《抗心血管病药物》PPT课件.ppt

第八章 心血管系统药物 (Cardiovascular Drugs),作用于心脏或血管系统，改进心脏的功能，调节心脏血液的总输出量，或改变循环系统各部分的血液分配。,强心药 抗心绞痛药 抗心律失常药 抗高血压药 抗高脂蛋白血症药,强心药（正性肌力药, 按产生正性肌力作用的途径) 抑制膜结合的Na、K-ATP酶的活性的强心苷类； -受体激动作用的-受体激动剂类； 激活腺苷环化酶，使cAMP的水平增高，从而促进钙离子进入细胞膜， 增强心肌收缩力的磷酸二酯酶抑制剂； 加强肌纤维丝对Ca的敏感性的钙敏化药。,第一节 强心药 （抗心力衰竭药、正性肌力药）,紫花洋地黄强心苷类 毛花洋地黄强心苷类 毒毛旋花子强心苷类 羊角拗强心苷类 夹竹桃强心苷类 铃兰强心苷类 洋地黄毒苷(Digitoxin)、地高辛(Digoxin)、毛花苷C(Lanatoside C)、毒毛花苷K(-Strophanthin-K)、铃兰毒苷(Convallatoxin),强心药通常指强心苷和其它正性肌力药。 一、强心苷类,地高辛,强心苷是一些植 物中提取的含甾 体苷元的苷类药 物，安全范围小， 强度不够大，排 泄慢，易于积蓄 中毒。,洋地黄毒苷(Digitoxin),毛花苷C(Lanatoside C),毒毛花苷K(-Strophanthin-K),铃兰毒苷(Convallatoxin),强心苷的作用机理： 心肌细胞浆内Ca2+是触发心肌兴奋-收缩偶连联的关键物质，胞浆内游离Ca2+能和肌钙蛋白(tropinin)结合，解除向肌球蛋白(tropomysin)对肌动蛋白(actin)和肌球蛋白(myosin)相互作用的抑制，从而肌动蛋白在横桥间滑动，把化学能转化为机械能。,强心苷能升高胞浆内Ca2+游离，其时相和动作电位改变与收缩张力提高平行。这种作用被认为与强心苷抑制细胞膜Na+-K+ATP酶有关，Na+-K+ATP酶又称为钠泵，对于维持细胞内外的离子梯度有重要的作用，它能利用水解释放的能量，使3 Na+个逆浓度梯度主动转运出细胞外，2个K+主动转运进入细胞内。Na+-K+ATP酶受到抑制时，细胞内Ca2+游离浓度升高，Na+/Ca2+交换加强，从而使进入细胞内的Ca2+增多，细胞浆内游离Ca2+的小量增多可触发Ca2+从内浆网释放。所以强心苷药物对Na+-K+ATP酶都有选择性抑制作用。,强心苷类药物的结构特点,卡烯内酯(Cardenolide),蟾二烯羟酸内酯(Bufadienolide),由苷元和糖两部分组成 环A-B和C-D之间为顺式稠合 B-C为反式稠合 分子的形状是以U型为特征分子中 位于C-10和C-13的两个甲基与3位 羟基均为-构型 3位羟基通常与糖相连接,强心苷的糖,- D-葡萄糖 - D-洋地黄毒糖 - L-鼠李糖 -D-加拿大麻糖,糖基的作用 具有强心作用，但它却可以改变配糖基的作用， 3位羟基上的糖越少其强心作用越强。 糖苷基与配糖基相连的键为-体或-体对活性无影响。,强心苷的结构与活性的关系研究,17-位的,-不饱和内酯环和甾体环对于的酶抑制是非常重要的饱和的内酯环活性较低 ，但此内酯环也可以被立体、电性与内酯环相似的开链不饱和腈取代，其活性还有所提高 。 2. 强心苷分子的甾环部分对于其活性的贡献也是必不可少的，单独,-不饱和内酯环是无强心作用的，特别甾核的四个环的结合方式，尤其是C-D环的顺式是至关重要的。