Files
Pharma-TUMS-1402/Official notes/Medical Chemistry/2/خلاصه جلسه 3 _ داروهای آلفا و بتا آنتاگونیست.md

19 KiB
Raw Permalink Blame History

منبع: جزوه ورودی 97 نویسندگان: فاطمه ابراهیمی، فاطمه کسائیان

لیگاندهای رسپتور $\beta$:

  • شباهت ساختاری به نوروترنسمیتر های آندروژن(اپی نفرین و نور اپی نفرین )
  • عمدتا ساختار آریل اتانول آمینی
  • تغییرات بسیار جزئی است تا بتواند در رسپتور قرار بگیرد و اثر کند.

لیگاندهای رسپتور $\alpha$:

  • یک مقدار متنوع تر و متفاوت (شباهت چندانی به نوروترنسمیتر آندروژن ندارن)

Non-selective \alpha antagonists

\beta - haloalkylamines (Phenoxybenzamines)

سردسته: Phenoxybenzamine مهارکننده های non-selective (هم \alpha و هم \beta) در ضد سرطان های موستارد (Alkylating agents) \longleftarrow پیوند کووالان با آمینواسید و مهار برگشت ناپذیر آن

دیبن آمین:

ساختار هالو اتیل آمین !Official notes/Medical Chemistry/images/image.png

فنوکسی بنزامین

ساختار بتا اتیل آمین

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-1.png

  • هالوژن متصلِ کربن بتا نسبت به نیتروژن \leftarrow کمک به تولید حد واسط معروف و واکنش پذیر ( در PH فیزیولوژیک نیتروژن غیریونیزه و فعال، حمله به هالوژن، خروج هالوژن و ایجاد Aziridinium که هم بار مثبت و هم تحت فشار پس مستعد واکنش با نوکلئوفیل هایی مثل آمینواسید های داخل رسپتور)

  • هدف از قرارگیری استخلاف بنزیل و سایر \leftarrow افزایش Affinity به رسپتور \alpha (اما باز هم میتواند سایر را آلکیله کند = Toxicity)

شروع اثر سریع ندارند (طول اثر 3 الی4 روز) چون مهار رسپتور بصورت برگشت ناپذیر (از کارافتادن آن) و نیاز به زمان جهت سنتز رسپتور جایگزین

به دلیل توکسیسیته مصرف آن محدود به درمان Pheochromocytoma (بخصوص نوع Malignant که غیر قابل جراحی است.)

Imidazolines

شبیه آگونیستهای \alpha_1 ساختار: حلقه آریل + پل متیلن + ایمیدازولین اثرات non specific، بنابراین برای هایپرتنشن مناسب نیست.

داروها:

  • تولازولین
  • فنتولامین کاربرد: درمان فئوکروموسایتوما و سندرم رینود

اگر آریل و ایمیدازول عمود بر هم (استخلاف ارتو) \leftarrow آگونیست اگر آریل و ایمیدازول مسطح در صفحه \leftarrow آنتاگونیست

فنتولامین

اثرات

  1. کولینرژیکی
  2. هیستامینرژیکی (عوارض ثانویه به دلیل ایندو)
  3. گشادکنندگی عروق (همراه با بی‌حس کننده های موضعی \leftarrow از بین رفتن بی حسی)

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-2.png

Selective \alpha_1 antagonists

Quinazolines

کینازولین = فیوژن بنزن و پیریمیدین هسته مشترک عمده: 4-آمینو 6و7-دی متوکسی کینازولین

ساختار: کینازولین + پیپرازین یا پیریدین (اتصال به ناحیه 2 کینازولین) + آسیل یا کربونیل ^[آسیل اهمیت فارماکوکینتیکی دارد]

پرازوسین

ساختار معروف و اولین داروی موثر در درمان هایپرتنشن

نیمه عمر: 3 ساعت مشاهده اثر: 7 الی 10 ساعت پس از تجویز

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-3.png

ترازوسین

تولید با احیای فوران پرازوسین (تشکیل تتراهیدروفوران)

مزیت نسبت به پرازوسین: حلالیت بیشتر در آب، که باعث میشه: نیمه عمر: به 12 ساعت طول اثر به 18 ساعت برسه

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-4.png

دوکسازوسین

جایگزینی بنزودیوکسان به جای فوران

نیمه عمر: 20 ساعت طول اثر: 36 ساعت

مزیت نسبت به پرازوسین:

