6第六章解热镇痛药和非甾体抗炎药

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中除苯胺类外,大都也具有抗炎
作用。其作用机制被认为是抑制
前列腺素的生物合为: 1、水杨酸类:1875年发现水杨酸解热与抗风湿
作用,1898年找到乙酰水杨酸(阿斯匹林) 2、苯胺类:1886年发现乙酰苯胺的解热作用 3、吡唑酮类:1884年发现安替比林的解热作用
3、药物合成:
Aspirin的制备是从Salicylic Acid为原料, 在硫酸催化下经醋酐乙酰化制得。
4、合成中可能存在的问题
(1)Aspirin的合成中可能含有乙酰水杨酸酐副 产物生成,可引起过敏反应。其含量不超过 0.003%(W/W)时则无影响。
(2)原料Salicylic Acid中可能带入脱羧产物苯酚及 水杨酸苯酯。在反应过程中可能生成不溶于碳酸钠 的乙酸苯酯、水杨酸苯酯和乙酰水杨酰苯酯,药典 规定应检查碳酸钠中不溶物。反应如下:
物理性质: 本品位白色结晶性粉末,有异臭,无味。不溶 于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿及丙酮,易溶 于氢氧化钠及碳酸钠溶液中。 mp.74.5~77.5℃
2、吸收代谢
n 口服吸收快,1-2h 达血药浓度峰值,生 物利用度>80%,99%与血浆蛋白结合, 90%代谢物经尿液排泄,t1/2==2h。代谢 迅速,发生在异丁基上,首先氧化为醇, 继而氧化为酸,代谢物都失活。无论是 服用布洛芬的何种异构体,主要代谢产 物为S(+)构型,而R(-)构型在体内 可转化为S(+)构型。体内两种异构体 的活性相等。
放置后渐变黄色。
b) 本品的氢氧化钠溶液与重铬酸钾溶液和硫酸 反应,呈紫色;与亚硝酸钠和盐酸反应呈绿 色,放置后渐变黄色。
2、体内代谢:
Indomethacin口服吸收迅速,2~3小时 血药浓度达峰值,由于Indomethacin为 酸性物质(pKa=4.5),它与血浆蛋白高 度结合(97%)。 Indomethacin代谢失 活,大约50%被代谢为去甲基衍生物, lO%与葡萄糖醛酸结合。
代谢途径如下:
3、保泰松的构效关系:
1 4
2 3
3、保泰松的构效关系:
n ① 3,5-吡唑烷二酮类的抗炎作用与具有解离的 质子有关,3,5-吡唑烷二酮类的烯醇化可以提 供质子,所以如果在3,5-吡唑烷二酮的4位上有 H,活性增加,甲基取代H则完全破坏其活性。
n ② 如果将4位上的正丁基由丙基、烯丙基取代也 有抗炎作用,γ-羟基正丁基无活性,γ-酮基正丁 基活性增加。
按结构类型分为:
吡唑酮类 邻氨基苯甲酸类、 吲哚乙酸类 芳基烷酸类 1,2-苯并噻嗪类
二、药物分类举例
(一)吡唑酮类:羟布宗为例
1、理化性质:
物理性质
本品为白色结晶性粉末;无臭,味苦, 几乎不溶于水,易溶于乙醇、丙酮,能 溶于氯仿、乙醚,易溶于氢氧化钠和碳 酸钠溶液中。mp.96℃。
化学性质
n
羟布宗与冰醋酸及盐酸共热,水解成4-羟基氢
化偶氮苯,随即重排成为2,4-二氨基联苯酚和对-
羟基邻氨基苯胺。它们都能与亚硝酸钠试液作用生
成黄色重氮盐,再与β-萘酚偶合生成橙色沉淀。
2、保泰松的体内代谢:
在肝微粒体酶作用下缓慢代谢成 Oxyphenbutazone,并以O-葡萄糖醛酸结合,
形式排泄。肝微粒体能将正丁基的-位氧化,产 生另一个重要的代谢物-羟基保泰松,其后又被 代谢为-ketophenylbutazone和P,,-二羟基 保泰松。Phenylbutazone和-羟基保泰松也可 以与葡萄糖醛酸在其4位形成C-葡萄糖苷酸。
P202
1、理化性质:
(1)物理性质: 白色结晶或结晶性粉末;无臭、味微苦,热水、 乙醇中易溶,丙酮中溶解,水中略溶(有书称 微溶)。Mp.168—172℃(有书称168— 171℃),pKa = 9.51。
(2)化学性质:
空气中稳定,水溶液中的稳定性与pH有 关,水溶液pH=6时最稳定,25℃时其 t1/2=21.8年,酸、碱条件下稳定性较 差。(P187)水解时脱掉乙酰基成为对 氨基酚,对氨基酚的氨基可以发生重氮 化反应和偶合反应,生成红色偶氮化合 物沉淀。扑热息痛的水溶液与Fe3+反应 成蓝紫色,其稀盐酸溶液与亚硝酸钠反应 后,再与碱性β—奈酚反应成红色。