,在甾核上的其他位置引入羟基，如在C1，C5，C11，12 和C16等位置可以增加强心苷的极性，口服时其吸收率 降低，因此强心作用持续较短。若当羟基酯化后，口服 生效速度较快，蓄积时间长。但静脉注射的强心作用较 游离的羟基化合物弱。 4. C19甲基被氧化为羟甲基或醛基时则增强活性，若再 进一步氧化为羧基，则显著地降低活性。若以氢置换19 甲基，活性也显著降低若将强心苷水解成苷元后，水溶 性减小，正性肌力作用明显减弱，苷元脂溶性增大易进 入中枢神经系统，产生严重的中枢毒副作用，因此苷元 不能作为治疗药物。,地高辛Digoxin,化学名：(3,5,12)-3-(O-2,6-脱氧-D-核-己吡喃糖基-(14) O-2,6-二脱氧-D-核-己吡喃糖基-(14)-2,6-二脱氧-D-核-己吡喃糖基)氧代-12,14-二羟基卡-20(22)烯内酯 (3,5,12)-3-(O-2,6-Dideoxy-D-ribo-hexopyranosyl-(14)-O-2,6-dideo- xy-D-ribo-hexopyranosyl-(14)-2,6-dideoxy-D-ribo-hexopyranosyl)oxy-12,14-dihydroxycard-20(22)-enolide 治疗血药浓度为0.5ng/ml1.5ng/ml，而中毒血药浓度为2ng/ml 临床上用于治疗急性或慢性心力衰竭，尤其对心房颤动及室上性心动过速,-受体激动剂类,作用机理： 心肌上的肾上腺素受体多为1-受体，当兴奋1-受体时，可产生一个有效的心肌收缩作用，其机理在于能激活腺苷环化酶，使ATP转化为cAMP，促进钙离子进入心肌细胞膜，从而增强心肌收缩力。然而，大多数的肾上腺素激动剂由于可加速心率和产生血管收缩作用，限制了治疗心衰的价值。,肾上腺素,多巴胺,多巴酚丁胺(Dobutamine),二、磷酸二酯酶抑制剂类,氨力农,通过抑制位于心肌细胞膜上的磷酸二酯酶，使心肌细胞内的cAMP降解过程受阻，细胞内cAMP含量增加，经过一系列生化反应，产生强心作用。,为正性肌力作用药物,盐酸多巴酚丁胺为选择性心脏b1受体激动剂。临床用于器质性心脏病所发生的心力衰竭。,第二节 抗心绞痛药物,抗心绞痛药物的作用有两种类型，或是减轻心脏的工作负荷，降低心脏的耗氧量；或是扩张冠状动脉，增加心脏的供氧量，从而缓解症状。,一、硝酸酯及亚硝酸酯,药物的作用以扩张静脉为主，降低心肌氧耗，从而缓解心绞痛症状，适用于各型心绞痛。 硝酸甘油,遇热或撞击易爆炸，易水解，舌下含化，吸收迅速，起效快，作用时间短，用于心绞痛急性发作治疗。,浅黄色油状液体,硝酸异山梨酯（消心痛，硝异梨醇）,1,4：3,6-二脱水-D-山梨醇二硝酸酯,扩张血管平滑肌的作用比硝酸甘油更显著，且持续时间(2小时)长，能明显地增加冠脉流量，降低血压。,易爆炸,易水解,二、钙通道阻滞剂类（钙拮抗剂） （Calcium antagonist，Ca-A）,钙离子是心肌和血管平滑肌兴奋收缩耦联中的关键物质。Ca-A在临床上除抗心绞痛外，还有抗心律失常和抗高血压的作用，是一类治疗缺血性心脏病的重要药物。,二氢吡啶类是目前临床上特异性最高、作用最强的一类Ca-A。 硝苯地平（Nifedipine）的血管扩张作用强烈，特别适用于冠脉痉挛所致心绞痛。它是第一代DHP类的代表。 第二代DHP类的冠脉扩张作用更强大，作用维持时间长。