1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,第二章 中枢神经系统药物,Central Nervous System Drugs,作用于中枢神经系统,对中枢神经活动起到,抑制,或,兴奋,作用,用于治疗中枢神经系统疾病。,第一节 镇静催眠药,sedative-hypnotics,第二节 抗癫痫药,antiepileptics,第三节 抗精神病药,antipsychotics,第四节 抗抑郁药,antidepressants,第五节 镇痛药,analgesics,第六节 中枢兴奋药,central stimulants,内容包括:,第一节 镇静催眠药,se
2、dative-hypnotics,睡眠的作用,失眠的危害,失眠怎么办?,作用:镇静、催眠、抗癫痫、抗焦虑,特点:不同剂量产生不同作用,镇静药,:,使服用者处于安静或思睡状态的药物。,催眠药,:,引起类似正常睡眠状态的药物。,小剂量,镇静,中等剂量,催眠,大剂量,麻醉、抗癫痫,过量,死亡,1,、巴比妥类(,20,世纪初),2,、苯并二氮杂卓类(,20,世纪,60,年代),3,、新型镇静催眠药(,20,世纪,90,年代),基本结构,理化性质,构效关系,分类,命名,临床应用,基本结构,发展及常用药物,构效关系,地西泮,分类:,(一)基本结构通式:巴比妥酸的,5,,,5-,双取代衍生物,一、巴比妥类,
3、巴比妥酸(丙二酰脲),巴比妥类药物,5,,,5-,双取代,1903,年,1912,年,(二)理化性质:,1,、,弱酸性:,溶于氢氧化钠或碳酸钠溶液,通过成,Na,盐增加水溶性,可制成注射剂,钠盐水溶液勿与酸性药物配伍使用,钠盐水溶液避免与空气接触,2,、水解性,:,酰脲结构易水解,其钠盐水溶液放置易,水解放出氨气。,水解速度与温度、,pH,有关,:,10%,溶液于,35,贮存时,在一个月内分解达,22%,如于,1,贮存,二个月基本无变化,pH,水解,3,、与重金属铜、汞、银形成盐的性质(可用于鉴别):,a.,吡啶硫酸铜反应:巴比妥类药物与吡啶,-,硫酸铜试液反应,显紫色。含硫巴比妥反应后显绿色
4、。,b.,汞盐反应:遇硝酸汞试液,生成白色胶状沉淀,溶于过量的硝酸汞试剂和氨试液中。,c.,银盐反应:遇硝酸银试液,生成银盐沉淀。,(三)构效关系:,作用的强弱和快慢与解离度、脂水分配系数有关;,作用时间的长短与,5,,,5-,取代基的代谢难易有关。,2,、与脂水分配系数,lgP,的关系,3,、,代谢方式主要为,5,位取代基的氧化,氧化的难易决定作用时间,的长短。,1,、,与解离常数,p,K,a,的关系,为什么巴比妥酸无活性?,巴比妥,酸,和,5-,苯基巴比妥,酸,几乎不能透过细胞膜和 血脑屏障,进入脑内的药量极微,无,镇静、催眠作用,p,Ka,未解离百分率,巴比妥酸,4.12 0.05,苯巴
5、比妥酸,3.75 0.02,1,、药效与解离常数,pKa,的关系,为什么,5,,,5-,双取代巴比妥酸才可能有活性?,分子态,易于吸收及进入中枢发挥作用,2,、脂水分配系数与药效的关系:,应有合适的的脂水分配系数,脂溶性 利于透过细胞膜,水溶性 利于在体液中转运,保证药物既能在体液中转运,又能透过血脑屏障到达作用部位,代谢难易与药物持续作用时间,代谢部位:肝脏,代谢途径:,5,位取代基的氧化,易氧化,药物作用时间短,不易氧化,药物作用时间长,3,、,5,位取代基对药效的影响:,饱和直链烷烃或芳烃时,作用时间长,支链或不饱和时,作用时间短,取代基的结构要求,1),总碳数以,4-8,为最好,碳数超
