و حمض alendronic هو مركب عضوي ينتمون إلى تصنيف البايفوسفونيت، وتحديدا إلى الجيل الثاني. هذه هي تلك التي تحتوي على ذرات النيتروجين. هذا المركب ، بالإضافة إلى باقي مركبات البايفوسفونيت ، له تشابه بنيوي مرتفع مع البيروفوسفات غير العضوي (PPi).
البيروفوسفات غير العضوي هو نتاج العديد من التفاعلات التركيبية في الجسم. يتم تخزينه في العديد من أنسجة الجسم ، وقد وجد أن دمجه في العظام ينظم تكلسها وتمعدنها. حمض Alendronic ، مثل PPi و bisphosphonates ، لديه تقارب كبير لبلورات hydroxyapatite في العظام.
لهذا السبب فهو مخصص كدواء لعلاج الأمراض نفسها ، بما في ذلك هشاشة العظام. في سوق الأدوية يتم الحصول عليه تحت الاسم التجاري Fosamax في شكله الأيوني (أليندرونات الصوديوم ثلاثي هيدرات) ، بمفرده أو بالاشتراك مع فيتامين د.
أشكال الجرعات السائدة هي أقراص وأقراص مغلفة. يتم تصنيعه عن طريق تسخين GABA (4-amino butyric acid) بحمض الفوسفور (H 3 PO 3) تحت جو نيتروجين خامل. ثم يضاف الفوسفور ثلاثي كلوريد (PCl 3).
بعد خطوات إضافة الماء وإزالة لون المحلول بالفحم وتخفيفه في الميثانول ، يتم الحصول على حمض ألندرونيك الصلب. أخيرًا ، يتم تحييد الحمض باستخدام NaOH للحصول على أليندرونات الصوديوم.
معادلة
الصيغة الجزيئية المكثفة لحمض ألندرونيك هي C 4 H 13 NO 7 P 2. ومع ذلك ، فإن المعلومات الوحيدة التي يمكن استخلاصها من هذا هي الوزن الجزيئي للمركب وعدد حالات عدم التشبع.
التركيب الجزيئي ضروري بالضرورة لتمييز خصائصه الفيزيائية والكيميائية.
بناء
تُظهر الصورة العلوية التركيب الجزيئي للأندرونات. الكرات الحمراء تتوافق مع ذرات الأكسجين ، والخردل إلى ذرات الفوسفور ، والرمادي إلى ذرات الكربون ، والأبيض إلى ذرات الهيدروجين ، والكرة الزرقاء إلى النيتروجين.
يمكن استيعاب الهيكل في حرف T متعرج ، وسقفه هو المفتاح لسبب اعتبار المركب ثنائي الفوسفونات. مؤشر أسعار المنتجين (O 3 P ─ O ─ PO 3) يماثل السقف الجزيئي للT (O 3 P ─ C (OH) ─ PO 3)، مع فارق وحيد هو أن الذرة المركزية أن تنضم إلى مجموعة الفوسفات ل البايفوسفونيت هو كربون ثنائي الفوسفون.
في المقابل ، يرتبط هذا الكربون بمجموعة الهيدروكسيل (-OH). من هذا الكربون تظهر سلسلة ألكيل من ثلاث وحدات ميثيلين (–CH2 ─) ، والتي تنتهي بمجموعة أمينية (─ NH 2).
المجموعة الأمينية ، أو أي بديل يحتوي على ذرة نيتروجين ، هو المسؤول عن هذا البايفوسفونيت الذي ينتمي إلى الجيل الثاني أو الثالث.
في أليندرونات ، تم إعطاء جميع الهيدروجين الحمضي (H +) للوسط. تطلق كل مجموعة فوسفات مجموعتين H + ، وبما أن هناك مجموعتين ، يمكن لما مجموعه أربعة H + إطلاق الحمض ؛ ولهذا السبب يحتوي على أربعة ثوابت حمضية (pka 1 و pka 2 و pka 3 و pka 4).
الديناميكية الجزيئية
سلسلة الألكيل قادرة على تدوير روابطها المفردة ، مما يمنح المرونة والديناميكية للجزيء. يمكن للمجموعة الأمينية أن تفعل الشيء نفسه بدرجة أقل. ومع ذلك، يمكن للمجموعات الفوسفات فقط تدوير P ─ C السندات (مثل اثنين من الدورية الأهرامات).
من ناحية أخرى ، فإن هذه "الأهرامات الدوارة" هي متقبلات لرابطة الهيدروجين ، وعندما تتفاعل مع نوع آخر أو سطح جزيئي يوفر هذه الهيدروجين ، فإنها تبطئ وتتسبب في تثبيت حمض ألندرونيك بإصرار. التفاعلات الكهروستاتيكية (التي تسببها ، على سبيل المثال ، أيونات الكالسيوم 2+) لها هذا التأثير أيضًا.
وفي الوقت نفسه ، يستمر باقي الجزء T في التحرك. تتفاعل المجموعة الأمينية ، التي لا تزال حرة ، مع البيئة المحيطة بها.
الخصائص
حمض الأليندرونيك هو مادة صلبة بيضاء تذوب عند درجة حرارة 234 مئوية ثم تتحلل عند درجة حرارة 235 درجة مئوية.
