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ácido arsanílico

El ácido arsanílico , también conocido como ácido aminofenilarsénico o ácido aminofenilarsónico , es un compuesto organoarsénico , un aminoderivado del ácido fenilarsónico cuyo grupo amino se encuentra en la posición 4. Un polvo cristalino introducido médicamente a finales del siglo XIX como Atoxyl , su sal de sodio se usó mediante inyección a principios del siglo XX como la primera droga orgánica de arsénico, pero pronto se descubrió que era prohibitivamente tóxico para el uso humano. [1]

El ácido arsanílico se utilizó durante mucho tiempo como aditivo alimentario veterinario para promover el crecimiento y prevenir o tratar la disentería en aves y cerdos. [2] [3] [4] En 2013, sus patrocinadores retiraron voluntariamente su aprobación por parte del gobierno de EE. UU. como medicamento para animales. [5] Todavía utilizado a veces en laboratorios, [6] el legado del ácido arsanílico se debe principalmente a su influencia en Paul Ehrlich al lanzar el enfoque de quimioterapia antimicrobiana para el tratamiento de enfermedades infecciosas en humanos. [7]

Química

La síntesis fue descrita por primera vez en 1863 por Antoine Béchamp y se convirtió en la base de la reacción de Béchamp . [8] [9] El proceso implica la reacción de anilina y ácido arsénico mediante una reacción de sustitución aromática electrófila .

C 6 H 5 NH 2 + H 3 AsO 4 → H 2 O 3 AsC 6 H 4 NH 2 + H 2 O

El ácido arsanílico se presenta como un ión zwitteriónico , H 3 N + C 6 H 4 AsO 3 H , [10] pero normalmente se representa con la fórmula no zwitteriónica H 2 NC 6 H 4 AsO 3 H 2 .

Historia

Raíces y síntesis

Desde al menos el año 2000 a. C., el arsénico y los compuestos inorgánicos de arsénico eran a la vez medicina y veneno. [11] [12] En el siglo XIX, los arsenicales inorgánicos se convirtieron en los medicamentos por excelencia, por ejemplo la solución de Fowler , contra diversas enfermedades. [11]

En 1859, en Francia, mientras desarrollaba tintes de anilina , [13] Antoine Béchamp sintetizó una sustancia química que identificó, aunque incorrectamente, como anilida del ácido arsénico . [14] También biólogo, médico y farmacéutico, Béchamp informó que era entre 40 y 50 veces menos tóxico como fármaco que el ácido arsénico , y lo nombró Atoxyl , [14] el primer fármaco orgánico arsénico. [1]

Influencia médica

En 1905, en Gran Bretaña, HW Thomas y A. Breinl informaron sobre el tratamiento exitoso de la tripanosomiasis en animales con Atoxyl y recomendaron dosis altas, administradas de forma continua, para la tripanosomiasis humana ( enfermedad del sueño ). [13] En 1907, se esperaba que Atoxyl, más exitoso y menos tóxico que los arsenicales inorgánicos, ayudara en gran medida a la expansión de la colonización británica de África y frenara la pérdida de ganado en África y la India. [13] ( La medicina colonial era tan valiosa desde el punto de vista socioeconómico [15] que en 1922, la empresa alemana Bayer se ofreció a revelar la fórmula de Bayer 205 , desarrollada en 1917 y que demostró éxito en la enfermedad del sueño en el África británica y belga, al gobierno británico para que la devolviera. de colonias alemanas perdidas durante la Primera Guerra Mundial .) [14] [16]

Sin embargo, pronto Robert Koch descubrió, a través de un ensayo con Atoxyl en el África Oriental Alemana , que alrededor del 2% de los pacientes quedaban cegados por atrofia del nervio óptico . [14] En Alemania, Paul Ehrlich dedujo que el informe de Béchamp sobre la estructura de Atoxyl era incorrecto, y Ehrlich, junto con su principal químico orgánico, Alfred Bertheim, encontró su estructura correcta [13] ( ácido aminofenilarsénico [17] o ácido aminofenilarsónico [14] ) , lo que sugería una posible derivados. [14] [17] Ehrlich le pidió a Bertheim que sintetizara dos tipos de derivados de Atoxyl: arsenóxidos y arsenobencenos. [14]

