Corelatii Dintre Structura Chimica a Sulfamidelor Si Proprietatile Antibacteriene

CAPITOL 1

SULFONAMIDE, PREZENT ȘI VIITOR

Istoricul sulfonamidelor

În anul 1908, Gelmo a sintetizat para-aminobenzensulfamida pornind de la colorantul textil roșu denumit crisoidină. Pe de altă parte în 1932 Klarer și Mietzsch sintetizează sulfamidocrisoidina, pentru ca în 1935 Domag să o utilizeze cu succes ca și chimioterapic, la animale de experiențe. Ulterior s-a stabilit că sulfamidocrisoidina își datorează acțiunea para-aminobenzensulfamidei (sulfanilamidei).

Mai târziu, prin înlocuirea la gruparea sulfamidică (-SO2-NH2) cu radicali alchilici și arilici, s-au obținut alte sulfamide, mai eficiente, mai puțin toxice și mai solubile în apă.

Astăzi sunt aproximativ 15.000 de sulfamide, sinteza loc chimică pornind de la anilină (benzil – amină).

Sulfamidele sunt, în general, pulberi albe ori gălbui, inodore, insipide. Nu sunt solubile în apă decât sub formă de săruri sodice, sau în mediu alcalin. Ele au caracter amfoter (acid, prin gruparea sulfamidică și bazic, grație grupării aminice). Cele mai multe suflamide se absorb ușor din intestin, absorbție favorizată de pH-ul alcalin și de cantități mari de lichide.

În cazul administrării parentale (de obicei intravenoase) se obține o sulfamidemie înaltă și rapidă, dar concentrația serică terapeutică se menține mai puțin timp decât în cazul administrării orale, deoarece și eliminarea este mai rapidă.

Consecutiv absorbției sulfamidele suferă în organism transformări, cele mai importante fiind combinarea lor cu proteinele serice și acetilarea.

Cuplarea sulfamidelor, la nivelul sângelui, cu proteinele plasmatice se face în proporție de 60 – 90%, uneori și mai mult (în funcție de sulfamidă). Fracțiunea cuplată nu difuzează din sânge în țesuturi (datorită moleculei gigantice), eliminându-se lent din organism, reprezentând un depozit din care se eliberează treptat și mereu, fricțiuni devenite libere, active față de microorganisme.

Acetilarea sulfamidelor la nivelul ficatului, cu ajutorul coenzimei A, se face la grupa aminică. Produșii acetilați – alergogeni – se găsesc în cantitate mai mare în urină decât în sânge. Acetilarea are unele consecințe malefice: derivații acetilați devin inactivi față de microorganisme, pe de o parte, iar pe de altă parte, datorită solubilității reduse a acestor acetilați (mai ales în urina acidă) pot conduce la formarea cristalelor de actil-sulfamidă care vor bloca căile renale.

Mecanismul de acțiune și eficacitatea terapeutică a sulfonamidelor constă în proprietatea acestora de a împiedica microorganismele (prin competiție) să utilizeze acidul para-aminobenzoic (APAB, vitamina H1 – precursor al acidului folic), un metabolit necesar sintezei acidului folic (vitamina B9) pe de o parte, iar pe de altă parte de capacitatea de apărare umorală a organismului și concentrația serică a sulfamidei. În lipsa acidului folic este grav afectată creșterea și înmulțirea bacteriilor, ele fiind astfel o pradă ușoară pentru fagocite. Sulfamidele, dată fiind structura stereochimică foarte asemănătoare cu a APAB-ului, se substituie acestuia din urmă, înșelând bacteriile, cu alte cuvinte, sulfamidele pătrund în celula microbială la locul APAB-ului. Din fericire pentru bacterii, afinitatea microorganismelor față de APAB este mult mai mare decât față de sulfamide; se înțelege că pentru a avea loc substituirea sa este necesară o concentrație mai mare de sulfamidă decât de APAB. Dacă dozele de sulfamide sunt insuficiente, atunci bacteriile devin rezistente, întrucît ajung să-și fabrice singure APAB.

În ceea ce privește toxicitatea, față de substanțele chimioterapeutice, sulfamidele pot fi considerate ca având toxicitate foarte mică. Astfel, indicele terapeutic la cal este de 40 – 200, în funcție de sulfamidă, deci foarte bun, iar dozele mortale minimale reprezintă, cel puțin la animalele adulte, 0,2 – 0,4% din greutatea corporală.

Toxicitatea sulfonamidelor poate fi mult diminuată în urma asocierii mai multor sulfamide, lucru care determină scăderea dotei fiecărei sulfamide în parte, creșterea solubilității în urină a acestora, ceea ce face ca riscul cristaluriei și blocajul renal să scadă.

Dozele pro die se divizează, majoritatea, în 2 -4 reprize. Cele per os sunt cu 30 -50% mai mari decât cele injectabile.

În privința spectrului de acțiune, sulfonamidele sunt bacteriostatice, mai ales față de coci Gram pozitivi: streptococi, stafilococi, pneumococi; coci Gram negativi: meningococi, gonococi; bacili Gram negativi: colibacili, pasteurele, salmonele, brucele. Inactive sunt față de leptospire, micoplasme, ricketsii, virusuri și acidorezistenți (bacilul lui Koch).

Indicații terapeutice ale sulfonamidelor sunt următoarele:

boli medicale, chirurgicale, obstetricale, parazitare, infecțioase;

în unele stări infecțioase nespecifice: bronhopneumonii, pleurezii, peritonite, reticulite, gastroenterite, pericardite, abcese, flegmoane, artrite, mamite, retenții placentare, endometrite, afecțiuni ale ongloanelor etc.

La ora actuală, în medicina veterinară, sulfonamidele sunt printre cele mai folosite substanțe medicamentoase, datorită faptului că au un preț scăzut (comparativ cu antibioticele), un spectru antibacterian larg și o eficacitate terapeutică apreciabilă în unele boli infecțioase.

Sulfonamidele reprezintă singura grupă de medicamente la care doza (pro die) se reduce sistematic în cursul tratamentului. Primele doze sunt doze maximale (de atac) tratamentul durând 3-6 zile cu doze regresive și apoi continuându-se 1 – 2 zile după dispariția simptomelor.

