导图社区 第十四章:影响肾上腺素能神经系统的药物
化学工业出版社《药物化学》第十四章:影响肾上腺素能神经系统的药物,适配复旦本科、考研,重点整理~
编辑于2022-07-21 11:13:40影响肾上腺素能神经系统的药物
概述
肾上腺素受体
天然配基
肾上腺素(AD)
去甲肾上腺素(NA)
异丙肾上腺素
生理功能
调节血压、心率、心力
调节胃肠运动和支气管平滑肌张力
分类、分布和效应
受体结构

G蛋白偶联受体
7次跨膜结构
各亚基氨基酸残基数目不同,结合部位不同
β2肾上腺素受体与AD结合的模型图

儿茶酚胺递质
生物合成途径
代谢途径
由突触前膜主动再摄取转入囊泡储存
经COMT和/或MAO代谢消除

药物分类
拟肾上腺素药
无选择性的拟肾上腺素药(α+β)
α受体激动剂
β受体激动剂
抗肾上腺素药
α受体阻断剂
β受体阻断剂
肾上腺素受体激动剂
作用
兴奋α1受体的药物
升高血压、抗休克
兴奋中枢α2受体的药物
降低血压
兴奋β1受体的药物
强心、抗休克
兴奋β2受体的药物
平喘、改善微循环
分类
儿茶酚类拟肾上腺素药物
肾上腺素(Adrenaline)
结构
儿茶酚;苯乙胺;N-甲基;β-羟基
手性
内源性的肾上腺素为R(-),活性强
理化性质
水溶液加热或室温放置后,发生外消旋化活性降低,pH4以下,消旋速度快
儿茶酚胺结构易被氧化变色。可加入抗氧化剂,并避光保存,避免与空气接触

作用
对α和β受体都有激动作用,用于过敏性休克、支气管哮喘及心搏骤停的抢救,不宜口服,一般静脉给药
重酒石酸去甲肾上腺素
化学名
4-(2-氨基-1-羟基乙基)-1,2-苯二酚重酒石酸盐一水合物
手性
临床用R(-),活性强
理化性质
同肾上腺素(水溶液加热后发生外消旋化,速度与PH有关,注射液的配制和储存中应避免加热;儿茶酚胺结构易被氧化变色,碱、金属离子或某些盐类加速氧化。)
作用
主要激动α1受体,对β受体激动作用弱。收缩血管,升高血压,用于抗休克
代谢
经单胺氧化酶(MAO)催化氧化脱氨生成醛;经儿茶酚氧甲基转移酶(COMT)催化得到甲氧基化合物,口服无效

盐酸异丙肾上腺素
 
盐酸多巴胺
化学名
4-(2-氨基乙基)-1,2-苯二酚盐酸盐
结构
去甲肾上腺素去掉β-羟基
无手性
理化性质
易溶于水
具儿茶酚胺结构,易氧化变色
极性较大,不易通过血脑屏障,无中枢作用
用途
兴奋α和β受体,临床上用作抗休克药
多巴胺受体激动剂,是体内生物合成去甲肾上腺素和肾上腺素的前体,重要的内源性活性物质
代谢
被MAO和COMT代谢,口服无效,注射给药
盐酸多巴酚丁胺
结构
多巴胺;2-丁基;4-苯酚
手性
(-) (+)激动β1;(-)激动α1、(+) 阻滞α1,使用外消旋体
用途
选择性心脏β1受体兴奋剂,临床用于治疗心力衰竭、心源性休克及术后低血压。口服无效
非儿茶酚类拟肾上腺素药物
硫酸沙丁胺醇
化学名
1-(4-羟基-3-羟甲基苯基)-2-(叔丁氨基)乙醇硫酸盐
手性
R(-)活性强;S(+)活性低且与副作用有关,外消旋体给药
左沙丁胺醇已上市
理化性质
易溶于水
用途
选择性激动支气管平滑肌β2受体,用于支气管哮喘等。 也可作用于子宫β2受体,用于预防先兆流产等
代谢
不易被酯酶和COMT破坏,口服有效,作用时间长
沙美特罗
结构
与沙丁胺醇区别:N-叔丁基变为苯丁氧己基
用途
长链亲脂性测链使药物与β2受体的结合增强,作用时间延长。长效β2受体激动剂,用于慢性哮喘的治疗
硫酸特布他林

盐酸克伦特罗(瘦肉精)
结构
与沙丁胺醇区别:4-羟基-3-羟甲基苯基变为3,5-二氯-4-氨基苯基;盐酸盐
用途
选择性β2受体激动剂,作用强而持久,支气管扩张作用为沙丁胺醇的100倍,用量小。用于支气管哮喘及支气管痉挛
代谢
不被COMT甲基化,口服有效
富马酸福莫特罗