El arsenobenceno número 606 de Ehrlich y Bertheim, sintetizado en 1907, fue la arsfenamina , que resultó ineficaz contra los tripanosomas , pero que Ehrlich y el bacteriólogo Sahachiro Hata descubrieron en 1909 que era eficaz contra el microorganismo implicado en la sífilis , una enfermedad aproximadamente equivalente entonces al SIDA actual. [17] La ​​empresa Farbwerke Hoechst comercializó la arsfenamina como fármaco Salvarsan , "el arsénico que salva". [14] Su especificidad de acción se ajustaba al paradigma de tratamiento de la bala de plata o la bala mágica de Ehrlich, [11] y Ehrlich ganó fama internacional mientras que el éxito de Salvarsan—el primer tratamiento particularmente efectivo para la sífilis—estableció la empresa de la quimioterapia . [17] [18] A finales de la década de 1940, Salvarsan fue reemplazado en la mayoría de las regiones por penicilina , pero los arsenicales orgánicos siguieron utilizándose para la tripanosomiasis. [11]

Uso contemporáneo

El ácido arsanílico se empezó a utilizar como aditivo alimentario para aves de corral y cerdos para promover el crecimiento y prevenir o tratar la disentería . [2] [3] [4] Para las aves de corral y los cerdos, el ácido arsanílico se encontraba entre los cuatro medicamentos veterinarios arsenicales , junto con la carbarsona , la nitarsona y la roxarsona , aprobados por la Administración de Medicamentos y Alimentos de los EE. UU. (FDA). [19] En 2013, la FDA rechazó las peticiones del Centro para la Seguridad Alimentaria y del Instituto de Política Agrícola y Comercial que buscaban revocar las aprobaciones de los medicamentos para animales con arsénico, pero los patrocinadores de los medicamentos solicitaron voluntariamente a la FDA que retirara las aprobaciones de tres, incluido el ácido arsanílico, dejando solo la nitarsona aprobada. [5] En 2015, la FDA retiró la aprobación de la nitarsona. [20]

El ácido arsanílico todavía se utiliza en el laboratorio, por ejemplo en modificaciones recientes de nanopartículas . [6]

Es un reactivo para la detección de nitritos en tiras reactivas de análisis de orina .