1.2 Clasificarea sulfonamidelor

I) Sulfonamide sistemice (după viteza de epurare/metabolizare):

– Sulfonamide cu acțiune scurtă: – Sulfatiazol (4 reprize pe zi)

– Neoxazol (4 reprize pe zi)

– Sulfonamide semiretard: – Sulfametazină (1 – 2 reprize pe zi)

– Suzotril (1 – 2 reprize pe zi)

– Sulfafenazol (1 – 2 reprize pe zi)

– Sulfonamide retard (depozit): – Sulfametin (1 adm. la 1 – 2 zile)

– Sulfametoxidiazin (Ultrasol)

(1 adm. la 1 – 2 zile)

– Ametosulfin (Trisulfamida retard)

(1 adm. la 1 – 2 zile)

– Sulfonamide ultraretard – Madribon (1 adm. la 3 – 4 zile)

– Sulfadoxin (1 adm. la 3 – 4 zile)

– Sulfalen (1 adm. la 3 – 4 zile)

Sulfamide enterotrope: – Ftalilsulfatiazol

(1 adm. la o săptămână)

– Sulfaguanidina (1 adm. la o săptămână)

– Formosulfatiazol

(1 adm. la o săptămână)

III) Sulfamide cu aplicare locală:- Sulfacetamida

– Sulfanilamida

– Marfanil

Sulfamide diverse:

– coccidiostatice: – Sulfaquinoxalina

– Sulfacoccidin

– Sulfaveridina

– Tetramidan aviar

– Coccibio

– Darvis T

– diuretice: – Ederen

– hipoglicemiante: – Tolbutamid

Sulfamide potențate:

– Trimetropim + Sulfametaxazol (co-trimoxazole)

-Trimetropim + Sulfadiază (co-trimazine)

-Trimetropim + Sulfadoxin (co-trimoxine)

-Ormetropim + Sulfadimetoxine

Această clasă are în vedere doar cele mai folosite sulfamide în terapia veterinară.

1.3 Corelații între structura chimică și activitatea microbiană

Multiplele cercetări efectuate în această mare clasă de chimioterapice antiifecțioase permit să se desprindă unele relații structură-activitate și anume:

în ceea ce privește nucleul benzenic s-a constatat că substituirea cu alte sisteme aromatice poate duce la efecte fluctuante: derivații piridinei și tiofenului sunt activi, în timp ce cei ai naftalenului și chinolinei sunt inactivi;

poziția pară între cei doi substituenți s-a dovedit a fi indispensabilă, izomerii ort- și meta- substituiți dovedindu-se inactivi;

introducerea și a altor substituenți pe nucleul benzenic, indiferent în ce poziții, determină scăderea sau anihilarea acțiunii. Modificările efectuate pe structura de bază a sulfanilamidei vizează numai substituirea la cei doi atomi de azot cu obținerea unor compuși cu durată de acțiune, activitate antimicrobiană, solubilitatea și toxicitatea diferite.

Referitor la gruparea amino-aromatică (N4H2), aceasta joacă un rol important pentru efectul antimicrobian; ea poate fi înlocuită doar cu o grupare capabilă să se transforme în organism în grupare amino; Hidrogenul grupării N4H2 poate fi substituit cu diverse grupe, realizându-se compuși mai mult sau mai puțin activi in vivo, funcție de viteza cu care are loc eliberarea în organism a grupei NH2, prin metabolizare sau scindare hidrolitică;

N4-substituirea cu radicali acil (acetil, carbamil) reduce mult activitatea;

N4-substituirea cu radicali ai acizilor dicarboxilici (ftalic, succinic) determină micșorarea solubilității și pierderea activității in vitro (activi in vivo, prin scindare);

N4-substituirea cu radicali alchil inferior determină reducerea activității și creșterea, într-o oarecare măsură, a duratei de acțiune;

N4-substituirea cu radicali Ph, PhCH2 sau alchil superior duce la anularea efectelor antimicrobiene;

N1-substituirea generează produșii cei mai activi și utilizați terapeutic: introducerea radicalilor heterociclici aromatici care accentuează elecronegativitatea grupării SO2 (molecula acționând sub formă ionizată) determină creșterea activității; cea a radicalilor acetil, aril-sulfonil o reduc, a radicalilor fenil, alchil, o anulează.

Intensitatea acțiunii, durata de acțiune și toxicitatea derivă din capacitatea organismului de a le transforma în sulfonilamidă, activitatea antibacteriană datorându-se structurii sulfanilamidice. Prezența grupei metoxi pe radicalii heterociclici determină o retardare a eliminării din organism și o acțiune prelungită.

Compușii care se transformă lent (eliminarea N4-aril sau N4-alchil) au durată mai lungă de acțiune, cei care nu se hidrolizează (N1- sau N4-fenil) sunt inactivi.

1.4 Metode generale de sinteză

Una din metodele generale utilizează ca materie primă anilina. Metoda comportă mai multe faze:

protejarea grupării aminice aromatice (pentru a nu fi atacată în etapa a 2-a de către acidul clorosulfonic):

2) Clorosulfonarea

Condensarea sulfoclorurii obținute în faza a 2-a cu amoniac sau cu o amină cu formarea sulfamidei corespunzătoare la care gruparea aminică este încă protejată:

Hidroliza grupei de protecție a aminei aromatice (acetil, formil, carboetoxi) cu soluție diluată de acizi sau de alcalii, cu formarea sulfonamidei respective:

Metoda descrisă este cel mai frecvent utilizată. S-a constatat, însă, că la ultima fază, cea de hidroliză, frecvent are loc și hidroliza grupării sulfamoil (- SO2 – NH – R – cu formarea acidului sulfanilic), ceea ce determină scăderea randamentului în produsul finit scontat:

O altă metodă generală de obținere a sulfonamidelor antimicrobiene, utilizată în situația în care componenta aminică este scumpă, utilizează ca materie primă p-nitroclorbenzen:

p-Nitrobenzensulfoclorura formată (care este mai reactivă) se supune tratării cu amina respectivă, după care gruparea nitro se reduce (de obicei catalitic):

Acidul tionitrofenolic este un compus ușor oxidabil și, de aceea, frecvent el se transformă în p,p’-dinitrodifenildisulfina care cu clor în acid acetic trece în p-nitrobenzensulfoclorură.

În varianta prezentată mai sus, ce utilizează sulfura de sodiu în soluție apoasă, datorită alcalinității mari a acesteia (pH = 14) are loc hidroliza unei mari părți din materia primă (p-nitroclorbenzenul), motiv pentru care se poate recurge la tamponarea alcalinității prin transformarea sulfurii în disulfură la tratare cu sulf (în practica industrială se recurge la această variantă de tratare cu disulfură de sodiu).

Schematic, reacțiile au loc astfel:

În mod inevitabil, în practică, se constată, de fapt, formarea unui amestec de p-nitro-tiofenol, di-aril disulfură și dile transforma în sulfonilamidă, activitatea antibacteriană datorându-se structurii sulfanilamidice. Prezența grupei metoxi pe radicalii heterociclici determină o retardare a eliminării din organism și o acțiune prelungită.

Compușii care se transformă lent (eliminarea N4-aril sau N4-alchil) au durată mai lungă de acțiune, cei care nu se hidrolizează (N1- sau N4-fenil) sunt inactivi.

