1. Áttekintés
A protionamid, más néven protionamid egy szintetikus antibakteriális szer, amely a tioamid vegyületek osztályába tartozik.
Elsősorban a tuberkulózis kezelésére használják, különösen olyan esetekben, amikor a betegnél rezisztencia alakult ki más első vonalbeli tuberkulózisellenes gyógyszerekkel szemben.
A protionamidot a multidrog-rezisztens tuberkulózis (MDR-TB) és a kiterjedten gyógyszerrezisztens tuberkulózis (XDR-TB) másodvonalbeli vagy alternatív kezelési lehetőségként alkalmazzák.
2. Kémiai szerkezet és tulajdonságok
A. Kémiai szerkezet
A protionamid molekulaformulája C7H7N3S.
A kémiai szerkezet egy tiazolgyűrűből áll (ként és nitrogént tartalmazó öttagú heterociklusos gyűrű), amelyhez egy aminocsoport és egy karbonilcsoport kapcsolódik.
A tiazolgyűrű, a karbonilcsoport és az aminocsoport a legfontosabb szerkezeti jellemzők, amelyek hozzájárulnak a vegyület biológiai aktivitásához és fizikai-kémiai tulajdonságaihoz.
B. Fizikai és kémiai tulajdonságok
Megjelenés: fehér vagy törtfehér kristályos por
Molekulatömeg: 181,24 g/mol
Olvadáspont: 159-162°C
Forráspont: Nem jól meghatározott (bomlik forrás előtt)
Oldhatóság: Vízben, etanolban és más poláros szerves oldószerekben oldódik.
Enyhén oldódik nem poláris oldószerekben, például éterben és benzolban.
Stabilitás: Fényre és hőre érzékeny, ami lebomláshoz vezethet. A vizes oldatok hajlamosak lehetnek a hidrolízisre, különösen savas vagy bázikus körülmények között.
Funkcionális csoportok:
Tiazol gyűrű
Karbonil (C=O) csoport
Elsődleges aminocsoport (NH2)
Polaritás és töltés:
A protionamid a karbonil- és aminocsoportok jelenléte miatt poláros molekula.
Fiziológiás pH-n a vegyület túlnyomórészt semleges, nem ionizált formában létezik.
Spektroszkópiai tulajdonságok:
UV-Vis abszorpció: A protionamid abszorpciós maximuma 280-290 nm körül van, ami kvantitatív elemzésre használható.
IR spektroszkópia: Megfigyelhetők a karbonil-, amino- és tiazolgyűrűre jellemző abszorpciós sávok.
NMR spektroszkópia: Az 1H NMR- és 13C NMR-spektrumok részletes információt nyújtanak a vegyület szerkezetéről és tisztaságáról.
3. A hatásmechanizmus
A protionamid egy olyan prodrug, amely antibakteriális hatásainak kifejtéséhez a bakteriális EthA (Enoyl-[acil-hordozó-protein] reduktáz) enzim aktiválására van szükség.
A protionamid aktivált formája beavatkozik a mikolsavak szintézisébe, amelyek a baktérium sejtfalának alapvető összetevői.
A sejtfal integritásának ez a sérülése a baktériumok növekedésének gátlásához és végül a sejtek elhalásához vezet.
4. Prodrug aktiválás
A protionamid egy prodrug, ami azt jelenti, hogy antibakteriális hatásainak kifejtéséhez metabolikus aktiválásra van szükség.
Az aktiválási folyamat a protionamid enzimatikus átalakítását foglalja magában egy EthA (Enoyl-[acyl-carrier-protein] reduktáz) nevű mikobakteriális enzim által.
Az EthA egy flavin-adenin-dinukleotid (FAD)-függő monooxigenáz enzim, amely katalizálja a protionamid oxidatív aktiválását.
A. A hatásmechanizmus
1. EthA-mediált aktiválás:
A Mycobacterium tuberculosisban és más mikobaktériumokban az EthA enzim felelős a protionamid aktiválásáért.
Az EthA katalizálja a protionamid tioamid csoportjának oxidációját, és egy reaktív intermedierré alakítja át.
A protionamidnak ez az aktivált formája a feltételezések szerint az elsődleges antibakteriális szer, amely kifejti hatását a mikobaktériumsejtekre.