  • افزایش طول اثر
  • مصرف single dose و راحت تر

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-5.png

تامسولوسین

از مشتقات بنزن سولفونامید به طور سلکتیو فقط روی ساب‌تایپ \alpha_1 A اثر میکنه

موارد استفاده:

  • اثر روی پروستات \leftarrow استفاده در درمان BPH
  • رفع احتباس ادراری (به علت سلکتیو بودن فاقد عارضه کاهش فشار خون)

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-6.png

بونازوسین

حلقه پیپرازین با حلقه 7 ضلعی جایگزین + زنجیره 3 کربنه به جای فوران

موارد استفاده: درمان هایپرتنشن

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-7.png

آلفوزوسین

پیپرازین باز شده + یک کربن بیشتر در فاصله بین N ها. بخش تتراهیدروفوریل و کربونیل مشابه ترازوسین

موارد استفاده: درمان BPH

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-8.png

یوراپیدیل

به جای کینازولین، پیریمیدین دی اُن + یک N با فاصله نسبت به پیپرازین + متوکسی فنیل

موارد استفاده: درمان هایپرتنشن

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-9.png

Indole derivatives

ایندورامین

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-10.png

ساختار ایندول اتیل آمینی (آمین بخشی از پیپریدین)

آنتاگونیست رسپتورهای:

  • آلفا یک
  • هیستامینی
  • سروتونینی

موارد استفاده:

  • درمان هایپرتنشن
  • درمان BPH
  • جلوگیری از سردردهای میگرنی

یوهیمبین

نوعی ایندول آلکالوئید (ایندول + دو حلقه 6 تایی یا یک 6 تایی و یک 5 تایی که N حدواسط دو حلقه است)

موارد استفاده:

  • از معدود \alpha_2 آنتاگونیست ها = افزایش output آدرنرژیک \leftarrow هایپرتنشن (بواسطه ورود به CNS) + افزایش ضربان قلب (بواسطه اثر محیطی)
  • استفاده در مطالعات آزمایشگاهی (القای اضطراب به مدل حیوانی)
  • در گذشته برای male impotence یا postural hypotension هم استفاده می‌شده

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-11.png

Generation I $\beta$-blockers _ non-selective \beta antagonists

شروع مطالعات آن از ایزوپروترنول (وجود ایزوپروپیل بر نیتروژن \leftarrow از بین رفتن اثر بر \alpha و اثر اختصاصی روی \beta)

قدم اول: OH های کاتکولی با Cl جایگزین میشن \leftarrow سنتز Dichloroisoproterenol (partial agonist) قدم دوم: افزودن حلقه های آروماتیک یا پیوندهای هیدروفوب در جهت افزایش Affinity (همیشه باید affinity آنتاگونیست بیشتر از آگونیست باشد)

پرونتالول

Partial Agonist در نتیجه جایگزینی بنزن ثانویه به جای Cl (ایجاد نفتالن)

موارد استفاده:

  • آنژین
  • آریتمی

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-12.png

اما برای رسیدن به Full antagonist: قدم سوم: افزایش طول زنجیره بین نفتالن و اتانول آمین (افزودن linking group)

پروپرانولول

استفاده از OCH_2 به عنوان لینکر استخلاف در پوزیشن آلفای نفتالن است.

اولین pure antagonist دارای خاصیت MSA موارد استفاده:

  • آنژین
  • آریتمی
  • هایپرتنشن از پرمصرف ترین و پرکاربردترین بتا بلاکرها

لینکر باعث افزایش 10 - 20 برابری affinity میشه

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-13.png ترکیب سمت چپ استخلافش در پوزیشن بتای نفتالنه و فعالیت کمتری داره. -OH آن به جلو (مانند آگونیست ها) است ولی در پروپرانولول به پشت دیده میشه (مشابه سایر نوروترنسمیترهای بدن ؟؟؟)

آریل اکسی پروپرانولول آمین

اغلب بتا بلاکرها جزء این گروهند استریوشیمی -OH باید S باشد، برخلاف آریل اتانول آمین آگونیست ها که R بود.

