Бигуанид ( / b aɪ ˈ ɡ w ɒ n aɪ d / ) — органическое соединение с формулой HN(C(NH)NH 2 ) 2 . Это бесцветное твердое вещество, которое растворяется в воде, давая высокоосновный раствор. Эти растворы медленно гидролизуются до аммиака и мочевины . [2]
Бигуанид может быть получен в результате реакции дициандиамида с аммиаком с помощью процесса Пиннера .
Бигуанид был впервые синтезирован Бернхардом Ратке в 1879 году. [3]
Различные производные бигуанидов используются в качестве фармацевтических препаратов.
Термин «бигуанидин» часто относится конкретно к классу препаратов, которые действуют как пероральные антигипергликемические препараты, используемые для лечения сахарного диабета или преддиабета . [4]
Вот несколько примеров:
Galega officinalis (французская сирень) использовалась для лечения диабета на протяжении столетий. [5] В 1920-х годахв экстрактах Galega были обнаружены соединения гуанидина . Исследования на животных показали, что эти соединения снижают уровень глюкозы в крови. Некоторые менее токсичные производные, синталин А и синталин В, использовались для лечения диабета, но после открытия инсулина их использование сократилось. Бигуаниды были вновь введены в лечение диабета 2 типа в конце 1950-х годов. Первоначально фенформин широко использовался, но его потенциал для иногда фатального лактоацидоза привел к его изъятию из большинства фармакопей (в США в 1978 году). [6] Метформин имеет гораздо лучший профиль безопасности, и это основной бигуанидный препарат, используемый в фармакотерапии во всем мире.
Механизм действия бигуанидов до конца не изучен, и для метформина было предложено много механизмов. [ необходима цитата ]
Бигуаниды не влияют на выработку инсулина, в отличие от других гипогликемических средств , таких как сульфонилмочевины и меглитиниды . Поэтому они эффективны при диабете 2-го типа; и при диабете 1-го типа при использовании в сочетании с инсулинотерапией. [ необходима цитата ]
Метформин, используемый в основном при диабете II типа, как полагают, повышает чувствительность к инсулину in vivo, что приводит к снижению концентрации глюкозы в плазме, повышению усвоения глюкозы и снижению глюконеогенеза. [ необходима цитата ]
Однако при гиперинсулинемии бигуаниды могут снижать уровень инсулина в плазме натощак. Их терапевтическое применение обусловлено их тенденцией снижать глюконеогенез в печени и, как следствие, снижать уровень глюкозы в крови. Бигуаниды также склонны повышать готовность клеток организма поглощать глюкозу, уже присутствующую в кровотоке, и тем самым снижать уровень глюкозы в плазме. [ необходима цитата ]
Было показано, что бигуаниды взаимодействуют с медью, особенно в митохондриях, где они вмешиваются в клеточный метаболизм, образуя хелатные соединения с медью в ее степени окисления 2+ (Cu(II)). [7]
Наиболее распространенным побочным эффектом является диарея и диспепсия, которые наблюдаются у 30% пациентов. Наиболее важным и серьезным побочным эффектом является лактатацидоз , поэтому метформин противопоказан при прогрессирующей хронической болезни почек . Перед началом приема метформина следует оценить функцию почек. Фенформин и буформин более склонны вызывать ацидоз, чем метформин; поэтому они были практически заменены им. Однако при сочетании метформина с другими препаратами (комбинированная терапия) возможны гипогликемия и другие побочные эффекты. [ необходима цитата ]
Во время Второй мировой войны британская группа под руководством Фрэнка Роуза обнаружила (см. подробности там), что некоторые бигуаниды полезны в качестве противомалярийных препаратов . Гораздо позже было показано, что они являются пролекарствами, метаболизирующимися в активные производные дигидротриазина, которые, до недавнего времени, как считалось, работают путем ингибирования дигидрофолатредуктазы . Вот некоторые примеры: [ необходима цитата ]
Дезинфицирующие средства хлоргексидин , полиаминопропилбигуанид (ПАПБ), полигексанид и алексидин содержат функциональные группы бигуанида . [8]