Racemate: ผลกระทบการใช้งานและความเสี่ยง

Racemate หมายถึงส่วนผสมของสารเคมีสองชนิดที่แตกต่างกันในโครงสร้างสามมิติเท่านั้น สิ่งเหล่านี้ทำงานซึ่งกันและกันเหมือนภาพและภาพสะท้อนและแต่ละชนิดอาจมีผลทางเภสัชวิทยาที่แตกต่างกันมากในร่างกายมนุษย์

เพื่อนร่วมทีมคืออะไร?

พื้นที่ ความเจ็บปวด ผู้ปลดปล่อย ibuprofen มักจะอยู่ในฐานะเพื่อนร่วมเผ่าพันธุ์ เพื่อนร่วมทีม (เช่นส่วนผสมของ racemic) หมายถึงส่วนผสมของสารเคมีสองชนิดที่มีอยู่ในอัตราส่วนเชิงปริมาณที่เท่ากัน โครงสร้างสามมิติแตกต่างกันซึ่งเป็นผลมาจากการจัดเรียงอะตอมตามลำดับ ถ้าอะตอมมีพันธะสี่พันธะกับอะตอมหรือกลุ่มอะตอมอื่น ๆ อีกสี่อะตอมเรียกว่าไครัล หากสารประกอบทางเคมีมีอะตอมของไครัลอย่างน้อยหนึ่งอะตอมคู่พันธะทั้งสี่สามารถใช้การจัดเรียงที่แตกต่างกันสองแบบรอบ ๆ อะตอมของไครัล ส่งผลให้เกิดสารสองชนิดที่เรียกว่า อิแนนทิโอเมอร์ซึ่งทำงานซึ่งกันและกันในโครงสร้างเชิงพื้นที่เช่นภาพและภาพสะท้อนหรือเหมือนถุงมือซ้ายและขวา: แม้ว่าพวกมันจะมีอะตอมหรือกลุ่มอะตอมที่เหมือนกันทุกประการ แต่ก็ไม่สามารถทำให้เกิดความบังเอิญได้และแยกออกจากกันได้อย่างชัดเจน โดยปกติจะเรียกว่า (R) - และ (S) -อิแนนทิโอเมอร์.

การกระทำทางเภสัชวิทยา

พื้นที่ อิแนนทิโอเมอร์ ของสารแตกต่างกันในคุณสมบัติทางกายภาพของพวกมันเฉพาะเมื่อเทียบกับกิจกรรมทางแสงเท่านั้น สารจะออกฤทธิ์ทางแสงได้หากมีการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติบางอย่างของแสงเมื่อวัดผ่านได้ นี่เป็นวิธีหนึ่งที่สามารถแยกแยะ enantiomers ตามลำดับและแสดงถึงเกณฑ์ที่จำเป็นในการทดสอบความบริสุทธิ์ของส่วนผสมที่อาจเกิดจากเชื้อชาติ Enantiomers มักจะแตกต่างกันอย่างมากในคุณสมบัติทางสรีรวิทยาทำให้ความแตกต่างหรือความบริสุทธิ์ของเพื่อนร่วมเผ่าพันธุ์ที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในด้านเภสัชศาสตร์ ยาทุกชนิดมีสถานที่ออกฤทธิ์ในร่างกายมนุษย์ซึ่งเป็นเป้าหมายที่เรียกว่าซึ่งโครงสร้างของร่างกายได้รับการยอมรับ โครงสร้างเหล่านี้มักจะเป็น chiral และมักจะรับรู้เฉพาะ enantiomer ของสาร จึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการผลิต ยาเสพติด เฉพาะ enantiomer ที่ใช้งานอยู่เท่านั้นที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์ มิฉะนั้นผลข้างเคียงที่ร้ายแรงอาจเกิดขึ้นได้เช่น enantiomer ภาพสะท้อน (มักจะมีประสิทธิภาพน้อยกว่า) สามารถผูกกับไซต์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิงในร่างกายและกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาที่ไม่ต้องการ อาจเป็นไปได้ว่า enantiomer ที่ไม่ถูกต้องถูกย่อยสลายโดยเอนไซม์ในร่างกายก่อนที่จะถึงเป้าหมาย หรืออาจจับกับโปรตีนขนส่งและไปถึงตำแหน่งที่ไม่ต้องการในร่างกาย ความเป็นไปได้ในการโต้ตอบมีความหลากหลายมากซึ่งเป็นสาเหตุที่ผลข้างเคียงยากที่จะคาดเดาเมื่อมีส่วนผสมที่บริสุทธิ์หรือไม่บริสุทธิ์ในผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างที่จริงจังน้อยกว่า แต่ใช้ได้จริงกว่าคือสารประกอบอโรมา ตัวรับกลิ่นใน จมูก ยังมี chirality และได้รับการปรับแต่งให้รู้จักสารเฉพาะ ดังนั้น enantiomer ของ carvone สารธรรมชาติจึงมีกลิ่นเหมือน เมล็ดยี่หร่าแต่ enantiomer ภาพสะท้อนในกระจกที่สอดคล้องกันมีกลิ่นเหมือนสะระแหน่

