2022
医学
专题
第八
非甾体
抗炎药
2016
,第八章 非甾体抗炎药(Nonsteroidal Antiinflammatory Drugs),第一页,共七十一页。,概述(i sh),炎症:机体对各种炎性刺激引起组织损害(snhi)而产生的一种基本病理过程;是机体对感染的一种防御机制;炎症主要表现为红肿、疼痛等。治疗:甾体抗炎药(糖皮质激素类)非甾体抗炎药,第二页,共七十一页。,保泰松、吲哚美辛、布洛芬等药物应用(yngyng),非甾体抗炎药引起了人们的关注,并逐渐成为抗炎药研究和开发的重点,5060年代(nindi),发现非甾体抗炎药的作用机理:抑制环氧合酶(cycloxygenase,COX),阻断前列腺素(Prostaglandins,PG)的生物(shngw)合成。,70年代初,开发了一批COX-2选择性较强的非甾体抗炎药物,但在应用过程中,其安全性也越来越受到人们的关注,90年代,LOREM IPSUM DOLOR,非甾体抗炎药的发展,第三页,共七十一页。,第一节 非甾体抗炎药的作用(zuyng)机制(Mechanism of Action for NSAIDs),第四页,共七十一页。,一、花生四烯酸代谢途径(tjng)和炎症介质(The Metabolism of AA and Inflammatory Mediator),当细胞膜受刺激时,由磷脂酶A2和磷脂酶C催化细胞膜磷脂水解释放花生四烯酸(arachidonic acid,AA)花生四烯酸经两条途径完成(wn chng)生物转化 在环氧合酶(COX)催化下,氧化代谢成前列腺素(PG)和血栓素(TX)等;在脂氧合酶(Lipoxygenase,LOX)催化下生成白三烯(Leukotrienes,LT)。这些代谢产物对炎症的发生发展起着重要作用。,第五页,共七十一页。,第六页,共七十一页。,1前列腺素(PG),天然存在的一类含有20个碳原子的不饱和脂肪酸,分子中有一个五元环和两条侧链。按五元环上取代基团和双键位置的不同,可分为PGA、PGB、PGC、PGD、PGE、PGF、PGG、PGH、PGI等九种;具广泛而复杂的生物活性,其中PGE2、PGI2和PGD2具较强的血管扩张作用,提高血管通透性,并增加其他炎症介质的致炎作用,促进炎症发展;PGE2还是最强的致热物质之一,引起(ynq)体温升高。,第七页,共七十一页。,2.白三烯(LT),一类含20个碳原子羟基酸的总称,可分为LTA、LTB、LTC、LTD、LTE等。调节白细胞功能,LTC4、LTD4和LTE4可增加血管的通透性,促进血浆渗出而导致水肿;LTB4是目前所知最强的白细胞趋化因子,会引起炎症部位白细胞的聚集,加重(jizhng)炎症症状。此外,在5-LOX催化下花生四烯酸经代谢可生成5-过氧化氢二十碳-四烯酸(5-HPETE),再经系列代谢生成白三烯。,第八页,共七十一页。,二、非甾体抗炎药的作用(zuyng)靶点(Target of NSAIDs),与炎症介质生成相关的酶:COXLOX目前已有的解热镇痛药和非甾体抗炎药都是通过(tnggu)抑制这两种酶,阻断前列腺素和白三烯的生物合成,从而达到抗炎作用。,第九页,共七十一页。,1环氧合酶(Cycloxygenase,COX),COX存在于哺乳动物细胞内质网内,具有很高的活性;1989年,发现COX的同工酶COX-2,它和“经典”的COX-1一样,能将AA氧化成PGG2并转化成PGH2,但二者的其他功能(gngnng)有较大的差别;COX-1和COX-2在结构和序列长度上十分相似,COX-1催化位点的关键氨基酸残基在COX-2中也同样存在。,第十页,共七十一页。,COX-1和COX-2的主要区别是生理功能不同。COX-1:原生型酶,在正常状态(zhungti)下存在于胃肠道、肾脏等部位,促进生理性PGs的合成,调节正常组织细胞的生理活动;COX-2:同工酶,诱生型酶,在正常组织细胞内活性极低,当受炎症等刺激时,其在炎症细胞中的表达水平倍增,引起炎症部位PGs含量增加,导致炎症反应和组织损伤。