المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية

imperfective (adj./n.)
2023-09-21
نطاق أعمال الشرط المألوف في التعاقد
9-3-2017
أهمية الإِحسان إِلى الوالدين
5-10-2014
هتنر والاتجاه الإقليمي
9-2-2020
حكم من مات في أثناء الاعتكاف من حيث وجوب القضاء على الولي
6-9-2017
John Colson
29-1-2016

β-ADRENERGIC RECEPTOR AGONISTS – THE DEVELOPMENT OF ANTI-ASTHMA DRUGS  
  
1354   02:38 مساءً   date: 9-10-2017
Author : James R Hanson
Book or Source : Chemistry and Medicines
Page and Part : p 56


Read More
Date: 4-10-2017 801
Date: 4-10-2017 641
Date: 18-1-2016 1406

β-ADRENERGIC RECEPTOR AGONISTS – THE DEVELOPMENT OF ANTI-ASTHMA DRUGS

Bronchial asthma is characterized by breathlessness and bronchial constriction.  It may affect as many as 5% of the population. A number of asthma attacks are initiated by the inhalation of an allergen. This induces an inflammatory response in the lungs and a constriction of the bronchial muscle. Treatment involves reducing the response to the allergen, alleviating the inflammatory response and reducing the bronchial constriction using a bronchodilating agent. Agonists of β-adrenergic receptors bring about a relaxation of the bronchial muscle but they can also produce an increase in the force and rate of contraction of cardiac muscle. Examination of a series of isoprenaline analogues led to a division of the β-receptors into the β1- (cardiac) and β2-(bronchial) muscle su β-types. Interaction with the β2-receptor led to a relaxation of the bronchial muscle. In particular, the t-butyl analogue 3.37 of

isoprenaline was considerably more potent on bronchial tissue than on cardiac tissue, i.e. it was a more selective β2- agonist. Another compound, isoetharine with an ethyl substituent on the side chain, was also more active on respiratory smooth muscle than on heart muscle showing that selectivity was possible. However, these compounds were metabolized rapidly by the COMT system. This enzyme system has a substrate specificity for catechols (ortho-dihydroxyphenol®). It methylates the phenolic hydroxyl group that is meta to the side chain and so prevents the catechol from binding to the receptor.

Orciprenaline, which has a meta rather than an ortho relationship between the phenolic hydroxyl groups, was a poor substrate for COMT and so it had a longer period of action. A methanesulfonamide group has a comparable acidity to a phenol and therefore might bind to a similar receptor but not necessarily be a substrate for COMT. The methanesulfonamide, soterenol 3.38 proved to be a β-stimulant. What was required was a compound that would still hydrogen bond to the serine units in the receptor but was not a catechol and therefore not a substrate for COMT. In 1966, this led to the synthesis of salbutamol

(ventalin®) 3.39 in which a hydroxymethyl group replaced the phenolic hydroxyl. This drug is a selective β2- stimulant with relatively little effect on the heart. It has a longer duration of action compared to isoprenaline.  Salbutamol is chiral and it is the R enantiomer that is biologically active.

The synthesis of salbutamol 3.39 fulfils several important criteria for the commercial synthesis of a drug. It starts from a cheap starting material, aspirin 3.40, and it is simple enough to be scaled up. It can be used to synthesize labelled material for metabolic studies and it is sufficiently flexible to be used to prepare analogues for structure:activity studies.

Analogues of salbutamol have been prepared, which have bulkier substituents on the nitrogen. This modification of the structure imparts a greater selectivity for the β2-receptor and increases the lipophilicity of these compounds. An example is salmeterol 3.41.

The fact that dihydroxylic phenols with a meta relationship between the hydroxyl groups are not substrates for the COMT has been exploited with terbutaline 3.42 and with fenoterol 3.43. The latter has a second asymmetric centre in the molecule and in this case the activity resides mainly in the RR isomer.

Some completely different compounds are also used in the treatment of asthma. The discovery of sodium chromoglycate (Intal) 3.45 was based on the bronchodilating biological activity of khellin 3.44, a natural product obtained from the Mediterranean plant, Ammi visnaga.

This bronchodilating agent provides protection against allergen-induced asthma, particularly in children. The anti-inflammatory steroid, fluticasone 3.46, is used to reduce inflammation in the airways and despite its lack of volatility, it can be administered in an aerosol spray.

In this case the action is against a different aspect of asthma, the inflammatory response. Some inhalers, e.g. Symbicorts contain a mixture of a corticosteroid such as budesonide 3.47 and a β2- agonist, such as formoterol 3.48. An indication of the level of activity of these compounds is that each dose contains 160 mg of the steroid and 4.5 mg of the β2- agonist. The formoterol utilizes a formamide in place of the phenolic hydroxyl groups. This formamide is not a substrate for COMT.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .