Fenotiazina

Compuesto heterocíclico que contiene un anillo de cuatro átomos de carbono, uno de nitrógeno y uno de azufre.
Fenotiazina
Nombres
Nombre IUPAC preferido
10 H -Fenotiazina [1]
Otros nombres
Tiodifenilamina
Dibenzotiazina
Dibenzoparatiazina
10 H -dibenzo-[ b , e ]-1,4-tiazina
PTZ
Identificadores
  • 92-84-2 controlarY
Modelo 3D ( JSmol )
  • Imagen interactiva
143237
EBICh
  • CHEBI:37931 controlarY
Química biológica
  • ChEMBL828 controlarY
Araña química
  • 21106365 controlarY
Tarjeta informativa de la ECHA100.001.997
Número CE
  • 202-196-5
BARRIL
  • D02601 controlarY
Identificador de centro de PubChem
  • 7108
Número RTECS
  • Número de serie 5075000
UNIVERSIDAD
  • GS9EX7QNU6 controlarY
  • DTXSID5021126
  • InChI=1S/C12H9NS/c1-3-7-11-9(5-1)13-10-6-2-4-8-12(10)14-11/h1-8,13H controlarY
    Clave: WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N controlarY
  • InChI=1/C12H9NS/c1-3-7-11-9(5-1)13-10-6-2-4-8-12(10)14-11/h1-8,13H
    Clave: WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYAI
  • c1ccc2c(c1)Nc3ccccc3S2
Propiedades
C12H9NS
Masa molar199,27 g/mol
Aparienciafolíolos rómbicos de color amarillo verdoso o placas en forma de diamante
Punto de fusión185 °C (365 °F; 458 K)
Punto de ebullición371 °C (700 °F; 644 K)
0,00051 g/L (20 °C) [2]
Solubilidad en otros disolventesbenceno , éter , éter de petróleo , cloroformo , ácido acético caliente , etanol (un poco), aceite mineral (un poco)
Acidez (p K a )Aproximadamente 23 en DMSO
−114,8·10 −6 cm3 / mol
Peligros
Etiquetado SGA :
GHS07: Signo de exclamaciónGHS08: Peligro para la salud
Advertencia
H302 , H317 , H373 , H412
P260 , P261 , P264 , P270 , P272 , P273 , P280 , P301+P312 , P302+P352 , P314 , P321 , P330 , P333+P313 , P363 , P501
NIOSH (límites de exposición a la salud en EE. UU.):
PEL (Permisible)
ninguno [3]
REL (recomendado)
TWA 5 mg/m3 [ piel]
IDLH (Peligro inmediato)
Dakota del Norte [3]
Farmacología
QP52AX03 ( OMS )
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para los materiales en su estado estándar (a 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Compuesto químico

La fenotiazina , abreviada como PTZ , es un compuesto orgánico que tiene la fórmula S(C 6 H 4 ) 2 NH y está relacionado con la clase de compuestos heterocíclicos de las tiazinas . Los derivados de la fenotiazina son altamente bioactivos y tienen un uso generalizado y una rica historia.

Los derivados clorpromazina y prometazina revolucionaron los campos de la psiquiatría y el tratamiento de las alergias , respectivamente. Un derivado anterior, el azul de metileno , fue uno de los primeros fármacos antipalúdicos , y actualmente se están investigando derivados de la fenotiazina como posibles fármacos antiinfecciosos. La fenotiazina es una estructura farmacéutica prototípica en la química médica .

Usos

La fenotiazina en sí misma sólo tiene interés teórico, pero sus derivados revolucionaron la psiquiatría, otros campos de la medicina y el control de plagas. Se han estudiado otros derivados para su posible uso en baterías y pilas de combustible avanzadas. [4]

