大连理工药物化学中枢神经系统用药3.pptx
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1、一、镇痛药概述一、镇痛药概述1 1、疼痛、疼痛是许多疾病的症状,是机体受到不是许多疾病的症状,是机体受到不良刺激或损害的一种反应。良刺激或损害的一种反应。2 2、剧烈疼痛使人痛苦,严重者可发生休克、剧烈疼痛使人痛苦,严重者可发生休克和死亡。镇痛药可使疼痛减轻或消除。和死亡。镇痛药可使疼痛减轻或消除。3 3、疼痛是疾病诊断的一项指标,、疼痛是疾病诊断的一项指标,在诊断之在诊断之前要慎用镇痛药。前要慎用镇痛药。第1页/共80页4 4、用于镇痛的药物包括:用于镇痛的药物包括:解热镇痛药解热镇痛药 麻醉性镇痛药麻醉性镇痛药解热镇痛药解热镇痛药作用于作用于前列腺素的生物合成前列腺素的生物合成,无,无中枢
2、副作用;中枢副作用;麻醉性镇痛药麻醉性镇痛药作用于作用于中枢阿片受体中枢阿片受体,抑制痛,抑制痛觉中枢神经。同时产生中枢方面副作用,如觉中枢神经。同时产生中枢方面副作用,如麻醉作用和抑制呼吸中枢等。麻醉作用和抑制呼吸中枢等。5 5、多数中枢镇痛药有多数中枢镇痛药有成瘾性成瘾性,产生戒断症,产生戒断症状,所以称为麻醉性状,所以称为麻醉性(成瘾性成瘾性)镇痛药,镇痛药,受国家受国家麻醉药物管理条例麻醉药物管理条例管理。管理。第2页/共80页镇痛药的分类镇痛药的分类按按来源的不同来源的不同可分为三类:可分为三类:1 1 1 1、吗啡类、吗啡类、吗啡类、吗啡类生物碱生物碱(植物来源):植物来源):吗啡
3、吗啡,可待因,可待因2 2 2 2、半合成镇痛药:、半合成镇痛药:、半合成镇痛药:、半合成镇痛药:埃托啡,纳洛酮埃托啡,纳洛酮埃托啡,纳洛酮埃托啡,纳洛酮3 3 3 3、全合成镇痛药:、全合成镇痛药:、全合成镇痛药:、全合成镇痛药:苯基哌啶类:苯基哌啶类:苯基哌啶类:苯基哌啶类:哌替啶哌替啶哌替啶哌替啶苯吗喃类:苯吗喃类:苯吗喃类:苯吗喃类:喷他佐辛喷他佐辛喷他佐辛喷他佐辛苯基丙胺类(开链类):苯基丙胺类(开链类):苯基丙胺类(开链类):苯基丙胺类(开链类):美沙酮美沙酮美沙酮美沙酮第3页/共80页重点内容:morphine第4页/共80页二、盐酸吗啡二、盐酸吗啡 Morphine Hydro
4、chlorideMorphine Hydrochloride17-17-甲基甲基-3-3-羟基羟基-4-4,5 5-环氧环氧-7 7,8-8-二脱氢二脱氢吗啡喃吗啡喃-6-6 -醇醇吗啡喃吗啡喃MorphinanMorphinan第5页/共80页2.1 Morphine的结构特征的结构特征五环并合结构,有固定编号五环并合结构,有固定编号含部分氢化的菲环含部分氢化的菲环菲菲第6页/共80页环上有环上有5 5个手性碳原子(个手性碳原子(5R5R、6S6S、9R9R、13S13S、14R14R),天然吗啡为),天然吗啡为左旋体左旋体(右旋(右旋体无镇痛作用)体无镇痛作用)第7页/共80页环的并合:环
5、的并合:B BC C环呈顺式,环呈顺式,C CD D环呈反环呈反式,式,C CE E环呈顺式环呈顺式第8页/共80页左旋吗啡的构象成三维的左旋吗啡的构象成三维的 T T 形,环形,环A A,B B和和E E构构成成“T T”形的垂直部分,环形的垂直部分,环C C、D D为其水平部分。为其水平部分。环环D D为椅式构象,环为椅式构象,环C C呈半船式构象。呈半船式构象。第9页/共80页2.2 来来 源源v从植物从植物罂粟罂粟未成熟果实的果汁干燥物(阿片)未成熟果实的果汁干燥物(阿片)中提取,精制成盐。中提取,精制成盐。v阿片中含阿片中含2020多种生物碱,其中包括多种生物碱,其中包括吗啡吗啡(9
6、 91717)、)、可待因可待因(0.30.34 4)、)、蒂巴因蒂巴因(0.10.10.8%0.8%)。)。v吗啡和可待因用于镇痛,蒂巴因为半合成埃托吗啡和可待因用于镇痛,蒂巴因为半合成埃托啡和纳洛酮的原料。啡和纳洛酮的原料。第10页/共80页第11页/共80页第12页/共80页2.3 吗啡的发现吗啡的发现1804年年1847年年1927年年1952年年1968年年从阿片从阿片中分离中分离纯品纯品确定分确定分子式子式阐明化阐明化学结构学结构完成全完成全合成合成确定绝确定绝对构型对构型阿片阿片第13页/共80页2.4 理化性质理化性质第14页/共80页1 1、结构中有酚羟基和叔氨基,具有结构中
