5-Fluorouracyl

5-Fluorouracyl, znany również jako 5-FU (łac. Fluorouracilum), to organiczny związek chemiczny zaliczany do grupy zasad pirymidynowych; jest to fluorowa pochodna uracylu. Działa jako cytostatyczny antymetabolit pirymidynowy, wykorzystywany w terapii nowotworowej jako lek fazowo-specyficzny, skoncentrowany na fazie S cyklu komórkowego. Światowa Organizacja Zdrowia klasyfikuje 5-fluorouracyl jako jeden z kluczowych leków stosowanych w medycynie.

Zastosowania leku

nowotwory w obrębie głowy i szyi,
nowotwory przewodu pokarmowego,
rak sutka,
leczenie brodawek.

Działanie leku

Działanie 5-fluorouracylu jest wielokierunkowe. Głównie działa jako inhibitor syntazy tymidylanowej, enzymu odpowiedzialnego za biosyntezę monofosforanu tymidyny (TMP) poprzez metylację monofosforanu deoksyurydyny (dUMP). Obniżony poziom TMP prowadzi do zakłóceń w replikacji DNA oraz hamowania proliferacji komórek nowotworowych. Dodatkowo, 5-fluorouracyl wbudowuje się w struktury DNA i RNA, co również wpływa na ich integralność.

Działania niepożądane leku

supresja szpiku,
nudności i wymioty (łatwe do opanowania),
biegunki,
zapalenie błon śluzowych,
dusznica bolesna,
neurotoksyczność (ataksja móżdżkowa, „rozmyta mowa”, niezborność),
wyłysienie.

Drogi podania i dawkowanie leku

Fluorouracyl podawany jest dożylnie, w formie 15-minutowego wlewu kroplowego lub jako jednorazowe wstrzyknięcie; czasami stosuje się również podanie dotętnicze lub miejscowe (np. dootrzewnowo). Zgodnie z wytycznymi WHO, stosuje się zastrzyk o stężeniu 50 mg/mL w objętości 5 mL.

Budowa i właściwości chemiczne

5-Fluorouracyl został po raz pierwszy zsyntetyzowany w 1957 roku przez R. Duschinsky’ego i jego zespół. Opracowali oni metody syntezy nowej klasy związków chemicznych – fluorowanych pochodnych pirymidyn, znanych jako inhibitory syntazy tymidylanowej. Pierwsze badania strukturalne w fazie stałej z użyciem rentgenografii strukturalnej zostały przeprowadzone w 1973 roku. Ustalono, że 5-fluorouracyl krystalizuje w układzie trójskośnym (P1), gdzie cztery cząsteczki są stabilizowane przez wiązania wodorowe. Dzięki charakterystycznej strukturze chemicznej, 5-fluorouracyl występuje w różnych formach tautomerycznych w roztworach wodnych, z formą dominującą jako diokso, zawierającą dwie grupy C=O.