第二章麻醉药教学课件

本章内容本章内容麻醉药的作用麻醉药的作用麻醉药的分类麻醉药的分类一、酯类一、酯类二、酰胺类二、酰胺类三、其它类三、其它类四、局部麻醉药的构效关系四、局部麻醉药的构效关系麻醉药的作用麻醉药的作用 l某些神经（中枢或外周）的机能可暂时消失，某些神经（中枢或外周）的机能可暂时消失，以至意识、感觉、反射活动消失以至意识、感觉、反射活动消失l抑制神经系统抑制神经系统l选择性选择性l可逆可逆l适于外科手术适于外科手术无麻醉术前的外科手术无麻醉术前的外科手术“在在手手术术前前夕夕，我我就就像像一一个个被被判判处处死死刑刑而而正正在在等等待待执执行行的的罪罪犯犯一一样样，数数着着钟钟点点，竖竖着着耳耳朵朵，听听着着医医生生到到来来时时四四轮轮马马车车的的声声音音，精精神神彻彻底底崩崩溃溃了了无无力力地地防防抗抗着着强强制制性性的的捆捆绑绑按按压压，只只好好把把性性命命交交给给令令人人畏畏惧的手术刀。惧的手术刀。1846 年前的外科手术年前的外科手术 l为减少病人的痛苦，医生必须在短短的几分钟内，给病人把手术做完切除乳房半分钟膀胱取石一分钟麻醉药的发现麻醉药的发现 化学品化学品(笑气笑气(NO)、乙醚、氯仿、乙醚、氯仿)l药品药品l娱乐用品娱乐用品u1776年，年，J.Priestley发现了笑气，发现了笑气，但其不具备镇痛作用。但其不具备镇痛作用。1844年，牙医年，牙医H.Wells用笑气作用下请同事给自己用笑气作用下请同事给自己拔牙。拔牙。u1846年，年，W.T.G.Morton使用乙醚作麻醉剂。使用乙醚作麻醉剂。u1847年，苏格兰医生年，苏格兰医生J.Simpson在临床手术上使用氯仿。在临床手术上使用氯仿。u1700年前，东汉名医华佗使用年前，东汉名医华佗使用一种一种“麻沸散麻沸散”的中药麻醉剂。的中药麻醉剂。第一次公开麻醉手术第一次公开麻醉手术 l黄昏，C.T.Jackson（杰克逊）和他的朋友们玩纸牌，正当兴头上，天却暗下来了，杰克逊一面打牌，一面给台灯添加酒精，匆忙中把一瓶同样是无色透明的液体乙醚，当作酒精加进了灯肚。灯点燃后，整个房间弥漫着一股异样的清香。不一会儿，杰克逊和他的牌友们竟都昏昏入睡了，醒来时，已近半夜时分。l1846-10-16，W.T.G.Morton使用乙醚作麻醉剂，由波士顿的著名外科医生华伦主刀，进行一例下颚血管瘤切除手术。医生的回忆医生的回忆 l“谁能想像，一把刀划在脸孔娇嫩的皮肤谁能想像，一把刀划在脸孔娇嫩的皮肤上，会产生纯粹是愉快的感觉呢？上，会产生纯粹是愉快的感觉呢？l谁能想像，人体最敏感的膀胱受到器械的谁能想像，人体最敏感的膀胱受到器械的搅动，还会出现欢悦的美梦？搅动，还会出现欢悦的美梦？l谁能想像，关节扭曲时，竟然可以产生天谁能想像，关节扭曲时，竟然可以产生天国的幻觉。国的幻觉。”Morton 的墓志铭的墓志铭 在他之前，在他之前，手术始终是死亡的痛苦，手术始终是死亡的痛苦，在他之时，在他之时，痛苦得到了防止和避免，痛苦得到了防止和避免，在他之后，在他之后，科学制服了疼痛科学制服了疼痛。