6、过,8,则产生惊厥作用,2),在酰亚胺氮引入甲基,也可降低酸性和增加脂溶性,若在,2,个氮原子上都引入甲基,则产生惊厥作用,3),将,C-2,上的氧以硫代替,脂溶性增加,如硫喷妥钠,起效快,4),饱和直链烷烃或芳烃时,作用时间长,5),支链或不饱和时,作用时间短,(五)命名:,化学命名:,以,2,,,4,,,6,(,1H,,,3H,,,5H,)嘧啶三酮为母体,通用名:,-barbital,,,-,巴比妥、,-,比妥,根据作用时间长短,分为长时、中时、短时、超短时四类。,P,13,(四)分类:,加氢,(七)临床应用:,镇静、催眠、抗癫痫、抗焦虑,缺点:成瘾性、耐受性、安全范围,自,2001-04
7、-09,起,法国暂停所有含苯巴比妥的产品用于非癫痫适应症,使用受限,内容小结,1,,,结构与命名,2,,发现,3,,,理化性质,5,,,作用和代谢,6,,同类药物,7,,,构效关系,基本概念:,根据药物化学结构对生物活性的影响程度,或根据作用方式,宏观上将药物分为,结构特异性药物,和,结构非特异性,药物。,结构特异性药物生物活性与化学结构密切相关;结构非特异性药物的作用与化学结构之间的关系较浅,主要与药物的理化性质有关。药物的结构是否有特异性与药物的作用机制有关。,二、苯并二氮杂卓类,发展:,20,世纪,60,年代发展的一类药物,疗效好,安全,作用:,镇静、催眠、抗焦虑的首选药物,,有些也用作
8、抗 癫痫药,基本结构,发展及常用药物,构效关系,代表药物:地西泮,主要内容:,(一)基本结构:,1,,,4-,苯并二氮杂卓,卓,氮杂卓,苯并氮杂卓,苯并二氮杂卓,氯氮卓(利眠宁),1960,年首先用于临床。,结构简化后得到,地西泮(安定)。,(二)发展及常用药物,地西泮的代谢产物,地西泮的取代基改变产物,在苯并二氮卓环,4,5,位并入四氢噁唑环,可使作用增强。,R,1,R,2,R,3,R,4,Names,H,F,Br,H,卤,沙,唑仑,Haloxazolam,H,Cl,Cl,H,氯,噁,唑仑,Cloxazolam,CH,3,Cl,Cl,H,美沙唑仑,Mexazolam,H,F,Cl,CH,2,
9、CH,2,OH,氟他唑仑,Flutazolam,4,5,1,2,位上并合三唑环,增加了对代谢的稳定性,并可提高其与受体的亲和力。如,:,R,1,R,2,Names,H,H,艾司唑仑,Estazolam,CH,3,H,阿普唑仑,Alprazolam,CH,3,Cl,三唑仑,Triazolam,1,2,小结:苯二氮卓类药物的结构类型,母环:,1,,,4,苯并二氮杂卓,(三)苯二氮卓类药物的构效关系,1,、均含有,1,3-,二氢,-5-,苯基,-2H-1,4-,苯并二氮卓,-2-,酮的母核,结构中,七元亚胺内酰胺环是产生药效的必要结构。,2,、,1,位,N,上引入长链烃基可延长作用;,3,位的一个氢