尼卡地平（Nieardipine）氨氯地平（Amlodipine）和尼索地平（Nisoldipine）都属于第二代DHP类抗心绞痛药。,1. 二氢吡啶类,硝苯地平（硝苯吡啶、心痛安、利心平）,2,6-二甲基-4-(2-硝基苯基)-1,4-二氢- 3,5-吡啶二甲酸二 甲酯,用于治疗冠心病， 缓解心绞痛。还适 用于各类高血压。,尼群地平,遇光极不稳定，生成有害的亚硝基苯吡啶类，故应避光。 临床用其外消旋体。适用于冠心病及高血压。,氨氯地平,()-2-(2-氨基乙氧基)甲基-4-(2-氯苯基)-1,4-二氢- 6-甲基-3,5-吡啶二甲酸-3-乙酯-5-甲酯。 用于治疗高血压和缺血性心脏病。起效较慢，降压作用持续时间较长，降压作用稳定。,二氢吡啶类的构效关系： 1,4-二氢吡啶环是必需的，改为吡啶则活性消失。 2,6-位取代基应为低级烷烃。 3,5-位取代基为酯基是必要的。 C4为手性时，有立体选择作用。 4-位的取代苯基以邻、间位取代为宜。,盐酸维拉帕米 （异搏定，戊脉安）,左旋体：室上性心动过速；右旋体：心绞痛。用外消旋体，为心律失常药。,2. 芳烷基胺类,盐酸地尔硫卓（硫氮卓酮）,顺-(+)-5-(2-二甲氨基)乙基 -2-(4-甲氧基苯基)-3-乙酰氧基 -2,3-二氢-1,5-苯并硫氮杂卓- 4(5H)-酮盐酸盐,四个立体异构体，临床用 (2S,3S)异构体，其冠脉扩 张作用较强。,临床用于治疗冠心病中各型心 绞痛，也有减缓心率的作用。,3. 苯噻氮卓类,三、受体阻断剂：普萘洛尔等,桂利嗪（肉桂苯哌嗪、脑益嗪）,临床适用于脑血管障碍、脑栓塞、脑动脉硬化症等。,4. 三苯哌嗪类,第三节 抗心律失常药,针对心律失常发生机制，将药物的基本电生理作用概括如下： 1) 降低自律性：药物抑制快反应细胞4相Na内流或抑制慢反应细胞4相Ca2内流就能降低自律性。 2) 减少后除极与触发活动：早后除极的发生与Ca2内流增多有关，因此钙拮抗药对之有效。 3) 改变膜反应性而改变传导性，增强膜反应性改善传导或减弱膜反应性。 4) 改变有效不应期（Effective Refractory Period，ERP）及动作电位时程（Action Potential Duration，APD）而减少折返。,心律失常是心动规律和频率的异常，此时心房心室正常激活和运动顺序发生障碍，是严重的心脏疾病。心律失常可由冲动形成障碍和冲动传导障碍或二者兼有所引起。,抗心律失常药物还可以按作用机理分为: （1）离子通道阻断剂和（2）阻断剂两大类。 前者包括钠通道阻断剂、钙拮抗剂和钾通道阻断剂。,盐酸美西律（慢心律）,盐酸利多卡因,结构与利多卡因类似， 抗心律失常的作用和 局部麻醉作用与利多 卡因相同。主要用于 急慢性心律失常。,盐酸普罗帕酮（心律平）,Ic类抗心律失常药，延缓传导。,盐酸胺碘酮,广谱抗心律失常药，可用于其它抗心律失常药无效的病例。为延长动作电位时程的抗心律失常药。,非特异性抗心律失常药物大多具有三个结构特点，分别与膜的三个部分作用： 芳香环或环系统，这一部分插入膜磷脂的烷基链中； 氨基（形成阳离子）与膜多肽的阴离子基结合； 具有极性的取代基与膜磷脂的极性端形成氢键，在下式中X、Y为可形成氢键的极性取代基。 活性大小在同一系列化合物中与脂水分配系数相关。在下式中，苯环上不同基团取代后，所有化合物的脂溶性越大，活性越强。当苯环上取代基位置不同时，对脂溶性影响较小，对活性影响也较小。