SULFONAMIDI: MECCANISMO D'AZIONE, CLASSIFICAZIONE ED ESEMPI - CHIMICA - 2024

I sulfonamidi sono specie la cui struttura è formata dalla frazione sulfonil (RS (= O) ₂ -R '), in cui entrambi gli atomi di ossigeno sono legati da doppi legami all'atomo di zolfo, e il gruppo amminofunzionale (R NR'R ''), dove R, R 'e R' 'sono atomi o gruppi sostituenti legati singolarmente all'atomo di azoto.

Allo stesso modo, questo gruppo funzionale forma composti che hanno lo stesso nome (la cui formula generale è rappresentata come RS (= O) ₂ -NH ₂ ), che costituiscono sostanze che sono precursori di alcuni gruppi di farmaci.

A metà degli anni 1935, lo scienziato tedesco Gerhard Domagk, specializzato nelle aree di patologia e batteriologia, trovò le prime specie appartenenti ai sulfamidici.

Questo composto si chiamava Prontosil rubrum e, insieme alla sua ricerca, gli è valso il merito del Premio Nobel per la Fisiologia o la Medicina quasi cinque anni dopo la sua scoperta.

Meccanismo di azione

Nel caso di farmaci prodotti da queste sostanze chimiche, hanno proprietà batteriostatiche (che paralizzano la crescita dei batteri) di ampia applicabilità, soprattutto per l'eliminazione della maggior parte degli organismi considerati Gram positivi e Gram negativi.

In questo modo la struttura dei sulfonamidi è abbastanza simile a quella dell'acido para-amminobenzoico (meglio noto come PABA, per il suo acronimo in inglese), che è considerato essenziale per il processo di biosintesi dell'acido folico negli organismi batterici, per cui i sulfamidici sembrano essere selettivamente tossici.

Per questo motivo, c'è una competizione tra i due composti per l'inibizione della specie enzimatica chiamata diidrofolato sintasi, e producono il blocco della sintesi dell'acido diidrofolico (DHFA), essenziale per sintetizzare gli acidi nucleici.

Quando il processo biosintetico delle specie di folato coenzimatico viene bloccato negli organismi batterici, si genera l'inibizione della loro crescita e riproduzione.

Nonostante ciò, l'applicazione clinica dei sulfamidici è caduta in disuso per molti trattamenti, quindi viene abbinata al trimetoprim (appartenente alle diamminopirimidine) per la produzione di un gran numero di farmaci.

Classificazione

I sulfonamidi hanno proprietà e caratteristiche diverse a seconda della loro configurazione strutturale, che dipende dagli atomi che compongono le catene R della molecola e dalla loro disposizione. Possono essere classificati in tre classi principali:

Sultams

Appartengono al gruppo dei sulfonamidi a struttura ciclica, che vengono prodotti in modo simile ad altri tipi di sulfamidici, comunemente attraverso il processo di ossidazione di tioli o disolfuri che hanno formato legami con ammine, in un unico contenitore.

Un altro modo per ottenere questi composti che manifestano bioattività prevede la formazione preliminare di una sulfonamide a catena lineare, dove i successivi legami tra atomi di carbonio si originano per formare specie cicliche.

Queste specie includono sulfanilamide (un precursore dei farmaci sulfa), sultiame (con effetti anticonvulsivanti) e ampiroxicam (con proprietà antinfiammatorie).

Sulfinamidi

Queste sostanze hanno una struttura rappresentata come R (S = O) NHR), in cui l'atomo di zolfo è legato ad un ossigeno tramite un doppio legame, e tramite singoli legami all'atomo di carbonio del gruppo R e all'azoto del gruppo NHR.

Inoltre, queste appartengono al gruppo delle ammidi che provengono da altri composti chiamati acidi solfinici, la cui formula generale è rappresentata come R (S = O) OH, dove l'atomo di zolfo è legato da un doppio legame ad un atomo di ossigeno e da legami semplice con il sostituente R e il gruppo OH.

Alcune sulfinamidi che hanno proprietà chirali, come la para-toluensulfinamide, sono considerate di grande importanza per i processi di sintesi di tipo asimmetrico.

Disolfonimidi

La struttura delle disolfonimmidi è stata stabilita come RS (= O) ₂ -N (H) S (= O) ₂ -R ', in cui ogni atomo di zolfo appartiene a un gruppo solfonile, dove ognuno è legato a due atomi di ossigeno attraverso doppi legami, attraverso singoli legami alla corrispondente catena R ed entrambi legati allo stesso atomo di azoto dell'ammina centrale.

In modo simile alle sulfinammidi, questo tipo di sostanze chimiche sono utilizzate nei processi di sintesi enantioselettiva (noti anche come sintesi asimmetrica) a causa della loro funzione catalitica.

Altri sulfonamidi

Questa classificazione dei sulfamidici non è governata dalla precedente, ma sono catalogati dal punto di vista farmaceutico in: antibatterici pediatrici, antimicrobici, sulfoniluree (antidiabetici orali), diuretici, anticonvulsivanti, farmaci dermatologici, antiretrovirali, antivirali contro l'epatite C , tra gli altri.

Va notato che tra i farmaci antimicrobici esiste una suddivisione che classifica i sulfamidici in base alla velocità con cui vengono assorbiti dall'organismo

Esempi

Esistono un numero enorme di sulfonamidi che possono essere trovati in commercio. Alcuni esempi di questi sono descritti di seguito:

Sulfadiazina

È ampiamente utilizzato per la sua attività antibiotica, agendo come un inibitore dell'enzima chiamato diidropteroato sintetasi. È molto comunemente usato in combinazione con pirimetamina nel trattamento della toxoplasmosi.

Cloropropamide

Fa parte del gruppo delle sulfoniluree, aventi la funzione di aumentare la produzione di insulina per il trattamento del diabete mellito di tipo 2. Tuttavia, il suo uso è stato interrotto per i suoi effetti collaterali.

Furosemide

Appartiene al gruppo dei diuretici e mostra vari meccanismi di reazione, come l'interferenza nel processo di scambio ionico di una specifica proteina e l'inibizione di alcuni enzimi in determinate attività del corpo. È usato per trattare l'edema, l'ipertensione e persino l'insufficienza cardiaca congestizia.

Brinzolamide

L'enzima chiamato anidrasi carbonica, che si trova nei tessuti e nelle cellule come i globuli rossi, viene utilizzato nell'inibizione. Funziona nel trattamento di condizioni come l'ipertensione oculare e il glaucoma ad angolo aperto.

Riferimenti

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