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硝苯地平:二氮杂环类钙拮抗剂的代表性药物

 小药士 2023-07-22 发布于云南


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硝苯地平

NO. 70

这节开始我们介绍心血管系统药物


今天给大家介绍钙拮抗剂(Ca-A)/钙通道阻滞剂

机制:↓钙内流,发挥扩张血管、解除痉挛的作用,同时能减弱心肌收缩力和心率,降低心肌需氧量,适用于各型心绞痛的治疗。
  ①二氢吡啶类:硝苯地平、尼索地平和尼莫地平等。
  ②芳烷基胺类:维拉帕米,左旋体→室上性心动过速,右旋体→心绞痛
  ③苯并硫氮杂䓬类:地尔硫䓬,高特异性的钙拮抗剂。
  ④二苯哌嗪类:氟桂利嗪和桂利嗪等。
  二氢吡啶(DHP)类钙拮抗剂及其构效关系
  二氢吡啶类是目前临床特异性最高、作用最强的一类Ca-A。主要有硝苯地平、尼卡地平、氨氯地平和尼索地平等。
  
  ①必需药效团:1,4-二氢吡啶环
  ②N1上不宜带有取代基,6位为甲基取代,C4位常为苯环;
  ③3,5位存在羧酸酯的药效团


硝苯地平
 1.结构特点:

白色或类白色结晶性粉末,易溶于水,为二氢吡啶类化合物,具有钙拮抗活性,化学式为C17H18N2O6。遇光极不稳定,发生光催化的歧化反应,生成硝基苯吡啶衍生物和亚硝基苯吡啶衍生物(对人有害)。

 2.合成机理及代谢:

硝苯地平可以由2-氨基苯甲酸和2-硝基苯甲醛在碱性条件下反应得到。硝苯地平主要在肝脏代谢为葡萄糖醛酸结合物,有活性代谢物。具有较低首过效应,口服吸收好,作用比硝酸甘油强20倍。体内代谢物均无活性,80%由肾脏排出。

 3.作用特点:

血管扩张药,主要用于治疗高血压和心绞痛。作用时间长,不易产生耐受,副作用较少。预防和治疗冠心病、心绞痛,对顽固性、重度高血压也有疗效。


研发背景

硝苯地平是一种二氮杂环类钙拮抗剂,是在维拉帕米的基础上研发出来的。维拉帕米是一种非选择性钙拮抗剂,有较强的心脏抑制作用,但也有较多的不良反应,如心动过缓、房室传导阻滞、心力衰竭等。为了寻找一种更安全、更有效的钙拮抗剂,德国拜耳公司在1976年合成了“BAY A1040”,将维拉帕米的苯基环上的甲氧基替换为硝基,从而得到了硝苯地平。硝苯地平相比维拉帕米,有更强的血管扩张作用,更弱的心脏抑制作用,更长的作用时间,更少的不良反应。

然而,在动物实验中,拜耳公司发现了BAY A1040”对肾功能和血液凝固机制的干扰,认为这是一个不可接受的风险,决定暂停对BAY A1040”的开发,并将其转让给了日本武田药品工业公司。武田公司对“BAY A1040”进行了进一步的研究和改进,发现其对肾功能和血液凝固机制的影响是可逆的,并且可以通过调整剂量和给药方式来避免或减轻。武田公司于1981年在日本上市了BAY A1040”,并将其命名为硝苯地平(商品名:尼卡地平)。之后,武田公司与美国施维茵公司、英国史克公司等签订了硝苯地平的授权协议,授予他们在不同国家和地区的开发和销售权。硝苯地平逐渐在全球范围内推广使用,并成为一种广泛使用的高血压和心绞痛治疗药物。它也被证明有预防偏头痛和雷诺现象等其他作用。硝苯地平是一种成功的药物创新案例,它展示了基于已有药物结构进行改造和优化的策略,同时也展示了不同国家和公司之间的合作和竞争的关系和药物研发过程中的挑战和机遇。