2. A mikolsavszintézis gátlása:
A protionamid aktivált formája beavatkozik a mikolsavak szintézisébe, amelyek a mikobaktériumok sejtfalának alapvető összetevői.
A mikolsavak hosszú láncú, elágazó láncú zsírsavak, amelyek kritikus fontosságúak a mikobaktérium sejtfalának szerkezeti integritása és áteresztőképessége szempontjából.
Ezen létfontosságú sejtfal-összetevők szintézisének megzavarásával a protionamid veszélyezteti a mikobaktérium sejtfalának integritását, ami sejthalálhoz vagy növekedésgátláshoz vezet.
3. A sejtek anyagcseréjének megváltozása:
A mikolsavszintézisre gyakorolt közvetlen hatásán kívül a protionamid aktivált formája a mikobaktériumok más sejtfolyamataiba is beavatkozhat.
Feltételezések szerint a protionamid befolyásolhatja a lipidanyagcserében, az energiatermelésben és más alapvető sejtfunkciókban részt vevő különböző enzimek expresszióját vagy aktivitását.
Ezek a sejtanyagcserére gyakorolt közvetett hatások tovább járulhatnak hozzá a protionamid antimikobakteriális hatásához.
B. Specifikusság és ellenállóképesség
A protionamid hatásmechanizmusa elsősorban a mikobaktériumokra, különösen a Mycobacterium tuberculosisra, a tuberkulózis kórokozójára irányul.
Az EthA által közvetített aktiválási folyamat a hatásmechanizmus döntő lépése, és az EthA enzim mutációi vagy változásai a protionamiddal szembeni rezisztenciához vezethetnek.
A rezisztencia mechanizmusainak, például az EthA gén mutációinak megértése fontos a Protionamid gyógyszerrezisztens tuberkulózis kezelésében való alkalmazásának optimalizálásához.
Összességében a protionamid részletes hatásmechanizmusa a prodrug EthA-mediált aktiválását foglalja magában, amelyet a mikolsavszintézis és potenciálisan más sejtfolyamatok megzavarása követ, ami végül a mikobaktériumok növekedésének és a sejthalálnak a gátlásához vezet.
5. Terápiás alkalmazások:
A Protionamidot elsősorban a tuberkulózis kezelésére használják, különösen olyan esetekben, amikor a betegnél rezisztencia alakult ki más első vonalbeli tuberkulózisellenes gyógyszerekkel, például az izoniaziddal és a rifampicinnel szemben.
Gyakran alkalmazzák más tuberkulózisellenes szerekkel, például pirazinamiddal, etambutollal és fluorokinolonokkal kombinálva, hogy fokozzák a kezelési séma hatékonyságát.
A protionamidot a másik mikobakteriális fertőzés, a lepra kezelésére is lehet használni, olyan esetekben, amikor a beteg rezisztenciát fejlesztett ki a szokásos lepra kezelésekkel szemben.
A. A tuberkulózis kezelése
A Protionamid elsődleges és legelterjedtebb felhasználási területe a tuberkulózis (TBC) kezelése, különösen olyan esetekben, amikor a betegnél rezisztencia alakult ki más első vonalbeli tuberkulózisellenes gyógyszerekkel szemben.
A protionamidot általában másodvonalbeli vagy alternatív kezelési lehetőségként alkalmazzák a multidrog-rezisztens tuberkulózis (MDR-TB) és a kiterjedten gyógyszerrezisztens tuberkulózis (XDR-TB) kezelésére.
Ezekben az esetekben a Protionamidot általában más tuberkulózisellenes szerekkel, például pirazinamiddal, etambutollal és fluorokinolonokkal kombinálva alkalmazzák, hogy hatékonyabb és átfogóbb kezelési sémát hozzanak létre.
B. Használat a multidrog-rezisztens tuberkulózisban (MDR-TB):
Az MDR-TB a tuberkulózis olyan formája, amely rezisztens a legerősebb első vonalbeli tuberkulózisellenes gyógyszerek közül legalább kettővel, az izoniaziddal és a rifampicinnel szemben.
A protionamid hatásosnak bizonyult az MDR-TB kezelésében, különösen azokban az esetekben, amikor a beteg nem reagált más másodvonalbeli tuberkulózisellenes gyógyszerekre vagy nem tolerálta azokat.
A protionamid beépítése az MDR-TB kezelési rendjébe javíthatja a kezelés eredményeit és növelheti a betegség sikeres kezelésének esélyét.
