Racemate

Kā Racemate ir divu ķīmisku vielu maisījums, kas atšķiras tikai ar savu trīsdimensiju struktūru. Tie ir savstarpēji saistīti, piemēram, attēls un spoguļattēls, un katram no tiem var būt ļoti atšķirīga farmakoloģiskā iedarbība uz cilvēka ķermeni.

Kas ir sacīkšu draugs?

Raceāts (arī racēmisks maisījums) apraksta divu ķīmisku vielu maisījumu, kas atrodas vienādās proporcijās viens pret otru. Tie atšķiras pēc trīsdimensiju struktūras, kas izriet no attiecīgā atomu izkārtojuma.

Ja atomam ir četras saites ar četriem citiem dažādiem atomiem vai atomu grupām, šo atomu sauc par hirālo. Ja ķīmiskam savienojumam ir vismaz viens hirālais atoms, četri saistošie partneri var izmantot divus atšķirīgus izkārtojumus ap hirālo atomu.

Rezultātā rodas divas vielas, tā sauktie enantiomēri, kas savā telpā ir savstarpēji saistīti, piemēram, attēls un spoguļattēls vai kā kreisais un labais cimds: Lai arī tie satur tieši tādus pašus atomus vai atomu grupas, tos nevar sakrist, tāpēc tie ir atdalīti viens no otra skaidri atšķirams. Tos parasti sauc par (R) un (S) enantiomēriem.

Farmakoloģiskā iedarbība

Vielas enantiomēri atšķiras pēc to fizikālajām īpašībām tikai optiskās aktivitātes ziņā. Viela ir optiski aktīva, kad tā izmērāmi maina noteiktu gaismas īpašību, kad tā iet cauri. Tas ir viens no veidiem, kā diferencēt attiecīgos enantiomērus, un tas ir būtisks kritērijs, pārbaudot potenciāli racēmiskā maisījuma tīrību.

Enantiomēri bieži ievērojami atšķiras pēc to fizioloģiskajām īpašībām, kas nozīmē, ka farmācijā liela nozīme ir to diferenciācijai vai racemāta tīrībai. Katrai narkotikai ir darbības vieta cilvēka ķermenī, tā sauktais mērķis, kurā to atpazīst pašas ķermeņa struktūras. Šīs struktūras pašas par sevi lielākoties ir hirālas un parasti atpazīst tikai noteiktu vielas enantiomēru.

Tāpēc zāļu ražošanā ir ārkārtīgi svarīgi, lai produktā tiktu iekļauts tikai efektīvais enantiomērs. Pretējā gadījumā var rasties nopietnas blakusparādības, jo, piemēram, spoguļa veidojošais enantiomērs (bieži vien mazāk efektīvais) saistās ar pavisam citu ķermeņa vietu un var izraisīt nevēlamu reakciju.

Ir arī iespējams, ka nepareizu enantiomēru var sadalīt kāds enzīms organismā, pirms tas pat sasniedz mērķi. Vai arī tas saistās ar transporta proteīnu un tādējādi nonāk nevēlamā vietā organismā. Mijiedarbības iespējas ir ārkārtīgi dažādas, tāpēc blakusparādības ir grūti paredzamas, ja izstrādājumā ir racemāts vai neanantiomēriski tīrs maisījums.

Mazāk nopietns, bet praktisks piemērs ir aromatizētāji. Arī ožas receptoriem mūsu degunā ir hirāli un tie ir pielāgoti noteiktu vielu atpazīšanai. Viens dabiskā produkta enantiomērs karvons smaržo no ķimenēm, attiecīgais spoguli veidojošais enantiomērs tomēr ir piparmētra.

Lietošana medicīnā un lietošana

Daudziem no organiskajiem savienojumiem, kas tiek izmantoti kā aktīvās sastāvdaļas narkotikās, ir hirāli atomi un tādējādi dažādi enantiomēri. Tādēļ šo vielu sintēzes laikā ir jārūpējas par produkta iegūšanu, kas būtu pēc iespējas enantiomēriski tīrāks.

Turpmākā atdalīšana ir tehniski ļoti sarežģīta, tāpēc dažos gadījumos blakusparādības tiek pieļautas, un racetāts tiek apstiprināts kā zāles. Tā kā saistītajiem enantiomēriem bieži ir atšķirīga iedarbība, gatavajām zālēm šajā gadījumā jābūt lielākām devām, lai panāktu tādu pašu efektivitāti kā enantiomēriski tīrai narkotikai.

Piemēram, anestēzijas ketamīnam ir (S) -enantiomērs, kam ir labāks pretsāpju un anestēzijas efekts un mazāk psihotropu blakusparādību nekā attiecīgajam (R) -enantiomēram. Šeit pacientam ir izdevīgi, ja tiek izmantota (S) -enantiomēriski tīra ārstniecības viela.

Vēl viens piemērs ir pretsāpju līdzeklis ibuprofēns, kas parasti ir pieejams kā racemāts. Tikai (S) -enantiomēram ir pretsāpju efekts, (R) -enantiomērs tomēr ir tikpat labs kā neefektīvs. Tomēr noteiktu daļu no pēdējiem endogēnais enzīms organismā pārvērš efektīvā (S) formā. Tāpēc nav nepieciešama sarežģīta enantiomēru sintēze vai sekojoša atdalīšana.

Riski un blakusparādības

Enantiomēra neefektivitāte ir salīdzinoši nekaitīga blakusparādība, ja kā narkotiku tiek izmantots racēmiskais maisījums. Traģisks ļoti nopietnu blakusparādību piemērs ir miegazāle Contergan ar aktīvo sastāvdaļu talidomīdu. Contergan tika reklamēts kā nāvējošs miega līdzeklis pagājušā gadsimta 50. gados, un tas bija populārs grūtniecēm, jo ​​tas arī mazināja rīta slimības. Līdz tam veiktie eksperimenti ar dzīvniekiem gandrīz neuzrādīja nekādas blakusparādības. Pēc tirgus uzsākšanas jaundzimušajiem tomēr radās vairāk kroplību, un pēc četriem gadiem zāles tika izņemtas no Vācijas tirgus.

Pēc tam daudzos pētījumos pārbaudīja talidomīda darbības veidu un spēja parādīt, ka molekula saistās ar augšanas faktoru nedzimušam bērnam un tādējādi traucē embriju attīstību. Līdz šim šo teratogēno efektu nevarēja galīgi attiecināt uz kādu no diviem enantiomēriem, jo ​​īpaši tāpēc, ka abi enantiomēri organismā pārvēršas viens par otru. Tomēr līdzīgi pētījumi liecina, ka talidomīda (S) -enantiomēram var būt kaitīgāka ietekme.

Lietojot vietējo anestēzijas līdzekli bupivakaīnu, pastāv ievērojams nejaušas iekļūšanas asinsritē risks. (R) -enantiomērs izraisa spēcīgāku sirdsdarbības kritumu nekā atbilstošais (S) -enantiomērs. Tomēr abiem ir salīdzināms anestēzijas efekts. Ja šeit tiek izmantota (S) -enantiomēriski tīra aktīvā viela, šīs nopietnās blakusparādības pacientam var mazināties.