10、原子可被羟基取代,虽然活性稍有下降,但毒性很低。,7,位引入吸电子基团(如,-,NO,2,)能增强生理活性,,5,位苯环的,2,位引入吸电子基团(如,-,Cl,)可使活性增强。,3,、在,1,2,位或,4,5,位并入杂环,例如:在,1,2,位并入三唑环或咪唑环,在,4,5,位并入四氢噁唑环,由于提高了药物对受体的亲和力和药物对代谢的稳定性,生物活性增强。,(四)地西泮,1,、性质:遇酸,(,或碱液,),受热易被水解,-,水解性,酰胺水解,-1,2,开环,烯胺水解,-1,4,开环,在胃酸作用下,,4,,,5,开环,进入碱性肠道,又闭环,4,,,5,开环,,不影响生物利用度,可逆性水解,如何通过结
11、构修饰增加,1,,,2,位的水解稳定性?,如何通过结构修饰避免,1,,,2,位的水解?,在,7,位和,1,,,2,位有强的吸电子基团存在时,水解反应几乎都在,4,,,5,位上进行(如,-NO,2,或三唑环等)。,硝西泮、氯硝西泮、三唑仑等的作用之所以强,可能与此有关。,2,、药物代谢,在肝脏进行,去甲基(,NHCH,3,),C-3,的羟基化,1,位去甲基及,3,位羟基化的代谢产物仍有活性,羟基代谢产物与葡萄糖醛酸结合排出,奥沙西泮,替马西泮,3,、药物作用,作用靶点:中枢的苯二氮卓受体,发挥安定、镇静、催眠、肌内松弛及抗惊厥作用,主要用于治疗神经官能症,较好的抗焦虑和镇静催眠作用,安全范围大,
12、目前已完全取代了巴比妥类等传统镇静催眠药物,三、新型镇静催眠药,1,、酒石酸唑吡坦,2,、阿吡坦,3,、佐匹克隆,唑吡坦的介绍,第一个上市的,咪唑并吡啶类,镇静催眠药,目前已成为欧美国家的主要镇静催眠药,常用酒石酸盐,作用靶点:,选择性地与苯二氮卓,1,受体亚型结合,与,2,、,3,受体亚型亲和力很差,作用特点:,具较强的镇静、催眠作用,剂量小,时间短,对呼吸系统无抑制作用,抗惊厥和肌肉松弛作用较弱,在正常治疗周期内,极少产生耐受性和身体依赖性,内容小结,1.,基本结构,2.,发展及常用药物,3.,构效关系,4.,典型药物:,地西泮,癫痫的分类,作用:中枢抑制作用,抗癫痫药的结构类型,典型药物
13、,第二节 抗癫痫药,大发作、,小发作,精神运动性发作,局限性发作,1,、环内酰脲类,2,、苯并二氮杂卓类,3,、其他类,苯妥英钠,卡马西平,卤加比,巴比妥类,氢化嘧啶二酮类,乙内酰胺类,噁唑酮类,丁二酰亚胺类,环内酰脲类,一、苯妥英钠,sodium phenytoin,一),化学名:,5,5-,二苯基,-2,4-,咪唑烷二酮钠盐,二)理化性质,1,、苯妥英的弱酸性,成钠盐制成注射剂,钠盐注射剂不能和酸性药物配伍使用,钠盐水溶液不能与空气长时间接触,2,、碱性溶液中水解,放出氨气,应制成粉针剂,用前临时配制,3,、成盐反应,与吡啶硫酸铜试液反应显蓝色。,苯妥英钠水溶液与二氯化汞试液反应,生成白色
14、沉淀,但不溶于氨试液中。,三)体内代谢,主要被肝微粒体酶代谢,主要代谢产物无活性的,5-,(,4-,羟苯),-5-,苯乙内酰脲,约,20%,以原形由尿排出,具有“饱和代谢动力学”的特点,治疗癫痫大发作和部分性发作的首选药,但对小发作无效。,四)作用,二、卡马西平,carbamazepine,一)结构特点,2,个苯环与氮杂环骈合而成的二苯并氮杂卓类化合物。,具有脲素的结构,二),化学命名,5,H,-,二苯并,b,,,f,氮杂卓,-5-,甲酰胺,稠环化合物的命名规则:,1,)母环各边按顺序标以,a,b,c,。,2,)稠和环各原子按顺序标以,1,,,2,,,3,。,3,)稠和环并稠和环数字,-,母环
