药物的官能团化反应1-氧化反应

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药物的官能团化反应

药物在体内所发生的官能团化反应(第I相生物转化)，其实质是在药物分子中引入极性基团（如羟基、羧基巯基、氨基等），或使药物分子暴露出这些潜在的极性基团，以利于药物的排泄或与内源性物质发生结合反应。药物在体内的官能团化反应是在酶的催化下行的。主要包括氧化反应、还原反应和水解反应等。一、氧化反应

（一）芳环的氧化

1.反应机理芳环首先被氧化成环氧化物，环氧化物不稳定进一步转化成酚、二羟基化合物、或与GSH结合生成硫醚、或与生物大分子（如DNA、RNA）中的亲核基团结合生成加成物。

2.一般规律芳环药物的氧化常发生在位阻小的部位。含两个苯环时，只有一个被氧化。若取代基不同，一般是富电子芳环易被氧化。芳环含强吸电子基团，不发生芳环的氧化代谢。（二）烯烃和炔烃的氧化

1.烯类药物的氧化

含烯烃药物的氧化是在双键位置形成环氧化物，环氧化物可与水结合生成反式二醇，也可以与谷胱甘肽等结合。

例如：抗癫痫药卡马西平的氧化代谢生成二羟基卡马西平。

2.炔类药物的氧化

炔烃类药物氧化反应活性比烯烃大，被氧化速率比烯烃快。（三）饱和碳原子的氧化

1.环烃碳原子的氧化

氧化常发生在处于活化位置的甲基或亚甲基上，如苯环的α位（苄位）、双键的α位（烯丙位）、羰基的α位、杂原子的α位等。

2.长链烷基的氧化

氧化常发生在空间位阻较小的侧链末端，生成ω羟基或ω-1羟基化合物，生成的羟化物可进一步氧化成醛、酮或羧酸。例如：镇静催眠药甲丙氨酯的氧化即发生在ω位和ω-1位。（四）连接在杂原子上的烷基的氧化

药物分子结构中的氮、氧、硫等杂原子上连接的烷基在生物转化过程中易被氧化脱去，此类反应称为脱烷基氧化反应。N、O、S等杂原子上发生脱烷基氧化反应后，母体药物分别被代谢为胺、酚和巯基化合物。

例如：哌替啶的氧化非那西丁在体内去乙基可生成对乙酰氨基酚。

例如：抗肿瘤药物6-甲巯嘌呤经氧化生成6-巯基嘌呤。（五）杂原子的氧化

1.N-氧化

伯胺和仲胺类药物的N-氧化物不稳定，可进一步发生氧化反应生成羟胺、亚硝基或硝基化合物，叔胺经氧化后，生成化学性质稳定的N-氧化物，而不再进一步发生氧化反应。

例如：氯丙嗪的N-氧化代谢。

2.S-氧化

硫醚类药物的氧化代谢除S-脱烷基外，还会氧化生成亚砜，亚砜还会被进一步被氧化成砜。

例如：氯丙嗪也有S-氧化代谢产物。（六）醇、醛的氧化

分子结构中带有羟基、醛基的药物，在醇脱氢酶、醛脱氢酶作用下，氧化生成相应的醛和羧酸。大部分伯醇在体内很容易被氧化生成醛，醛不稳定，在酶的作用下可进一步氧化生成羧酸。

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