1.4 Metode generale de sinteză

Una din metodele generale utilizează ca materie primă anilina. Metoda comportă mai multe faze:

protejarea grupării aminice aromatice (pentru a nu fi atacată în etapa a 2-a de către acidul clorosulfonic):

2) Clorosulfonarea

Condensarea sulfoclorurii obținute în faza a 2-a cu amoniac sau cu o amină cu formarea sulfamidei corespunzătoare la care gruparea aminică este încă protejată:

Hidroliza grupei de protecție a aminei aromatice (acetil, formil, carboetoxi) cu soluție diluată de acizi sau de alcalii, cu formarea sulfonamidei respective:

Metoda descrisă este cel mai frecvent utilizată. S-a constatat, însă, că la ultima fază, cea de hidroliză, frecvent are loc și hidroliza grupării sulfamoil (- SO2 – NH – R – cu formarea acidului sulfanilic), ceea ce determină scăderea randamentului în produsul finit scontat:

O altă metodă generală de obținere a sulfonamidelor antimicrobiene, utilizată în situația în care componenta aminică este scumpă, utilizează ca materie primă p-nitroclorbenzen:

p-Nitrobenzensulfoclorura formată (care este mai reactivă) se supune tratării cu amina respectivă, după care gruparea nitro se reduce (de obicei catalitic):

Acidul tionitrofenolic este un compus ușor oxidabil și, de aceea, frecvent el se transformă în p,p’-dinitrodifenildisulfina care cu clor în acid acetic trece în p-nitrobenzensulfoclorură.

În varianta prezentată mai sus, ce utilizează sulfura de sodiu în soluție apoasă, datorită alcalinității mari a acesteia (pH = 14) are loc hidroliza unei mari părți din materia primă (p-nitroclorbenzenul), motiv pentru care se poate recurge la tamponarea alcalinității prin transformarea sulfurii în disulfură la tratare cu sulf (în practica industrială se recurge la această variantă de tratare cu disulfură de sodiu).

Schematic, reacțiile au loc astfel:

În mod inevitabil, în practică, se constată, de fapt, formarea unui amestec de p-nitro-tiofenol, di-aril disulfură și di-aril monosulfură:

Ultima, prin oxidare cu clor conduce la sulfona corespunzătoare, produs secundar nedorit ce impurifică sulfoclorura, puțin reactiv chimic, dar separabil prin tratarea amestecului de reacție cu benzină (solvent nepolar) care extrage numai sulfoclorura, sulfona rămânând în faza apoasă.

CAPITOLUL 2

ACTIVITATEA ANTIMICROBIANĂ A SULFONAMIDELOR

2.1 Spectru de activitate

Sulfonamidele constituie o clasă de chimioterapice antiinfecțioase de sinteză, capabile, prin definiție, să inhibe multiplicarea agenților agenților patogeni sau să-i distrugă.

Descoperirea lor a constituit una din cele mai mari cuceriri ale științei moderne și se atribuie lui Gerhard Domagk, cel care aplicând teoriile lui Paul Ehrlic – fondatorul chimioterapiei, a demonstrat în 1932 – 1935 acțiunea unei sulfonamide din grupa coloranților azoici în infecțiile experimentale cu strptococi, la șoarece.

Încă din 1909, Hoerlin și colaboratorii au sintetizat azocoloranți sulfonamidici, cu structura:

la care s-a constatat o mare selectivitatea pentru fibrele polipeptidice ale lânii și mătăsii ce prezentau o sporită rezistență. A fost acesta un semn care a sugerat ideeaunei posibileafinități la „chimioreceptori” polipeptidici ai microorganismelor (de altfel, s-a constatat că muncitorii din industria coloranților azoici prezentau rezistență la infecții).

Chimiștii J. Klarer și F. Mietzsch au sintetizat un colorant: 2,4-diamino-1-sulfamoil-azobenzen (PRONTOZIL ROȘU) experimentat de farmacologul G. Domagk ce a evidențiat o activitate pronunțată antistreptococică în cazul septicemiei, provocată experimental la șoarece. S-a constatat că in vitro acest colorant nu are rezultate, ci numai in vivo.

Prin urmare s-a demonstrat că nu molecula colorantului azoic în integritatea sa are efecte bacteriostatice ci compusul care rezultă în urma scindării reductive (pe cale biochimică) a grupei azo, în organismul animal.

1,2,4-triaminobenzen p-aminobenzensulfamida

Pentru importanța descoperirii lui Domagk i s-a decernat premiul Nobel pentru medicină, în 1938.

p-Aminobenzensulfamida (izolată în 1937 din urina animalelor cărora li s-a administrat prontozil roșu) a fost denumită Sulfanilamidă. Acest compus s-a dovedit activ atât in vitro cât și in vivo.

Până în 1939 a constituit cel mai activ chimioterapic. Ulterior cercetări ample au dus la descoperirea unui imens număr de compuși sulfonamidici (aproximativ 15.000) din care câteva zeci și-au găsit loc însemnat în terapia antiinfecțioasă (altele ca hipoglicemiate, diuretice etc.).

Toate sulfonamidele antibacteriene sunt derivați ai sulfanilamidei, substituiți fie la atomul de nitrogen al grupei amină (care fiind grefată la C4, pe nucleul aromatic se notează prin convenție cu N4), fie la atomul de nitrogen al grupei sulfamoil (-SO2-NH2), notat N1 prin convenție, deoarece se leagă de C1 al nucleului aromatic, fie atât laN1 cât și la N4; de asemenea gruparea

2.2 Mecanismul de acțiune al sulfonamidelor

Se admite că acesta este bazat pe antagonismul competitiv care există între sulfamidă și acidul paraaminobenzoic (vitamina H1, PAB) (sau compuși cu structură apropiată) cu care are analogie structurală.

Teoria antagonismului competitiv (sulfamidele concură acidul PAB la sinteza acidului folic cu formare de antagoniști folici) se aplică azi în explicarea multor mecanisme de acțiune a substanțelor fiziologice active și a antagoniștilor lor.

Condiția cerută este ca antagonistul să difere chimic de medicament dar să aibă o serie de proprietăți apropiate: dimensiuni moleculare, densități electronice ale unor centri de acțiune, aciditate, conformație sterică.

Se cunoaște că PAB reprezintă un metabolit esențial, o substanță indispensabilă pentru creșterea microorganismelor. El participă lșa unele procese enzimatice; ia parte la formarea acidului folic, care la rândul său reprezintă un compus esențial pentru sinteza acizilor nucleici – indispensabili celulei.

În forma sa redusă, acidul folic, funcționând cu rol de coenzimă, contribuie la sinteza timidinei, a purinelor și a altor aminoacizi. Acidul folic nu este sintetizat în organism (el este procurat din alimentație sau produs de flora microbiană intestinală și este inclus în complexul de vitamine hidrosolubile B).

Fragmentul alcătuit din componenta pteridinică și PAB constituie acidul pteroic.

Pentru a facilita mecanismul de acțiune a sulfamidelor antimicrobiene, vom detalia următoarele aspecte, secvențial:

în mod normal, în organism, enzima dihidropteroat sintetaza catalizează formarea acidului dihidropteroic din acid PAB și baza azotată – pteridina:

Acidul dihidropteroic, pe cale biochimică (sub acțiunea enzimei dihidrofolasintetaza) atașează un rest de acid glutamic dând naștere scidului dihidrofolic.

Acidul dihidrofolic sub influența enzimei dihidrofolat reductaza se transformă în acid tetrahidrofolic – forma (redusă) activă a acidului folic.