硝苯地平目前主要以口服缓释剂型为主,但仍存在一些不足,如剂量不易调节、生物利用度不高、血药浓度波动大等。为了提高硝苯地平的疗效和安全性,可以考虑开发其他剂型和给药方式,如贴剂、口腔崩解片、微针、纳米载体等,以实现更精确、更持久、更便捷的给药。硝苯地平除了用于治疗高血压和心绞痛外,还有一些其他的潜在适应症,如偏头痛、雷诺现象、早产、肾脏疾病等。这些适应症的机制和证据还需要进一步的研究和验证,以扩大硝苯地平的临床应用范围。硝苯地平虽然是一种有效的钙拮抗剂,但仍存在一些局限性,如对肾功能和血液凝固机制的影响、与其他药物的相互作用等。为了改善硝苯地平的药理特性和药代动力学特性,可以对其结构进行修饰或设计新的类似物,以提高其选择性、稳定性、亲水性等,从而获得更优秀的钙拮抗剂。

药物化学

硝苯地平是一种有机化合物,化学式为C17H18N2O6,呈白色或类白色结晶性粉末,易溶于水,微溶于乙醇,不溶于氯仿和二氯甲烷,溶于不挥发性油和苯,是一种钙拮抗剂。可通过2-氨基苯甲酸和2-硝基苯甲醛在碱性条件下反应得到,也可人工合成。常用其水杨酸盐或乳酸盐,有扩张血管和降低血压的作用。

药理学

硝苯地平能够对抗钙离子进入细胞,而使血管平滑肌松弛,血管扩张,血压下降,心肌耗氧量减少。对于L型钙通道有选择性作用。主要用于治疗高血压和心绞痛。作用时间长,不易产生耐受,副作用较少

药物代谢动力学

硝苯地平可迅速被胃肠吸收,口服生物利用度约为50%,可被肝脏代谢为葡萄糖醛酸结合物和活性代谢物。部分随尿排出,部分随胆汁排出。可透过胎盘屏障。口服后约1~2小时可见到降压作用,作用时间可维持24小时以上

药物剂型

苯地平有片剂、缓释片剂、胶囊、缓释胶囊等剂型。片剂为10mg或20mg;缓释片剂为30mg或60mg;胶囊为5mg或10mg;缓释胶囊为30mg或60mg

药物不良反应和禁忌症

硝苯地平的不良反应主要有头痛、头晕、面部潮红、心悸、低血压、水肿、便秘、恶心、呕吐等。少数患者可出现牙龈增生、皮疹、肌无力等。长期使用可导致反跳性高血压。硝苯地平的禁忌症有对硝苯地平过敏者、严重低血压者、严重心功能不全者、急性心肌梗死者、心源性休克者禁用。孕妇和哺乳期妇女慎用

临床应用

硝苯地平主要用于治疗高血压和心绞痛,也可用于预防偏头痛和雷诺现象。在高血压治疗中常与利尿剂、β-受体阻断剂或血管紧张素转换酶抑制剂等合用。在心绞痛治疗中常与硝酸酯类或β-受体阻断剂等合用

药物相互作用

硝苯地平与其他钙拮抗剂如维拉帕米、地尔硫卓等合用可增强其效果,但也可增加心动过缓和低血压的风险;与硝酸酯类如硝酸甘油等合用可增强其血管扩张作用,但也可增加低血压和头痛的风险;与β-受体阻断剂如美托洛尔等合用可减少其反射性心动过速,但也可增加心动过缓和房室传导阻滞的风险;与血管紧张素转换酶抑制剂如卡托普利等合用可增强其降压作用,但也可增加高钾血症的风险;与利尿剂如氢氯噻嗪等合用可增强其降压作用,但也可增加低钾血症的风险;与非甾体抗炎药如吲哚美辛等合用可减弱其降压作用;与地高辛等合用可增加地高辛的血药浓度和毒性;与某些抗癫痫药如苯妥英钠等合用可减少其血药浓度和效果;与某些抗菌药如红霉素、克拉霉素等合用可增加其血药浓度和不良反应

药物分析

硝酸异山梨酯可以通过高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱法(GC)、毛细管电泳法(CE)、核磁共振法(NMR)等方法进行定性和定量分析。

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