Нитрофуразон се появи като лекарство за лечение на случаи на рецидив на африканска сънна болест, устойчива на сурамин, пентамидин или меларпрол [11,12].

Свързани термини:

  • Нитрофурантоин
  • Полиневропатия
  • Фуразолидон
  • Антиинфекциозно средство
  • Ензим
  • Протеин
  • Алерген
  • Третазикар
  • Нитроредуктаза

Изтеглете като PDF

За тази страница

Подходи за проектиране и синтез на антипаразитни лекарства

Сатяван Шарма, Нитя Ананд, във Фармакохимична библиотека, 1997

5.1 Нитрофурани

Ключовият междинен продукт за синтеза на различни нитрофуранови лекарства е 5-нитрофурфуралът (45, изолиран като диацетат), който се получава чрез внимателно нитриране на фурфурол (44) със смес от азотна киселина и оцетен анхидрид при ниски температури [30]. Реакция на 45 с различни нуклеофили дава нитрофуранови лекарства с обща формула 46.

ScienceDirect теми

Нитрофуразон (1): Това се приготвя чрез реакция на 45 със семикарбазиден (H2NNHCONH2) хидрохлорид [31]. Общ метод за приготвяне на нитрофуразон и други подобни нитрофуранови лекарства включва реакцията на полукарбазони от типа 48 с 2-оксимино-5-нитрофуран (47) [32] .

Нитрофурантоин: Това се приготвя чрез реакция 45 с 1-аминохидантоин (49), който от своя страна се получава от хлорооцетна киселина или етил хлороацетат [33–36] .

Нифуртимокс (4): Nifurtimox се синтезира чрез нагряване на смес от 45 и 4-амино-3-метилтетрахидро-1,4-тиазин-1,1-диоксид (51) в оцетна киселина. Последният се получава от 2-меркаптоетанол и пропиленов оксид (50) [32,37] .

Фуразолидон (5): Реакция на 45 с 3-амино-2-оксазолидон (52) или 3-бензилиденамино-2-оксазоудон (53) дава фуразолидон (5) [38–43]. По-удобен метод за получаване на 5 включва лечение на 47 с 53 [44] .

Токсикологична патология на системите

Нитроаромати

Тестисът е чувствителен към множество нитроароматични съединения, включително нитрофурантоин, нитрофуразон, нитроимидазоли, ди- и три-нитротолуен, хлородинитробензен и 1,3-динитробензол (DNB). От първото описание на неговата токсичност през 1981 г. DNB е обект на множество задълбочени проучвания. Някои от тях са изучавали ключови събития в развитието на тази специфична лезия. Други използваха DNB като инструмент за изследване на естеството на реакция на токсични експозиции и възстановяване на тестисите след различна степен на обида. Други търсеха разлики между еднократно и многократно приложение и добавиха биохимични мерки за ефект или оцениха производството на течности или хормоналните ефекти.

Вътреболнични инфекции на пикочните пътища

Катетри с антимикробно покритие

Проучванията in vitro показват антиадхерентност или антимикробна активност, свързана с катетри, покрити със сребро, миноциклин и рифампин и нитрофуразон, 145-147, въпреки че нитрофуразонът изглежда най-инхибиторен. 148 149 Мета-анализ на рандомизирани проучвания, сравняващи видове постоянни уринарни катетри при хоспитализирани възрастни, подложени на краткосрочна катетеризация, установява, че използването на катетри от сребърни сплави, но не катетри със сребърен оксид, в сравнение със стандартните катетри, значително намалява честотата на CA-ASB в пациенти катетеризирани до 2 седмици. 150 Други метаанализи също са стигнали до заключението, че катетрите, покрити със сребърна сплав, но не и със сребърен оксид, са защитни срещу CA-бактериурия при пациенти, катетеризирани краткосрочно, но без ясен ефект върху значими клинични крайни точки, включително CA-UTI, заболеваемост, вторична инфекция на кръвния поток, други инфекции, свързани със здравеопазването, и спестяване на разходи във всяка популация пациенти. 151 152, Освен това наскоро беше предложено, че предполагаемите ползи от сребърната сплав за предотвратяване на CA-бактериурия се дължат на различните катетри (силикон срещу латекс), използвани в предишни опити, а не на сребърната сплав. 153,154

В обобщение, въпреки че изглежда, че уринарните катетри с антимикробно покритие имат известна полза при превенцията на CA-ASB в някои проучвания на краткосрочни катетеризирани пациенти, остават въпроси относно тяхната безопасност и ефективност и следователно наличните данни не подкрепят рутинната им употреба за предотвратяване на CA-бактериурия.

