ビグアナイド
Biguanide/ja
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| Names | |
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| Preferred IUPAC name
Imidodicarbonimidic diamide | |
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3D model (JSmol)
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| 507183 | |
| ChEBI | |
| ChemSpider | |
| EC Number |
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| 240093 | |
| KEGG | |
PubChem CID
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| UNII | |
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| Properties | |
| C2H7N5 | |
| Molar mass | 101.113 g·mol−1 |
| Acidity (pKa) | 3.07, 13.25 |
ビグアナイド（Biguanide、/b[invalid input: 'a&']ɡwɒnaɪd/）は、式HN(C(NH)NH2)2で表される有機化合物である。 無色の固体で、水に溶けて塩基性の高い溶液を作る。 これらの溶液はゆっくりと加水分解してアンモニアと尿素になる。
合成
ビグアニドはジシアンジアミドとアンモニアの反応から、ピナー型のプロセスを経て得ることができる。
ビグアナイドは1879年にBernhard Rathkeによって初めて合成された。
ビグアニジン薬物
ビグアニジンのさまざまな誘導体が薬物として使用されている。
抗高血糖薬
"ビグアニジン"という用語は、特に、糖尿病または糖尿病前症の治療に用いられる経口抗高血糖薬物として機能する一群の薬物を指すことが多い。
例えば、以下のようなものがある：
歴史
ガレガ・オフィシナリス（フランスのライラック）は、何世紀にもわたって糖尿病治療に用いられてきた。1920年代、ガレガの抽出物からグアニジン化合物が発見された。動物実験では、これらの化合物が血糖値を下げることが示された。毒性の低い誘導体であるシンタリンも発見された。シンタリンAとシンタリンBは糖尿病治療に用いられたが、インスリンの発見後、その使用は減少した。ビグアナイド薬は1950年代後半に2型糖尿病治療に再び導入された。当初はフェンホルミンが広く使用されていたが、時に致命的な乳酸アシドーシスを引き起こす可能性があったため、ほとんどの薬局方から撤回された（米国では1978年）。メトホルミンは安全性プロファイルがはるかに優れており、世界中で薬物治療に使用されている主要なビグアナイド薬物である。
=作用機序
ビグアナイド薬の作用機序は完全には解明されておらず、メトホルミンについては多くの機序が提唱されている。
ビグアナイド薬は、スルホニル尿素やメグリチニドなどの他の血糖降下薬とは異なり、インスリンの分泌に影響を与えない。 したがって、ビグアナイド薬は2型糖尿病患者に有効であり、インスリン療法と併用すれば1型糖尿病にも有効である。
主にII型糖尿病に用いられるメトホルミンは、生体内でインスリン感受性を高め、血漿グルコース濃度の低下、グルコース取り込みの増加、糖新生の減少をもたらすと考えられている。
However, in hyperinsulinemia, biguanides can lower fasting levels of insulin in plasma. Their therapeutic uses derive from their tendency to reduce gluconeogenesis in the liver, and, as a result, reduce the level of glucose in the blood. Biguanides also tend to make the cells of the body more willing to absorb glucose already present in the bloodstream, and there again reducing the level of glucose in the plasma.
Biguanides have been shown to interact with copper, specifically in mitochondria, where they interfere with cell metabolism by chelating Copper in its 2+ oxidation state (Cu(II)).
Side effects and toxicity
The most common side effect is diarrhea and dyspepsia, occurring in up to 30% of patients. The most important and serious side effect is lactic acidosis, therefore metformin is contraindicated in advanced chronic kidney disease. Kidney function should be assessed before starting metformin. Phenformin and buformin are more prone to cause acidosis than metformin; therefore they have been practically replaced by it. However, when metformin is combined with other drugs (combination therapy), hypoglycemia and other side effects are possible.
抗マラリア薬
第二次世界大戦中、フランク・ローズが率いるイギリスのチームが、いくつかのビグアナイドが抗マラリア薬として有用であることを発見した（詳細はそちらを参照）。ずっと後になって、それらは活性のあるジヒドロトリアジン誘導体に代謝されるプロドラッグであることが証明され、最近までジヒドロ葉酸還元酵素を阻害することで作用すると考えられていた。その例には以下が含まれる：
消毒薬
消毒剤クロルヘキシジン、ポリアミノプロピルビグアニド（PAPB）、ポリヘキサニド、アレキシジンはビグアニド官能基を特徴とする。