C. A kiterjedten gyógyszerrezisztens tuberkulózis (XDR-TB) kezelése:
Az XDR-TB a gyógyszerrezisztens tuberkulózis még súlyosabb formája, amikor a törzs rezisztens az izoniazidra és a rifampicinre, valamint bármely fluorokinolonra és a három injektálható másodvonalbeli gyógyszer (amikacin, kanamicin vagy kapreomicin) közül legalább egyre.
A protionamidot az XDR-TB kezelésének kritikus komponenseként ismerik el, mivel hatékonyabb és személyre szabott kezelési sémák kialakítására használható ezekben a nehezen kezelhető esetekben.
Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) a Protionamidot felvette az XDR-TB kezelésére vonatkozó ajánlásai közé, kiemelve annak fontosságát e globális közegészségügyi kihívás kezelésében.
D. A lepra kezelése:
Bár kevésbé gyakori, a protionamidot a Mycobacterium leprae által okozott másik mikobakteriális fertőzés, a lepra kezelésére is alkalmazták.
Bizonyos esetekben, különösen, ha a betegnél rezisztencia alakult ki a szokásos lepra kezelésekkel szemben, a Protionamid alternatív vagy kiegészítő terápiás lehetőségként alkalmazható.
A protionamid alkalmazása leprában általában korlátozott, és a beteg kórtörténetének, valamint a fertőző törzs specifikus rezisztenciamintáinak gondos mérlegelését igényli.
E. Adagolás és alkalmazás:
A protionamidot általában szájon át adják be, és az adagot a beteg súlya, életkora és a konkrét kezelési rend alapján határozzák meg.
A Protionamid ajánlott adagja változhat, de gyakran más tuberkulózis- vagy lepraellenes gyógyszerekkel együtt írják fel.
A Protionamid-kezelés során elengedhetetlen a beteg kezelésre adott válaszának, valamint a mellékhatásoknak a megfelelő nyomon követése.
F. Hatósági jóváhagyások és iránymutatások:
A protionamidot több országban, köztük Indiában, Oroszországban és néhány európai országban engedélyezték a tuberkulózis kezelésére.
Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) felvette a protionamidot az MDR-TB és XDR-TB kezelésére szolgáló alapvető gyógyszerek listájára, elismerve annak fontosságát a gyógyszerrezisztens tuberkulózis kezelésében.
A nemzeti és nemzetközi irányelvek, például a WHO és a nemzeti TBC-ellenőrzési programok ajánlásai a protionamidnak a különböző tuberkulózis-kezelési sémákban való alkalmazására vonatkoznak.
6. Farmakokinetika és adagolás:
A protionamidot általában szájon át adják be, az ajánlott adagolás a konkrét kezelési sémától, valamint a beteg súlyától és életkorától függ.
A gyógyszer jól felszívódik a gyomor-bél traktusból, a plazma csúcskoncentrációját a szájon át történő beadást követő 1-2 órán belül éri el.
A protionamid elsősorban a májban metabolizálódik és a vesén keresztül ürül, felezési ideje körülbelül 2-3 óra.
A. Farmakokinetika
a. Abszorpció
A protionamidot általában szájon át adják be, és jól felszívódik a gyomor-bélrendszerből.
Orális beadást követően a plazma csúcskoncentrációja jellemzően 1-2 órán belül alakul ki, ami viszonylag gyors felszívódásra utal.
A protionamid orális biohasznosulása a jelentések szerint 60-80% között van, ami jó bélrendszeri felszívódásra utal.
b. Forgalmazás
A felszívódás után a protionamid széles körben eloszlik a szervezetben.
Képes behatolni a különböző szövetekbe és szervekbe, beleértve a tüdőt is, ahol magas koncentrációt érhet el.
A protionamidról ismert, hogy átjut a vér-agy gáton, így eljut a központi idegrendszerbe.
A protionamid eloszlási térfogata a becslések szerint 1-2 L/kg körül van, ami viszonylag kiterjedt eloszlást jelez.
c. Anyagcsere és kiválasztás
A protionamid elsősorban a májban metabolizálódik, ahol különböző biotranszformációs reakciókon megy keresztül.
A fő metabolikus útvonal a protionamid oxidatív deaminálását foglalja magában az EthA enzim által, amely ugyanaz az enzim, amely a prodrug aktiválásáért felelős.
