a Henle hurok vastag emelkedő végtagjában a NaCl reabszorpciót egy Na + / 2Cl- / K + cotransport rendszer közvetíti, amely jelen van a nephron szegmens luminális membránjában. A hurokdiuretikumok, mint például a furoszemid (frusemid), a piretanid, a bumetanid és a toraszemid, visszafordíthatatlanul kötődnek ehhez a hordozófehérjéhez, ezáltal csökkentve vagy megszüntetve a NaCl reabszorpciót. Ez az interstitialis hipertonicitás csökkenéséhez vezet, így csökken a víz reabszorpciója., A vastag emelkedő végtagtól eltérő nephron szegmensekben a hurokdiuretikumoknak nincs mennyiségi jelentőségük a szaluretikus és vizelethajtó tevékenységük tekintetében. A hurokdiuretikumok a vastag emelkedő végtag Ca++ és Mg++ reabszorpcióját is csökkentik oly módon, amely még mindig nem egyértelmű. Ezenkívül ezek a gyógyszerek növelik a vizelet k+ kiválasztását a disztális tubuláris k+ szekréció fokozásával, valamint csökkentik a K+ reabszorpciót a Henle hurokban. Végül az aktív NaCl transzport csökkentésével a hurokdiuretikumok drasztikusan csökkentik a szubsztrátszükségletet és a vastag emelkedő végtagsejtek oxigénfüggőségét., Ez teszi ezeket a sejteket, amelyeket magas szállítási arány és csak korlátozott szubsztrát tartalékok jellemeznek, akut veseelégtelenségben kevésbé sebezhetővé.