Acidul tetrahidrofolic are rol esențial în metabolismul fragmentelor cu un atom de carbon (unități monocarbonice gr. metil, metilen, formil) intervenind ca o coenzimă în transportul lor de la o moleculă la alta, în cursul biosintezei a numeroase substanțe biologic active (purine, timidina, aminoacizi).

În cazul terapiei cu sulfonamidă antimicrobiană, ajunsă în organism, sulfamida, pe baza asemănării structurale cu PAB, se substituie acestuia formând un analog nefuncțional. Este inhibată dihidropteroat sintetaza implicată în încorporarea PAB și reducerea nucleului pirazinic din pteridină (cu alte cuvinte este deprimată prima etapă a lanțului biosintezei acidului folic microbian) formarea acidului dihidropteroic și implicit acidului dihidrofolic căci, consecutiv, este blocată și dihidrofolat sintetaza – enzimă implicată în atașarea restului de acid glutamic la acidul dihidropteroic.

Oprirea biosintezei acidului folic microbian induce grave perturbări în metabolismul celulei bacteriene, ceea ce explică acțiunea antimicrobiană a agenților chimioterapici sulfonamidici.

În același timp, se poate afirma că PAB, p-aminobenzoatul de etil (benzocaina, anestezina), procaina (novocaina) funcționează ca ANTISULFAMIDE, având efect antagonic sulfamidelor bacteriostatice.

În figura de mai jos sunt prezentate principalele etape de sinteză ale folatului activ de către bacterii și interferarea lor secvențială de către sulfamide și trimetoprim:

Fig. 2.1 Mecanismul de acțiune al sulfonamidelor

2.3 Utilizări terapeutice

Suflonamidele antimicrobiene sunt active în multe infecții provocate de microorganisme Gram-pozitiv, unele Gram-negativ, Chlamidii, infecții provocate Taxoplasma gandii, ocazional în malaria produsă de Plasmodium falciparum clorochino-rezistentă, infecții provocate de fungi; în asociere cu agentul chimioterapic trimetoprim, în infecții produse de Pneumocystis carinii.

Trebuie menționat că utilizarea îndelungată și uneori nejudicioasă a sulfamidelor a dus la creșterea numărului de tulpini devenite rezistente. Astfel, un număr mare de tulpini de stafilococi, enterococi, gonococi, meningococi, inițial foarte sensibili au devenit treptat rezistenți. Au rămas multe tulpini de Escherichia coli, Proteus, microplasme, toxoplasme, Nocardia.

Sulfamidoterapia se recomandă în infecții necomplicate acute ale tractului urinar, provocate de Escherichia coli și alți germeni patogeni sensibili (aceștia răspunzând prompt la sulfamide cu durată scurtă de acțiune).

Se mai utilizează în tratamentul meningitei, amigdalitei, faringitei streptococice, pneumoniilor – toate acestea cu condiția ca germenii să fie sensibili; în trahom, limfogranulomatoză, toxoplasmoză, shigeloză. Unele au rol însemnat în profilaxia infecțiilor reumatice care sunt responsabile pentru reumatismul acut la pacienți alergici la penicilină.

Cele greu absorbabile sunt folosite în scop profilactic sau curativ în diverse afecțiuni ale tubului digestiv, la sterilizarea pre- și postoperatorie a intestinului.

Pentru realizarea unor concentrații sanguine corespunzătoare acțiunii bacteriostatice, se administrează inițial o doză mai mare, de atac, de șoc, urmată de doze de întreținere, mai reduse. Se utilizează pe cale orală (administrarea pe cale parentală este dificilă deoarece sărurile solubile ale sulfamidelor sunt foarte alcaline și deci iritante pentru țesuturi). Sulfamidele aplicate topic, în profilaxia infecțiilor din arsuri, în infecții cutanate se folosesc sub formă de ovule, unguente, pulberi pentru uz topic.

Farmacocinetic, sulfamidele se distribuie bine în toate țesuturile și străbat bariera placentară. Ating nivele ridicate în lichidul peritoneal, cefalorahidian. Sunt inactive în ficat prin acetilare și glucuronoconjugare.

Excreția se face renal. Insolubilitatea relativă a unora și mai cu seamă a metaboliților acetilați poate provoca precipitarea lor în tubii renali, cu depunere pe căile urinare, ceea ce se cunoaște sub denumirea de „cristalurie”, putând provoca leziuni renale. Aceasta impune aport de lichide suficient pentru a asigura o diureză de 1200-1500ml/zi.

Se consideră că sunt puțin toxice, dar ele pot include tulburări gastro-intestinale: greață, vomă, diaree, reacții de hipersensibilizare (alergice) care constau în erupții cutanate, eozinofilie, rareori șoc anafilactic; pot provoca uneori sindromul Stevens-Johnson (febră, eritem multiform, ulcerații ale gurii și organelor genitale).

La persoanele cu deficit genetic de gluco-6-fosfat dehidrogenază a entrocitelor, poate apărea o anemie hemolitică.

S-a mai constatat că sulfamidele nu trebuie administrate în ultimul trimestru de sarcină și la nou-născut, deoarece ele au efect competitiv cu bilirubina pentru situsurile de legare ale acesteia. Bilirubina nereglată se poate depozita în ganglionii bazali ai creierului și în subtalamus, determinând encefalopatie toxică (icter nuclear – Kernicterus).

CAPITOLUL 3

SULSONAMIDE N1 SUBSTITUITE

3.1 Sulfamide tiazolice (cu acțiune de scurtă durată)

3.1.1 Sulfatiazol

Fig. 3.1 Structura sulfatiazolului

Se prepară:

prin reacția dintre 2-amino-tiazol în piridină, în condiții anhidre și CAS urmată de hidroliză alcalină și neutralizarea cu ACOH.

Fig.3.2 Prepararea sulfatiazolului din 2-amino-tiazol în condiții anhidre

Această metodă însă este dezavantajoasă din cauza condițiilor de reacție (anhidre), neeconomicității recuperării piridinei ceea ce necesită operații în plus și consum de energie.

S-a reușit punerea la punct a unei metode ce utilizează NaHCO3 pentru fixarea HCl eliberat din reacția CAS cu 2-amino-tiazol.

Fig.3.3 Prepararea sulfatiazolului din 2-amino-tiazol în condiții alcaline

Rentabilizarea metodei presupune recuperarea cantităților de CAS și amonotiazol din compusul disulfonilat intermediar format, ceea ce implică o soluție de amoniac 25%, la 95ºC (în autoclavă).

O altă metodă de obținere a sulfatiazolului constă în condensarea sulfatiocarbamidei (acetilate la N4) cu cloracetaldehidă:

Fig.3.4 Prepararea sulfatiazolului prin condensarea sulfatiocarbamidei cu cloracetaldehida

Sulfatiazolul se prezintă sub formă de pulbere cristalină, fără miros, cu gust slab amar, p.t. = 200-204ºC (desc.), fotosensibilă, foarte greu solubilă în apă, puțin solubilă în alcool, acetonă, insolubilă în eter, cloroform. Se dizolvă în hidroxizi alcalini, carbonați alcalini, acizi minerali diluați.

