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1、第二章 药物的变质反应和代谢反应,学习目标 1.掌握药物的水解、自动氧化等变质反应的类型。 2.熟悉影响药物消解和自动氧化的因素。 3.了解药物结构与药物的稳定性的关系。 4.了解药物在体内的氧化、还原、水解、结合等代谢反应。,药物的变质反应是指药物在生产、制剂、贮存、调配和使用等各个环节中发生的化学变化即质量发生了改变。 药物的代谢反应是指药物在人体内的转运（吸收、分布和排泄统称为转运）过程可发生代谢反应，而引起的化学变化。,第一节 药物的变质反应,一、药物的水解反应 （一）易水解药物的结构类型及水解过程： 易水解药物的结构类型主要有：盐类、酯类、酰胺及其类似物类、苷类、活泼卤化物类、缩氨、
2、多聚糖、蛋白质和多肽类等。,有机药物类型,酯 （-CO-O-） 酸酐 （-CO-O-CO-） 酰卤 （-CO-O-CO-） 酰胺 （-CO-NH-） 酰肼 （-CO-NH-NH-） 酰脲 （-CO-NH-CO-NH-）,1.酯类的水解,水解过程：酯+水 酸+醇（酚）,酸或碱,2.酰胺及其类似物的水解,水解过程（以酰胺为例）：酰胺+水 酸+胺,酸或碱,3.苷类药物的水解,水解过程：苷+水 苷元+糖,酸或碱,1药物的化学结构对水解的影响 1) 在羧酸衍生物中，离去酸的酸性越强的药物越易水解。因为羧酸衍生物在水解时，羰基正碳原子的正电荷增加时，易受亲核试剂的进攻而水解。 2) 邻助作用的影响 羧酸衍
3、生物的酰基邻近有亲核基团时，能引起分子内催化作用，使水解加速，这一过程称为邻助作用。 3) 电性效应的影响 在羧酸衍生物中，不同的取代基的电性效应使羧酸的酸性增强时，水解速度加快，反之，水解速度减慢。 4) 空间位阻的影响 在羧酸衍生物中，若在羰基的两侧具有较大空间体积的取代基时，由于空间掩蔽的作用，产生较强的空间位阻，而减缓了水解速度。,（二）影响药物水解的因素：,2影响药物水解的外因及防止药物水解的方法,（一）药物的氧化反应的类型： 1无机药物类型 碘化物：碘解磷定、碘化钾 亚盐： 硫酸亚铁 2有机药物类型 酚 烯醇 巯基 芳胺 杂环,二、药物的自动氧化反应,（二）影响药物氧化的因素： 1
4、影响药物氧化的内因 主要为电性效应的影响 2影响药物氧化的外因及防止药物水解的方法,三、药物的其他变质反应,药物的异构化反应 药物的脱羧反应 聚合反应,1几何异构化反应 举例：如维生素A在长期贮存过程中，可部分发生顺反异构化，使活性降低。 2光学异构化反应 消旋异构化反应 举例：如肾上腺素的溶液由于pH过低或过高，加热或室温放置过久等会加速其消旋化，使药效降低(右旋体的效率仅为左旋体的115)。 差向异构化反应 举例：如四环素遇某些阴离子如磷酸根、枸橼酸根、醋酸根可生成差向四环素，而失去活性。,（一）药物的异构化反应,举例：如维生素C贮存中颜色加深，其主要原因是在空气、光线、温度等的影响下，氧
5、化生成去氢维生素C，在一定条件下发生脱水，水解和脱羧反应而生成糠醛，以至聚合呈色。 举例：如普鲁卡因水解生成对氨基苯甲酸，进一步脱羧产生苯胺，苯胺有较强的毒性，并易氧化使溶液变色。 举例：如甲醛在贮存中易生成白色的多聚甲醛沉淀。 举例：如维生素K3光照后变为紫色，是因为分解并聚合成双分子化合物而引起的。,（二）药物的脱羧反应,（三）聚合反应,四、二氧化碳对药物质量的影响,二氧化碳溶于水后反应式：,（一）H+的影响 1.使弱酸强碱盐析出弱酸沉淀 2.改变药物的酸碱性 （二）CO32-的影响 1.导致药物产生沉淀 2.引起固体药物变质,第二节 药物的代谢反应,药物的代谢反应是在体内各种酶类的催化下
6、进行的。主要有药物在酶的作用下发生的氧化、还原、水解等以官能团转化为主的生物转化反应和与内源性物质缩合的结合反应。,药物的代谢反应类型,相反应 氧化反应 还原反应 水解反应 相反应（结合反应）,一、相反应 1氧化反应 芳环的氧化 脂烃和脂环烃的氧化 胺类药物的氧化 烯烃的氧化 醇和醛的氧化,2还原反应 药物分子结构中的羰基可以还原成仲醇 药物分子结构中卤代化合物还原脱卤 药物分子结构中偶氮键还原生成具有芳伯氨基 举例：如百浪多息的偶氮键，在体内还原生成具有芳伯氨基的对氨基苯磺酰胺，进而抑制细菌感染 药物分子结构中硝基可被还原成芳伯氨基化合物 举例：如氯霉素结构中的硝基在体内可被还原成芳伯氨基化
7、合物而代谢。 药物分子结构中其它基团：双键可被饱和；双硫键可被还原成巯基；叔胺的氮氧化物可再被还原回复成叔胺等，,3水解反应 体内水解酶：羧酸酯水解酶、蛋白水解酶 存在部位：广泛存在于血浆、肝、肾和消化系统等处。 特点：蛋白水解酶催化水解速度与酸碱催化水解相似，一般比酯的水解要慢。,二、相反应（结合反应）,与葡萄糖醛酸的结合 与硫酸基的结合 与谷胱甘肽的结合 乙酰化反应 氨基酸结合 甲基化反应,二、药物代谢反应对药物活性的影响,1.由活性药物代谢为无活性代谢物； 2.由无活性药物代谢为活性药物； 3.由活性药物代谢为仍有活性代谢物； 4.由无毒或毒性小的药物代谢为毒性的代谢物； 5.转化后药物的药理作用发生改变。,谢谢！,