15、字母母环,咪唑,1,,,2-a,并吡啶,举例:,三)理化性质,1,、,结构为一个大的共轭体系,乙醇溶液在一定波长下有最大吸收。,2,、光照条件下形成二聚体和,10,,,11-,环氧化物,变成橙黄色。,避光,保存。,3,、片剂在潮湿环境中硬化(二水合物),溶解,吸收,药效。,干燥保存。,四)代谢,在肝脏广泛代谢,代谢物主要自尿排出,一部分自粪便排出,10,,,11,位环氧化物也具有抗癫痫活性,五)作用,口服从胃肠道吸收,由于水溶性差,故吸收较慢且不规则,用于治疗癫痫大发作和综合性局灶性发作,相关药物,10,位引入羰基,得到奥卡西平,(oxcarbozepine),奥卡西平的耐受性更好,三、卤加比
16、,halogabide,一,),化学命名,4-,(,4-,氯苯基)(,5-,氟,-2-,羟基苯基)甲叉基,氨基,丁酰胺,1,4,4,5,2,二)结构特点:,载体联结前药。二苯基甲叉基增加药物的脂溶性,更易通过血脑屏障进入中枢神经系统。,前药:,前体药物(简称前药,),是一类体外活性较小或无活性,在体内经酶或非酶作用释放出活性物质(即原药,又称母药)以发挥药理作用的化合物。,(P,444,),三)作用,作用于,GABA,受体发挥作用,对癫痫、痉挛状态和运动失调均有良好的治疗效果,口服吸收迅速,-,氨基丁酰胺,(,GABA,),内容小结,1,,,苯妥英钠,2,,,卡马西平,3,,,前药,抗精神失常
17、药,Psychotherapeutic,Drugs,精神失常,又称精神障碍。,抗精神失常药分类,抗精神病药,抗忧郁药,抗躁狂症,抗焦虑药,又称强安定药或神经阻滞药,抗精神分裂症药,不影响意识,-,控制兴奋、躁动及幻觉、妄想等症状,-,激活精神,改善退缩、淡漠等症状,第三节 抗精神病药,antipsychotics,抗精神病药,具有不同程度的镇静作用,不产生成瘾性,药物作用特点,作用机制,精神分裂症可能与患者脑内,DA,过多有关,本类药物能阻断中脑,-,边缘系统及中脑,-,皮质通路的,DA,受体,减低,DA,功能,脑内多巴胺能神经通路的分布及主要功能:黑质,-,纹状体系统:该通路所含有的,DA,
18、占全脑含量的,70%,以上,,是锥体外系运动功能的高级中枢,主要调控锥体外系运动功能。,中脑,-,边缘系统:,调控情绪和感情表达活动,中脑,-,皮层系统:,调节认知、思想、感觉、理解和推理能力,结节,-,漏斗系统:调控垂体激素的分泌和体温调节,延髄化学感受区:调控呕吐反应,中脑,-,边缘系统和中脑,-,皮层系统主要调控人类的精神活动。,精神分裂症(尤其是,I,型)是由于中脑,-,边缘系统和中脑,-,皮层系统的,D,2,受体功能亢进所致。,精神分裂裂症按阳性、阴性症状群进行分型。阳性症状指精,神功能的异常或亢进,包括幻觉、妄想、明显的思维形式障,碍、反复的行为紊乱和失控。阴性症状指精神功能的减退