(三)吲哚乙酸类:
吲哚美辛为例
化学名为2-甲基-1-(4-氯苯甲酰基)-5-甲氧基1H-吲哚-3-乙酸(1-(4-Chlorobenzoyl)-5methoxy-2-methyl-1H-indole-3-acetic acid)。
1、理化性质:
(1)物理性质: 本品为类白色或微黄色结晶性粉末;几 乎无臭,无味;溶于丙酮,略溶于乙醚, 乙醇,氯仿及甲醇,微溶于苯,极微溶 于甲苯,几乎不溶于水,可溶于氢氧化 钠溶液。mp.158~162℃ 。
3、 Indomethacin药物合成:
对甲氧基苯胺经重氮化,还原得对甲氧基苯肼, 再与乙醛缩合得乙醛缩对甲氧基苯肼。以对氯苯 甲酰氯酰化,再经水解得N-对氯苯甲酰对甲氧 基苯肼,与乙酰丙酸环合得本品。合成路线如下:
(四)芳基烷酸类:
布洛芬为例
布洛芬(Ibuprofen):
1、理化性质:
二、解热镇痛药举例
(一)水杨酸类举例 —— 阿司匹林:
化学名为2-(乙酰氧基)苯甲酸 [ 2一(Acetyloxy)benzoic acid ]。 又名:乙酰水杨酸。
P198
1、理化性质:
(1)物理性质: 本品为白色结晶或结晶性粉末;无臭或微带醋
酸臭,味微酸,遇湿气即缓慢水解。水溶液呈 酸性反应,pKa=3.49,在乙醇中溶解,在氯 仿或乙醚中溶解,在水或无水乙醚中微溶,在 氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液中溶解,但同时分 解。mp.135~140℃。
n COX-2抑制剂可选择性抑制COX-2,不抑制COX-1,可 避免非甾类抗炎药的肠道刺激。
一、非甾体抗炎药分类
炎症介质目前认为有6大类: ① 组胺、5-羟色胺等生物胺类; ② 激肽和炎症蛋白酶类; ③ 20余种个别的血浆蛋白的补体系统; ④脂前质列介腺质素;、前列环素、血栓素A2及白三烯类等类 ⑤ 溶酶体酶; ⑥ 淋巴因子。
2、体内代谢:
口服吸收迅速 体内t1/2为 75—180 min,吸收 后可分布全 身,血浆蛋 白结合率 25—50%, 主要由尿中 排泄。
3、药物合成:
本品合成为对硝基苯酚经还原得对氨基酚,再 经
醋酸酰化后即得本品。
第二节 非甾体抗炎药
n 非甾类抗炎药(nonsteroidal antiinflammatory drug,NSAID):抑制 环氧合酶的活性,减少体内从花生四烯 酸合成前列腺素和血栓素前体的一大类 具有不同化学结构的药物。这些药物都 具有解热、镇痛和抗炎的作用。其抗炎 作用的机制与甾类抗炎药如可的松不同。 广义的非甾类抗炎药也包括解热镇痛药、 抗痛风药。
(2)化学性质:
a) Aspirin水解生成Salicylic Acid较易氧化,在空 气中可逐渐变为淡黄、红棕甚至深棕色。水溶液 变化更快。其原因是由于分子中酚羟基被氧化成 醌型有色物质。碱、光线、升高温度及微量铜、 铁等离子可促进反应进行。反应如下:
b) Aspirin的水溶液加热放冷后,与三氯化铁溶 液反应,呈紫堇色。(实际是水杨酸的反应)
③ α-甲基乙酸侧链以S-(+)-构型的消炎作用较强, 因为这种异构体抑制前列腺素合成酶的作用最强。
④乙酸基α-位若以较大的烷基取代则抗炎作用减弱。 常引入甲基、乙基。 :
(五)1,2-苯并噻嗪类:
吡罗昔康为例
Piroxicam
1、理化性质: 本品为类白色或微黄绿色的结晶粉末;无臭, 无味。在氯仿中易溶,丙酮中略溶,乙醇或乙 醚中微溶,水中几乎不溶;在酸中溶解,碱中 略溶。mp.198~202℃。其氯仿溶液与三氯
COX-2抑制剂(COX-2 inhibitors):
n 环氧酶存在两种异构体,基础性的COX-1和诱导性的 COX-2。COX-1和COX-2是一种结合在细胞膜上的血红 糖蛋白。它们都能将花生四烯酸氧化成PGG2,并转化 为PGH2,但在其它方面二者有较多区别。COX-1和 COX-2属于不同的基因表达。COX-1在正常静态条件下 就存在与胃肠道、肾脏和血栓烷A2合成的促进,有保护 胃肠道粘膜、调节肾脏血流和促进血小板聚集等内环境 稳定作用。COX-2在正常组织细胞内的活性极低,只有 受到外来刺激时,才在某些细胞因子、有丝分裂物质和 内毒素等的诱导下,在巨嗜细胞、滑膜细胞、内皮细胞 和其它某些细胞中大量产生。COX-2通过对PG合成的促 进作用,介导疼痛、炎症和发热等反应。
