Фенотиазин
Гетероциклическое соединение, содержащее кольцо из четырех атомов углерода, одного атома азота и одного атома серы
Фенотиазин
Имена
Предпочтительное название ИЮПАК
10 H -Фенотиазин [1]
Другие имена
Тиодифениламин
Дибензотиазин
Дибензопаратиазин
10 H -дибензо-[ b , e ]-1,4-тиазин
PTZ
Идентификаторы
  • 92-84-2 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
143237
ЧЭБИ
  • ЧЕБИ:37931 проверятьИ
ChEMBL
  • ChEMBL828 проверятьИ
ChemSpider
  • 21106365 проверятьИ
Информационная карта ECHA100.001.997
Номер ЕС
  • 202-196-5
КЕГГ
  • Д02601 проверятьИ
CID PubChem
  • 7108
Номер RTECS
  • SN5075000
УНИИ
  • GS9EX7QNU6 проверятьИ
  • DTXSID5021126
  • InChI=1S/C12H9NS/c1-3-7-11-9(5-1)13-10-6-2-4-8-12(10)14-11/h1-8,13H проверятьИ
    Ключ: WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N проверятьИ
  • InChI=1/C12H9NS/c1-3-7-11-9(5-1)13-10-6-2-4-8-12(10)14-11/h1-8,13H
    Ключ: WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYAI
  • c1ccc2c(c1)Nc3ccccc3S2
Характеристики
С 12 Н 9 НС
Молярная масса199,27 г/моль
Появлениезеленовато-желтые ромбические листочки или ромбовидные пластинки
Температура плавления185 °C (365 °F; 458 К)
Точка кипения371 °C (700 °F; 644 К)
0,00051 г/л (20 °C) [2]
Растворимость в других растворителяхбензол , эфир , петролейный эфир , хлороформ , горячая уксусная кислота , этанол (немного), минеральное масло (немного)
Кислотность ( pK a )примерно 23 в ДМСО
−114,8·10 −6 см 3 /моль
Опасности
Маркировка СГС :
GHS07: Восклицательный знакGHS08: Опасность для здоровья
Предупреждение
Н302 , Н317 , Н373 , Н412
Р260 , Р261 , Р264 , Р270 , Р272 , Р273 , Р280 , Р301+Р312 , Р302+Р352 , Р314 , Р321 , Р330 , Р333+Р313 , Р363 , Р501
NIOSH (пределы воздействия на здоровье в США):
PEL (допустимый)
нет [3]
РЕЛ (рекомендуется)
TWA 5 мг/м 3 [кожа]
IDLH (Непосредственная опасность)
НД [3]
Фармакология
QP52AX03 ( ВОЗ )
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Фенотиазин , сокращенно PTZ , представляет собой органическое соединение с формулой S(C6H4 ) 2NH и относится к классу тиазиновых гетероциклических соединений . Производные фенотиазина обладают высокой биоактивностью, широко применяются и имеют богатую историю .

Производные хлорпромазин и прометазин произвели революцию в области психиатрии и лечения аллергии соответственно. Более раннее производное, метиленовый синий , было одним из первых противомалярийных препаратов , а производные фенотиазина в настоящее время исследуются как возможные противоинфекционные препараты. Фенотиазин является прототипической фармацевтической ведущей структурой в медицинской химии .

Использует

Сам по себе фенотиазин представляет только теоретический интерес, но его производные произвели революцию в психиатрии, других областях медицины и борьбе с вредителями. Другие производные изучались на предмет возможного использования в усовершенствованных батареях и топливных элементах. [4]

Препараты на основе фенотиазина

В 1876 году метиленовый синий , производное фенотиазина, был синтезирован Генрихом Каро в BASF . Структура была выведена в 1885 году Генрихом Августом Бернтсеном. Бернтсен синтезировал фенотиазин в 1883 году. [4] В середине 1880-х годов Пауль Эрлих начал использовать метиленовый синий в своих экспериментах по окрашиванию клеток, что привело к пионерским открытиям о различных типах клеток. Он был удостоен Нобелевской премии, основанной частично на этой работе. Он особенно заинтересовался его использованием для окрашивания бактерий и паразитов, таких как Plasmodiidae — род, который включает возбудителя малярии , — и обнаружил, что его можно окрашивать метиленовым синим. Он считал, что метиленовый синий, возможно, можно использовать для лечения малярии, протестировал его клинически, и к 1890-м годам метиленовый синий использовался для этой цели. [4]

