De benzimidazol is een aromatische koolwaterstof, waarvan de chemische naam 1-H-benzimidazool is en de chemische formule C7H.6Ntwee. Zijn structuur omvat de vereniging van een benzeenring plus een stikstofhoudende vijfhoekige ring genaamd imidazool.
Van benzimidazol wordt gezegd dat het een heterocyclische verbinding is, vanwege het feit dat het twee atomen in zijn ringen heeft die tot verschillende groepen behoren. Veel medicijnen zijn afgeleid van benzimidazol gericht op de behandeling van parasieten (anthelminticum), bacteriën (bactericide) en schimmels (fungicide), die kunnen worden gebruikt op dieren, planten en mensen.
Benzimidazol heeft ook andere eigenschappen ontdekt, zoals zijn fotodetector en protonengeleidend vermogen in zonnecellen, vergeleken met 2,2'-bipyridine vanwege zijn opto-elektronische eigenschappen..
Benzimidazoolderivaten worden ingedeeld in methylcarbamaten, triazolen, gehalogeneerde triazolen en probenzimidazolen..
In de landbouw worden sommige stoffen afgeleid van benzimidazol veel gebruikt om de achteruitgang van fruit tijdens transport te voorkomen. Onder hen kunnen we Carbendazole, Bavistin en Thiabendazole noemen.
Aan de andere kant zijn er, naast anthelmintica, antimicrobiële middelen, antischimmelmiddelen en herbiciden, momenteel een groot aantal geneesmiddelen die de benzimidazoolkern in hun structuur bevatten.
Onder de medicijnen vallen de volgende op: antikanker, protonpompremmers, antioxidanten, antivirale middelen, ontstekingsremmers, anticoagulantia, immunomodulatoren, antihypertensiva, antidiabetica, hormonale modulatoren, CZS-stimulantia, onderdrukkers van het lipideniveau of modulatoren..
Artikel index
Benzimidazol werd voor het eerst gesynthetiseerd tussen 1872 en 1878, eerst door Hoebrecker en vervolgens door Ladenberg en Wundt. Tachtig jaar later werd de potentiële waarde ervan als anthelminticum ontdekt.
Thiabendazol was het eerste van benzimidazol afgeleide antiparasitaire middel dat werd ontdekt, dat in 1961 werd gesynthetiseerd en op de markt werd gebracht door de laboratoria van Merck Sharp en Dohme..
Ze realiseerden zich al snel dat deze verbinding een zeer korte halfwaardetijd had en daarom werd de structuur ervan gewijzigd, waarbij 5-amino-thiabendazol en cambendazol ontstonden, die een iets langere halfwaardetijd vertoonden..
Vervolgens bevorderden de Smith Kline en de Franse laboratoria de ontwikkeling van nieuwe benzimidazoolderivaten, waardoor de anthelmintische eigenschappen van hun voorgangers werden verbeterd. Om dit te doen, hebben ze de thiazoolring op positie 2 geëlimineerd en een thiocarbamaat- of carbamaatgroep opgenomen.
Van daaruit worden albendazol, mebendazol, flubendazol en vele anderen geboren.
Het bestaat uit een benzeenring plus een imidazoolring. De laatste is een stikstofhoudende vijfhoekige ring.
De atomen van de benzimidazoolstructuur zijn tegen de klok in gerangschikt, beginnend bij de stikstof van het imidazoolmolecuul en eindigend bij het laatste koolstofatoom van de benzeenring. (Zie afbeelding aan het begin van het artikel).
Benzimidazol wordt gekenmerkt doordat het een kristallijn of witachtig poeder is dat slecht oplosbaar is in water..
Bevat de volgende verbindingen: albendazol, mebendazol, oxfendazol, flubendazol, ricobendazol, oxibendazol, febendazol, parbendazol, cyclobendazol en lobendazol.
Tot de thiazolen behoren: thiabendazol en cambendazol.
Als vertegenwoordiger van dit item kan triclabendazol worden genoemd..
In deze groep zijn er: Netobimin, Thiophanate, Febantel.
Binding van benzimidazol met andere stoffen kan het werkingsspectrum verbeteren. Voorbeeld:
Diethylcarbamazine plus benzimidazol: verbetert de functie tegen filarialarven.
Praziquantel plus pyrantel pamoaat plus benzimidazol: verbreedt het spectrum tegen cestoden.
Niclosamide plus benzimidazol: (benzimidazol plus closantel) verbetert het effect tegen trematoden.
Triclabendazol plus levamisol: verbetert de werking tegen botten en nematoden.
Er zijn andere combinaties, zoals de vereniging van de benzimidazoolkern met triazine om antikanker- en antimalaria-verbindingen te vormen. Voorbeeld 1,3,5-triazino [1,2-a] benzimidazool-2-amine.
Dit is niet een van de meest prominente functies van deze verbinding, maar er wordt gezegd dat sommige van zijn derivaten een kleine groep bacteriën kunnen aantasten, waaronder de Mycobacterium tuberculosis.