药物化学
Medicinal Chemistry
第七 章 解热镇痛药和非甾体抗炎药
本章所讨论的解热镇痛药物大多数都是可 用于治疗风湿及风湿性关节炎的抗炎药物 少数药物只有解热镇痛作用,而无抗炎作 用。
第一节
解热镇痛药
n 解热镇痛药(antipyretic analgesics):临床上主要用于 降低发热和镇痛的一些药物,其
n ③ N1位上的苯基对位有羟基(成为羟基保泰 松),活性增加,-CH3、-CL、-NH2也有活性。
n ④ 用吡咯、异恶唑患替代吡唑环有活性,环戊烷、 环戊烯烷替代无活性。
(二)邻氨基苯甲酸类:
甲芬那酸为例
甲芬那酸:
化学名为N-[(2,3-二甲基苯基)氨基]-苯甲酸 (2-[(2,3-Dimethylphenyl)amino]benzoic acid。
5、构效关系
n a、 水杨酸阴离子(即阿司匹林的羧基解 离)是活性的必要结构,如果酸性降低, 虽保持其镇痛作用,但抗炎活性减少。
n b、 羧基置换成酚羟基可以影响疗效和毒 性。(应该是降低的)
c、羧基与羟基如果由邻位移到间位或对 位,可使活性消失。
(二)苯胺类举例——对乙酰氨基酚
H N
HO
O
化学名为N-(4-羟基苯基)乙酰胺(N-(4-Hydr。 xyphenyl)acetamide)。商品名:扑热息痛.
3、构效关系
n ① 位阻作用使苯环与邻氨基苯甲酸不能 共平面,可能更适合于抗炎受体。
n ② 邻氨基苯甲酸中的氮原子如果以其电 子 等 排 体 O、S、CH2、SO2、NCH3、 COCH3置换,则活性降低。
n ③ 如果将氨基移到苯环羧基的对位或间 位,因为与水杨酸结构的相似形降低而 导致活性消失。
Aspirin的碳酸钠溶液加热放冷后,与稀硫酸 反应,析出白色沉淀,并发出醋酸臭气。
2、体内吸收代谢:
n Aspirin为弱酸性药物,在胃及小肠上部易于吸收。给药 1h后约有70%被吸收。且很快被红细胞中的酯酶水解, Aspirin水解脱去乙酰基成为水杨酸后,可与甘氨酸或葡 萄糖醛酸结合排出体外,有两种结合方式,一是与酚羟基 结合,一是与羧基上的羟基结合。一小部分水杨酸还可以 在苯环上氧化,成为2,5--二羟基苯甲酸、2,3—二羟基苯 甲酸、2,3,5—三羟基苯甲酸。
3、芳基丙酸类镇痛抗炎药的构效关系:
1
4 2
3
3、芳基丙酸类镇痛抗炎药的构效关系:
① 另一个疏水性取代基 Ar对于产生抗炎作用较为重 要。Ar一般处于α-甲基乙酸基的对位,可以是烷 基、芳环、杂环、环己基、烯丙氧基、脂环等。
② 芳环上取代基X以间位的F、CL等吸电子取代,抗 炎效果较好。间位取代基的存在可能有利于另一 个疏水性取代基Ar处于与苯环非共平面的位置。
(2)化学性质:
a) Indomethacin在室温下空气中稳定,但 对光敏感。水溶液在pH2~8时较稳定。可 被强酸或强碱水解,生成对氯苯甲酸和5-甲 氧基。2-甲基吲哚-3-乙酸,后者脱羧生成5甲氧基-2,3-二甲基吲哚,这些都可以被氧 化成有色物质。 本品的氢氧化钠溶液与重铬酸钾溶液和硫酸反 应,呈紫色;与亚硝酸钠和盐酸反应呈绿色,
1、理化性质:
(1)物理性质:
本品为白色或类白色结晶性粉末,味微苦, 无臭。在乙醚中略溶,在乙醇及氯仿微 溶在水中不溶。mp.230~231℃。其 氯仿溶液紫外灯下有强烈绿色荧光;
(2)化学性质:
本品的硫酸溶液,与重铬酸钾反应,显 深蓝色,随即变为棕绿色。
2、体内吸收代谢:
Meclofenamic Acid的代谢主要发生在3’-甲 基上和葡萄糖醛酸结合。服用量的50%~55% 从尿中排泄,其中包括6%的原药、25%的 3’羟甲基物(主要为葡萄糖醛酸结合物)和20%的 二羧酸物(30%为葡萄糖醛酸结合物),这些代 谢产物基本都无活性。
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