إنه ضعيف الذوبان في الماء (1 مجم / لتر) ويبلغ وزنه الجزيئي حوالي 149 جم / مول. تزداد قابلية الذوبان هذه إذا كانت في شكلها الأيوني ، أليندرونات.
إنه مركب ذو طبيعة محبة للماء ، لذلك فهو غير قابل للذوبان في المذيبات العضوية.
التطبيقات
لها تطبيقات في صناعة الأدوية. وهو متوفر تجارياً تحت اسم Binosto (أقراص 70 مجم فوارة) و Fosamax (10 مجم أقراص و 70 مجم مرة واحدة في الأسبوع).
كدواء غير هرموني ، فهو يساعد في محاربة هشاشة العظام عند النساء في سن اليأس. في الرجال ، يعمل على علاج مرض باجيت ونقص كالسيوم الدم وسرطان الثدي وسرطان البروستاتا والأمراض الأخرى المرتبطة بالعظام. هذا يقلل من مخاطر الكسور المحتملة ، خاصة في الوركين والمعصمين والعمود الفقري.
تسمح انتقائية عالية تجاه العظام بتقليل استهلاك جرعاتها. لهذا السبب ، بالكاد يحتاج المرضى إلى تناول قرص أسبوعي.
آلية العمل
يرتكز حمض ألندرونيك على سطح بلورات هيدروكسيباتيت التي تتكون منها العظام. تفضل مجموعة ─ OH لكربون البايفوسفونيك التفاعلات بين الحمض والكالسيوم. يحدث هذا بشكل تفضيلي في حالات إعادة تشكيل العظام.
نظرًا لأن العظام ليست هياكل خاملة وثابتة ولكنها ديناميكية ، فإن هذا التثبيت يمارس تأثيرًا على خلايا ناقضة العظم. تقوم هذه الخلايا بامتصاص العظم ، بينما تكون بانيات العظم مسؤولة عن بنائه.
بمجرد تثبيت الحمض على هيدروكسيباتيت ، فإن الجزء العلوي من هيكله - على وجه التحديد المجموعة -NH 2- يثبط نشاط إنزيم فارنيسيل بيروفوسفات سينثيتاز.
ينظم هذا الإنزيم مسار حمض الميفالونيك الصناعي ، وبالتالي يؤثر بشكل مباشر على التركيب الحيوي للكوليسترول ، والستيرولات الأخرى ، والدهون الأيزوبرينويدية.
نظرًا لتعديل التخليق الحيوي للدهون ، يتم أيضًا منع عملية التحلل الأولي للبروتين ، وبالتالي ، بدون إنتاج البروتينات الدهنية الضرورية لتجديد وظائف ناقضات العظم ، ينتهي الأمر بالموت (موت الخلايا المبرمج للخلايا العظمية).
نتيجة لما سبق ، يتناقص نشاط ترقق العظم ويمكن أن تعمل بانيات العظم في بناء العظم وتقويته وزيادة كثافته.
مشتقات حمض الأليندرونيك
للحصول على مشتق ، من الضروري تعديل التركيب الجزيئي للمركب من خلال سلسلة من التفاعلات الكيميائية. في حالة حمض الأليندرونيك ، فإن التعديلات الممكنة الوحيدة هي تلك الخاصة بمجموعات -NH 2 و -OH (من الكربون ثنائي الفوسفون).
ما التعديلات؟ كل هذا يتوقف على ظروف التركيب ، وتوافر الكاشف ، والقياس ، والعوائد ، والعديد من المتغيرات الأخرى.
على سبيل المثال ، يمكن استبدال أحد الهيدروجين بمجموعة R ─ C = O ، مما يؤدي إلى إنشاء خصائص هيكلية وكيميائية وفيزيائية جديدة في المشتقات.
ومع ذلك ، فإن الهدف من هذه المشتقات ليس سوى الحصول على مركب ذي نشاط صيدلاني أفضل والذي ، بالإضافة إلى ذلك ، يظهر عددًا أقل من العواقب أو الآثار الجانبية غير المرغوب فيها لأولئك الذين يستهلكون الدواء.
المراجع
- دريك ، MT ، Clarke ، BL ، & Khosla ، S. (2008). البايفوسفونيت: آلية العمل والدور في الممارسة السريرية. إجراءات Mayo Clinic. مايو كلينك ، 83 (9) ، 1032-1045.
- Turhanen، PA، & Vepsäläinen، JJ (2006). تخليق رواية (1-alkanoyloxy-4-alkanoylaminobutylidene) -1،1-مشتقات حمض البيفوسفونيك. مجلة بيلشتاين للكيمياء العضوية ، 2 ، 2. doi.org
- DrugBank. (13 يونيو 2005). DrugBank. تم الاسترجاع في 31 مارس 2018 من: drugbank.ca.
- مارشال ، هـ (31 مايو 2017). حمض الأليندرونيك. تم الاسترجاع في 31 مارس 2018 ، من: netdoctor.com
- بوبكيم. (2018). حمض أليندرونيك. تم الاسترجاع في 31 مارس 2018 من: pubchem.ncbi.nlm.nih.gov.
- ويكيبيديا. (28 مارس 2018). حمض الأليندرونيك. تم الاسترجاع في 31 مارس 2018 من: en.wikipedia.org.