Medicamentos derivados de la fenotiazina

En 1876, Heinrich Caro, de BASF , sintetizó el azul de metileno , un derivado de la fenotiazina . La estructura fue deducida en 1885 por Heinrich August Bernthsen. Bernthsen sintetizó la fenotiazina en 1883. [4] A mediados de la década de 1880, Paul Ehrlich comenzó a utilizar el azul de metileno en sus experimentos de tinción celular que condujeron a descubrimientos pioneros sobre diferentes tipos de células. Recibió un premio Nobel basado en parte en ese trabajo. Se interesó particularmente en su uso para teñir bacterias y parásitos como Plasmodiidae (el género que incluye al patógeno de la malaria ) y descubrió que podía teñirse con azul de metileno. Pensó que el azul de metileno podría posiblemente usarse en el tratamiento de la malaria, lo probó clínicamente y, en la década de 1890, el azul de metileno se estaba utilizando para ese propósito. [4]

Durante las siguientes décadas, la investigación sobre derivados se estancó hasta que la propia fenotiazina llegó al mercado como insecticida y fármaco antiparasitario. En la década de 1940, los químicos que trabajaban con Paul Charpentier en los Laboratorios Rhone-Poulenc de París (una empresa precursora de Sanofi ), comenzaron a fabricar derivados. Este trabajo condujo a la prometazina , que no tenía actividad contra organismos infecciosos, pero sí tenía una buena actividad antihistamínica , con un fuerte efecto sedante. Salió al mercado como fármaco para las alergias y para la anestesia . En 2012 todavía estaba en el mercado. [4] A finales de la década de 1940, el mismo laboratorio produjo clorpromazina , que tenía un efecto sedante y calmante aún más fuerte, y Jean Delay y Pierre Deniker intentaron utilizarla en sus pacientes psiquiátricos, publicando sus resultados a principios de la década de 1950. Los fuertes efectos que encontraron abrieron la puerta al campo moderno de la psiquiatría y llevaron a una proliferación de trabajos sobre los derivados de la fenotiazina. [4] La investigación sistemática realizada por químicos para explorar los derivados de la fenotiazina y su actividad fue un ejemplo pionero de la química medicinal ; la fenotiazina se discute a menudo como un ejemplo prototípico de una estructura principal farmacéutica . [4] [5]

Se ha demostrado que varias fenotiazinas distintas del azul de metileno tienen efectos antimicrobianos. En particular, se ha demostrado que la tioridazina hace que la tuberculosis extremadamente resistente a los fármacos (TB-XDR) vuelva a ser sensible a los fármacos [6] [7] y hace que el Staphylococcus aureus resistente a la meticilina (SARM) sea susceptible a los antibióticos betalactámicos. [7] [8] La principal razón por la que la tioridazina no se ha utilizado como agente antimicrobiano se debe a sus efectos adversos sobre el sistema nervioso central y el sistema cardiovascular (en particular, la prolongación del intervalo QT). [7]

El término "fenotiazinas" describe la más grande de las cinco clases principales de fármacos antipsicóticos . Estos fármacos tienen propiedades antipsicóticas y, a menudo, antieméticas , aunque también pueden causar efectos secundarios graves como síntomas extrapiramidales (incluida la acatisia y la discinesia tardía ), hiperprolactinemia y el raro pero potencialmente mortal síndrome neuroléptico maligno , así como un aumento de peso sustancial. [4] El uso de fenotiazinas se ha asociado con el síndrome antifosfolípido , pero no se ha establecido una relación causal. [9]

Los antipsicóticos fenotiazínicos se clasifican en tres grupos que se diferencian con respecto al sustituyente en el nitrógeno: los compuestos alifáticos (que tienen grupos acíclicos ), las "piperidinas" (que tienen grupos derivados de la piperidina ) y las piperazinas (que tienen sustituyentes derivados de la piperazina ). [5]

GrupoAnticolinérgicoEjemploSedaciónEfectos secundarios extrapiramidales
Compuestos alifáticosmoderadoClorpromazina (comercializada como Thorazine, Aminazine, Chlor-PZ, Klorazine, Promachlor, Promapar, Sonazine, Chlorprom, Chlor-Promanyl, Largactil)fuertemoderado
Promazina (nombre comercial Sparine, Propazina)moderadomoderado
Triflupromazina (nombres comerciales: Clinazina, Novaflurazina, Pentazina, Terfluzina, Triflurina, Vesprina)fuertemoderado/fuerte
Levomepromazina en Alemania, Rusia, la mayoría de los países americanos (por ejemplo, Brasil) y metotrimeprazina en EE. UU. (nombres comerciales Nozinan, Levoprome, Tisercin)extremadamente fuertebajo
PiperidinasfuerteMesoridazina (nombre comercial Serentil)fuertedébil
Tioridazina (nombres comerciales Mellaril, Novoridazine, Thioril, Sonapax)fuertedébil
PiperazinasdébilFlufenazina (nombres comerciales Prolixin, Permitil, Modecate, Moditen)débil/moderadofuerte
Perfenazina (vendida como Trilafon, Etrafon, Triavil, Phenazine, Etaperazin)débil/moderadofuerte
Proclorperazina (nombres comerciales Compazine, Stemetil)
Trifluoperazina (nombre comercial Stelazine, Triphtazine)moderadofuerte