-Henry Jacob Bigelow美国的一个外科医生和外科教授 亨利雅各布毕格罗 麻醉药的手术历史麻醉药的手术历史l没有麻醉药，手术者手术时痛苦不已没有麻醉药，手术者手术时痛苦不已 手术前心理负担中，精神压力大l有麻醉药，手术者手术时的疼痛避免有麻醉药，手术者手术时的疼痛避免 可以轻松、顺利完成手术麻醉药的分类麻醉药的分类 l 全身麻醉药(generalanesthetics)l 吸入麻醉药（气体或易挥发的液体）l 静脉麻醉药（巴比妥和非巴比妥类）l 局部麻醉药(local anesthetics)Local Anesthetics l局部使用时能够阻断神经冲动从局部向大脑传递的药物l在口腔、眼科、妇科和外科小手术中暂时解除疼痛局部麻醉药作用机理 降低神经细胞兴奋性降低神经细胞兴奋性l不影响静息电位 阻断钠离子传导阻断钠离子传导,发挥作用发挥作用l与钠离子通道的某个（些）位点结合l结合位点的精确定位，以及如何所有的局部麻醉药都作用于共同的位点，有待更深入的研究静息电位是指细胞未受刺激时，存在于静息电位是指细胞未受刺激时，存在于细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。细胞膜内外两侧的外正内负的电位差。局部麻醉药分类局部麻醉药分类 酯类（普鲁酯类（普鲁卡因卡因）酰胺类（利多酰胺类（利多卡因卡因）氨基酮类氨基酮类 氨基醚类氨基醚类 氨基甲酸酯类氨基甲酸酯类 脒类脒类其他类其他类一、酯类一、酯类 共同的基本结构共同的基本结构 酯的两部分酯的两部分l芳香酸l氨基醇盐酸普鲁卡因盐酸普鲁卡因 lProcaine Hydrochloridel盐酸奴佛卡因盐酸奴佛卡因l 局部麻醉剂局部麻醉剂结构与命名结构与命名 l4-氨基苯甲酸-2-（二乙氨基）乙酯盐酸盐l4-Aminobenzoicacid 2-（diethylamino）ethyl ester monohydrochloride结构特点结构特点 l构成酯的两部分构成酯的两部分苯甲苯甲酸酸氨基氨基醇醇发现发现 l从剖析活性天然产物分子结构入手进行药物化学研究从剖析活性天然产物分子结构入手进行药物化学研究的经典案例的经典案例l对可卡因的结构改造中发现：苯甲酸酯在对可卡因的结构改造中发现：苯甲酸酯在Cocaine的的局部麻醉作用中占有重要地位。合成了一系列氨基苯局部麻醉作用中占有重要地位。合成了一系列氨基苯甲酸酰胺酯和氨代烷基酯，最终发现了甲酸酰胺酯和氨代烷基酯，最终发现了Procaine。古柯树叶古柯树叶 l1532年人们知道秘鲁人通过咀嚼古柯树叶来止痛可卡因可卡因 l俗称“可可精”,学名：苯甲酰甲荃芽子碱 l1860年德国化学家尼曼(Alert Niemann)从古柯树叶中提取到一种生物碱，命名为Cocainel属于中枢神经兴奋剂，其盐类呈白色晶体状，无气味，味略苦而麻，易溶于水和酒精，兴奋作用强l1884年作为局部麻醉药正式应用于临床常用的提取分离技术常用的提取分离技术气相色谱气相色谱液相色谱液相色谱可卡因可卡因对人体有两种作用对人体有两种作用l能阻断神经传导，产生局部麻醉作用，对眼、鼻、喉恶粘膜神经的效果尤其明显，因此在早期曾被广泛用于眼、鼻、喉等五官的外科手术中作为麻醉剂。l可卡因通过加强人体内化学物质的活性刺激大脑皮层兴奋中枢神经，并继而兴奋延髓和脊髓，表现为情绪高涨、思维活跃、好动、健谈，能较长时间地从事紧张的体力和脑力劳动，甚至胜任繁重的、平时不能承担的工作。尤其危险的是服用可卡因具有一定的攻击性。