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-14.png

  • آمین می‌تواند پروتونه و در برهمکنش الکتروستاتیک با آسپارتات باشد
  • ایزوپروپیل و ترشیل بوتیل (گروه بالکی) \leftarrow افزایش اختصاصیت برای گیرنده \beta
  • گذاشتن استخلاف (مثل آلکیل) بر -CH_2- (خصوصا -CH_2- مجاور آمین) \leftarrow ترکیب کمی پایدارتر ولی affinity و اثربخشی کاهش
  • جایگزینی حلقه آروماتیک با سایر حلقه های هتروآروماتیک (تیادیازول، ایندول،...) میتونه باعث افزایش affinity شود.
  • حضور -OH با استریوشیمی S: ایجاد پیوند هیدروژنی ^[اگر R باشد افینیتی 100 برابر کاهش پیدا میکنه]
  • اکسیژن لینکر میان حلقه آروماتیک و زنجیره \leftarrow ایجاد پیوند هیدروژنی اکسیژن لینکر:
  • جایگزینی با $-CH_2-$، $-NCH_3-$، -S- \longleftarrow از بین رفتن اثر
  • جایگزینی با -NH- \longleftarrow بتا بلاکرهای Tissue selective(فقط بلاک گیرنده های \beta_1 یک بافت خاص)

حالت هایی خواهیم داشت که با طولانی کردن زنجیره، تغییری در محل های قرار گرفتن -NH- و -OH- در رسپتور نداشته باشیم.

  • می‌توانند کانفورمیشن شبیه آریل اتانول آمین ها یا مثلا در اینجا کانفورمیشن پایداری از ترکیب را در سمت راست بیاندازند (Superimpose شدن) !Official notes/Medical Chemistry/images/image-15.png

کاربردهای بالینی بتا بلاکرهای نسل اول:

  • در قلب های ایسکمیک و بیماران مبتلا به آنژین صدری
  • ضد فشار خون
  • مکانیسم کاهش فشار خون: \textcolor{red}{\downarrow}HR + اثر اینوتروپیک منفی (\textcolor{red}{\downarrow}CO) \longleftarrow کاهش فشار خون
  • در کلیه: کاهش سیستم رنین آنژیوتانسین \longleftarrow کاهش فشار خون
  • کاهش فعالیت سیستم سمپاتیک با مهار اثر تحریکی \beta_2 بر ترشح نوراپی نفرین
در حالت استراحت، تغییر کمی در  $HR$، $CO$ و $BP$ می‌دهند اما می‌توانند در حالت ورزش یا استرس اثرات خود را نشان دهند.
  • پروپرانولول در درمان Anxiety و کنترل اضطراب
  • درمان میگرن
  • درمان گلوکوم: اثر روی جسم مژگانی و کاهش ترشح مایعات داخل چشم \longleftarrow کاهش فشار داخل چشم یا IOP (تیمولول، بتاکسولول و...)
  • اثر MSA^[Membrane-Stabilizing Activity]. معمولا در بافت سبب بی‌حسی موضعی و در مجموع اثر ضد آریتمی دارد. عمدتا بتا بلاکرهایی که لیپوفیلیسیته بالایی دارند (مثل پروپرانولول)، می‌توانند خاصیت MSA قابل توجهی نشان دهند.

عوارض جانبی:

  • اثرات ذاتی سمپاتومیمتیک یا ISA^[Intrinsic Sympatomimetic Activity] (همان پارشیال آگونیستی) باعث کاهش شدت اثر اینوتروپیک منفی و برادی کاردی در بیمار و عارضه سرد شدن اندامهای انتهایی می‌شود. خلاصه جلسه 3 _ داروهای آلفا و بتا آنتاگونیست#^id2
  • ایجاد bronchoconstriction در بیماران آسماتیک
  • داروهای با لیپوفیلیسیته بالا: نفوذ به CNS \longleftarrow عوارضی چون diziness, sedation, nightmare (اکسپرنولول، پیندولول، پروپرانولول)
  • در بعضی بیماران مستعد، سردی در اندامهای انتهای بدن مثل دست و پا (خصوصا افراد مستعد سندرم رینود)
**نکاتی که باید درمورد بتا بلاکرهای نسل 1 بلد باشیم**:
- نسبت تمایل آن به رسپتورهای $\beta_1$ و $\beta_2$ و ویژگی ایجادکننده آن
- خاصیت partial agonist یا ISA و ویژگی ایجادکننده آن
- میزان حلالیت در چربی و نفوذ به CNS
- مکانیسم‌های ثانویه‌ ایجادکننده Vasodilation : افزایش تولید $NO$ – تحریک گیرنده $\beta_2$ (یکی از blocker-$\beta$  ها باعث تحریک گیرنده‌ی $\beta_2$ در عروق ماهیچه‌ها و انقباض عروقِ خونرسانی به آن قسمت‌ها می‌شود.) – بلاک گیرنده‌ی $\alpha_1$ – بلاک ورود $Ca^{2+}$ (به نوعی $CCB$) – بازکردن کانال‌های $K⁺$ – خاصیت آنتی اکسیدانی
- خصوصیات فارماکوکینتیکی