7、有酚羟基和叔氨基,具有酸碱两性酸碱两性。可与酸生成稳定的盐。可与酸生成稳定的盐。理化性质理化性质第15页/共80页理化性质理化性质2 2、具有具有还原性还原性。光照下可被空气氧化,生成光照下可被空气氧化,生成N-N-氧化吗氧化吗啡啡和毒性的和毒性的伪吗啡伪吗啡(双吗啡)。反应(双吗啡)。反应以自由基机理进行。以自由基机理进行。盐溶液盐溶液酸性下稳定酸性下稳定,中性或碱性易被,中性或碱性易被氧化。注射液氧化。注射液PHPH值应调为值应调为3 35 5。保存:避光,密闭,加抗氧化剂(焦保存:避光,密闭,加抗氧化剂(焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠)。亚硫酸钠、亚硫酸氢钠)。第16页/共80页O第17页/共8
8、0页理化性质理化性质3 3、酸重排。、酸重排。与盐酸或磷酸共热,发生脱水并与盐酸或磷酸共热,发生脱水并经分子重经分子重排,排,生成脱水吗啡即生成脱水吗啡即阿扑吗啡阿扑吗啡。阿扑吗啡可以用稀硝酸等氧化生成邻苯二阿扑吗啡可以用稀硝酸等氧化生成邻苯二醌显红色,用于鉴别。醌显红色,用于鉴别。阿扑吗啡为多巴胺受体激动剂,兴奋中枢阿扑吗啡为多巴胺受体激动剂,兴奋中枢的呕吐中心,临床上作为催吐剂。的呕吐中心,临床上作为催吐剂。第18页/共80页与盐酸或磷酸共热发生脱水与盐酸或磷酸共热发生脱水重排重排第19页/共80页理化性质理化性质4 4、鉴别反应、鉴别反应盐酸吗啡水溶液与中性盐酸吗啡水溶液与中性FeClF
9、eCl3 3反应显蓝色。反应显蓝色。(与可待因区分)(与可待因区分)与甲醛硫酸溶液反应显紫色(与甲醛硫酸溶液反应显紫色(MarquisMarquis反反应)应)与钼酸铵硫酸试剂反应显紫色与钼酸铵硫酸试剂反应显紫色蓝色蓝色绿绿色色(Frohde(Frohde反应)。反应)。第20页/共80页限量检查限量检查可待因,蒂巴因,罂粟酸、伪吗啡、可待因,蒂巴因,罂粟酸、伪吗啡、N-N-氧氧化吗啡。化吗啡。第21页/共80页2.5 体内代谢和吸收体内代谢和吸收3 3位、位、6 6位羟基与葡萄糖醛酸结合,位羟基与葡萄糖醛酸结合,是活性形式。是活性形式。脱脱N N甲基生成甲基生成去甲基吗啡去甲基吗啡,毒性增大
10、。,毒性增大。口服生物利用度低,常用皮下注射。口服生物利用度低,常用皮下注射。第22页/共80页2.6 临床应用临床应用激活中枢阿片受体,产生镇痛、镇咳、镇激活中枢阿片受体,产生镇痛、镇咳、镇静作用。静作用。用于抑制剧烈疼痛,麻醉前给药。用于抑制剧烈疼痛,麻醉前给药。副作用副作用:成瘾性和耐药性,便秘,恶心,:成瘾性和耐药性,便秘,恶心,呼吸抑制等。呼吸抑制等。第23页/共80页2.7 结构改造结构改造19291929年开始,对吗啡进行结构改造,并年开始,对吗啡进行结构改造,并研究其构效关系。研究其构效关系。吗啡分子中可被修饰的部位,主要为:吗啡分子中可被修饰的部位,主要为:3 3、6 6位羟
11、基,位羟基,7 7、8 8位双键,位双键,1717位氨甲基。位氨甲基。第24页/共80页3 3位的结构改造位的结构改造:甲基化:甲基化可待因可待因体内镇痛活性为吗啡的体内镇痛活性为吗啡的2020,为为镇痛药和镇咳药镇痛药和镇咳药,常用磷酸盐,常用磷酸盐,有轻度成瘾性有轻度成瘾性第25页/共80页3 3位的结构改造位的结构改造:乙基化:乙基化乙基吗啡(狄奥宁,乙基吗啡(狄奥宁,Dionine)Dionine)镇痛活性为吗啡的镇痛活性为吗啡的1/101/10,临床用作临床用作镇咳药镇咳药第26页/共80页3 3,6 6位的结构改造位的结构改造:双乙酰化:双乙酰化海洛因(海洛因(HeroinHero
12、in)镇痛作用是吗啡的镇痛作用是吗啡的5 51010倍,成瘾性极大倍,成瘾性极大临床禁用,为临床禁用,为“毒品之王毒品之王”第27页/共80页1717位的结构改造位的结构改造:烯丙基取代:烯丙基取代纳洛啡纳洛啡镇痛活性减弱,镇痛活性减弱,阿片受体部分激动剂阿片受体部分激动剂,用于解除吗啡中毒用于解除吗啡中毒第28页/共80页C C环的结构改造环的结构改造:7 7,8 8位双键还原,位双键还原,6 6位氧化成酮位氧化成酮氢吗啡酮氢吗啡酮(Hydromorphone)Hydromorphone)镇痛作用为吗啡的镇痛作用为吗啡的3 35 5倍倍第29页/共80页C C环的结构改造环的结构改造:氢吗啡