临床常用的绝大多数非甾体抗炎药可抑制COX-1,引起胃肠道溃疡;对COX-2的选择性抑制有望消除由于对COX-1的抑制而产生的胃肠道损伤等副作用。,第十一页,共七十一页。,2.脂氧合酶(Lipoxygenase,LOX),花生四烯酸的另一条代谢途径(tjng)是经5-脂氧合酶催化生成白三烯;白三烯类化合物也是一类炎症介质,其中LTC4、LTD4、LTE4是过敏性慢反应物质的主要成分,能增加血管通透性,促进血浆渗出。,第十二页,共七十一页。,COX和5-LOX催化的代谢产物存在一定平衡制约;设计对环氧合酶和脂氧合酶双重抑制剂,有望提高疗效,避免COX抑制剂引发的副作用;开发具双重阻断作用(zuyng)的抑制剂是目前抗炎药研究的热点方向之一。,第十三页,共七十一页。,第二节 解热(ji r)镇痛药(Antipyretic Analgesics),第十四页,共七十一页。,解热镇痛药:作用于下丘脑的体温调节中枢,可使发热病人的体温降至正常而不影响正常人的体温。对头痛、牙痛、神经痛和关节痛等常见的慢性钝痛效果较好,而对创伤性剧痛及内脏平滑肌痉挛引起的绞痛无效。化学结构(jigu):苯胺类、水杨酸类、吡唑酮类除苯胺类无抗炎作用外,其他两类中多数药物兼有抗炎作用。,第十五页,共七十一页。,乙酰苯胺,俗称(s chn)退热冰,1886年,用于解热镇痛,毒性较大,被淘汰。,具解热(ji r)镇痛,但毒性大,非那西汀(Phenacetin),解热镇痛作用增强,曾广泛用于临床(ln chun),致癌作用等,各国先后废除,我国1983年淘汰。,对乙酰氨基酚(Paracetamol,扑热息痛),毒性及副作用都较低,临床上广泛用于镇痛和退烧,一、苯胺类(Anilines),第十六页,共七十一页。,对乙酰氨基酚(Paracetamol),化学名:N-(4-羟基苯基(bn j)-乙酰胺,又名扑热息痛。临床用途:解热镇痛,尤其适用于对阿司匹林敏感的个体;多种抗感冒复方制剂的活性成分。,第十七页,共七十一页。,弱酸性,在空气中稳定,水溶液的稳定性与溶液的pH有关pH 6时最稳定,半衰期可达21.8年(25)在酸及碱性条件下,稳定性较差在潮湿的条件下易水解成对氨基酚,进一步发生氧化降解,生成亚胺醌,颜色逐渐变深,在贮存及制剂过程要特别(tbi)注意。,第十八页,共七十一页。,对乙酰氨基酚的合 成:,方法(fngf)一方法二方法三,第十九页,共七十一页。,第二十页,共七十一页。,二、水杨酸类(Salicylic acids),水杨酸(Salicylic acid),人类最早使用的药物之一;酸性较强(pKa 3.0),胃肠道刺激性较大;1859年,首次合成乙酰水杨酸,1899年应用于临床(ln chun),命名为阿司匹林(Aspirin);阿司匹林呈弱酸性,解热镇痛作用比水杨酸钠强,副作用相对较少,但大剂量或长期使用仍对胃粘膜有刺激,甚至引起胃出血、胃穿孔。,水杨酸 阿司匹林(s p ln),第二十一页,共七十一页。,阿司匹林(s p ln)的盐、酰胺或酯类衍生物降低对胃肠道的刺激性,第二十二页,共七十一页。,阿司匹林(s p ln)(Aspirin),化学名:2-(乙酰氧基)苯甲酸,又称乙酰水杨酸pKa 3.5不稳定性:遇湿易水解成水杨酸和乙酸,前者易氧化,在空气中可逐渐变为淡黄、红棕甚至深棕色。碱、光线、高温(gown)、微量金属离子均可促进该氧化反应。,第二十三页,共七十一页。,Aspirin的分解(fnji)过程,第二十四页,共七十一页。,合成(hchng)路线:副反应:,乙酰水杨酸酐,含量超过0.003%(W/W)可引起过敏反应,应控制在此限量(xinling)以下。,第二十五页,共七十一页。,Aspirin的代 谢 途 径:,第二十六页,共七十一页。,用 途:,具较强的解热镇痛和抗炎、抗风湿作用。