作者:admin
发布时间:2010-04-25 07:41浏览:
次
肾上腺素能药物包括肾上腺素能激动剂和肾上腺素能拮抗剂二类。根据生理效应的不同,肾上腺素能受体可分为α受体和β受体,α受体又可分为α1和α2亚型,β受体又可分为β1和β2亚型。
一、 肾上腺素能激动剂
肾上腺素能激动剂是一类使肾上腺素能受体兴奋,产生肾上腺素样作用的药物。也称为拟肾上腺素药。按化学结构分类可分为苯乙胺类和苯异丙胺类。
(一)苯乙胺类肾上腺素能激动剂
肾上腺素(Epinephrine; Adrenaline)是肾上腺髓质分泌的主要神经递质,为最早发现的肾上腺素能激动剂。进一步研究发现,交感神经兴奋时,神经末梢和髓质释放的主要递质是去甲肾上腺素(Noradrenaline)。去甲肾上腺素在酶的作用下,转变为肾上腺素。以后又发现了多巴胺(Dopamine), 多巴胺是体内生物合成去甲肾上腺素和肾上腺素的前体。三者都是内源性物质,对传出神经系统的功能起着主要的介导作用。他们的结构中都含有苯乙胺结构,苯环的3和4位有羟基取代,因此称为儿茶酚胺类。
对其构效关系的研究,认识到苯乙胺结构是本类药物的基本结构。通过对苯环上取代基、侧链氨基上取代基的改变,发展了多种用于临床的肾上腺素能激动剂。例如:去氧肾上腺素(Phenylephrine)、异丙肾上腺素(Isoprenaline)、克仑特罗(Clenbuterol)、沙丁胺醇(Sulbutamol)、氯丙那林(Clorprenaline)等。
1.肾上腺素(Epinephrine; Adrenaline)
化学名:(R)-4-[2-(甲氨基)-1-羟基乙基]-1,2-苯二酚
性质:
(1)结构中有一个手性碳原子,为R构型,具左旋光性。R(-)-异构体的作用强于S(+)-异构体。肾上腺素水溶液在室温放置或加热后,易发生消旋化反应,使活性降低。pH4以下消旋化反应速度较快。
(2)稳定性:分子结构中具有儿茶酚(邻苯二酚)结构,性质不稳定,接触空气或受日光照射,极易被氧化变质,生成红色的肾上腺素红,进一步聚合成棕色多聚物。碱性条件下加速氧化,中性及酸性条件下,也易发生氧化,但相对碱性下较稳定。在相同条件下,温度越高,氧化速度越快。金属离子催化此反应。制备注射剂时应加抗氧剂,避免与空气接触并避光保存。去甲肾上腺素、异丙肾上腺素、多巴胺等分子结构中也具有儿茶酚结构,也易被氧化变质。
(3)溶于稀盐酸后,与过氧化氢试液反应被氧化,显血红色。
(4)在pH3-3.5时与碘试液反应,再加硫代硫酸钠试液使过量碘的颜色消退,溶液呈红色。
(5)与三氯化铁试液反应,即显翠绿色(酚羟基与铁离子络合呈色);再加氨试液后变为紫色,最后变为紫红色。
用途:肾上腺素对α和β受体均有较强的激动作用,主要用于治疗过敏性休克、心脏骤停的急救、支气管哮喘等。肾上腺素口服无效,常用剂型为盐酸肾上腺素注射液。
2.酒石酸去甲肾上腺素(Noradrenaline Bitartrate)
化学名:(R)-4-(2-氨基-1-羟基乙基)-1,2-苯二酚重酒石酸盐一水合物
性质:
(1)分子中氨基的β位碳原子为不对称碳原子,有一对旋光异构体,临床上所使用的去甲肾上腺素是其R-构型左旋异构体,左旋体活性比右旋体大约27倍。去甲肾上腺素水溶液在室温放置或加热后,易发生消旋化反应,使活性降低。
(2)分子结构中具有儿茶酚(邻苯二酚)结构,与肾上腺素类似,性质不稳定,接触空气或受日光照射,极易被氧化变质,生成红色的去甲肾上腺素红,进一步聚合成棕色多聚物。制备注射剂时应加抗氧剂,避免与空气接触并避光保存。