Más metabolikus útvonalak is részt vehetnek, beleértve a konjugációs reakciókat és további oxidációs lépéseket.
A protionamid metabolitjai túlnyomórészt a vesén keresztül eliminálódnak, a bejelentett felezési idő körülbelül 2-3 óra.
B. Adagolás és alkalmazás
a. Ajánlott adagolás
A Protionamid ajánlott adagja a tuberkulózis kezelésére a konkrét kezelési sémától és a beteg jellemzőitől függően változik.
A tipikus felnőtt adagok napi 0,5 és 1 gramm között mozognak, általában két vagy három adagra elosztva.
Az adagolás a beteg testsúlya, életkora és a kezelésre adott klinikai válasz alapján módosítható.
b. Adagolási beállítások
Gyengült máj- vagy vesefunkciójú betegeknél a Protionamid adagját csökkenteni kell a fokozott mellékhatások kockázatának elkerülése érdekében.
A Protionamid-kezelés során a máj- és a vesefunkció gondos ellenőrzése szükséges, és az adagot ennek megfelelően lehet módosítani.
Súlyos mellékhatások vagy intolerancia esetén a Protionamid adagját átmenetileg csökkenteni kell, vagy a kezelést átmenetileg meg kell szakítani.
c. Adminisztráció
A protionamidot általában szájon át, étellel vagy anélkül adják be.
Fontos, hogy tartsa be az előírt adagolási ütemtervet, és ne hagyja ki vagy hagyja ki az adagokat, mivel ez befolyásolhatja a kezelés általános hatékonyságát.
Bizonyos esetekben a Protionamid más tuberkulózis- vagy lepraellenes gyógyszerekkel kombinálva alkalmazható, a konkrét adagolási és alkalmazási rendet az adott beteg igényeihez igazítva.
d. Farmakokinetikai megfontolások
A protionamid viszonylag rövid felezési ideje (2-3 óra) szükségessé teheti a napi többszöri adagolást a terápiás gyógyszerszint fenntartásához.
Az olyan tényezők, mint az élelmiszer-bevitel, az egyidejűleg alkalmazott gyógyszerek és az egyéni betegjellemzők befolyásolhatják a Protionamid farmakokinetikáját, és szükségessé tehetik az adag módosítását.
A terápiás gyógyszeres megfigyelés bizonyos esetekben hasznos lehet annak biztosítása érdekében, hogy a beteg Protionamid-szintje a kívánt terápiás tartományon belül legyen.
7. Nemkívánatos hatások és óvintézkedések
A Protionamiddal kapcsolatos gyakori mellékhatások közé tartozik a hányinger, hányás, hasi fájdalom és hepatotoxicitás (májtoxicitás).
A Protionamid-kezelés során a májműködés gondos ellenőrzése szükséges, és súlyos májkárosodás esetén az adagot módosítani kell, vagy a kezelést abba kell hagyni.
A már meglévő máj- vagy vesebetegségben szenvedő betegeknél nagyobb lehet a mellékhatások kockázata, és szorosabb megfigyelést igényelhetnek.
8. Szabályozási státusz és klinikai vizsgálatok
A protionamidot több országban, köztük Indiában, Oroszországban és néhány európai országban engedélyezték a tuberkulózis kezelésére.
Az Egészségügyi Világszervezet az MDR-TB és az XDR-TB kezelésére szolgáló alapvető gyógyszerek listáján szerepel.
A folyamatban lévő klinikai kutatások a Protionamid különböző kezelési sémákban való alkalmazását, valamint új formulák kifejlesztését vizsgálják a tolerálhatóság és a hatékonyság javítása érdekében.
9. Gyártás és ellátás
A protionamidot jellemzően kémiai szintézisfolyamatok révén állítják elő, amelyek során a 2-amino-tiazolt különböző reagensekkel reagáltatják.
A Protionamid gyártása és szállítása bizonyos gyógyszeripari vállalatokra vagy kutatóintézetekre korlátozódhat, amelyek rendelkeznek a szükséges gyártási képességekkel és hatósági engedélyekkel.
A Protionamidhoz való hozzáférés az adott országtól vagy régiótól függően változhat, mivel a különböző piacokon a rendelkezésre állástól és a forgalmazási csatornáktól függ.