généralité
Les sulfamides (également appelés sulfamides) sont des médicaments chimiothérapeutiques antibactériens obtenus par synthèse chimique, contrairement aux antibiotiques d'origine naturelle.
Sulfonamides - Structure chimique générale
Du point de vue chimique, ces antimicrobiens sont des sulfamides dérivés de colorants azoïques.
Les sulfamides ont été parmi les premiers antibactériens à être mis sur le marché et utilisés en thérapie.
Cependant, de nos jours, l'utilisation de sulfamides a diminué au profit d'antibiotiques tels que les pénicillines ou les céphalosporines. Cependant, leur coût relativement bas fait que ces antimicrobiens trouvent encore une place sur le marché des agents anti-infectieux.
La découverte des sulfamides
La découverte de l'activité antimicrobienne des sulfamides s'est produite par hasard vers le milieu de la trentaine.
Tout a commencé lorsque le chimiste allemand Gerhard Domagk a commencé à étudier l’activité d’un colorant azoïque, le " Prontosil rouge ".
Domagk espérait que ce type de colorant pourrait être retenu par certains types de cellules bactériennes et non par des cellules humaines (comme ce fut le cas avec la méthode de coloration de Gram), dans le but d'obtenir un poison potentiel contre des bactéries capables de conserver le même colorant. Cependant, le Prontosil rouge s'est révélé absolument inefficace lors des tests in vitro . Au lieu de cela, il s'est révélé efficace in vivo dans le traitement des infections à streptocoques chez la souris.
Quelques années plus tard, en France, les chimistes et pharmacologues Jacques Tréfouël, Daniel Bovet et Federico Nitti ont entrepris des études sur le Prontosil rouge.
Les chimistes ont découvert que l'urine de souris traitées avec le colorant inhibait efficacement la croissance bactérienne in vitro, ce qui n'a pas été fait avec le Prontosil rouge en tant que tel.
Le fractionnement de l'urine des souris traitées avec le Prontosil rouge a conduit à l'identification et à l'isolement du composé doté d'une activité antibactérienne: l'amide de l'acide para-aminobenzènesulfonique (ou acide p-aminobenzènesulfonique), mieux connu sous le nom de sulfonylamide .
Les chercheurs ont fini par comprendre que le rouge Prontosil en lui-même n’était pas doté d’activité antibactérienne mais, une fois pris par la souris, il subissait une dégradation métabolique du foie qui conduisait à la synthèse de la molécule antibactérienne, c’est-à-dire à la synthèse de sulfonylamide . Par conséquent, aujourd'hui, le Prontosil rouge serait considéré comme un précurseur de médicament.
indications
Pour ce que vous utilisez
Les sulfamides sont des antibactériens ayant un spectre d'action assez large et sont particulièrement efficaces contre les bactéries à Gram négatif (à l'exception de Pseudomonas spp.).
Il existe de nombreux types de sulfamides, dont chacun convient au traitement de certains types d'infections.
En général, on peut dire que les sulfamides peuvent être utilisés dans le traitement de:
- Les infections causées par Escherichia coli, Klebsiella spp., Proteus spp., Streptococcus pyogenes, Streptococcus pneumoniae et Haemophilus spp. ;
- Infections primaires non compliquées des voies urinaires;
- Infections oculaires;
- colite;
- La maladie de Crohn.
En outre, un sulfonamide en particulier (sulfadiazine) est utilisé localement pour le traitement des brûlures et est également efficace contre certains types de champignons.
Mécanisme d'action
Aux concentrations utilisées en thérapeutique, les sulfamides exercent une action bactériostatique, c'est-à-dire qu'ils inhibent la croissance des cellules bactériennes.
Les sulfamides peuvent être définis comme des antimétabolites, c'est-à-dire des molécules qui interfèrent avec la formation et / ou l'utilisation d'un métabolite normal présent dans la cellule bactérienne.
Plus spécifiquement, ces antibactériens interfèrent avec la synthèse de l' acide tétrahydrofolique, intermédiaire essentiel à la synthèse des bases purine et pyrimidine qui constitueront alors l'ADN bactérien.
En détail, les sulfonamides inhibent de manière compétitive l'une des enzymes impliquées dans la synthèse de l'acide tétrahydrofolique susmentionné: la dihydropteroate synthase . Les sulfonamides sont substitués au substrat endogène de cette enzyme, l' acide para-aminobenzoïque (ou acide p-aminobenzoïque ou PABA ).
Cependant, une simple augmentation de la concentration cellulaire en PABA suffit pour déplacer le sulfonamide de la liaison avec la dihydropteroate synthase et ainsi reprendre la synthèse de l'acide tétrahydrofolique.
Pour surmonter ce phénomène, très souvent, les sulfonamides sont administrés en association avec le triméthoprime (ou triméthoprime), un médicament antibactérien qui inhibe la dihydrofolate réductase, une autre des enzymes impliquées dans la synthèse de l'acide tétrahydrofolique.
L'association de ces deux médicaments antibactériens entraîne donc une double inhibition enzymatique qui exerce donc un effet bactéricide.
Il est important de souligner que les sulfamides sont des agents antibactériens très sélectifs pour les cellules bactériennes, car il n’existe pas de dihydropteroate synthase dans les cellules humaines.
Résistance aux sulfamides
La résistance aux sulfamides est assez courante mais se fait lentement.
Les bactéries peuvent développer une résistance à ces antibactériens essentiellement par le biais de trois mécanismes différents:
- Production d'enzymes résistantes aux sulfamides;
- Augmentation de la production de PABA, de manière à déplacer la liaison sulfonamide avec la dihydropteroate synthase;
- Abandonnez cette voie de synthèse et utilisez d'autres voies métaboliques pour la synthèse d'acide nucléique.
Classification des sulfamides
Les sulfamides peuvent être classés en fonction de leur structure chimique. Nous pouvons donc faire la subdivision suivante:
- Les dérivés de pyridine appartiennent à ce groupe, la sulfasalazopyridine (ou sulfasalazine) et la sulfapyridine;
- Les dérivés de 2-amino pyrimidine, sulfadiazine, sulfamétazine et sulfaméthoxyazine appartiennent à ce groupe;
- Dérivés de la pyridazine, la sulfacloropyridazine et la sulfaméthoxypyridazine appartiennent à ce groupe;
- Dérivé de la pyrazine, ce groupe appartient aux sulphatene;
- Dérivé d'un hétérocycle pentatomique, le sulfaméthoxazole appartient à ce groupe.
Effets secondaires
Bien entendu, chaque sulfonamide peut déclencher différents types d’effets secondaires, mais certains de ces effets indésirables peuvent être communs à toute la classe des agents antibactériens.
Parmi les différents effets indésirables typiques de la classe des sulfamides, nous rappelons:
- Réactions allergiques chez les personnes sensibles pouvant survenir sous forme de fièvre, d'exanthème et de photosensibilisation;
- Lésions rénales et hépatiques;
- Anémie hémolytique et autres troubles sanguins;
- Syndrome de Stevens-Johnson;
- Ulcération des muqueuses des yeux, de la bouche et de l'urètre.