(3)去甲肾上腺素在酒石酸氢钾饱和溶液中(pH3~3.5),比肾上腺素稳定,几乎不被碘氧化,与碘试液反应后,再加硫代硫酸钠试液使过量碘的颜色消退,溶液为无色或仅显微红色或淡紫色。(与肾上腺素、异丙肾上腺素相区别)。
(4)分子结构中具有酚羟基,与三氯化铁试液反应,即显翠绿色;再加入碳酸钠试液即显蓝色,最后变成红色。 用途:去甲肾上腺素主要激动α受体,又很强的收缩血管作用,临床主要用于治疗各种休克。
3.盐酸异丙肾上腺素(Isoprenaline Hydrochloride)
化学名:4-[(2-异丙氨基-1-羟基)乙基]-1,2-苯二酚盐酸盐
性质:
(1)分子结构中氨基的β位碳原子为不对称碳原子,有一对旋光异构体,临床上以其消旋体供药用。其R(-)-异构体的作用强于S(+)-异构体。
(2) 分子结构中具有儿茶酚(邻苯二酚)结构,与肾上腺素类似,性质不稳定,接触空气或受日光照射,极易被氧化变质,生成红色的异丙肾上腺素红,进一步聚合成棕色多聚物。制备注射剂时应加抗氧剂,避免与空气接触并避光保存。
(3) 与碘试液反应后,再加硫代硫酸钠试液使过量碘的颜色消退,溶液为淡红色。
(4) 分子结构中具有酚羟基,与三氯化铁试液反应,即显深绿色;再加入碳酸钠试液即变为蓝色,然后变成红色。
用途:异丙肾上腺素为β肾上腺素能受体激动剂。有舒张支气管作用和增强心肌收缩力,临床用于支气管哮喘和抗休克等 .
4.盐酸多巴胺(Dopamine Hydrochloride)
化学名:4-(2-氨基乙基)-1.2-苯二酚盐酸盐
性质:
(1)分子结构中具有儿茶酚(邻苯二酚)结构,与肾上腺素类似,性质不稳定,接触空气或受日光照射,色渐变深。
(2)盐酸多巴胺水溶液与三氯化铁试液反应显墨绿色;加氨溶液转变成紫红色。
(3)与三硝基苯酚试液反应,生成多巴胺三硝基苯酚盐结晶,熔点约为200℃。 用途:多巴胺为α和β受体激动剂;多巴胺受体激动剂。临床用于各种类型休克。
5.盐酸克仑特罗(Clenbuterol Hydrochloride)
化学名:α-[(叔丁氨基)甲基]-4-氨基-3,5-二氯苯甲醇盐酸盐
性质:
(1)分子结构中具有芳伯氨基,显芳香第一胺类的鉴别反应(重氮化-偶合反应)。
(2)克仑特罗可被20%硫酸制高锰酸钾的饱和溶液氧化,生成的3,5-二氯-4-氨基苯甲醛,与2,4-二硝基苯肼的高氯酸溶液反应,生成腙的沉淀。
用途:为β2受体激动剂,主要用于支气管哮喘。
6.硫酸沙丁胺醇(Salbutamol Sulfate)
化学名:1-(4-羟基-3-羟甲基苯基)-2-(叔丁氨基)乙醇硫酸盐
性质:
(1)分子结构中具有酚羟基,与三氯化铁试液反应显紫色;再加碳酸钠试液生成橙黄色混浊。
(2)沙丁胺醇溶在弱碱性的硼砂溶液中,可被铁氰化钾氧化,氧化产物与4-氨基安替比林生成橙红色缩合物。 用途:为β2受体激动剂,主要用于支气管哮喘。口服有效,作用时间长。
7.盐酸氯丙那林(Clorprenaline Hydrochloride)
化学名:α-[[(1-甲基乙基)氨基]甲基]-2-氯苯甲醇盐酸盐
用途:为β2受体激动剂,主要用于支气管哮喘。
8.硫酸特布他林(Terbutaline Sulfate)
化学名:(±)-α-[(叔丁氨基)甲基]-3,5-二羟基苯甲醇硫酸盐
用途:为β2受体激动剂,主要用于支气管哮喘。
