アレンドロン酸は、具体的に第二世代に、ビスホスホネートの分類に属する有機化合物です。これらは窒素原子を含むものです。この化合物およびその他のビスホスホネートは、無機ピロリン酸塩（PPi）と構造的に類似しています。
無機ピロリン酸塩は、体内の多くの合成反応の産物です。それは体の多くの組織に保存されており、骨への取り込みは石灰化と石灰化を調節することがわかっています。PPiやビスホスホネートのようなアレンドロン酸は、骨のヒドロキシアパタイト結晶に高い親和性を持っています。
このため、骨粗しょう症を含む同じ疾患の治療薬として意図されています。医薬品市場では、Fosamaxという商品名で、そのイオン形態（アレンドロン酸ナトリウム三水和物）が単独で、またはビタミンDと組み合わせて入手されます。
主な剤形は錠剤とコーティング錠です。不活性窒素雰囲気下で、GABA（4-アミノ酪酸）をオルトリン酸（H 3 PO 3）と共に加熱することにより合成されます。次に、三塩化リン（PCl 3）が追加されます。
水を加え、溶液を木炭で脱色し、メタノールで希釈した後、固体のアレンドロン酸が得られます。最後に、酸をNaOHで中和してアレンドロン酸ナトリウムを得る。
式
アレンドロン酸の凝縮分子式はC 4 H 13 NO 7 P 2です。ただし、これから抽出できる唯一の情報は、化合物の分子量と不飽和数です。
分子構造は、その物理的および化学的特性を見分けるために必然的に必要です。
構造
上の画像は、アレンドロネートの分子構造を示しています。赤い球は酸素原子、マスタードはリン原子、灰色は炭素原子、白は水素原子、青い球は窒素に対応します。
構造はジグザグの文字Tに同化できます。その天井は、化合物がビスホスホネートと見なされる理由の鍵となります。PPi（O 3 P ─ O ─ PO 3は）Tの分子天井に類似している（O 3 P ─ C（OH）─ PO 3）のためにリン酸基を結合中心原子その唯一の違いと、ビスホスホネートはビスホスホン酸炭素です。
次に、この炭素はヒドロキシル基（-OH）にリンクされます。この炭素から3つのメチレン単位（-CH 2のアルキル鎖出現─アミノ基（で終わる）、─ NH 2）。
これは、第2世代または第3世代に属するこのビスホスホネートの原因となるアミノ基、または窒素原子を持つ任意の置換基です。
アレンドロネートでは、すべての酸性水素（H +）が培地に供給されています。各リン酸基は2つのH +を放出し、2 つのグループがあるため、合計4つのH +が酸を放出できます。このため、4つの酸定数（pka 1、pka 2、pka 3およびpka 4）があります。
分子ダイナミズム
アルキル鎖は、単結合を回転させることができ、分子に柔軟性とダイナミズムを与えます。アミノ基は同じことをより少ない程度で行うことができます。ただし、リン酸基はP─C結合のみを回転させることができます（2つの回転ピラミッドのように）。
一方、これらの「回転ピラミッド」は水素結合受容体であり、これらの水素を提供する別の種または分子表面と相互作用すると、速度が低下し、アレンドロン酸が粘り強く固定されます。静電相互作用（例えば、Ca 2+イオンによって引き起こされる）もこの影響を及ぼします。
その間、残りのTは動き続けます。まだ遊離しているアミノ基は、それを取り巻く環境と相互作用します。
プロパティ
アレンドロン酸は、234℃で溶融し、235℃で分解する白い固体です。
水に非常に溶けにくく（1mg / L）、分子量は約149 g / molです。この溶解度は、イオン形態のアレンドロネートの場合に増加します。
親水性が高いため、有機溶剤に不溶です。
用途
製薬業界での用途があります。これは、Binosto（70 mg、発泡錠）およびFosamax（週に1回投与される10 mg錠および70 mg錠）の名称で市販されています。
非ホルモン剤として、更年期の女性の骨粗しょう症との闘いを助けます。男性では、パジェット病、低カルシウム血症、乳がん、前立腺がん、その他の骨に関連する疾患に作用します。これにより、特に腰、手首、脊椎の骨折のリスクを軽減できます。
骨に対するその高い選択性により、その用量の消費を減らすことができます。このため、患者は毎週タブレットを消費する必要はほとんどありません。
作用機序
アレンドロン酸は、骨を構成するヒドロキシアパタイト結晶の表面に固定されています。─ OH 基ビスホスホン炭素は、酸とカルシウムとの間の相互作用に有利に働きます。これは、骨リモデリング条件で優先的に発生します。
骨は不活性で静的な構造ではなく動的であるため、この固定は破骨細胞に影響を及ぼします。これらの細胞は骨の吸収を行いますが、骨芽細胞は骨の形成を担当しています。
酸がヒドロキシアパタイトに固定されると、その構造の上部、具体的にはグループ-NH 2が酵素ファルネシルピロリン酸シンテターゼの活性を阻害します。
この酵素は合成メバロン酸経路を調節するため、コレステロール、他のステロール、イソプレノイド脂質の生合成に直接影響を与えます。
脂質の生合成が変化すると、タンパク質のプレニル化も阻害されるため、破骨細胞の機能の更新に不可欠な脂質タンパク質が生成されずに、死に至ります（破骨細胞のアポトーシス）。
前述の結果として、破骨細胞の活動は減少し、骨芽細胞は骨を構築し、それを強化し、その密度を増加させることができます。
アレンドロン酸誘導体
誘導体を得るためには、一連の化学反応を通じて化合物の分子構造を改変することが不可欠です。アレンドロン酸の場合、可能な変更は、（ビスホスホン酸炭素の）-NH 2および-OH基の変更のみです。
どのような変更ですか？それはすべて、合成条件、試薬の入手可能性、スケーリング、収率、および他の多くの変数に依存します。
たとえば、水素の1つをグループR─C = Oで置き換えると、誘導体に新しい構造的、化学的、物理的特性が生まれます。
しかしながら、そのような誘導体の目的は、より優れた薬学的活性を有する化合物を得ることに他ならず、さらに、薬物を消費する人々に対して後遺症または望ましくない副作用が少ないことを示す。
参考文献
- ドレイク、MT、クラーク、BL、およびコスラ、S（2008）。ビスホスホネート：作用機序と臨床診療における役割。メイヨークリニックの議事録。メイヨークリニック、83（9）、1032〜1045。
- ペンシルベニア州ターハネン、およびJJヴェプサライネン（2006）。新規（1-アルカノイルオキシ-4-アルカノイルアミノブチリデン）-1,1-ビスホスホン酸誘導体の合成。Beilstein Journal of Organic Chemistry、2、2. doi.org
- DrugBank。（2005年6月13日）。DrugBank。2018年3月31日、drugbank.caから取得。
- マーシャルH.（2017年5月31日）。アレンドロン酸。2018年3月31日、netdoctor .comから取得
- PubChem。（2018）。アレンドロン酸。2018年3月31日、pubchem.ncbi.nlm.nih.govから取得。
- ウィキペディア。（2018年3月28日）。アレンドロン酸。2018年3月31日、en.wikipedia.orgから取得。