盐酸麻黄碱
化学名
2-甲氨基-苯丙烷-1-醇盐酸盐
结构
肾上腺素去苯环两羟基,加一甲基
手性
两个手性中心,四个光学异构体。均具拟肾上腺素作用,其中(1R,2S)-(-)体活性最强供药用

理化性质
易于溶水
无酚羟基,性质稳定不易被氧化
被高锰酸钾、铁氰化钾氧化成苯甲醛和甲胺
用途
对α和β受体均有激动作用,用于支气管哮喘、过敏反应、鼻粘膜肿胀及低血压等
极性较小(无酚羟基),可通过血脑屏障。用量过大或长期服用,会产生中枢副作用
α-C上甲基取代,空间位阻不宜被MAO代谢,稳定性增加,作用时间延长,中枢毒性增大
麻黄碱和伪麻黄碱是制备去氧麻黄碱(冰毒)的原料,我国将二者列为第一类易制毒化学品,对其生产和使用进行了严格控制

制备方法
从麻黄中提取
药品管理
为第二类精神药品。生产、流通和剂量管理特殊
盐酸伪麻黄碱

重酒石酸间羟胺

肾上腺素受体激动剂的构效关系
基本结构为羟基苯乙胺
药效基团单元
质子化氨基:离子键
侧链β-羟基:氢键
苯环:疏水键
苯环间位酚羟基:氢键
苯环上羟基有利于肾上腺素作用,3,4-二羟基化合物活性大于含一个羟基的化合物

儿茶酚胺类极性较大,外周作用强,体内经COMT代谢失活,作用时间短
去掉一个羟基,如间羟胺,外周作用减弱,作用时间延长
去掉苯环上二个羟基,如麻黄碱,中枢作用增强,外周作用减弱,不被COMT代谢,作用时间延长
β碳原子构型影响活性(R>S)

优映体(eutomer)—R构型;劣映体(distomer)—S构型
对映体活性比(eudismic ratio, ER)—反映构型与活性的差异
侧链氨基上院基对活性的影响

N-取代基愈大,对β受体选择性也愈大,而对α受体的亲和力愈小,但氨基上必须保留一个氢
儿茶酚胺α烷基的影响

无甲基有利于β2受体的支气管扩张作用,但较大烷基取代降低β2受体活性
引入α烷基可阻碍MAO对氨基的氧化脱氨代谢,延长作用时间

构代关系SMR
含儿茶酚胺结构易被COMT代谢破坏,作用时间短,不宜口服;无儿茶酚胺结构作用持久,口服有效

N-取代基为叔丁基或异丙基,可增加β2受体的选择性,还能抵抗MAO的氧化脱氨作用,延长作用时间,可口服或喷雾给药

儿茶酚胺的苯环3,4-OH为硫酸激酶和COMT的作用点,被取代或换成其他芳环,使药物不易被代谢,作用时间延长

N-取代基为长链亲脂性基团时,脂溶性和作用时间增加

抗肾上腺素药物
分类
α受体阻断剂
非选择性α受体阻断药
临床应用
外周血管痉挛性疾病的治疗;防止高血压危象
有增加心输出量副作用,现已不作常规降压药
代表药物
酚妥拉明(Phenotolamine)

盐酸酚苄明(Phenoxybenzamine Hydrochloride)

选择性α1受体阻断药
临床应用
主要用作降压药
选择性阻滞突触后α1受体,使外周小动脉扩张,外周阻力降低,使血压下降,而心排血量无明显变化,并较少引起心动过速的副作用,降压效果良好
代表药物
盐酸哌唑嗪
化学名
1-(4-氨基-6,7-二甲氧基-2-喹唑啉基)-4-(2-呋喃甲酰)哌嗪盐酸盐
用途
为第一个选择性α1受体阻断剂,治疗各种病因引起的高血压和充血性心力衰竭
特拉唑嗪(Terazosin)
较哌唑嗪亲水性大,高度选择性抑制α1受体,舒张外周血管而降压,还可松弛前列腺平滑肌。毒性降低,半衰期增大,长效。用于治疗中、轻度高血压,良性前列腺肥大
其他唑嗪类α1受体阻断药

选择性α2受体阻断药
育亨宾(Yohimbine)

