estyy, siten että ilman tuotanto lipidiproteiini välttämätöntä uusimista toimintoja osteoklastien, ne päätyvät kuolevat (apoptoosin osteoklastien).

Edellä esitetyn seurauksena osteoklastinen aktiivisuus vähenee ja osteoblastit voivat toimia luun rakentamisessa, vahvistamalla sitä ja lisäämällä sen tiheyttä.

Alendronihappojohdannaiset

Johdannaisen saamiseksi on välttämätöntä modifioida yhdisteen molekyylirakennetta sarjaan kemiallisia reaktioita. Alendronihapon tapauksessa ainoat mahdolliset muutokset ovat -NH-ryhmien muutoksia2 ja -OH (bifosfonihiilestä).

Mitä muutoksia? Kaikki riippuu synteesin olosuhteista, reagenssien saatavuudesta, skaalauksesta, saannoista ja monista muista muuttujista.

Esimerkiksi yksi vedyistä voidaan korvata ryhmällä R─C = O, luoden johdannaisissa uusia rakenteellisia, kemiallisia ja fysikaalisia ominaisuuksia.

Kuitenkin, tavoitteena tällaisia ​​johdannaisia ​​ei ole mikään muu kuin yhdisteen, jolla on parannettu farmaseuttinen aktiivisuus ja paljasti myös vähäisiä jälkitauteja tai ottaa lääke ei-toivottuja sivuvaikutuksia

viittaukset

  1. Drake, M.T., Clarke, B.L., & Khosla, S. (2008). Bisfosfonaatit: toimintamekanismi ja rooli kliinisessä käytännössä. Mayo Clinic Proceedings. Mayo Clinic, 83(9), 1032 - 1045.
  2. Turhanen, P. A., ja Vepsäläinen, J. J. (2006). Uusien (1-alkanoyylioksi-4-alkanoyyliaminobutylideeni) -1,1-bisfosfonihappojohdannaisten synteesi. Beilstein Journal of Organic Chemistry, 2, 2. doi.org
  3. Drugbank. (13. kesäkuuta 2005). drugbank. Haettu 31. maaliskuuta 2018 alkaen: drugbank.ca.
  4. Marshall, H. (31. toukokuuta 2017). Alendronihappo. Haettu 31. maaliskuuta 2018 alkaen: NetDoctor.com
  5. Pubchem. (2018). Alendronihappo. Haettu 31. maaliskuuta 2018 osoitteesta: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Wikipedia. (28. maaliskuuta 2018). Alendronihappo. Haettu 31. maaliskuuta 2018 osoitteesta: en.wikipedia.org.