,第四节 抗高血压药,高血压是指动脉血压升高超过正常值，根据世界卫生组织(WHO)建议，成年人血压(收缩压/舒张压)超过140/90mmHg为高血压诊断标准。高血压是脑卒中、心力衰竭、肾衰竭的主要危险因素，与冠心病和糖尿病关系密切。90%以上的高血压病因不明，成为原发性高血压。部分病人的高血压是肾脏或内分泌疾病的症状之一，成为症状性高血压。常见伴有症状性高血压的疾病有肾动脉狭窄、嗜铬细胞瘤、原发性醛固酮增多症和妊娠中毒症等。原发性高血压病因一般不明，但合理通过应用抗高血压药物控制血压，能大幅度减少脑卒中的危险性和高血压引起的心力衰竭、肾衰竭等心脏和肾脏的并发症的发生率，从而延长高血压患者的寿命。,抗高血压药物的作用部位和机理,紧张,脑,神经节,肾脏,心输出量增加,血流量增加,血管收缩,肾素,血管紧张素I,血管紧张素II,醛固酮,增大血容积,高血压,外周阻力增加,Antihypertensive drugs,I. 影响RAS系统的药物 1. 血管紧张素转化酶抑制剂 2. 血管紧张素II受体拮抗剂 II. 作用于离子通道的药物 1. 钙拮抗剂 2. 钾通道开放剂 III. 其他药物 1、影响肾上腺素能神经递质的药物 2、作用于毛细小动脉的药物 3、中枢2受体激动剂,I. 影响RAS系统的抗高血压药,肾素血管紧张素醛固酮系统 Renin-angiotensin-aldosterone system, RAS or RAAS,Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu-Leu-Val-Tyr-Ser 血管紧张素原 Angiotensinogen,Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu 血管紧张素I Angiotensin I,Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe 血管紧张素II Angiotensin II,血管收缩,血压升高,醛固酮 Aldosterone,血容量增加,肾素 Renin,血管紧张素转化酶 ACE Angiotensin-converting enzyme,Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro-Phe-Arg 缓激肽 Bradykinin,Arg-Pro-Pro-Gly-Phe-Ser-Pro,血压下降,ACE,血管舒张,影响RAS系统的抗高血压药,血管紧张素转化酶抑制剂Angiotensin-converting enzyme inhibitors, ACEI 肾素抑制剂 血管紧张素II受体拮抗剂,从酶作用发现先导物ACEI的设计,ACE的功能 天然ACE底物序列及一些肽类天然 ACE抑制剂 蛇毒提取物 peptidyl-Ile-Pro-Pro 每克分子ACE含有一克原子Zn+ 与已知的羧肽酶A的结构和水解机制极类似,Hypothetical active site of carboxypeptidase A,Hypothetical binding of inhibitors to ACE,含巯基的ACEI,卡托普利 Captopril,分子中有两个不对称碳原子，呈左旋性，为SS构型 不稳定，见光或在水溶液中，易氧化生成二硫化物 