Citas

  1. ^ ab Burke y et (1925). "La arsenoterapia de la sífilis; stovarsol y triparsamida". Revista británica de enfermedades venéreas . 1 (4): 321–38. doi :10.1136/sti.1.4.321. PMC  1046841 . PMID  21772505.
  2. ^ ab Comité del Consejo Nacional de Investigación (EE. UU.) sobre los efectos biológicos médicos de los contaminantes ambientales (1977). "Efectos biológicos del arsénico en plantas y animales: animales domésticos: aditivos alimentarios fenilarsónicos". En Levander OA (ed.). Arsénico: efectos médicos y biológicos de los contaminantes ambientales . Washington DC: Prensa de Academias Nacionales. págs. 149–51. doi :10.17226/9003. ISBN 978-0-309-02604-8. PMID  25101467.
  3. ^ ab Hanson LE, Carpenter LE, Aunan WJ, Ferrin EF (1955). "El uso del ácido arsanílico en la producción de cerdos de mercado". Revista de ciencia animal . 14 (2): 513–24. doi :10.2527/jas1955.142513x.[ enlace muerto permanente ]
  4. ^ ab "Ácido arsanílico: MIB n.º 4". Agencia Canadiense de Inspección de Alimentos. Septiembre de 2006. Archivado desde el original el 13 de diciembre de 2012 . Consultado el 3 de agosto de 2012 .
  5. ^ ab Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (1 de octubre de 2013). "Respuesta de la FDA a la petición ciudadana sobre medicamentos para animales a base de arsénico".
  6. ^ ab Ahn, J; Luna, DS; Lee, JK (2013). "El ácido arsónico como grupo ancla robusto para la modificación superficial del Fe3O4". Langmuir . 29 (48): 14912–8. doi :10.1021/la402939r. PMID  24246012.
  7. ^ Patrick J Collard, El desarrollo de la microbiología (Cambridge, Londres, Nueva York, Melbourne: Cambridge University Press , 1976), págs. 53–4.
  8. ^ MA Béchamp (1863). "de la acción de la chaleur sur l'arseniate d'analine et de la formación d'un anilide de l'acide arsenique". compt. Desgarrar. 56 : 1172-1175.
  9. ^ CS Hamilton y JF Morgan (1944). "La preparación de ácidos arsónico y arsínico aromáticos mediante las reacciones de Bart, Bechamp y Rosenmund". pag. 2. doi :10.1002/0471264180.o002.10. ISBN 978-0471264187. {{cite book}}: |journal=ignorado ( ayuda ) ; Falta o está vacío |title=( ayuda )
  10. ^ Nuttall RH, Hunter WN (1996). "Ácido P-arsanílico, una redeterminación". Acta Crystallographica Sección C. 52 (7): 1681–3. doi :10.1107/S010827019501657X.
  11. ^ abcd Jolliffe DM (1993). "Una historia del uso de arsenicales en el hombre". Revista de la Real Sociedad de Medicina . 86 (5): 287–9. doi :10.1177/014107689308600515. PMC 1294007 . PMID  8505753. 
  12. ^ Gibaud, Stéphane; Jaouen, Gerard (2010). "Medicamentos a base de arsénico: de la solución de Fowler a la quimioterapia anticancerígena moderna". Química Organometálica Medicinal . Temas de Química Organometálica. vol. 32, págs. 1 a 20. Código Bib : 2010moc..libro....1G. doi :10.1007/978-3-642-13185-1_1. ISBN 978-3-642-13184-4.
  13. ^ abcd Boyce R (1907). "El tratamiento de la enfermedad del sueño y otras tripanosomiasis por el método Atoxyl y Mercurio". BMJ . 2 (2437): 624–5. doi :10.1136/bmj.2.2437.624. PMC 2358391 . PMID  20763444. 
  14. ^ abcdefgh Steverding D (2010). "El desarrollo de fármacos para el tratamiento de la enfermedad del sueño: una revisión histórica". Parásitos y vectores . 3 (1): 15. doi : 10.1186/1756-3305-3-15 . PMC 2848007 . PMID  20219092. 
  15. ^
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    • Anna Crozier, Practicar la medicina colonial: el servicio médico colonial en el África oriental británica (Nueva York: IB Tauris & Co Ltd, 2007).
    • Deborah Neill, Redes en medicina tropical: internacionalismo, colonialismo y el surgimiento de una especialidad médica, 1890-1930 (Stanford CA: Stanford University Press , 2012).
  16. ^ Papa WJ (1924). "Agentes terapéuticos sintéticos". BMJ . 1 (3297): 413–4. doi :10.1136/bmj.1.3297.413. PMC 2303898 . PMID  20771495. 
  17. ^ abcd Bosch F, Rosich L (2008). "Las aportaciones de Paul Ehrlich a la farmacología: un homenaje con motivo del centenario de su Premio Nobel". Farmacología . 82 (3): 171–9. doi :10.1159/000149583. PMC 2790789 . PMID  18679046. 
  18. ^ "Paul Ehrlich, el Instituto Rockefeller y la primera quimioterapia dirigida". Universidad Rockefeller . Consultado el 3 de agosto de 2012 .
  19. ^ Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (8 de junio de 2011). "Preguntas y respuestas sobre la 3-nitro (roxarsona)".
  20. ^ Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. (1 de abril de 2015). "La FDA anuncia la retirada pendiente de la aprobación de nitarsona". Archivado desde el original el 6 de abril de 2017.