generalidad
Las sulfonamidas (también conocidas como sulfonamidas) son fármacos quimioterapéuticos antibacterianos obtenidos por síntesis química, a diferencia de los antibióticos que tienen orígenes naturales.
Sulfonamidas - Estructura química general
Desde el punto de vista químico, estos antimicrobianos son sulfonamidas derivadas de los colorantes azoicos.
Las sulfonamidas estuvieron entre los primeros antibacterianos que se comercializaron y se usaron en terapia.
Sin embargo, en la actualidad, el uso de sulfonamidas ha disminuido en favor de antibióticos como las penicilinas o las cefalosporinas. Sin embargo, su costo relativamente bajo hace que estos antimicrobianos aún encuentren un lugar en el mercado de agentes antiinfecciosos.
El descubrimiento de las sulfonamidas.
El descubrimiento de la actividad antimicrobiana de las sulfonamidas ocurrió por casualidad a mediados de los años 30.
Todo comenzó cuando el químico alemán Gerhard Domagk comenzó a estudiar la actividad de un tinte azo particular, el " Prontosil rojo ".
Domagk esperaba que este tinte pudiera ser retenido por algunos tipos de células bacterianas y no por células humanas (similar a lo que sucedió con el método de tinción de Gram), en un intento por obtener un veneno potencial contra las bacterias que pudieron Para retener ese mismo tinte. Sin embargo, el prontosil rojo demostró ser absolutamente inefectivo en las pruebas in vitro . En cambio, se demostró que es efectivo in vivo en el tratamiento de infecciones estreptocócicas en ratones.
Unos años más tarde, en Francia, los químicos y farmacólogos Jacques Tréfouël, Daniel Bovet y Federico Nitti emprendieron estudios sobre el Prontosil Rojo.
Los químicos descubrieron que la orina de los ratones tratados con el tinte fue eficaz para inhibir el crecimiento bacteriano in vitro, lo cual no se hizo usando el Prontosil rojo como tal.
El fraccionamiento de la orina de los ratones tratados con el Prontosil rojo condujo a la identificación y el aislamiento del compuesto dotado de actividad antibacteriana: la amida del ácido paraaminobencenosulfónico (o ácido p-aminobencenosulfónico), mejor conocida como sulfonilamida .
Los investigadores llegaron a comprender que el rojo de Prontosil por sí solo no estaba dotado de actividad antibacteriana, pero, una vez tomado por el ratón, sufrió una degradación metabólica en su hígado que condujo a la síntesis de la molécula antibacteriana real, es decir, a la síntesis de sulfonilamida. . Por eso, hoy, el prontosil rojo sería considerado un profármaco.
indicaciones
Por lo que usas
Las sulfonamidas son antibacterianos con un espectro de acción bastante amplio y son particularmente efectivas contra las bacterias gramnegativas (con la excepción de Pseudomonas spp.).
Existen muchos tipos de sulfonamidas, cada una de las cuales es adecuada para el tratamiento de ciertos tipos de infecciones.
En general, se puede decir que las sulfonamidas se pueden usar en el tratamiento de:
- Infecciones causadas por Escherichia coli, Klebsiella spp., Proteus spp., Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae y Haemophilus spp. ;
- Infecciones primarias no complicadas del tracto urinario;
- Infecciones oculares;
- colitis;
- Enfermedad de Crohn.
Además, una sulfonamida en particular (sulfadiazina) se usa tópicamente para el tratamiento de quemaduras y también es efectiva contra ciertos tipos de hongos.
Mecanismo de accion
A las concentraciones utilizadas en la terapia, las sulfonamidas ejercen una acción bacteriostática, es decir, inhiben el crecimiento de células bacterianas.
Las sulfonamidas pueden definirse como antimetabolitos, es decir, moléculas que interfieren con la formación y / o uso de un metabolito normal presente dentro de la célula bacteriana.
Más específicamente, estos antibacterianos interfieren con la síntesis del ácido tetrahidrofólico, un intermedio esencial para la síntesis de las bases de purina y pirimidina que luego constituirán el ADN bacteriano.
En detalle, las sulfonamidas inhiben competitivamente una de las enzimas involucradas en la síntesis del ácido tetrahidrofólico: dihidropteroato sintasa mencionado anteriormente . Las sulfonamidas se sustituyen por el sustrato endógeno de esta enzima, el ácido paraaminobenzoico (o ácido p-aminobenzoico o PABA ).
Sin embargo, un aumento simple en la concentración celular de PABA es suficiente para desplazar la sulfonamida de la unión con la dihidropteroato sintasa y así reanudar la síntesis de ácido tetrahidrofólico.
Para superar este fenómeno, muy a menudo, las sulfonamidas se administran en combinación con trimetoprima (o trimetoprima), un medicamento antibacteriano que inhibe la dihidrofolato reductasa, otra de las enzimas involucradas en la síntesis del ácido tetrahidrofólico.
Con la asociación de estos dos fármacos antibacterianos, por lo tanto, hay una doble inhibición enzimática que por lo tanto ejerce un efecto bactericida.
Es importante subrayar que las sulfonamidas son agentes antibacterianos muy selectivos para las células bacterianas, ya que en las células humanas no hay dihidropteroato sintasa.
Resistencia a las sulfonamidas.
La resistencia a las sulfonamidas es bastante común, pero se logra lentamente.
Las bacterias pueden desarrollar resistencia a estos antibacterianos sustancialmente a través de tres mecanismos diferentes:
- Producción de enzimas resistentes a las sulfonamidas;
- Aumento de la producción de PABA, de tal manera que se desplaza el enlace de sulfonamida con dihidropteroato sintasa;
- Abandona esta ruta sintética y utiliza vías metabólicas alternativas para la síntesis de ácidos nucleicos.
Clasificación de las sulfonamidas
Las sulfonamidas pueden clasificarse según su estructura química. Por lo tanto podemos hacer la siguiente subdivisión:
- Los derivados de piridina pertenecen a este grupo sulfasalazopiridina (o sulfasalazina) y sulfapiridina;
- Los derivados de 2-amino pirimidina, sulfadiazina, sulfametazina y sulfametoxazina pertenecen a este grupo;
- Derivados de piridazina, sulfacloropyridazine y sulfamethoxypyridazine pertenecen a este grupo;
- Derivado de la pirazina, este grupo pertenece al sulfateno;
- Derivado con heterociclo pentatómico, el sulfametoxazol pertenece a este grupo.
Efectos secundarios
Obviamente, cada sulfonamida puede desencadenar diferentes tipos de efectos secundarios, pero algunos de estos efectos adversos pueden ser comunes a toda la clase de agentes antibacterianos.
Entre los diversos efectos secundarios típicos de la clase de las sulfonamidas, recordamos:
- Reacciones alérgicas en individuos susceptibles que pueden ocurrir en forma de fiebre, exantema y fotosensibilización;
- Daño renal y hepático;
- Anemia hemolítica y otros trastornos de la sangre;
- Síndrome de Stevens-Johnson;
- Ulceración de las membranas mucosas de los ojos, boca y uretra.
