Dalam perlombaan melawan infeksi, manusia telah menemukan sejumlah besar zat yang disintesis oleh organisme lain yang tujuannya adalah untuk mencegah perkembangbiakan spesies pesaing. Namun, manusia telah mampu mengisolasi senyawa ini dan menggunakannya untuk keuntungan mereka untuk menghindari penyakit menular, kami menyebut senyawa ini antibiotik. Salah satu antibiotik pertama yang dapat disintesis oleh manusia adalah obat sulfa pada tahun 1932 di perusahaan farmasi Bayer. Pada dekade yang sama, penisilin juga ditemukan, dengan kedua obat bersaing untuk mendapatkan gelar antibiotik pertama yang digunakan dalam pengobatan, meskipun penisilin adalah yang paling banyak digunakan selama Perang Dunia II.
Ada banyak variasi dalam rumus kimia obat sulfa. Namun, semuanya memiliki struktur yang sama dengan asam p-aminobenzoat, molekul kecil yang terdiri dari cincin benzena aromatik 6-karbon, di mana gugus amina dan gugus karboksil terikat. Formulasi organiknya adalah C7H7NO2. Dalam kasus sulfonamida, gugus amina digantikan oleh gugus amida, (amina terikat pada gugus asil, -CO-, dalam hal ini sulfat -SO-). Berkat kemampuannya untuk mengikat radikal (R) pada gugus amida (SO2-NH-R) sulfonamida memiliki kapasitas bakterisida.
Efektivitasnya disebabkan oleh fakta bahwa mereka adalah antagonis dari molekul esensial untuk pembentukan asam folat pada bakteri, asam paraaminobenzoat, yang dengannya sulfonamida berbagi homologi tertentu dan bersaing dengannya untuk ligan mereka, meskipun kemudian mereka tidak dapat digunakan oleh bakteri. enzim berikut dari jalur pembentukan asam folat. Tanpa senyawa ini, bakteri tidak dapat tumbuh dan membelah (jadi sulfonamida bersifat bakteriostatik), sehingga infeksi berhenti dan memberi waktu pertahanan tubuh untuk melawan invasi.
Jika dikombinasikan dengan senyawa lain yang juga mempengaruhi sintesis senyawa bakteri, sulfonamida menjadi bakterisida dan dapat digunakan sebagai antibiotik spektrum luas, karena mempengaruhi bakteri GRAM-positif dan GRAM-negatif. Dalam kasus manusia, asam folat adalah vitamin (B9) dan oleh karena itu harus dikonsumsi bersama makanan, karena asam folat tidak memiliki enzim untuk mensintesisnya dalam genomnya. Ini merupakan keuntungan ketika menggunakan sulfonamida dalam pengobatan infeksi, karena antibakteri ini tidak memiliki efek pada metabolisme manusia atau hewan lainnya, yang juga tidak memiliki enzim untuk sintesis asam folat.
Ada spesies bakteri yang tidak terpengaruh oleh obat sulfa. Di antara mereka kami menemukan yang, seperti manusia, tidak memiliki enzim yang membutuhkan asam folat untuk kelangsungan hidup bakteri dan, di sisi lain, ada yang mengandung gen resistensi, yang dalam banyak kasus adalah gen dengan aktivitas enzimatik yang besar. yang menggantikan keberadaan obat sulfa dengan lebih banyak enzim untuk dapat mempertahankan sintesis asam folat.