Подходи за проектиране и синтез на антипаразитни лекарства

Сатяван Шарма, Нитя Ананд, във Библиотека по фармакохимия, 1997

2 НИТРОФУРАНА

Нитрофураните са известни предимно със своята антибактериална активност; установено е обаче, че няколко съединения притежават подчертана активност срещу филариаза и шистозомоза. При експериментална филариаза нитрофуразон (1), нитрофурантоин (2), nifurtimox (3), фуразолидон (4) и фурапиримидон (5) е доказано, че убива както микрофилариите, така и възрастните червеи на L. carinii при парентерални дози, вариращи от 15-150 mg/kg за 5 дни [4–9]. От тях нифуртимокс (3), фуразолидон (4) и фурапиримидон (5) са показали добра активност срещу човешка филариаза.

След наблюдението, направено от китайски учени, че нитрофуразон (1) притежава профилактична активност срещу S. japonicutn при плъхове албиноси [10,11], голям брой нитрофурани са синтезирани като потенциални шистосомицидни агенти, от които F-30066 (фурапромидий, 6) и F-30385 (7) се появиха като мощни противоглистни средства [12,13]. Друг нитрофуран, SQ-18506 (8), също така е доказано, че проявява висока активност срещу грам-отрицателни и грам-положителни бактерии, гъбички и шистозоми [14-16]. За съжаление мутагенният потенциал на различни нитрохетероцикли кара този клас съединения да се подозират като терапевтични средства [17,18] .

Междинни валентни системи

2.1 Монохалкогениди на самарий и тулий

Монохалкогенидите SmS, SmSe и SmTe кристализират във f.c.c. структура и се характеризират с полупроводниково поведение, дължащо се на енергийна междина, напр. между 4f 6 и 5d състоянието от съответно около 0,15, 0,45 и 0,65 eV (Wachter 1994). CF взаимодействието на кубичната симетрия разделя 5d орбиталата в долната легнала t2g лента и напр. Лентата.

Магнитната възприемчивост на тази серия се държи като нехомогенно смесване на Sm 2+ и Sm 3+, но крайните стойности за T → 0 предполагат, че основното състояние е хомогенно. Валентните колебания правят сместа хомогенна; следователно паметта на f 5 спина се губи, когато конфигурацията се колебае (Lawrence et al. 1981).

Налягането, приложено към такива теснолентови системи, може да доведе до нестабилност на полупроводник-метал. В действителност беше изведен преход от първи ред за SmS при pc = 6.5 kbar (Jayaraman et al. 1970), придружен от промяна в обема от около 20%. Малко над компютъра, SmS става златист, когато плазменият ръб се превръща във видим и се появява IV. За SmSe и SmTe индуцираният от налягането валентен преход е непрекъснат и се установява при значително по-високи стойности на налягане, т.е. съответно 45 и 60 kbar (Bucher et al. 1971).

Приближаването на йоните поради приложеното налягане води до увеличаване на кулоновския потенциал. Така разделянето на CF на 5d лентата нараства и в крайна сметка води до припокриване със състоянието 4f 6. Съответно, честотната лента се затваря и 4f електрони се изпразват в d състоянията. При увеличения брой проводими електрони, решетката започва да се свива, така че разделянето на CF допълнително укрепва, което води до известен лавинен ефект и фазов преход от първи ред. Тъй като параметърът на редуцираната решетка укрепва решетката като цяло, тривалентното състояние не се постига. По-скоро процесът спира при ν = 2,75 (Kaindl et al. 1984), където печалбата в електронната енергия се компенсира от увеличаването на енергията на решетката. В случая на SmSe и SmTe празнината в плътността на състоянията при EF се затваря, преди решетката да омекне и следователно се наблюдава само фазов преход от втори ред.