β受体阻断剂
非选择性β受体阻断剂(general β-blocker)
概述
一般β受体阻断药,同时阻断β1和β2受体
由于衰竭心脏β2受体比例较大,阻断两个亚型作用更强,用于治疗心衰
可引起阻断β2副作用,如支气管痉挛和糖代谢紊乱,故哮喘和糖尿病患者禁用
代表药物
盐酸普萘洛尔
化学名
1-异丙氨基-3-(1-萘氧基)-2-丙醇盐酸盐
结构
芳氧丙醇胺
手性
一个手性C,S(-)活性强,药用外消旋体
理化性质
溶于水,水溶液为酸性
对热、碱稳定,酸性溶液可发生异丙胺基氧化
用途
非选择性β受体阻滞剂,用于心绞痛、窦性心动过速;也用于早搏和高血压的治疗
缺点
游离碱亲脂性强,易透过神经组织,产生中枢效应;有较强的抑制心肌收缩力和引起支气管痉挛及哮喘的副作用
化学合成
如采用氯代氨基丙醇,会生成β-羟甲基异构体

如先生成烷氨基环氧丙烷侧链,会生成β-羟甲基异构体和α-羟甲基异构体

马来酸噻吗洛尔

盐酸索他洛尔

选择性β1受体阻断药(selective β1-blocker)
概述
主要拮抗心脏β1受体,用于心绞痛、心律失常、降压;对气管和糖代谢影响较少,可慎用于哮喘和糖尿病患者
代表药物
阿替洛尔

酒石酸美托洛尔
用途
选择性β1受体阻滞剂
艾司洛尔

富马酸比索洛尔

选择性β2受体阻断药(selective β2-blocker)
概述
选择性拮抗支气管或血管平滑肌的β2受体,对心脏β1受体作用较弱。无临床药物
α/β受体阻断剂
发现历程
β受体阻断后,α受体收缩血管的效应失去抗衡
以α受体阻断剂哌唑嗪与β受体阻断剂普萘洛尔合用,发现有协同作用
同一分子中能产生α和β受体双重阻断作用的药物为药物设计的新思路。将β受体阻断剂分子中氨基上取代烷基改成芳烷基,可产生α受体阻断作用
代表药物
拉贝洛尔

卡维地洛

β受体拮抗剂的构效关系
绝大多数β-肾上腺素受体拮抗剂可分为苯乙醇胺类和芳氧基丙醇胺类二类
分类
空间构象

苯乙醇胺类和芳氧丙醇胺类的结构虽然不完全相同,但分子模型显示二者的芳环、羟基和氨基完全重叠,均符合与β受体结合的空间要求
苯乙醇胺类分子中只有一个分子内氢键,柔性较大,N原子与芳环的间距可变,因此与β受体结合程度差
芳氧丙醇胺类存在分子内双氢键结构,构象有一定刚性,使N原子与芳环的间距符合与β受体结合的空间要求,因此β受体阻断作用比苯乙醇胺类强

β受体拮抗剂对芳环部分的要求不甚严格,苯、萘、芳杂环和稠环等均可
在芳氧丙醇胺类中,芳环和环上取代基的位置与β受体阻断作用的选择性有一定关系
如芳环为萘基或其类似物的邻位取代化合物,一般为非特异性β受体阻断剂

而苯环的对位取代化合物,通常对β1受体具较好的选择性

苯环上引入极性的甲磺酰胺基或乙酰胺基可降低脂溶性,避免产生抑制心脏和CNS副作用

侧链α-位取代基对阻断活性和选择性的影响
β受体阻断剂的侧链α位通常无取代基
如α位被烃基或芳基取代,则阻断作用减弱,取代基越大,减弱程度越大;但α位引入甲基,可增加β2受体选择性
选择性β2受体阻断剂的结构特征通常为含有α-甲基的苯乙醇胺类化合物,并且苯环上的羟基一般被其他基团取代

侧链N-取代基对阻断活性的影响

-叔丁基>-异丙基>-仲丁基/-异丁基/-仲戊基>-H
烷基碳链更长,或碳原子<3,或N,N-双取代,活性下降
芳基或金刚烷类基团取代,无活性
氮原子季铵化,活性很低
侧链手性碳的立体化学
阻断剂侧链和激动剂侧链分别与β受体结合部位相同,立体选择性一致,结对构型一致
R/S命名与基团优先顺序有关
芳氧丙醇胺类阻断剂的优映体为S型
激动剂苯环部分大多为儿茶酚类结构,而阻断剂则大多带有较大取代基
药物亲脂性大小与代谢排泄的关系
亲脂性大的药物主要在肝脏清除,适用于肾衰竭病人

亲脂性小的药物则主要在肾脏清楚,适用于肝损害病人