Sulfatiazolul a fost introdus în terapia antiifecțioasă (împotriva pneumo-, gono-, stafilo- și strepto-cocilor) în 1940, având bun indice terapeutic și fiind frecvent utilizat; astăzi rar se recomandă pe cale sistemică, datorită incidenței crescute a cristaluriei și apariției de alți compuși și mai eficienți. Este de remarcat însă utilizarea sa în asociere cu alți agenți chimioterapici în tratamente topice în infecții vaginale.

Produse farmaceutice:

OVESTROL (Biofarm) – ovule vaginale cu: hexestrol acetat, sulfatiazol, acid lactic – trofic al mucoasei vaginale, antibacterian în vaginite, vulvite, leucoree nespecifică.

Prin acest tratament se evită apariția micozelor din antibioticoterapie.

CIBAZOL (Elveția) – cpr.

THIAZOMIDE (Franța) – cpr.

ELEUBRON (Germania) – cpr.

3.2 Sulfamide izoxazolice

3.2.1. Sulfafurazol

Fig.3.5 Structura sulfafurazolului

Se prepară:

Într-o primă metodă se prepară din CAS și 3,4-dimetil-5-aminoizoxazol, reacție urmată de hidroliza intermediarului format:

Fig.3.6 Prepararea sulfafurazolului din 3,4-dimetil-5-aminoizoxazol

Componenta aminică: 3,4-dimetil-5-aminoizoxazolul se poate prepara din -acetil-propionitril și hidroxilamină. Nitrilul necesar se obține prin cianunarea produsului de clorurare a metil-etil-cetonei:

Această metodă utilizează reactivi toxici (KCN) pentru obținerea intermediarului aminic și poate fi înlocuită cu o altă metodă industrială:

O a doua metoda este aceea ce pleacă de la o sulfamidă căreia i se protejează inițial grupa 4NH2, după care se condensează cu esterul metilic al acidului a-metilacetilacetic în prezența K2CO3:

Fig.3.7 Prepararea sulfafurazolului dintr-o altă sulfamida

Sulfafurazolul se prezintă sub formă de cristale albe sau alb-gălbui, cu gust ușor amar, fotosensibil, p.t. = 192-195ºC; foarte greu solubil în apă, puțin solubil în alcool la rece (ușor solubil la cald), solubil în acizi minerali diluați și alcalii.

Are acțiune de scurtă durată.

Este un medicament de preferat în infecții urinare (pielite, piolenofrite, cistite produse de Escherichia coli) ca și în caz de transplant renal – în scopul prevenirii infecțiilor. Are toxicitate redusă; prezintă avantajul că la tratament prelungit și cu doze mari nu determină leziuni renale, fiind o sulfamidă care nu determină cristalurie (are biotransformare prin acetilare 28-35%); este solubilă în urină și ca atare și ca derivat acetilat, ceea ce face ca tratamentele să nu necesite nici ingerarea de lichide în cantități mari, nici alcaline.

Se recomandă în meningite, pneumonii furunculoze, otite, amigdalite germeni sensibili. După caz se poate asocia cu antibiotice, trimetoprim, pirimetamină. Administrarea se poate face pe cale bucală sau parentală (în ultimul caz, sub formă de soluții injectabile cu sarea cu monoetanolamină (foarte solubilă) sau cu dietanolamină, ce oferă pH = 7,3 – 7,8.

Produse farmaceutice:

NEOXAZOL (Ricomed/România) – cpr. 0,5g

NEOXAZOL – fiole cu soluție injectabilă 2% (sare cu dietanolamină)

GANTRISIN (Elveția) – soluție injectabilă cu dietanolamină

SULFIZOXAZOL (S.U.A.) – cpr. a 0,5g

ACETILSULFIZOXAZOL (S.U.A.) și PEDIAZOL – sirop de uz pediatric conținând derivatul N1-acetilat.

3.2.2 Sulfametoxazol

Fig.3.8 Structura sulfametoxazolului

Se prepară din CAS și 3-amino-5-metil-izoxazol, reacție urmată de hidroliza intermediarului format:

Fig.3.9 Prepararea sulfametoxazazolului din 3-amino-5-metilizoxazol

Sulfametoxazolul este o pulbere cristalină albă sau alb-gălbuie, fără miros, cu gust slab amar. La lumină se colorează; p.t. = 169-172 ºC

Este ușor solubilă în acetonă, puțin solubilă în alcool, practic insolubilă în apă, cloroform, eter. Se dizolvă în acizi minerali diluați și în alcalii diluate.

Se identifică (conform R.F.X.) prin diazotarea grupării 4NH2 și cuplare su soluție alcalină de 2-naftol când apare precipitat roșu-portocaliu.

Este o sulfamidă foarte activă, eficace în infecții produse de germeni Gram-negativi. Se recomandă, cu precădere, în infecții urinare, genitale (acute și cronice) pulmonare și septicemii. Doza de atac: 2 g în prima zi urmată de câte un gram la 12 ore.

Este o sulfamidă ce se resoarbe rapid, eliminarea fiind lentă (semiretard). Pătrunde relativ repede în țesuturi și în fluidul cefalo-rahidian.

Se condiționează sub formă de comprimate a 0,5g sau sirop 10%.

Produs farmaceutic: GANTANOL

În practică se preferă utilizarea asocierii sale cu TRIMETOPRIM.

3.3 Sulfamide pirimidinice

3.3.1 Sulfadiazina

Fig.3.10 Structura sulfadiazinei

Se prepară astfel:

Într-o primă fază CAS reacționează cu 2-aminopirimidina, reacție urmată de dezacetilarea intermediarului format, în mediu alcalin:

Componenta pirimidinică se poate sintetiza prin mai multe procedee:

din guanină și aldehidă propargilică:

condensarea guanidinei cu esterul etilic al acidului formil-acetic la 2-amino-4-hidroxipirimidina (izocitozina), a cărei grupă hidroxil se elimină prin halogenare cu POCl3 și reducere cu zinc:

Sulfadiazina poate fi obținută și prin condensarea directă a sulfaguanidinei ce aldehida propargilică:

La rândul său, sulaguanidina provine din CAS și cianamidă:

Sulfaguanidina se poate obține și din cianguanidină (diciandiamida) și clorură de amoniu:

Se prezintă sub formă de cristale albe sau alb-gălbuie, fotosensibile; p.t. = 252 – 256ºC (desc.)

Este insolubilă în apă, alcool, eter, cloroform, greu solubilă în acetonă (1:300) și în apă la fierbere (1:450); se dizolvă în acizi diluați și alcalii.

Se identifică cu sulfat de cupru, în mediu alcalin, formând un precipitat verde-galben ce trec în cenușiu-violet.

Prin încălzire, peste p.t. apare o colorație roșie și sublimează 2-amino-pirimidina, cu p.t. = 126 – 127ºC.

Este o sulfamidă cu durată medie de acțiune, activă în infecții cu stafilo-, strept- și pneumococi sensibili, care se resoarbe ușor în tractul digestiv și poate atinge o concentrație ridicată în sânge și chiar în lichidul cefalo-rahidian, în doze mult inferioare celor toxice.