In dit specifieke geval zijn meer dan 139 verbindingen gesynthetiseerd met deze base, waarvan er 8 een sterke activiteit hebben getoond tegen de veroorzaker van tuberculose, zoals benzimidazolen N-oxiden (2,5,7-benzimidazol).
In die zin is een van de meest voorkomende parasitose die veroorzaakt door Ascaris lumbricoides. Deze darmparasiet kan worden behandeld met albendazol, een derivaat van benzimidazol dat werkt door de ATP van de worm te minimaliseren en immobiliteit en dood van de parasiet veroorzaakt..
Mebendazol kan ook worden genoemd, een ander derivaat van deze verbinding dat de opname van glucose en andere voedingsstoffen in de darm van de parasiet aanzienlijk verlamt, waardoor een biochemische onbalans ontstaat..
Dit medicijn bindt zich onomkeerbaar aan de ß-subeenheid van tubuline, beïnvloedt microtubuli en microfilamenten en veroorzaakt immobiliteit van de parasiet en de dood..
De meeste van benzimidazol afgeleide anthelmintica zijn actief tegen wormen, cestoden en trematoden..
1- H-Benzimidazol, 4,5 dichloor 2- (trifluormethyl) is een herbicide dat vaak wordt gebruikt voor de behandeling van ziekten op plantniveau.
Ziekten op plantniveau worden bijna altijd veroorzaakt door schimmels, daarom is de schimmelwerende eigenschap erg belangrijk als het gaat om herbiciden. Een voorbeeld is benomyl of benlaat, dat naast een antischimmelwerking op schimmels die bepaalde planten aantasten, ook een acaricide en nematicide werking heeft..
Herbiciden worden geabsorbeerd door de bladeren en wortels van planten en verminderen schimmelinfecties die vaak grote gewassen zoals granen, groenten, fruit en sierplanten aantasten..
Deze producten kunnen preventief werken (voorkomen dat planten ziek worden) of curatief (de reeds aanwezige schimmel elimineren).
Onder de herbiciden afgeleid van benzimidazol die kunnen worden genoemd, zijn: thiabendazol, parbendazol, helmthiofaan en carbendazim.
In die zin hebben sommige onderzoekers beschreven dat benzimidazol opto-elektronische eigenschappen heeft die sterk lijken op die van de verbinding genaamd 2,2'-bipyridine..
Naast de reeds beschreven eigenschappen, is ontdekt dat benzimidazol de eigenschap heeft het enzym topoisomerase I te remmen. Dit enzym is essentieel in de processen van DNA-replicatie, transcriptie en recombinatie, aangezien het verantwoordelijk is voor het opwikkelen, afwikkelen of DNA-helix.
Daarom werken sommige antibacteriële middelen door dit enzym te remmen. Ook werken sommige antikankermiddelen op dit niveau en veroorzaken ze een apoptotische respons (celdood).
Aan de andere kant hebben sommige onderzoekers een nieuw glas gemaakt met organische stoffen, zoals benzimidazol, imidazool plus een metaal (zink). Dit glas is flexibeler dan glas gemaakt van silica.
Deze medicijnen hebben het voordeel dat ze goedkoop zijn, een breed spectrum hebben en de meeste effectief zijn bij het doden van larven, eieren en volwassen wormen. Dit betekent dat ze in alle fasen van het leven van de parasiet optreden. Ze zijn niet mutageen en ook niet kankerverwekkend. Ze hebben een lage toxiciteit voor de gastheer.
Sommige van zijn derivaten worden niet alleen gebruikt om gezelschapsdieren of fokdieren te behandelen of om planten te behandelen, maar zijn ook nuttig voor het ontwormen van mensen, zoals: albendazol, triclabendazol, mebendazol en thiabendazol.
De nadelen zijn onder meer de lage oplosbaarheid in water, waardoor een goede opname op het gastro-intestinale niveau van de gastheer onmogelijk is..
Als nadelige effecten bij de gastheer is het bekend dat ze milde hepatotoxiciteit, veranderingen in de thymus en milt kunnen veroorzaken. Bij honden kan het de concentratie van rode bloedcellen en hematocriet verlagen.
Aan de andere kant is er het vermogen van parasieten om weerstand te creëren.
Parasieten bij herkauwers en bij Strongyloides bij paarden hebben een grotere resistentie gezien.
Het resistentiemechanisme lijkt betrokken te zijn bij de mutatie van het tubuline-gen waarbij er een verandering plaatsvindt van het ene aminozuur naar het andere (fenylalanine voor tyrosine op positie 167 0 200 van de ß-subeenheid van tubuline), waardoor de affiniteit van de verbinding verandert. voor deze structuur.
Een ander nadeel dat optreedt bij een kleine groep benzimidazoolderivaten is de teratogene eigenschap, die bot-, oog- en viscerale misvormingen bij de gastheer veroorzaakt..
Daarom zijn sommigen van hen gecontra-indiceerd bij zwangere vrouwen en bij kinderen jonger dan 1 jaar..
Op ecosysteemniveau werkt het niet alleen tegen schimmels en parasieten, het werkt ook tegen diptera, waterorganismen en ringwormen..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.