В течение следующих нескольких десятилетий исследования производных прекратились, пока сам фенотиазин не появился на рынке как инсектицид и средство от глистов. В 1940-х годах химики, работавшие с Полем Шарпантье в лабораториях Рон-Пуленк в Париже (компания-предшественник Sanofi ), начали производить производные. Эта работа привела к созданию прометазина , который не обладал активностью против инфекционных организмов, но обладал хорошей антигистаминной активностью с сильным седативным эффектом. Он вышел на рынок как лекарство от аллергии и для анестезии . По состоянию на 2012 год он все еще был на рынке. [4] В конце 1940-х годов та же лаборатория произвела хлорпромазин , который имел еще более сильный седативный и успокаивающий эффект, и Жан Делай и Пьер Деникер попытались использовать его на своих психиатрических пациентах, опубликовав свои результаты в начале 1950-х годов. Сильные эффекты, которые они обнаружили, открыли двери современной области психиатрии и привели к распространению работ по производным фенотиазина. [4] Систематические исследования, проведенные химиками для изучения производных фенотиазина и их активности, были пионерским примером медицинской химии ; фенотиазин часто обсуждается как прототипический пример фармацевтической ведущей структуры . [4] [5]

Было показано, что ряд фенотиазинов, отличных от метиленового синего, обладают антимикробным действием. В частности, было показано, что тиоридазин снова делает туберкулез с широкой лекарственной устойчивостью (XDR-TB) восприимчивым к лекарствам [6] [7] и делает метициллин-устойчивый золотистый стафилококк (MRSA) восприимчивым к бета-лактамным антибиотикам. [7] [8] Основная причина, по которой тиоридазин не использовался в качестве антимикробного средства, заключается в его неблагоприятном воздействии на центральную нервную систему и сердечно-сосудистую систему (в частности, удлинение интервала QT). [7]

Термин «фенотиазины» описывает самый большой из пяти основных классов антипсихотических препаратов . Эти препараты обладают антипсихотическими и, часто, противорвотными свойствами, хотя они также могут вызывать серьезные побочные эффекты, такие как экстрапирамидные симптомы (включая акатизию и позднюю дискинезию ), гиперпролактинемию и редкий, но потенциально фатальный нейролептический злокачественный синдром , а также существенное увеличение веса. [4] Использование фенотиазинов было связано с антифосфолипидным синдромом , но причинно-следственная связь не была установлена. [9]

Фенотиазиновые антипсихотики подразделяются на три группы, которые различаются по заместителю на азоте: алифатические соединения (содержащие ациклические группы), «пиперидины» (содержащие группы, производные от пиперидина ) и пиперазины (содержащие заместители, производные от пиперазина ). [5]

ГруппаАнтихолинергическийПримерСедацияЭкстрапирамидные побочные эффекты
Алифатические соединенияумеренныйХлорпромазин (продается как Торазин, Аминазин, Хлор-ПЗ, Клоразин, Промахлор, Промапар, Соназин, Хлорпром, Хлор-Проманил, Ларгактил)сильныйумеренный
Промазин (торговое название Спарин, Пропазин)умеренныйумеренный
Трифлупромазин (торговые названия Клиназин, Новафлуразин, Пентазин, Терфлузин, Трифлурин, Весприн)сильныйумеренный/сильный
Левомепромазин в Германии, России, большинстве стран Америки (например, Бразилии) и метотримепразин в США (торговые наименования Нозинан, Левопром, Тизерцин)чрезвычайно сильныйнизкий
ПиперидинысильныйМезоридазин (торговое название Серентил)сильныйслабый
Тиоридазин (торговые названия Мелларил, Новоридазин, Тиорил, Сонапакс)сильныйслабый
ПиперазиныслабыйФлуфеназин (торговые названия Проликсин, Пермитил, Модекат, Модитен)слабый/умеренныйсильный
Перфеназин (продается как Трилафон, Этрафон, Триавил, Феназин, Этаперазин)слабый/умеренныйсильный
Прохлорперазин (торговые названия Компазин, Стеметил)
Трифлуоперазин (торговое название Стелазин, Трифтазин)умеренныйсильный

Немедикаментозные приложения

Синтетический краситель метиленовый синий , содержащий структуру, был описан в 1876 году. Многие водорастворимые производные фенотиазина, такие как метиленовый синий , метиленовый зеленый , тионин и другие, могут быть электрополимеризованы в проводящие полимеры, используемые в качестве электрокатализаторов для окисления НАДН в ферментативных биосенсорах и биотопливных элементах. [10] [11] [12]

Фенотиазин используется в качестве анаэробного ингибитора полимеризации акриловой кислоты , часто используется в качестве ингибитора в процессе очистки акриловой кислоты. [13]

Торговые наименования

Как и многие коммерчески значимые соединения, фенотиазин имеет многочисленные торговые наименования, включая AFI-Tiazin, Agrazine, Antiverm, Biverm, Dibenzothiazine, Orimon, Lethelmin, Souframine, Nemazene, Vermitin, Padophene, Fenoverm, Fentiazine, Contaverm, Fenothiazine, Phenovarm, Ieeno, ENT 38, Helmetina, Helmetine, Penthazine, XL-50, Wurm-thional, Phenegic, Phenovis, Phenoxur и Reconox. [14]

Прежнее использование

Фенотиазин ранее использовался в качестве инсектицида и препарата для лечения инфекций, вызванных паразитическими червями ( антигельминтное средство ) у скота и людей, но его использование в этих целях было вытеснено другими химическими веществами.