鉴别：与亚硝酸作用，生成亚硝酰硫醇酯，呈红色 口服后70%肠道吸收，以原形或其二硫化物的半胱氨酸结合物从尿中排泄 用于高血压和充血性心力衰竭 副作用：咳嗽，皮疹，味觉改变,含羧基的ACEI,含羧基的ACEI,雷米普利 Ramipril,2S-1R*(R*),2,3a,6a-1-2-1-(Ethoxycarbonyl)-3-phenylpropylamino-1-oxopropyloctahydrocyclopentabpyrrole-2-carboxylic acid 长效前药，肝脏水解释出原药,含羧基的ACEI,含膦酸（酯）基的ACEI,福辛普利 Fosinopril,福辛普利拉 Fosinoprilat,ACEI的成功：,ACE的功能,羧肽酶A的作用模式,肽类抑制剂的结合模式,羧烷基脯氨酸,卡托普利,依那普利等,ACEI的结构特点及构效关系,含巯基、羧基、磷酸基等锌结合基团，以巯基活性最高，但有副作用，酯化后可降低。,L-脯氨酸换成D构型，活性大大降低。用苯丙氨酸或碱性氨基酸置换，可保留活性。,脯氨酸的羧基酯化后脂溶性增加，利于吸收，作用时间延长；羧基被酯基、酮基、酰胺基、-PO3H2等取代，活性有所减弱。,五元环引入双键后成平面环，仍保持活性；环上3位引入亲脂性基团可增加活性，延长作用时间。,-CH2CH(CH3)-骨架可由-CH=CH-代替，活性有所降低。,肾素抑制剂,血管紧张素II受体拮抗剂,Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe AII Sar-Arg-Val-Tyr-Val-His-Pro-Ala Saralasin,Lead,对位取代,提高十倍,血管紧张素II受体拮抗剂,延长分子，活性提高10倍,优化,等排体置换,氯沙坦 Losartan,血管紧张素II受体拮抗剂,伊贝沙坦 Irbesartan,坎地沙坦 Candesartan,血管紧张素II受体拮抗剂,依普沙坦 Eprosartan,替米沙坦 Telmisartan,血管紧张素II受体拮抗剂,缬沙坦 Valsartan,AII受体拮抗剂构效关系,对位取代有利活性,两个苯环应直接相连,邻位酸性取代基有利，四氮唑增强活性；若为三氮唑则需在苯环上引入吸电子基团,3位取代基降低活性,可被其他杂环取代，但咪唑环活性最佳,2位可引入26个碳的直链烷基、烯基和芳基，以正丙基和正丁基活性最好,4位以体积适当、具电负性的疏水基团为好,5位可变范围大，以可形成氢键的小基团为好,I. 影响RAS系统的药物 1. 血管紧张素转化酶抑制剂 2. 血管紧张素II受体拮抗剂 II. 作用于离子通道的药物 1. 钙拮抗剂 2. 钾通道开放剂 III. 其他药物 1、影响肾上腺素能神经递质的药物 2、作用于毛细小动脉的药物 3、中枢2受体激动剂,II. 作用于离子通道的抗高血压药,钙拮抗剂 钾通道开放剂,钾通道开放剂1,舒张血管平滑肌 抗高血压 抗心绞痛 对心肌缺血的保护作用 治疗外周血管阻塞性疾病 抗哮喘 对抗平滑肌过敏反应和治疗肌疲劳 尿频、尿急,钾通道开放剂2,钾通道开放剂3,I. 影响RAS系统的药物 1. 血管紧张素转化酶抑制剂 2. 血管紧张素II受体拮抗剂 II. 作用于离子通道的药物 1. 钙拮抗剂 2. 钾通道开放剂 III. 其他药物 1、影响肾上腺素能神经递质的药物 2、作用于毛细小动脉的药物 3、中枢2受体激动剂,III. 