9.盐酸去氧肾上腺素(Phenylephrine Hydrochloride)
化学名:(R)-(-)-α-[(甲氨基)甲基]-3-羟基苯甲醇盐酸盐
用途:为α受体激动剂,用于治疗休克。
(二)苯异丙胺类肾上腺素能激动剂
临床常用的药物有麻黄碱(Ephedrine)、伪麻黄碱(Pseudoephedrine)、间羟胺(Metaraminol)、甲氧明(Methoxamine)等。
1.盐酸麻黄碱(Ephedrine Hydrochloride)
化学名:(1R,2S)-2-甲氨基-苯丙烷-1-醇盐酸盐 麻黄碱是从草麻黄等植物中分离出的一种生物碱。
结构中有两个手性碳原子,有四个光学异
构体,手性碳原子的构型分别为(1R,2S)、(1R,2R)、 (1S,2R)、 (1S,2S)。 四个光学异构体中只有(-)-麻黄碱(1R,2S)有显著活性。(+)-伪麻黄碱(1S,2S)的作用比麻黄碱弱,常用于复方感冒药中用于减轻鼻出血等。
性质:
(1)麻黄碱与一般生物碱的不同处为氮原子在侧链上,结构属芳烃胺类。与一般生物碱的性质不完全相同。碱性较强;与多种生物碱试剂不能生成沉淀。
(2)分子中不含儿茶酚结构,性质较稳定。
(3)麻黄碱在碱性溶液中与硫酸铜试液反应,生成蓝紫色的配位化合物,加乙醚振摇,醚层显紫红色,水层呈蓝色。
用途:麻黄碱对α和β受体都有激动作用,具有松弛支气管平滑肌,收缩血管、兴奋心脏等作用。临床主要用于支气管哮喘,过敏性反应、低血压等。
2、盐酸伪麻黄碱(Pseudoephedrine Hydrochloride)
化学名:(1S,2S)-2-甲氨基-苯丙烷-1-醇盐酸盐
用途:作用比麻黄碱弱,常用于减轻鼻及支气管充血,过敏性反应等。
3.盐酸甲氧明(Methoxamine Hydrochloride)
化学名:α-(1-氨基乙基)-2,5-二甲氧基苯甲醇盐酸盐
性质:盐酸甲氧明水溶液在加热时可被氧化分解,制备注射剂灭菌时应注意控制温度。
用途:为α受体激动剂。有收缩血管、升高血压作用。临床用于低血压的急救等。
4.重酒石酸间羟胺(Metaraminol Bitartrate)
化学名:(-)-α-(1-氨基乙基)-3-羟基苯甲醇重酒石酸盐
用途:α受体激动剂。临床用于低血压和休克等。
(三)肾上腺素能激动剂的构效关系
肾上腺素能激动剂通过与肾上腺素受体结合形成药物-受体复合物发挥药效,药物的化学结构必须与受体的活性部位相适应。此类药物的构效关系简述如下:
1.具苯乙胺基本结构,任何碳链的延长和缩短都会使活性降低。
2.苯乙胺类侧链氨基的β位有羟基取代,有一个手性碳原子(多巴胺除外),存在旋光异构体,以R-构型异构体具有较大的活性。例如去甲肾上腺素R-构型左旋异构体活性比S-构型右旋体强约27倍。
3.苯环3,4-二羟基(儿茶酚结构)的存在可显著增强α、β活性,但是此类药物口服后,3位羟基迅速被儿茶酚-O-甲基转移酶(COMT)甲基化而失活,因此肾上腺素、去甲肾上腺素不能口服。如改变为3,5-二羟基(例如特布他林),或将3-羟基用氯取代(例如克仑特罗)口服均有效。
4.侧链氨基上的烷基大小与此类药物的受体选择性有密切关系。在一定范围内,N-取代基越大,例如为异丙基或叔丁基时,对β受体的亲和力越强。例如异丙肾上腺素、克仑特罗等,临床主要用于支气管哮喘。
5.侧链氨基α位碳原子上引入甲基,为苯异丙胺类,由于甲基的位阻效应可阻碍单胺氧化酶(MAO)脱氨氧化的失活作用,使药物作用时间延长。