خاصیت ISA در بتا بلاکرها: ترکیب بتا بلاکری که در موقعیت متا یا پارا که معادل همان حلقه آریل اتانول آمینی است، گروهی با توانایی برقراری پیوند هیدروژنی داشته باشد، اثری مشابه هیدروکسیل های کاتکولی در موقعیت '3 و '4) و از این طریق تا حدی خاصیت آگونیستی ایجاد می‌کند. ^id2

پیندولول

حلقه ایندول به جای حلقه آروماتیک دارای خاصیت ISA چشمگیر دارای خاصیت MSA متوسط آنتی آریتمی

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-16.png

تیمولول

حلقه تیادیازول با یک استخلاف مورفولینی مورد استفاده در درمان open-angle glaucoma

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-17.png

اکسپرنولول

بسیار لیپوفیل دارای CNS effect نظیر کابوس دارای خاصیت MSA

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-18.png

نادولول

قطبی _ نفوذ کم به CNS طول عمر بالا

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-19.png

بونولول

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-20.png

کارتئولول

دارای کمی خاصیت ISA مورد استفاده در درمان open-angle glaucoma

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-21.png

پنبوتولول

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-22.png

سوتالول

از معدود بتا بلاکرهای آریل اتانول آمینی دارای کمی خاصیت ISA !Official notes/Medical Chemistry/images/image-23.png

Generation II \beta blockers _ \beta_1 selective antagonists

اصطلاحا cardio-selective اند و اثری روی \beta_2 در برونشیول ها نمی‌گذارند. پس برای بیماران آسمی خطرناک نیستند.

این ترکیبات دو ویژگی دارند:

  • عدم استخلاف در موقعیت متا
  • وجود یک استخلاف با توانایی برقراری پیوند هیدروژنی در موقعیت پارا

پرکتولول

دارای خاصیت ISA

!Official notes/Medical Chemistry/images/image-24.png

اسبوتولول

دارای خاصیت ISA

!Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-25.png

سلیپرولول

دارای خاصیت ISA !Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-26.png

اسمولول

طول اثر کوتاه نیمه عمر 8 دقیقه استفاده از فرم I.V در طول جراحی !Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-28.png

development: !Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-29.png

آتنولول

دارای خاصیت MSA !Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-27.png

بتاکسولول

دارای خاصیت MSA (ضعیفتر) مورد استفاده در درمان open-angle glaucoma !Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-30.png

متوپرولول

دارای خاصیت MSA (ضعیفتر) !Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-31.png

بیزوپرولول

!Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-32.png

Generation III \beta blockers _ \beta_1 selective antagonists

در زنجیره‌ی گروهی که متصل به نیتروژن است، استخلاف‌های بزرگی دارند و در آن قسمت‌ها گروهی دارند که معمولا توانایی برقراری پیوند هیدروژنی دارد. (گروه‌های مشخص شده در ترکیبات از چپ به راست: آمیدی، حلقه پریمیدین‌دیون، اوریدی)

!Official notes/Medical Chemistry/2/images/image-33.png

\alpha_1, \beta_1, \beta_2 antagonists

لابتالول

$\beta_2$-partial agonist خاصیت MSA ملایم خاصیت ISA (به خاطر هیدروکسیل مشخص شده)

!image-36.png

کارودیلول

خاصیت MSA قوی !image-37.png

بوسیندولول

!image-38.png

**ترکیبات دارای خاصیت MSA**
- قوی: پروپرانولول، اسبوتولول، کارودیلول
- ملایم: پیندولول، متوپرولول، بتاکسولول، لابتالول
**ترکیبات معروف دارای خاصیت ISA**
- non-selective $\longrightarrow$ پیندولول، کارتئولول، سوتالول
- selective $\longrightarrow$ پرکتولول، اسبوتولول سلیپرولول
- لابتالول

بتا بلاکرهای ایجادکننده vasodilation با مکانیسم ثانویه

تیلیسولول

باز کردن کانالهای K^+ !image-39.png

کارتئولول

\beta_2 agonist افزایش ترشح NO !image-40.png

بوانتولول

\alpha_1 antagonist

!image-41.png

کارودیلول

\alpha_1 antagonist آنتی اکسیدان بلاک ورورد Ca^{2+} !image-42.png