Aplicaciones no farmacológicas

El colorante sintético azul de metileno , que contiene la estructura, fue descrito en 1876. Muchos derivados de fenotiazina solubles en agua, como el azul de metileno , el verde de metileno , la tionina y otros, se pueden electropolimerizar en polímeros conductores utilizados como electrocatalizadores para la oxidación de NADH en biosensores enzimáticos y celdas de biocombustible. [10] [11] [12]

La fenotiazina se utiliza como inhibidor anaeróbico para la polimerización del ácido acrílico y a menudo se utiliza como inhibidor durante el proceso de purificación del ácido acrílico. [13]

Nombres comerciales

Al igual que muchos compuestos de importancia comercial, la fenotiazina tiene numerosos nombres comerciales, entre ellos 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 y Reconox. [14]

Usos anteriores

La fenotiazina se utilizaba anteriormente como insecticida y como fármaco para tratar infecciones por gusanos parásitos ( antihelmíntico ) en el ganado y las personas, pero su uso para esos fines ha sido reemplazado por otras sustancias químicas.

La fenotiazina fue introducida por DuPont como insecticida en 1935. [15] Se vendieron alrededor de 3.500.000 libras en los EE. UU. en 1944. [16] Sin embargo, debido a que se degradaba con la luz solar y el aire, era difícil determinar cuánto usar en el campo, y su uso disminuyó en la década de 1940 con la llegada de nuevos pesticidas como el DDT que eran más duraderos. [17] : 161–162  A julio de 2015, no está registrado para uso como pesticida en los EE. UU., Europa, [18] o Australia. [19]

Se introdujo como antihelmíntico en el ganado en 1940 y se considera, junto con el tiabendazol , el primer antihelmíntico moderno. [20] Los primeros casos de resistencia se observaron en 1961. [20] Entre los antihelmínticos, Blizzard et al. 1990 encontraron que solo la paraherquamida tenía una actividad similar a la fenotiazina. Es posible que compartan el mismo modo de acción . [21] Los usos para este propósito en los EE. UU. todavía se describen [22] pero "prácticamente ha desaparecido del mercado". [23] : 369 

En la década de 1940 también se introdujo como antihelmíntico para humanos; como a menudo se administraba a los niños, el fármaco se vendía a menudo en chocolate, lo que dio lugar al nombre popular de "chocolate para gusanos". La fenotiazina fue reemplazada por otros fármacos en la década de 1950. [4]

Estructura y síntesis

El anillo central C4SN está plegado en fenotiazinas. [24]

El compuesto fue preparado originalmente por Bernthsen en 1883 mediante la reacción de difenilamina con azufre, pero las síntesis más recientes se basan en la ciclización de sulfuros de difenilo 2-sustituidos. Pocas fenotiazinas farmacéuticamente significativas se preparan a partir de fenotiazina, [25] aunque algunas de ellas sí lo son. [26]

Las fenotiazinas son donadores de electrones y forman sales de transferencia de carga con muchos aceptores.

Referencias

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  6. ^ Amaral, L; Viveiros, M (mayo de 2012). "Por qué la tioridazina en combinación con antibióticos cura las infecciones por Mycobacterium tuberculosis resistentes a los fármacos". Revista internacional de agentes antimicrobianos . 39 (5): 376–380. doi :10.1016/j.ijantimicag.2012.01.012. PMID  22445204.
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  • Resumen de sustancia de PubChem: Fenotiazina Centro Nacional de Información Biotecnológica.
  • CDC - Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos
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