胆碱酯酶抑制剂溴新斯的明
第三章 外周神经系统药物
Peripheral Nervous System Drugs
外周神经系统用药分类
作用受体(R) 乙酰胆碱 药物类别 拟胆碱药 抗拟胆碱药 肾上腺素 拟肾上腺素药 抗肾上腺素药 循环系统 组胺 H1受体拮抗剂
外周神经
传入 传出
拟胆碱药,抗胆碱药 - 全部副交感神经,全部交感
-由于氮上孤电子对的参与
O N O
4、作用
• M胆碱受体激动剂 – 对胃肠道和膀胱平滑肌的选择性较高 – 对心血管系统的作用几无影响 • 作用时间较乙酰胆碱长 –不易被胆碱酯酶水解
用途
手术后腹气胀,尿潴留 其他原因所致的胃肠道或膀胱功能异常
5、其他胆碱受体激动剂
O N+ O NH2 ClO O N N间Βιβλιοθήκη 拟胆碱药 用于治疗重症肌无力,青光眼
新近开发用于抗老年性痴呆
溴新斯的明
• Neostigmine Bromide
N O
O
N+ Br-
1、结构和化学名
• 溴化 N , N , N- 三甲基 -3-[ (二甲氨基) 甲酰氧基]苯铵
• 3-[[(Dimethylamino)carbonyl]oxy]-N,N,Ntrimethylbenzenaminium bromide
溴新斯的明,
蔓荆子
氯贝胆碱
• Bethanechol Chloride
N+ O O NH2 . Cl-
1、结构和化学名
• (±) - 氯化 N , N , N- 三甲基 -2- 氨基甲 酰氧基-1-丙铵
• 2-[(Aminocarbonyl)oxy]-N,N,Ntrimethyl-1-propanaminium chloride
被乙基或苯基 取代活性下降 O
O
N+
带正电荷的氮是活性必需的, 若以As+(CH3)3、S+(CH3)2或 Se+(CH3)2代替活性下降
若有甲基取代,N样作用大为减 弱,M样作用与乙酰胆碱相当
氮上以甲基取代为最好,若以氢 或大基团如乙基取代则活性降低, 若三个乙基则为抗胆碱活性
“五原子规则”
• 活性随链长度增加而迅速下降 • 在季铵氮和乙酰基末端氢间,不超过五 个原子才能获得最大拟胆碱活性 – (H-C-C-O-C-C-N)
N+ BrO
N
O
结构特点
• 三部分组成 季铵碱阳离子
N O
O
N+ Br-
氨基甲酸酯
芳香环
2、发展
• 对毒扁豆碱的结构简化
N N, 二 甲 基 氨 基 甲 酸 酯 不 易 水 解
季铵离子增强与胆碱酯酶 的结合,降低中枢作用
N O
H N O O N N
神经节前 纤维,极少节后;
拟肾上腺素,抗肾上腺素药 -大部分交感神经节后纤维
第一节 拟胆碱药
Cholinergic Drugs
乙酰胆碱的作用
• (Acetylcholine,ACh) • 化学递质
–躯体神经 –交感神经节前神经元 –和全部副交感神经
CH3 CH3 + N CH2 CH2 CH3 O O C CH3
– 胆碱受体(直接作用) – 乙酰胆碱酯酶(间接作用)
胆碱能受体分类及生理效应
毒覃碱型(M) 心脏抑制,血管扩张,平滑肌收缩, 缩瞳,汗腺分泌增加; 烟碱型(N) N1 神经节兴奋; N2 骨骼肌收缩;
M-胆碱受体
• 毒蕈碱型受体
– 对毒蕈碱(Muscarine)较为敏感
位于副交感神经节后纤维所支配的效应器细 胞膜上
O N O
乙酰氧基部分
• 当乙酰氧基为丙酰和丁酰基等取代时,活 性下降 • 抗胆碱作用
-当乙酰基上氢原子被芳环或较大基团取代后
• 增加稳定性和作用时间
-以不易水解的基团取代乙酰氧基 -酯基的快速水解是作用短暂和不稳定因素
O N O
氨甲酰基的作用
• 羰基碳的亲电性较乙酰基为低 • 不易被化学和酶促水解。
• Bethanechol是成功实例
O N O
N+ O O NH2 . Cl-
乙酰胆碱分子三个部分
• 季铵基、亚乙基桥、乙酰氧基 • Bethanechol Chloride是三个结构部分的 最佳组合
O N
N+
O
O O NH2 . Cl-
3、拟胆碱药物的构效关系
以两个碳原子 长度为最好 若有甲基取代可阻止胆碱酯 酶的作用,延长作用时间, 且N样作用大于M样作用
N+ O O NH2 . Cl-
2、发现
• 先导物
-乙酰胆碱
O N O
N+ O O NH2 . Cl-
乙酰胆碱无临床实用价值
具有十分重要的生理作用 选择性不高 极易被水解
–在胃部 酸 水解 –在血液 化学或胆碱酯酶 水解
O N O
对乙酰胆碱进行结构改造
• 目标
– 性质较稳定 – 较高选择性
乙酰胆碱的失活
• 被乙酰胆碱酯酶催化 • 水解为胆碱和乙酸而失活
AChE Ser OH + N+ O O N+ OH O Ser AChE + O N+ O HO O Ser AChE
A
O AChE Ser OH + OH
B
胆碱受体的作用机制
胆碱能神经系统用药分类
• 拟胆碱药 • 抗胆碱药 • 作用于
HO N+ O Muscarine
N-胆碱受体
• 烟碱型胆碱受体
– 对烟碱(Nicotine)比较敏感
位于神经节细胞和骨骼肌细胞膜上
N N Nicotine
菊花
一、胆碱受体激动剂
• 乙酰胆碱的靶点是胆碱受体
– M- 和 N-
• 产生M样作用及N样作用
O N O
主要学习内容
1.胆碱受体激动剂 (直接拟胆碱药) 2.胆碱酯酶抑制剂 (间接拟胆碱药) 氯贝胆碱,
乙酰胆碱的生物合成
• 在突触前神经细胞内
COOH NH2 N+ 3 1 Serine decarboxylase HO Choline acetyltransferase O O Acetylcholine N+ 2 Choline N-methyltransferase
HO
NH2
HO
1. 丝氨酸脱羧酶; 2. 胆碱N-甲基转移酶; 3. 胆碱乙酰基转移酶
用于原发 性青光眼
卡巴胆碱
O N
毛果芸香碱
N O O
HO
毒蕈碱
醋克利定
研究热点
• 治疗阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD) • AD是引起老年痴呆的主要原因(中枢神经递质减少) • 选择性的中枢拟胆碱药有前途
S
N
N O
N
呫诺美林
柴胡
二、乙酰胆碱酯酶抑制剂
• 抑制AChE将导致乙酰胆碱的积聚,延长 并增强乙酰胆碱的作用