用于感冒发烧、头痛、牙痛、神经痛、肌肉痛和痛经等,是风湿及活动型风湿性关节炎的首选药物;LOX不可逆抑制剂,结构中的乙酰基能使LOX活性中心的丝氨酸乙酰化,从而阻断酶的催化作用,抑制(yzh)PG的生物合成;抑制血小板中血栓素(TXA2)的合成,具有强效的抗血小板聚集作用,可用于心血管系统疾病的预防和治疗;本品及其他非甾体抗炎药对结肠癌亦有预防作用。,第二十七页,共七十一页。,副 作 用:,长期服用引起胃肠道出血,主要是由于Aspirin抑制了胃壁前列腺素的生物合成(hchng),致使黏膜易受损伤;较常见的过敏性哮喘副作用也与PG的生物合成受抑制有关,这是因为前列腺素PGE对支气管平滑肌有很强的舒张作用。,第二十八页,共七十一页。,三、吡唑酮类(Pyrazolones),N1-芳基吡唑酮衍生物,解热(ji r)镇痛作用较强,无抗炎作用,第二十九页,共七十一页。,第三节 非甾体抗炎药(Nonsteroidal Antiinflammatory Drugs),第三十页,共七十一页。,一、非选择性的非甾体抗炎药(Nonselective NSAIDs),20世纪40年代后出现;多数为非选择性COX抑制剂,易引起胃肠道的刺激性。主要(zhyo)结构类型3,5-吡唑烷二酮类芳基烷酸类邻氨基苯甲酸类1,2-苯并噻嗪类,第三十一页,共七十一页。,1.3,5-吡唑烷二酮类,N,N-二芳基吡唑二酮衍生物,3,5位的两个(lin)羰基增强了4位氢的酸性(羟布宗的pKa为4.5,保泰松为4.4),是增加其抗炎活性的原因。,第三十二页,共七十一页。,2.芳基烷酸类,2.1 芳基乙酸(y sun)类,第三十三页,共七十一页。,Indometacin的结构(jigu)优化,利用生物电子等排原理(yunl)将-N=替换为-CH=吲哚环的替换,第三十四页,共七十一页。,酮类酮酸类,第三十五页,共七十一页。,2.2 芳基丙酸类,源自植物生长激素消炎镇痛好、胃肠刺激小肝脏(gnzng)毒性,第三十六页,共七十一页。,第三十七页,共七十一页。,构效关系(gun x):,-碳原子为手性原子,同一化合物的对映异构体之间在生理(shngl)活性、毒性、体内分布及代谢等方面均有差异。通常(S)-异构体的活性高于(R)-异构体,第三十八页,共七十一页。,布洛芬(Ibuprofen),化学名:2-(4-(2-甲基丙基)苯基(bn j))丙酸布洛芬的合成,第三十九页,共七十一页。,Ibuprofen的代 谢:在体内酶催化下,R-(-)-布洛芬发生构型逆转,转变为S-(+)-布洛芬,布洛芬在消化道滞留的时间越长,其S:R的比值就越大,故通常以外(ywi)消旋形式应用。,第四十页,共七十一页。,萘普生(Naproxen),化学名:(S)-甲基-6-甲氧基-2-萘乙酸合成(hchng)方法较多,第四十一页,共七十一页。,Darzens缩合法(hf):-卤代酰萘重排法:,第四十二页,共七十一页。,3.邻氨基(nj)苯甲酸类,邻氨基苯甲酸类,又称灭酸类。采用生物电子等排原理,将水杨酸的羟基(qingj)换成氨基而得,主要有:该类药物的抗炎和镇痛活性较水杨酸类药物并无明显的优势,且副作用较多,现在临床应用已大大减少。,甲芬那酸 甲氯芬酸 氟尼辛 氯尼辛,第四十三页,共七十一页。,4.1,2-苯并噻嗪类,具1,2-苯并噻嗪和烯醇型羟基结构(jigu),俗称昔康类(Oxicams);虽无羧基,呈酸性,pKa:46;胃肠道刺激反应比常见的非甾体抗炎药小;对COX-2的抑制作用比对COX-1的作用强,有一定的选择性,半衰期较长。,第四十四页,共七十一页。,第四十五页,共七十一页。,吡罗昔康(Piroxicam),化学名:4-羟基-2-甲基-N-(2-吡啶基)-2H-1,2-苯并噻嗪-3-甲酰胺-1,1-二氧化物,又名炎痛喜康。抗炎活性略强于吲哚美辛;镇痛(zhn tn)作用比布洛芬、萘普生、保泰松强,与阿司匹林相似;副作用较轻微,用于治疗风湿性及类风湿性关节炎。,第四十六页,共七十一页。,合 成:,第四十