Фенотиазин был представлен компанией DuPont в качестве инсектицида в 1935 году. [15] Около 3 500 000 фунтов было продано в США в 1944 году. [16] Однако, поскольку он разлагался под воздействием солнечного света и воздуха, было трудно определить, сколько его использовать в полевых условиях, и его использование пошло на убыль в 1940-х годах с появлением новых пестицидов, таких как ДДТ , которые были более долговечными. [17] : 161–162  По состоянию на июль 2015 года он не зарегистрирован для использования в качестве пестицида в США, Европе [18] или Австралии. [19]

Он был введен в качестве антигельминтного средства для скота в 1940 году и считается, наряду с тиабендазолом , первым современным антигельминтным средством. [20] Первые случаи резистентности были отмечены в 1961 году. [20] Среди антигельминтных средств Близзард и др. 1990 обнаружили, что только парагерквамид обладает активностью, схожей с фенотиазином. Возможно, что они имеют одинаковый способ действия . [21] Использование для этой цели в США все еще описывается [22], но он «практически исчез с рынка». [23] : 369 

В 1940-х годах он также был представлен как противоглистное средство для людей; поскольку его часто давали детям, препарат часто продавался в шоколаде, что привело к популярному названию «червячный шоколад». Фенотиазин был вытеснен другими препаратами в 1950-х годах. [4]

Структура и синтез

Центральное кольцо C4SN свернуто в фенотиазины. [24]

Первоначально это соединение было получено Бернтсеном в 1883 году посредством реакции дифениламина с серой, но более поздние синтезы основаны на циклизации 2-замещенных дифенилсульфидов. Немногие фармацевтически значимые фенотиазины получают из фенотиазина, [25] хотя некоторые из них. [26]

Фенотиазины являются донорами электронов, образуя соли с переносом заряда со многими акцепторами.