Pentru a evita cristaluria se recomandă lichide care să asigure diureza marcată.

Se poate utiliza (mai ales în meningite cu germeni sensibili), singură sau în asociere cu trimetoprim seb denumirea de CANTRIME (Franța) ce conține cotrimazine (în proporție 5/1: sulfadiazină/trimetoprim), similar cotrimoxazolului.

Produse farmaceutice

FLAMMAZIN (sulfadiazina argentică) – unguent de uz dermatologic

ADIAZINE (Belgia)

DIAZYLDULCET (Australia).

3.4 Sulfonamide pirazinice

3.4.1 Sulfalenul

Kelfizină, Sulfametoxipirazină, 2-sulfanilamido-3-metoxipirazină (p.t. = 176ºC). sulfamidă cu mare difuzabilitatea în organism, foarte activă în infecțiile cu pneumococi, streptococi, stafilococi, salmonele, shigele. Are eliminare lentă și toxicitate redusă. Spre deosebire de celelalte sulfamide depozit, poate fi administrată în doză unică de 2,5g o dată pe săptămână.

Este prima sulfamidă la care s-a observat importanța prezenței grupei metoxil pe nucleul heterociclic, care determină, în mare parte, acțiunea de foarte lungă durată.

CAPITOLUL 4

SULFONAMIDE N1 SUBSTITUITE, N4 ACILATE

4.1 Caracteristici generale

Fig. 4.1 Structura generală a sulfonamidelor N4 acilate

Au structura generală, așa cum este prezentată în fig. 4.1, unde R poate fi un heterociclu, iar R’poate fi un radical ftaloil, succinil etc.

În această categorie intră compuși foarte puțin solubili, care se absorb în proporție foarte redusă în circulația generală, realizând concentrații mari la nivelul intestinului, ceea ce îi recomandă în infecții intestinale pentru efectele asupra florei intastinale patogene.

Pot fi administrate pentru sterilizarea pre- și postoperatorie a intestinului în dizenteria bacilară (deși sulfamidele solubile și antibioticele sunt mai eficiente). Efectele adverse apar rareori, dar trebuie menționat că tratamentul prelungit poate produce suprainfecții cu Candida sau fenomene de hipovitaminoză B și K.

4.2 Ftalilsulfatiazolul

Fig. 4.2 Structura ftalilsulfatiazolului

Se prepară prin acilarea sulfatiazolului cu anhidrida ftalică, în mediu alcoolic:

Este un compus cristalin, cu gust amar, fotosensibil, p.t. = 272-277ºC.

Este insolubil în apă, eter, foarte greu solubil în alcool. Se dizolvă în hidroxizi și carbonați alcalini.

Fiind insolubil în apă se absoarbe puțin la nivelul tubului digestiv, este inactiv ca atare prin hidroliză eliberează în colon sulfatiazol activ ce rămâne în conținutul intestinal, realizând mari concentrații cu acțiune locală asupra germenilor sulfamidosensibili.

Fiind una din cele mai active sulfamide în infecțiile tubului digestiv se recomandă în toxiinfecții alimentare, în dizenterie microbiană, infecții cu colibacili, enterocolite acute ca și pre- și post-operator în intervenții chirurgicale pe colon.

Se reconamdă asocierea cu vitaminele complexului B și cu vitamina K în caz de utilizare îndelungată pentru a contracara distrugerea florei saprofite, prin repopularea acesteia.

Se contraindică în insuficiența hepatică, renală, nefrită, leucopenie.

Produse farmaceutice:

FTALILSULFATIAZOL (România) – cpr. a 0,5g

FTALAZOL

TALEUDRON (Germania)

SULFATHALADINE (S.U.A.)

TALISULFAZOL (Germania).

PARTEA a II-a

CONTRIBUȚII PERSONALE

Obiectivele lucrarii

Lucrarea și-a propus să abordeze teoretic clasa sulfonamidelor din punct de vedere al insușirilor fizico-chimice, al proprietăților antimicrobiene, al caracteristicelor farmacocinetice și farmacodinamice.

Obiectivul teoretic major al lucrării a fost stabilirea corelației dintre structurile chimice ale sulfonamidelor și farmacocinetica și farmacotoxicologia acestora.

Din punct de vedere experimental lucrarea urmărește evidențierea profilului farmocotoxic al unui chimioterapic realizat din asocierea unei sulfonamide cu trimetoprimul.

Evidențierea farmacotoxicității biseptolului s-a făcut prin aprecierea unor parametri biochimici cu valoare de diagnostic pentru integritatea hepatică: alanil aminotransferaza și aspartat aminotransferaza.

CAPITOL 5

TESTAREA FARMACOTOXICITĂȚII COTRIMOXAZOLULUI

5.1 MODEL EXPERIMENTAL

Modelul experimentului pe care s-a bazat această lucrare cuprinde două loturi de șoricei albi de laborator (Mus musculus, clasa Mammalia, ordinul Rodentia, subordinul Myomorpha, familia Muridae, subfamilia Murinae). Primul lot, alcătuit din 5 șoricei, a constituit lotul martor. Al doilea lot, alcătuit din 5 animale, a constituit lotul care furnizează informații despre farmacotoxicitatea biseptolului. În acest scop lotul a fost tratat cu cotrimoxazol în doză pro die de 2,29 mg/100g masă ponderală.

Animalele experimentului au fost tratate conform schemei din modelul experimental (tabel 5.1) timp de 10 zile, iar la sfârșitul experimentului animalele au fost sacrificate, iar sângele recoltat a fost folosit pentru investigații biochimice. Cunoscut fiind efectul hepatotoxic exercitat de cotrimoxazol se impune investigarea unor amitransferaze, enzime cu valoare diagnostică pentru integritatea hepatică. De aceea s-a analizat activitatea alanil aminotrasferazei (glutamic oxalacetic transferaza) și activitatea aspartat aminotransferazei (glutamic piruvic transferaza), enzime cu localizare citosolică, ce furnizează informații despre integritatea hepatocitului.

Tabel 5.1

Modelul experimental

AST=aspartat aminotransferaza

ALT=alanil aminotransferaza

5.1.1 Calculul dozei de cotrimoxazol

Pentru surprinderea farmacotoxicității cotrimoxazolului s-au folosit comprimate de „Biseptol”, conținând 400 mg sulfametoxazol (5-metil-3-sulfamilamidoizoxazol) și 80 mg trimetoprim (2,4-diamino 5-3,4,5-trimetoxibenzil/pirimidina).

Trebuie calculată doza pentru șoarece astfel încât să țină cont de particularitățile anatomo-fiziologice șăi de masa ponderală a acestuia. Deoarece masa ponderală variază mult de la un individ la altul se va calcula doza pentru 100 g masa ponderală.

400mg : 2,30mg =173,9

Doza pentru 100g masă corporală este de 2,29 mg, ceea ce reprezintă a 174 parte dintr-un comprimat biseptol. Pentru o mai bună repartizare a dozei, comprimatele se triturează și se diluează cu lactoză (Saccharum lactis), după care se înglobează în hrana animalelor.