可卡因的缺点可卡因的缺点 具有成瘾性及其它一些毒副反应具有成瘾性及其它一些毒副反应l致变态反应性l组织刺激性l水溶液不稳定等价格高价格高结构简化，寻找更好的局部麻醉药结构简化，寻找更好的局部麻醉药可卡因的结构剖析可卡因的结构剖析 苯甲酸酯在Cocaine的局部麻醉作用中的重要性l水解得爱康宁（Ecgonine）、苯甲酸及甲醇l三者都不具局部麻醉作用l用其它羧酸代替苯甲酸成酯，麻醉作用降低或完全消失可卡因的结构简化可卡因的结构简化 甲氧羰基不是活性所必须的基团甲氧羰基不是活性所必须的基团由莨菪由莨菪(lng dng)酮还原成酯酮还原成酯的托哌可卡因的托哌可卡因莨菪莨菪别名:天仙子、闹羊花 简化爱康宁的结构简化爱康宁的结构 合成的a-优卡因和b-优卡因，都具有局部麻醉作用莨莨菪烷双环结构非必要菪烷双环结构非必要苯甲酸酯类的研究苯甲酸酯类的研究 1890年证实对氨基苯甲酸乙酯（苯佐卡因）具有局部麻醉作用启示:Benzocaine(苯佐卡因苯佐卡因)和Cocaine在结构上有联系氨基苯甲酸酯类的研究氨基苯甲酸酯类的研究 l氨基羟基苯甲酸酯类具有较强的局部麻醉作用l溶解度较小，不能注射；l若制成盐酸盐又酸性太强，也不能使用新奥索仿新奥索仿(OrthoformNew)奥索卡因奥索卡因(Orthocaine)苯甲酸酯类的研究苯甲酸酯类的研究 l合成大量的氨基苯甲酸酰胺酯和氨代烷基酯u考虑到Cocaine分子中醇胺的存在l在1904年得到Procaine氨代烷基侧链的重要性氨代烷基侧链的重要性 lCocaine分子中复杂的Ecgonine(爱康宁)结构-相当于氨代烷基侧链的作用Procaine 临床应用临床应用 至今仍为广泛使用的局部麻醉药l具有良好的局部麻醉作用l毒性低，无成瘾性l用于浸润麻醉、阻滞麻醉、腰麻、硬膜外麻醉和局部封闭疗法合成合成 I+(II+III)理化性质理化性质 1、性状性状2、还原性还原性3、水解性水解性4、鉴别反应鉴别反应性状性状 l白色结晶或结晶性粉末，无臭，味微苦，随后有麻痹感lmp.154157l易溶于水，略溶于乙醇，微溶于氯仿，几乎不溶于乙醚l其0.1M水溶液pH=6.0，呈中性反应盐基盐基 (free base)l水溶液加碱液，析出油状Procaine l放置后形成结晶（mp.5759）pKa（HB+）8.8还原性还原性 l在空气中稳定l对光线敏感，宜避光贮存水解性水解性 l酸、碱和体内酯酶均能促使水解鉴别反应鉴别反应 Procaine显芳伯胺的反应l在稀盐酸中与亚硝酸钠生成重氮盐l加碱性b-萘酚试液，生成猩红色偶氮颜料体内代谢体内代谢 水解成对氨基苯甲酸和二乙氨基乙醇l前者80%可随尿排出，或形成结合物后排出l后者30%随尿排出其余可继续脱氨、脱羟和氧化后排出Procaine的结构改造的结构改造 l水解后失效l酯类局部麻醉作用持续时间短各种普鲁卡因的衍生物各种普鲁卡因的衍生物 苯环苯环碳链碳链氨基侧链氨基侧链苯环上的变化苯环上的变化 位阻l酯基的水解减慢l局部麻醉作用增强部分酯类局部麻醉药部分酯类局部麻醉药 l羟普鲁卡因(X=Y=H,Z=OH)l氨布卡因(X=NH2,Y=H,Z=CH3(CH2)3O)l美布卡因(X=H,Y=NH2,Z=CH3(CH2)3O)l丙美卡因(X=CH3(CH2)2O,Y=NH2,Z=H)碳链的变化碳链的变化 l碳链上引入甲基，麻醉作用延长u因立体障碍使酯键不易水解氨基侧链的变化氨基侧链的变化 二、酰胺类二、酰胺类 基本结构l酰胺键代替酯键l氨基和羰基的位置互换使氮原子连接在芳环上，羰基为侧链一部分盐酸利多卡因盐酸利多卡因 l结构与命名 结构与命名 lN-（2，6-二甲苯基）-2-（二乙氨基）乙酰胺盐酸盐一水合物l2-（Diethylamino）-N-（2，6-dimethylphenyl）acetamide hydrochloride monohydrate结构特点结构特点 酰胺键较酯键稳定两个邻位均有甲基，具空间位阻l使Lidocaine(利多卡因)的酸或碱性溶液均不易水解l体内酶解的速度比较慢发现发现 