การใช้และการใช้ยา

สารประกอบอินทรีย์หลายชนิดที่ใช้เป็นสารออกฤทธิ์ใน ยาเสพติด มีอะตอมของ chiral และทำให้ enantiomers ต่างกัน ดังนั้นจึงต้องใช้ความระมัดระวังในระหว่างการสังเคราะห์สารเหล่านี้เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความบริสุทธิ์มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ การแยกในภายหลังมีความซับซ้อนมากในทางเทคนิคซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เกิดผลข้างเคียงได้ในบางกรณีและเพื่อนร่วมเผ่าพันธุ์ได้รับการอนุมัติให้เป็นยา เนื่องจาก enantiomers ที่เกี่ยวข้องมักมีศักยภาพที่แตกต่างกันผลิตภัณฑ์ยาขั้นสุดท้ายในกรณีนี้จึงต้องได้รับการเติมในปริมาณที่สูงขึ้นเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพเช่นเดียวกับยาที่มีความบริสุทธิ์ของ enantiomerically ยกตัวอย่างเช่นยาชา คีตา มี (S) -enantiomer ซึ่งมีฤทธิ์ระงับปวดและยาชาที่ดีกว่ารวมถึงผลข้างเคียงที่ออกฤทธิ์ต่อจิตประสาทต่ำกว่า (R) -enantiomer ที่เกี่ยวข้อง ในกรณีนี้จะเป็นประโยชน์สำหรับผู้ป่วยหากใช้ (S) - ยาบริสุทธิ์ที่ไม่ใช้สารเคมี อีกตัวอย่างหนึ่งคือยาแก้ปวด ibuprofenซึ่งมักจะอยู่ในฐานะเพื่อนร่วมเผ่าพันธุ์ มีเพียง (S) -enantiomer เท่านั้นที่มีฤทธิ์ระงับปวดในขณะที่ (R) -enantiomer แทบจะไม่ได้ผลอย่างไรก็ตามสัดส่วนหลังบางส่วนจะถูกแปลงเป็นรูปแบบที่ใช้งานอยู่ (S) ในสิ่งมีชีวิตโดยเอนไซม์จากภายนอก ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องมีการสังเคราะห์ที่ซับซ้อนหรือการแยก enantiomers ในภายหลัง

ความเสี่ยงและผลข้างเคียง

ความไม่มีประสิทธิภาพของ enantiomer เป็นผลข้างเคียงที่ไม่เป็นอันตรายเมื่อเทียบกับการใช้ส่วนผสมของ racemic เป็นยา ตัวอย่างที่น่าเศร้าของผลข้างเคียงที่ร้ายแรงคือยานอนหลับ thalidomide ซึ่งมีส่วนผสมของ thalidomide Thalidomide ได้รับการโฆษณาในปี 1950 ว่าเป็นยาช่วยในการนอนหลับที่ไม่ทำให้เสียชีวิตและเป็นที่นิยมในหมู่สตรีมีครรภ์เนื่องจากช่วยลดอาการแพ้ท้องได้อีกด้วย การศึกษาในสัตว์ทดลองจนถึงเวลานั้นแทบจะไม่พบผลข้างเคียงใด ๆ อย่างไรก็ตามหลังจากการเปิดตัวในตลาดมีความผิดปกติมากขึ้นในทารกแรกเกิดและยาถูกถอนออกจากตลาดเยอรมันหลังจากสี่ปี จากนั้นการศึกษาจำนวนมากได้ตรวจสอบรูปแบบการออกฤทธิ์ของ thalidomide และสามารถแสดงให้เห็นว่าโมเลกุลจับตัวกับปัจจัยการเจริญเติบโตในเด็กในครรภ์และส่งผลต่อพัฒนาการของตัวอ่อน จนถึงขณะนี้ผลกระทบต่อทารกในครรภ์นี้ยังไม่สามารถนำมาประกอบกับ enantiomer อย่างใดอย่างหนึ่งโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อ enantiomers ทั้งสองเปลี่ยนเป็นกันและกันในร่างกาย อย่างไรก็ตามการศึกษาที่คล้ายคลึงกันชี้ให้เห็นว่า (S) -enantiomer ของ thalidomide อาจมีผลทำลายที่รุนแรงกว่า ในกรณีของ ยาชาเฉพาะที่ บูพิวาเคนอันตรายที่สำคัญมาจากการเข้าสู่กระแสเลือดโดยไม่ได้ตั้งใจ ที่นี่ (R) -enantiomer ทำให้เกิดการลดลงมากขึ้น หัวใจ อัตราที่มากกว่า (S) -enantiomer ที่สอดคล้องกัน อย่างไรก็ตามทั้งสองแสดงฤทธิ์ของยาชาที่เทียบเคียงกันได้ หากใช้ (S) -enantiomer-pure agent ที่นี่ผลข้างเคียงที่ร้ายแรงเหล่านี้สำหรับผู้ป่วยจะลดลงได้