Ссылки

  1. ^ "Front Matter". Номенклатура органической химии: Рекомендации ИЮПАК и предпочтительные названия 2013 (Синяя книга) . Кембридж: Королевское химическое общество . 2014. стр. 216. doi :10.1039/9781849733069-FP001. ISBN 978-0-85404-182-4.
  2. ^ "Каталог фенотиазина Sigma-Aldrich" . Получено 28.02.2022 .
  3. ^ ab Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям. "#0494". Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH).
  4. ^ abcdefgh MJ Ohlow; B. Moosmann (2011). «Фенотиазин: семь жизней первой ведущей структуры фармакологии». Drug Discov. Today . 16 (3–4): 119–31. doi :10.1016/j.drudis.2011.01.001. PMID  21237283.
  5. ^ ab Jaszczyszyn, A; et al. (2012). "Химическая структура фенотиазинов и их биологическая активность" (PDF) . Pharmacol. Rep . 64 (1): 16–23. doi :10.1016/s1734-1140(12)70726-0. PMID  22580516.
  6. ^ Амарал, Л.; Вивейрос, М. (май 2012 г.). «Почему тиоридазин в сочетании с антибиотиками излечивает инфекции Mycobacterium tuberculosis с широкой лекарственной устойчивостью». Международный журнал антимикробных агентов . 39 (5): 376–380. doi :10.1016/j.ijantimicag.2012.01.012. PMID  22445204.
  7. ^ abc Thanacoody, HKR (ноябрь 2007 г.). «Тиоридазин: воскрешение в качестве антимикробного средства?». British Journal of Clinical Pharmacology . 64 (5): 566–574. doi :10.1111/j.1365-2125.2007.03021.x. PMC 2203271. PMID  17764469 . 
  8. ^ Thorsing, M; Klitgaard, JK; Atilano, ML; Skov, MN; Kolmos, HJ; Filipe, SR; Kallipolitis, BH (май 2013 г.). «Тиоридазин вызывает серьезные изменения в глобальной экспрессии генов и составе клеточной стенки у метициллин-резистентного золотистого стафилококка USA300». PLOS ONE . 8 (5): e64518. Bibcode : 2013PLoSO...864518T. doi : 10.1371/journal.pone.0064518 . PMC 3656896. PMID  23691239 . 
  9. ^ "Антифосфолипидный синдром - Информация для врачей | Пациент". Пациент . Получено 25.07.2015 .
  10. ^ Чи, Цицзинь; Дун, Шаоцзюнь (1994-01-20). «Электрокаталитическое окисление восстановленных коферментов никотинамида на электродах, модифицированных метиленовым зеленым, и изготовление амперометрических биосенсоров алкоголя». Analytica Chimica Acta . 285 (1–2): 125–133. Bibcode : 1994AcAC..285..125C. doi : 10.1016/0003-2670(94)85016-X.
  11. ^ Карякин, Аркадий А.; Карякина, Елена Е.; Шуманн, Вольфганг; Шмидт, Ханнс-Людвиг (1999). «Электрополимеризованные азины: Часть II. В поисках лучшего электрокатализатора окисления NADH». Электроанализ . 11 (8): 553–557. doi :10.1002/(SICI)1521-4109(199906)11:8<553::AID-ELAN553>3.0.CO;2-6.
  12. ^ Sokic-Lazic, Daria; Minteer, Shelley D. (декабрь 2008 г.). «Биомимический цикл лимонной кислоты на углеродном электроде». Биосенсоры и биоэлектроника . 24 (4): 939–944. doi :10.1016/j.bios.2008.07.043. PMID  18774285.
  13. ^ Леви, Леон Б. (1992-03-30). «Ингибирование полимеризации акриловой кислоты фенотиазином и п-метоксифенолом. II. Каталитическое ингибирование фенотиазином». Журнал полимерной науки, часть A: Полимерная химия . 30 (4): 569–576. Bibcode : 1992JPoSA..30..569L. doi : 10.1002/pola.1992.080300407.
  14. ^ "Информация о пробах химических веществ Управления охраны труда и здоровья Министерства труда США, фенотиазин". Архивировано из оригинала 2007-08-08 . Получено 2007-07-06 .
  15. ^ История инсектицидов и оборудования для борьбы с ними. Информационная программа по пестицидам Университета Клемсона.
  16. ^ Роберт Ли Меткалф. «The Mode of Action of Organic Insecticides», выпуски 1-5. National Academies, 1948, стр. 44.
  17. ^ Г. Матолчи, М. Надаси, В. Андриска. Исследования в области наук об окружающей среде: химия пестицидов. Эльзевир, 1989 ISBN 9780080874913 
  18. ^ ECHA фенотиазин в Европейском химическом агентстве [ постоянная неработающая ссылка ] Страница просмотрена 26 июля 2015 г. Примечание. Зарегистрированные виды использования только в производстве.
  19. ^ Страница обзора химического вещества фенотиазин Австралийского управления по пестицидам и ветеринарной медицине, доступ открыт 26 июля 2015 г.
  20. ^ ab Nielsen, MK; et al. (июль 2014 г.). «Антигельминтная резистентность у лошадиных паразитов — текущие доказательства и пробелы в знаниях». Vet Parasitol . 204 (1–2): 55–63. doi :10.1016/j.vetpar.2013.11.030. PMID  24433852.
  21. ^ Монаган, Ричард Л.; Ткач, Ян С. (1990). «Биоактивные микробные продукты: фокус на механизме действия». Ежегодный обзор микробиологии . 44 (1). Ежегодные обзоры : 271–331. doi :10.1146/annurev.mi.44.100190.001415. ISSN  0066-4227. PMID  2252385.
  22. ^ Система Техасского университета A&M; Служба распространения сельскохозяйственных знаний Техаса Интегрированная борьба с вредителями и мухами на молочных фермах Техаса Архивировано 11 августа 2014 г. на Wayback Machine
  23. ^ Хайнц Мельхорн, Филип М. Армстронг. Энциклопедический справочник паразитологии: болезни, лечение, терапия, том 2. Springer Science & Business Media, 2001 ISBN 9783540668299 
  24. ^ JJH McDowell (1976). «Кристаллическая и молекулярная структура фенотиазина». Acta Crystallographica Section B. 32 ( 1): 5. Bibcode :1976AcCrB..32....5M. doi :10.1107/S0567740876002215.
  25. ^ Жерар Тауран, «Фенотиазин и его производные» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана , Wiley-VCH, Вайнхайм, 2005. doi :10.1002/14356007.a19_387
  26. ^ Т. Каль, К.-В. Шредер, Ф. Р. Лоуренс, В. Дж. Маршалл, Хартмут Хёк, Рудольф Йек, «Анилин» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана , 2005, Wiley-VCH: Weinheim.
  • Паспорт безопасности (MSDS) Архивировано 14.01.2009 на Wayback Machine
  • Хендрикс, Кристенсен, Дж. Б. и Кристиансен, Йетте Э. Сондерборг, Дания. «Антибактериальные действия фенотиазина: выбор способа лечения после лечения?» Журнал химиотерапии. 13.5. (2004): 203–205. Wissenschaftliche Verlagsgesesellschaft mbH. 21 августа 2005 г. (PDF).
  • Краткое описание вещества PubChem: Фенотиазин Национальный центр биотехнологической информации.
  • CDC - Карманный справочник NIOSH по химическим опасностям
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Фенотиазин&oldid=1247028527"