1936年全合成异芦竹碱 发现一个中间体有麻醉作用发现一个中间体有麻醉作用发现发现 1943年由Lofgren和 Lundguist合成l从53个类似化合物，筛选出局部麻醉作用比Procaine强29倍,维持时间延长一倍利多卡因也是心血管系统药物利多卡因也是心血管系统药物 钠离子通道阻滞剂nLidocaine(利多卡因)还具有抗心律失常作用尤其对室性心律失常疗效较好作用时间短暂，无蓄积性，不抑制心肌收缩力，治疗剂量下血压不降低n1960年以后，静脉注射用于治疗室性心动过速和频发室性早搏合成合成 代谢途经代谢途经 lLidocaine(利多卡因)在体内大部分由肝脏代谢其它酰胺类局部麻醉药其它酰胺类局部麻醉药 丙胺卡因丙胺卡因吡咯卡因吡咯卡因甲哌卡因甲哌卡因布比卡因布比卡因三、其它类三、其它类 用其它连接基代替酯键或酰胺键，有些也具有局麻活性l氨基酮类l氨基醚类l氨基甲酸酯类l脒类盐酸达克罗宁盐酸达克罗宁lDyclonineHydrochloride氨基酮类氨基酮类结构和命名结构和命名 l1-（4-丁氧苯基）-3-（1-哌啶基）-1-丙酮盐酸盐l1-（4-Butoxyphenyl）-3-（1-piperidinyl）-1-propanonehydrochloride结构特点结构特点 l以电子等排体-CH2-代替-O-l成酮类化合物电子等排体电子等排体 电子等排体电子等排体是指外层电子数目相等的原子、离子、分子，以及具有相似立体和电子构型的基团，例如，COO、CO、NH、CH2等基团是电子等排体电子等排体，Cl、Br、CH3等也是电子等排体电子等排体。具有相似的物理及化学性质的基团或取代基，会产生大致相似、相关或相反的生物活性。作用特点作用特点 l很强的表面麻醉作用，对粘膜穿透力强，见效快，作用较持久l毒性较Procaine低l只作表面麻醉药u由于刺激性较大，不宜作静脉注射和肌肉注射盐酸达克罗宁盐酸达克罗宁氨基醚类氨基醚类 l二甲异喹和普莫卡因氨基甲酸酯类氨基甲酸酯类 l的地哌冬和卡比佐卡因脒类脒类 l非那卡因亚氨基亚氨基氨基氨基乙脒基乙脒基四、局部麻醉药的构效关系四、局部麻醉药的构效关系 l结构骨架局部麻醉药的亲脂部分局部麻醉药的亲脂部分 局部麻醉药的亲水部分局部麻醉药的亲水部分 局部麻醉药的中间部分局部麻醉药的中间部分 硫卡因和普鲁卡因胺硫卡因和普鲁卡因胺 l（Thiocaine）的局部麻醉作用比Procaine大2倍lProcainamide的局部麻醉作用仅为Procaine的1%，l主要用于治疗心律不齐与全身麻醉药的区别与全身麻醉药的区别 l局部麻醉药作用于神经末梢或神经干，不需要通过血脑屏障。l对脂溶性的要求与全身麻醉药不同血脑屏障是指脑血脑屏障是指脑毛细血管毛细血管阻止某些物质（多半是有害的）阻止某些物质（多半是有害的）由血液进入脑组织的结构。由血液进入脑组织的结构。对脂溶性的要求对脂溶性的要求 亲酯部分和亲水部分须有适当的平衡l有一定的脂溶性才能穿透神经细胞膜到达作用部位l脂溶性太大，不能维持足够长的作用时间易于穿透血管壁，药物易被血流带走使局部浓度很快降低Dendrite:(神经细胞的神经细胞的)树状突树状突;membrane:薄膜,膜状物axon:(神经细胞的)轴索 回顾主要内容回顾主要内容 重点药物l普鲁卡因和利多卡因局麻药的分类局麻药的基本结构局麻药的构效关系重点药物的学习内容重点药物的学习内容 l1、结构与命名l2、发现l3、合成l4、理化性质l5、作用和代谢l6、同类药物l7、药物的构效关系谢谢！谢谢！