13、酮氢吗啡酮1414位引入羟基位引入羟基羟吗啡酮羟吗啡酮(Oxymorphone)(Oxymorphone)镇痛作用强于吗啡镇痛作用强于吗啡1010倍,但成瘾性更高倍,但成瘾性更高第30页/共80页7 7,8 8位双键还原位双键还原6 6位氧化成羰基位氧化成羰基1414位羟基取代位羟基取代1717位烯丙基取代位烯丙基取代纳洛酮纳洛酮(Naloxone)(Naloxone)阿片受体纯拮抗剂阿片受体纯拮抗剂,用于吗啡类,用于吗啡类药物中毒的解毒剂和研究阿片受药物中毒的解毒剂和研究阿片受体功能的工具药体功能的工具药第31页/共80页C C环的结构改造环的结构改造:6 6,1414位引入乙撑基或乙烯基桥
14、环位引入乙撑基或乙烯基桥环埃托啡埃托啡 (Etorphine)(Etorphine)动物实验镇痛作用为吗啡的动物实验镇痛作用为吗啡的10001000倍,倍,临床实验约为临床实验约为200200倍。主要用作倍。主要用作研究阿片研究阿片受体的工具药物受体的工具药物。第32页/共80页二氢埃托啡二氢埃托啡 (Dihydrotorphine)(Dihydrotorphine)镇痛作用强于埃托啡,成瘾性也很镇痛作用强于埃托啡,成瘾性也很强,强,19921992年已开始按麻醉药品管理。年已开始按麻醉药品管理。第33页/共80页2.8 构效关系构效关系1 1、A A环通过单键连接到环通过单键连接到D D环是
15、最基本的结构。环是最基本的结构。2 2、N N取代基是镇痛活性的关键,被不同取代取代基是镇痛活性的关键,被不同取代基取代,从激动剂转为拮抗剂。基取代,从激动剂转为拮抗剂。3 3、6 6位羟基的任何变化,活性与成瘾性都增位羟基的任何变化,活性与成瘾性都增加。加。第34页/共80页构效关系构效关系4 4、7 7、8 8位双键打开,活性与成瘾性都增加。位双键打开,活性与成瘾性都增加。5 5、3 3位酚羟基为活性必需,醚化,酰化使位酚羟基为活性必需,醚化,酰化使活性与成瘾性都下降。活性与成瘾性都下降。第35页/共80页2.9 中枢镇痛药的结构特征中枢镇痛药的结构特征1 1、分子中具有一平坦的分子中具有
16、一平坦的芳环芳环结构;结构;2 2、有一有一碱性中心碱性中心,与芳环在同一平面。在生理,与芳环在同一平面。在生理pHpH时可部分电离为阳离子;时可部分电离为阳离子;3 3、含有含有哌啶哌啶或类似哌啶的空间结构,而烃基部或类似哌啶的空间结构,而烃基部分(分(C C1515、C C1616)在立体构型中,凸出于平面前方。)在立体构型中,凸出于平面前方。平坦区平坦区碱性中心碱性中心哌啶环哌啶环第36页/共80页合成镇痛药的活性构象合成镇痛药的活性构象喷他佐辛喷他佐辛哌替啶哌替啶美沙酮美沙酮第37页/共80页2.10 2.10 三点结合的受体模型(三点结合的受体模型(19541954)设想的受体包括设
17、想的受体包括三个三个部分:部分:1 1、一个、一个平坦平坦的结构与药物的苯环部分结合(范德华的结构与药物的苯环部分结合(范德华作用);作用);2 2、一个、一个阴离子部位阴离子部位与药物的正电中心结合(静电作与药物的正电中心结合(静电作用);用);3 3、一个方向与哌啶环相适应的、一个方向与哌啶环相适应的空穴空穴(立体互补)。(立体互补)。受体的四点模型受体的四点模型平坦区平坦区阴离子部位阴离子部位空穴空穴亲脂部位亲脂部位受体的五点模型受体的五点模型平坦区平坦区阴离子部位阴离子部位空穴空穴激动剂结合位置激动剂结合位置拮拮抗剂结合位置抗剂结合位置第38页/共80页第39页/共80页第40页/共8
18、0页The comments of D.K.de JonghTo most of the modern pharmacologists the receptor is like a beautiful but remote lady.He has written her many a letter and quite often she has answered the letters.From these answers the pharmacologist has built himself an image of this fair lady.He cannot,however,trul
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