19、或,缺失,包括情感平淡、言语贫乏、意志缺乏、无快感体验、,注意障碍。,I,型精神分裂症(阳性精神分裂症),以阳性症状为,特征,对抗精神病药物应良好,无认知功能改变,预后良好,,生物学基础是多巴胺功能亢进;,II,型精神分裂症(阴性精神分,裂症)以阴性症状为主,对抗精神病药物反应差,伴有认知功,能改变,预后差,脑细胞丧失退化(额叶萎缩),多巴胺功能,没有特别变化;混合型精神分裂症包括不符合,I,型和,II,型精神分,裂症的标准或同时符合的患者。,按化学结构分类:,按作用分类:,1,吩噻嗪类,2,噻吨类(硫杂蒽类),3,丁酰苯类,4,二苯氮卓类,5,其它类,经典的:锥体外系副反应,非经典的:锥体外
20、系副反应较轻,分类,典型药物,氯丙嗪、氯氮平,一、,氯丙嗪,结构及命名,理化性质,体内代谢,优势构象,结构修饰及改造,一)结构和命名,N,,,N-,二甲基,-2-,氯,-,10,H,-,吩噻嗪,-10-,丙胺盐酸盐,1,、,还原性:吩噻嗪母环,易被氧化,变色,变质,注射剂的抗氧化:用抗氧剂,二)理化性质,注射液中加入抗氧剂可阻止变色,对氢醌,连二亚硫酸钠,亚硫酸氢钠,维生素,C,等,2,、光化毒反应,如何避免光化毒反应?,3,、,鉴别反应:,a,本品水溶液遇氧化剂时氧化变色,加,硝酸,后可能形成自由基或醌式结构而显,红色,与三氯化铁试液作用显稳定的,红色,b,苦味酸盐结晶,(,mp.17517
21、9,),三)体内代谢,在肝脏经微粒体药物代谢酶氧化,体内代谢极复杂,在尿中存在,20,多种代谢物,可检测的代谢物有,100,多种,硫原子氧化,苯核羟化,侧链去,N-,甲基和侧链的氧化等,四)临床应用,多方面的药理作用,安定作用较强,治疗精神分裂症和狂躁症,亦用于镇吐、强化麻醉及人工冬眠等,五)优势构象:顺式,Chlorpromazine,和多巴胺的构象能部分重叠,Chlorpromazine,多巴胺,重叠的构象,2,位的氯原子的作用,引起分子不对称性,抗精神病作用药物的重要的结构特征,侧链倾斜于含氯原子的苯核,失去氯无抗精神病作用,六)结构修饰和改造,两方面,取代基的改变,母环的改变,药名,R
22、,1,R,2,作用强度,氯丙嗪,Chlorpromazine,N(CH,3,),2,Cl,1,乙酰丙嗪,Acetylpromazine,N(CH,3,),2,COCH,3,茶碱,柯柯豆碱,松弛平滑肌及利尿作用,茶碱,柯柯豆碱,Caffeine,用途,Caffeine,中枢兴奋药,茶碱 平滑肌松弛药,利尿及强心药,可可豆碱 现已少用,氨茶碱(,Aminophylline,),茶碱与乙二胺成的盐,溶于水,可注射,对平滑肌的舒张作用较强,用于治疗支气管哮喘,吡拉西坦,Piracetam,脑复康,吡乙酰胺,结构和命名,2-,(,2-,氧代,-,吡咯烷,-1-,基)乙酰胺,2-Oxo-1-pyrroli
23、dineacetamide,合成,作用,-,内酰胺类脑功能改善药,直接作用于大脑皮质,有激活、保护和修复神经细胞的作用,可改善轻度及中度老年痴呆者的认知能力,但对重度痴呆者无效,可用于治疗脑外伤所致记忆障碍及弱智儿童,作用靶点,通过对谷氨酸受体通道的调节,能促进海马部位乙酰胆碱的释放,增加胆碱能传递,作用特点,对中枢作用的选择性强,限于脑功能(记忆、意识等)的改善,精神兴奋的作用弱,无精神药物的副作用,无成瘾性,同类药物,改变,2-,吡咯烷酮的,1,,,4,位取代基团,普拉,西坦,奥拉,西坦,茴拉,西坦,内容小结,1,,中枢兴奋药的,分类,2,,,咖啡因,的主要,理化性质,3,,典型药物:,咖啡因、吡拉西坦,