В случая на Tm и двете EC, т.е. Tm 2+ (J = 7/2) и Tm 3+ (J = 6) водят до магнитно основно състояние. Такива системи могат да проявяват магнитен ред с голям обхват дори в IV състояние, което е за разлика от тези на базата на церий, самарий, европий или итербий. Тулий монохалкогенидите са от особен интерес. Бинарните съединения варират от метален тривалентен TmS през IV TmSe до полупроводникови двувалентни TmTe.

Скица на електронната структура и плътността на състоянията от тази серия е показана на фиг. 2 (Wachter 1994). Има преход от метално (TmSe) към изолиращо поведение (TmTe). Последният показва двувалентното 4f 13 EC, където локализираното 4f състояние е отделено от енергийна междина Eg∼0.3 eV от дъното на 5d-t2g лентата.

Фигура 2. Електронна структура и плътност на състоянията на Tm монохалкогенидите, нормализирани до енергията на Ферми EF (пунктирана линия). Прекъснатите линии през плътността на върховете на състоянието служат като ориентир за очите.

При преминаване от TmTe към TmSe или TmS, решетъчната константа се свива, като по този начин произвежда химическо налягане върху катиона Tm. Следователно разделянето на кристалното поле на 5d лентата се увеличава. След това дъното на проводимостта (предимно състояния 5d-t2g) може да се припокрие с нивото 4f 13 и 4f електроните ще се разлеят в проводимостта.

Стехиометрични TmSe подрежда антиферомагнитно под TN = 2,9 k (Bjerrum-Moller et al. 1977). Електрическото съпротивление както в парамагнитно, така и в магнитно подредено състояние показва термично активирано поведение. Според теоремата на Luttinger, TmSe трябва да е метал, тъй като съединението е странна електронна система както в ЕС, така и в 4f 13 и 4f 12 5d. Антиферомагнитният ред под 2,9 k обаче увеличава магнитната единична клетка, която съдържа четен брой (26) електрони. Тогава разликата в хибридизацията може да съществува с EF точно в центъра и системата трябва да се държи изолиращо. Въпреки това, при μ0H = 0,5 T, TmSe става феромагнитна, поради което сгъването на зоната на Брилуен изчезва. Следователно TmSe се държи метално и системата е IV феромагнетик (Batlogg et al. 1977).

Както при много други IV съединения с нивото на Ферми в рамките на хибридизационната междина, налягането, приложено към TmSe (pc∼30 kbar), ще затвори лентовия интервал главно поради нарастващото припокриване на 5d лентата на разделено кристално поле със състоянието 4f 13 (Wachter 1994 ).

Освен това псевдобинарният TmSe1 − xTex позволява да се реализира нова характеристика във физиката на кондензираната материя, екситонният изолатор, който се характеризира с кондензация на Бозе-Айнщайн на квазичастици в когерентна екситонна фаза (Neuenschwander and Wachter 1990). Фигура 3 показва зависимостта на налягането на електрическото съпротивление на TmSe0,45Te0,55 при високи и ниски температури и константата на Хол. Най-поразителната характеристика по отношение на съпротивлението при T = 4 k е, че след очакваното първоначално намаляване на ρ (p), настъпва бързо покачване в тесен диапазон на налягане от около 5 kbar до 8 kbar. Извън това налягане, съпротивлението отново намалява и освен това показва фазов преход от първи ред близо до p = 14 kbar.

Фигура 3. а) Зависимост на съпротивлението на TmSe0,45Te0,55 от налягането при 300 k (долна крива) и при 4,2 k (горна крива). При 300 k полупроводниковият преход към метал е при pc = 11,5 kbar, а при T = 4,2 k при pc∼14 kbar. (b) Зависима от налягането константа на Хол при 4,2 k.