其他抗高血压药,影响肾上腺素能神经递质的药物 作用于毛细小动脉的药物 中枢2受体激动剂,1.影响肾上腺素能神经递质的药物-1,阻止囊泡再摄取,利舍平 Reserpine,结构特点：六个不对称碳原子，整个分子呈左旋性 15、16、20位的H都是顺式，为型 17位的OCH3为型 16、18位的取代基是顺式，为型 3-H差向异构后失效,利舍平 Reserpine,具有弱碱性，pKb=6.6，溶于醋酸 易氧化变质，先生成3,4-二去氢利舍平（黄绿色荧光），再生成3,4,5,6-四去氢利舍平（蓝色荧光），进一步氧化则生成黄褐色的聚合物。宜避光避热保存 具酯类结构，酸碱可促其水解。碱性水解断裂两个酯基，生成利舍平酸，仍有活性 具吲哚生物碱的呈色反应 对轻中度的早期高血压疗效显著，作用温和持久。具中枢镇静、镇痛作用,1.影响肾上腺素能神经递质的药物-2,胍乙啶Guanethidine,胍那佐啶 Guanazodine,进入囊泡置换去甲肾上腺素,2. 作用于毛细小动脉的抗高血压药1,2. 作用于毛细小动脉的抗高血压药2,扩张脑血管,3.中枢2受体激动剂-1,中枢2受体激动剂 因分子中有两个相邻的酚羟基，易氧化变色，故制剂中常加入还原剂以增加稳定性，同时应避光保存 在碱性溶液中更易氧化，氧化中因形成吲哚醌类而使溶液颜色逐渐变深，后者进一步聚合生成黑色聚合物 与水合茚三酮反应，显蓝紫色 属中强度降压药,甲基多巴 Methyldopa,3.中枢2受体激动剂-2,（中枢镇静）,I. 影响RAS系统的药物 血管紧张素转化酶抑制剂 （卡托普利） 血管紧张素II受体拮抗剂（氯沙坦） II. 作用于离子通道的药物 1. 钙拮抗剂 2. 钾通道开放剂 III. 其他药物 1、影响肾上腺素能神经递质的药物（利舍平） 2、作用于毛细小动脉的药物（肼屈嗪） 3、中枢2受体激动剂（盐酸可乐定）,本节小结,第五节 降血脂药,血脂有两个来源：（1）外源性：从食物摄取的脂类经消化吸收进入血液；（2）内源性：由肝、脂肪细胞以及其他组织合成后释入血液。 血浆中的脂质组成复杂，包含甘油脂、磷脂、胆固醇和胆固醇脂以及游离脂肪酸等。血脂与血浆中的蛋白质结合， 称为脂蛋白，包括乳靡微粒、极低密度脂蛋白、低密度脂蛋白和高密度脂蛋白。人体高脂血症主要是VLDL与LDL增多，血浆中HDL则有利于预防动脉粥样硬化。 本类药物可以减少体内胆固醇的吸收、防止和减少脂类的合成，促进脂质的代谢而产生降血脂的作用。故又被称作动脉粥样硬化防治药。 常用的降血脂药可分成苯氧乙酸类，烟酸类，羟甲戊二酰辅酶A还原酶抑制剂和其它类等。,一、苯氧乙酸类,氯贝丁酯（安妥明、冠心平） 1962年,用于高脂蛋白血症和高甘油三脂血症，主要降低极低密度脂蛋白(VLDL) 。,双贝特,作用强度和持续时间 都稍优于氯贝丁酯。,非诺贝特前药,疗效较氯贝丁酯优，且耐受性好，副反应小， 对各种类型的高血脂均有效。,苯氧乙酸类降血脂药物构效关系： （1）结构可分为芳基和脂肪酸两部分。 （2）结构中的羧酸或在体内可水解成羧酸 的部分是该类药物具有活性的必要条 件。 （3）芳环部分保证了药物的亲脂性，增加 芳环有活性增强的趋势。 （4）脂肪链上季碳原子不是必要结构。 （5）苯的对位取代和氯取代都不是必需的。,二、烟酸类,尼古丁,烟酸,烟酰胺,5-氟烟酸,三、羟甲戊二酰辅酶A还原酶抑制剂类(Statins),HMG-CoA还原酶是在体内生物合成胆