5.2 MATERIAL ȘI METODE

5.2.1 Determinarea cantitativă a aminotransferazelor

Metoda Reitman – Frenkel (metodă cu timp fix de incubare)

Aspartat aminotransferaza este o enzimă implicată în transferul de grupări amino ( – NH2) din sinteza proteică. Catalizează transferul intermolecular de grupare amino de la un -aminoacid donor la un -ceto-acid acceptor cu formarea unui nou -aminoacid și a unui -ceto-acid. Aspartat – aminotransferaza este o enzimă bitoculară, fiind localizată atât în citosol cât și în mitocondrie. Conform vechii nomenclaturi, enzima este întâlnită și sub denumirea de glutamic oxalacetic transaminaza (GOT) și este considerată un indicator de citoză hepatică. Cea de-a doua enzimă folosită ca indicator de citoliză hepatică este alanil-aminotransfera (ALAT), enzimă implicată în transferul intermolecular de grupări amino. Datorită reacției de transfer aminic, aspartat – aminotransferaza este cunoscută și sub denumirea de glutamic pirunic transaminaza (GPT). Este o enzimă uniloculară cu localizare strict citosolică, creșterea activității enzimei în sânge fiind dovada citolizei sa perturbarea permeabilității membranare.

Principiul metodei se bazează pe capacitatea ceto-acidului format în reacția enzimatică de a se cupla cu 2,4 – DNPH (2,4-dinitrofenil hidrazina) și formarea unei dinitrofenil-hidrazone de culoare roșu-brună în mediu alcalin. Intensitatea culorii este proporțională cu cantitatea de ceatoacid rezultat, iar acidul cetonic produs în reacție este proporțional cu gradul activității enzimatice (fig.5.1)

Figura 5.1 Reacția de culoare a metodei Reitman-Frenkel

Reactivi necesari:

1. Tampon trietanolamină 50 mH, pH = 7,5

În balon cu gât larg se dizolvă 7,6 g trietanolamină în 500 ml H2O distilată, la care se adaugă 25 ml HCl 1 N și 2 g EDTA – Na2. Se ajustează pH-ul la 7,5 cu HCl 1 N apoi se transvazează în balon cotat de 1000 ml și se aduce la semn cu apă distilată. În caz de nevoie, ramponul de trietanolamină se poate înlocui cu tampon fosfat 100 mM (0,1 M) pH = 7,5. În balon cotat de 1000 ml se dizolvă 15 g K2HPO4 și 2 g KH2PO4 în 900 ml apă. Se verifică pH-ul și se completează la semn, apoi se adaugă 3 ml cloroform, se agită și se conservă la frigider. Tamponul trieranolamină este preferat celui de fosfat, deoarece acesta din urmă este un bun mediu de cultură pentru bacterii și ciuperci.

2. Substrat AST conține: 100 mM acid aspartic și 2 mM acid -cetoglutaric. În balon cotat de 100 ml se reiau cu tampon 1,331 g acid L-aspartic (sau 1,57 aspartat de Na) și 29 mg acid -cetoglutaric. Se agită bine pentru dizolvare completă. Pentru ajustarea pH-ului se adaugă în porțiuni mici NaOH, agitând continuu. După adăugarea a circa 6 ml NaOH 1N se verifică pH-ul și se continuă adăugarea de NaOH până pH-ul mediului este aproximativ 7,5, apoi se aduce la semn cu tampon.

3. Substrat ALT ce conține 200 mM alanină și 2 mM acid -cetoglutaric, în balon cotat de 100 ml se reiau cu circa 25 ml tampon, 1,782 g L- sau DL-alanină și 29 mg acid -cetoglutaric (sa 38,5 mg alfa-cetoglutarat de Na). Se agită pentru dizolvarea și se ajustează pH-ul la 7,5 cu NaOH N adăugat cu picătura, apoi se completează la semn cu tampon. Soluțiile fiind tamponate, se conservă bine 2 săptămâni la frigider.

4. Soluția 2,4–dinitrofenilhidrazină (2,4-DNPH) 1 mM: se dizolvă 19,8 mg în loc de ml HCl 1 N. Se agită puternic până la completa dizolvare. Se conservă la temperatura camerei.

5. Soluție NaOH, 1N; Se aduc cantitativ 40 g NaOH în balon cotat de 1000 ml. Normalitatea se stabilește cu acid oxalic.

6. Soluție NaOH 0,45 N; Se diluează 200 ml soluție NaOH 1N cu 300 ml apă distilată.

7. Soluție HCl 1N (9,3 ml HCl D = 1,17 la 100 ml apă).

8. Soluție etalon piruvat de Na 2 mM; se dizolvă 22 mg piruvat de Na în 100 ml tampon. Se adaugă 0,3 ml cloroform și se agită bine. Se conservă la frigider 2 săptămâni.

Produs biologic:

Activitatea AST poate fi determinată atât pe ser sanguin cât și pe plasmă, obținută din sânge integral recoltat pe heparină, în schimb este contraindicată pentru determinarea activității ALT deoarece pe plasmă heparinbizată se obține doar 70% activitate față de cea dozată pe ser sanguin. Serul sanguin trebuie să nu prezinte urme de hemoliză, deoarece, prin hemoliză se eliberează din eritrocite o cantitate mai mare de enzimă, obținându-se rezultate eronate.

Tehnica de lucru

În 3 eprubete se pipează probele (P), etalonul (E) și martorul (M) conform schemei din tabelul 5.2.

Tabel 5.2

Tehnica de lucru a metodei Reitman-Frenkel

După 5’ se citește extincția probelor (Ep) a etalonului (Ep) față de martor în cuva cu 1 cm la 520 nm.

Pentru a elimina interferența -cetoglutaratului, în măsurarea activității enzimei se folosesc concentrații mici de -cetoglutarat, iar citirea extincției se face la lungime de undă mare, unde absorbția fenilhidrazonei ac.alfa-cetoglutaric este foarte slabă.

Calculul rezultatelor

Activitatea enzimei se exprimă în U.I (moli/min/litru, 25C). Se calculează cantitatea de cetoacid formată exprimată în moli/min/l (x):

Pentru ASAT; X =

Pentru ALAT; X =

Unde:

0,2 = moli piruvat conținut în 0,1 ml soluție standard

104 = factor de transformare la 1000 ml ser sanguin

Pentru a exprima activitatea în U.I. (s-a lucrat la 37C în loc de 25C) se caută în tabelele de corecție, echivalentul în U.I. a valorii X obținute (tabel 5.3 și 5.4).

Tabel 5.3

Stabilirea echivalenților cu unitatea internațională pentru AST

Tabel 5.4

Stabilirea echivalenților cu unitatea internațională pentru ALT

Corespondența între cantitatea x de piruvat exprimată în moli/min/litru și U.I. s-a stabilit în mod comparativ cu determinări efectuate în test optic. Pentru calculul rezultatelor se poate folosi și o curbă de calibrare construită cu piruvat de Na 2 mM, care corespunde cu 30 U.I. activitate enzimatică (tabel 5.5).

Tabel 5.5

Modul de lucru pentru obținerea curbei de calibrare

După 5’ se citenște extincția probelor față de martor și se construiește curvba de calibrare, pe care se citește cantitatea cantitatea de piruvat formată în urma acțiunii enzimei. Formula de calcul:

Observații: Dacă activitatea enzimatică depășește valoarea de 60 U.I. determinarea se va repeta scurtând timpul de incubare 20 minute pentru AST și 10 minute pentru ALT. Rezultatele obținute se vor multiplica cu 3.

Utilitate diagnostică a transferazelor

Sunt luate în considerare îndeosebi hiperenzemiile, care însoțesc numeroase afecțiuni.

Boli hepatice

În general, mecanismul hiperenzimiilor în afecțiuni hepatice constă în modificarea permeabilității membranei hepatocitului de către agenți toxici sau infecțioși. În hepatitele virale, aproape întotdeauna, atât valoarea AST cât și a ALT cresc, chiar înainte de apariția icterului. Creșterea activităților enzimelor este paralelă cu creșterea nivelului Fe seric.

În general, ALT este test mult mai sensibil în hepatite acute și boli hepatice obstructive, în timp ce AST este mult mai sensibil în leziuni cronice și infiltrative (carcinom, leucemie, limfom).

Toxicele hepatice, precum CCI3 determină creșterea ambelor enzime. În hepatitele acute, ALT atinge valori mai mari decât AST și se menține la valori anormale o perioadă mai mare de timp. În ciroza hepatică, creșterile în activitatea transaminazelor este mai mică decât în hepatitele acute.

Importante sunt durata anormalității enzimatice, valoarea peak-ului și modificările în timp, în contextul stării clinice.

Transaminazele pot fi utile atât în aprecierea eficacității tratamentului cât și în prognoza bolii.

De exemplu, AST reflectă foarte bine eficacitatea tratamentului hepatitei B cu prednison. Concomitent cu modificarea activității enzimelor se distorsionează și raportul dintre ele. Astfel, în hepatita acută raportul de Ritis (AST/ALT) este mai mic decât 1.

Când raportul este mai mare, progniza este severă. Raportul reflectă de deteriorare a hepatocitului – cu cât injuria este mai extinsă cu atât raportul va fi mai mare, deoarece se eliberează și AST mitocondrial (m-AST). În hepatocit AST-ul se găsește în cantitate mai mare de mitocondrii, de aceea determinarea izoenzimei m-AST este un test important pentru diagnosticul bolilor hepatice și pentru prognostic.

Boli cardiace; Infarct miocardi.

Activitatea ASAT crește după 4 ore de la debutul bolii și persistă aproximativ 3 zile,. În cazurile necomplicate, AST nu este test suficient de specific pentru detectarea infarctelor mici. Odată cu AST crește și activitatea ALT.

Transaminazele mai prezintă activitate serică mare și în miocardite, pericardite ș.a.

Activitatea transaminazelor poate fi modificată și în cazul afectării permeabilității membranei celulare a altor țesuturi. Hiperenzimie se poate înregistra și în caz de lipemie.

Deficiența în AST eritrocitar pare să fie asociată cu sensibilitatea în glutamat de Na (“Sindromul restaurantului chinezesc). Administrarea de vitamină B6 dublează activitatea AST și ameliorează reacția alergică la glutamat.

Activitatea transaminazelor crește după administrarea a numeroase medicamente: ampicilină, cloxacilină, eritromicină, gentamicină, lincemicină, exacilină, agenți anabolici, clorochin, clofibrat, celochicină, indometacin, izoniazidă, opiacee, fenotiazine, salicilați, tetraciclină etc.

5.3 REZULTATE ȘI DISCUȚII

Rezultatele obținute din investigațiile biochimice au fost prelucrate statistic și sunt redate în tabelul 5.6 și fig.5.2.

Tabel 5.6

Valoarea parametrilor biochimici testați

Legendă:

AST = aspartat aminotransferaza

ALT = alanil aminotransferaza

Studiul activității celor două transaminaze, așa cum reiese din tabelul 5.6, evidențiază valori ce sugerează o anumită afectare a integrității hepatice de către cotrimoxazol. Astfel, activitatea alanil aminotransferazei din sângele animalelor din lotul martor atinge valoarea de 101UI, valoare situată între limitele normale. Activitatea enzimei este semnificativ crescută în sângele animalelor tratate cu cotrimoxazol, atingând valoarea de 149 UI. Această creștere a activității ALT, enzimă citosolică, nu poate fi interpretată decât ca un semnal de citoliză hepatică.

La fel de sugestivă este și activitatea aspartat aminotransferazei, care atinge valoarea de 60,5 UI pentru lotul de referință, în timp ce activitatea emzimei este de 88,9 UI pentru lotul tratat cu cotrimoxazol (fig. 5.3). Această creștere a activității enzimei cu 18 UI pentru lotul tratat cu sulfonamidă semnifică existența unei agresiuni hepatice.

Fig. 5.2 Evoluția alanil aminotransferazei

Fig. 5.3 Evoluția aspartat aminotransferazei

CONCLUZII

Cotrimoxazolul este un amestec de sulfametoxazol și trimetoprim în proporție de 400mg:80mg;

Activitatea alanil aminotransferazei este normală pentru animalele din lotul tratat cu cotrimoxazol;

Activitatea alanil aminotransferazei din sângele animalelor tratate cu cotrimoxazol depășește cu 50 UI activitatea enzimei din lotul martor;

Creșterea activității ALT semnifică intervenția unui factor de agresiune hepatică;

Actvitatea AST este crescută cu aproape 20 UI pentru lotul tratat cu cotrimoxazol;

Evoluția aspartat aminotransferazei evidențiază afectarea hepatică provocată de terapia cu cotrimoxazol.

BIBLIOGRAFIE

GHEORGHE DĂNILĂ – Chimie farmaceutică, curs, vol I, U.M.F. “Gr. T. Popa”, Iași, 1997, 66-120;

VASILE STROESCU – Farmacologie, Editura All, București, 1993, 121;

MIRCEA ANGHELESCU – Terapia cu antibiotice, Editura Medicală, București, 1998, 29-67;

JEAN DOMINIQUE PUYT – Medicamente antiinfecțioase în Medicina Veterinară, Bazele antibioterapiei, Școala Veterinară din Nante, Editura Pfizer, Ediția 2001-2002, 122;

VASILE ZOTTA – Chimie farmaceutic”, Editura Medicală, București, 1985, 49;

BOGDAN INGEBORG – Curs de Farmacologie Veterinară, Tg. Mureș, 1984, 199;

CONSTANTIN DĂESCU – Chimia și tehnologia medicamentelo”, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1994, 88;

DUMITRU DOBRESCU și alții – Memomed 98, Ediția III, Editura Minesan, București, 1998, 97;

ȘTEFAN SURDULESCU – Farmacologie generală vol. I, Curs și Lucrări practice pentru medicină generală, stomatologie și farmacie, Editura Ex-Ponto, Constanța, 1998, 180;

10. ***Agenda Medicală 2000, Editura Medicală, București, 2000, 165.