Keserű György Miklós (szerk.)

Gyógyszerkémia


6.6.3.2. Helyileg alkalmazott (topikális) származékok

A helyileg (pl. dermális, intranazális, bronchiális, okuláris, intraartikuláris, intrafokális) alkalmazott glükokortikoidok közül e helyen csak a dermális, valamint az intranazális és bronchiális alkalmazású vegyületekkel foglalkozunk. A bőrön ható (dermális) származékok alkalmazása általában kenőcsök, gélek, habok, tapaszok formájában történik. E vegyületek kiterjedt alkalmazást nyernek különböző bőrgyógyászati megbetegedések (pl. ekcéma, pszoriázis, hámlásos bőrgyulladás, akut és krónikus dermatitiszek) kezelésben. Az e csoportba tartozó vegyületek szerkezetileg a hidrokortizon és a prednizolon C6-, C7-, C9- és C16-helyzetben különbözőképpen szubsztituált származékai. A szubsztituensek között leggyakrabban fluor- és klóratomokat, illetve metilcsoportot találunk.
A helyileg alkalmazott kortikoszteroidok a bőrön történő penetráció hatékonyságának megnövelése céljából általában lipofil észter- vagy acetonidszármazékként kerülnek alkalmazásra. Így például a per os alkalmazott triamcinolon-acetonid, illetve a betametazon észterszármazékai topikális készítmények hatóanyagai. A prednizolon észterszármazékai (pl. prednizolon-acetát (R5 = CH3CO–), valamint a 9α-fluorszubsztituált fluorometolon és fluorometolon-acetát elsősorban a szem gyulladásos folyamatainak kezelésében kerülnek terápiás alkalmazásra. Ugyanakkor a mometazon-furoát a bőr gyulladásos folyamatai kezelésre szolgáló kenőcsökben, valamint intranazális és inhalációs készítményekban alkalmazható. A leggyakoribb helyileg alkalmazott kortikoszteroidok szerkezetét a 6.6.12. ábra mutatja be.
A helyileg alkalmazott dózis egy része kis mennyiségben szintén bekerülhet a központi keringésbe. Mivel a vegyületek között magas potenciálú származékok is megtalálhatók, a gyógyszerfejlesztés során helyileg alkalmazott készítményből a keringésbe kerülő hatóanyag mennyisége is vizsgálandó. A bőrön keresztül felszívódott hatóanyag biotranszformációja a per os (i.v.) alkalmazott hatóanyagok útvonalaival megegyező. A vegyületek metabolikus átalakulásainak legjelentősebb színtere a máj.
 
6.6.12. ábra. Helyileg (topikálisan) alkalmazott kortikoszteroidok szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
Bár a központi keringésbe bejutó kortikoszteroidszint gyakran az alkalmazott analitikai módszer kimutathatósági határa alatt van, a nemkívánt mellékhatások előfordulása ez esetekben sem kizárt, különösen az ún. igen erős hatású származékok esetén. A topikálisan alkalmazott kortikoszteroidok erősségük (in vitro értágító hatásuk) alapján négy csoportba sorolhatók. Az egyes csoportokba tartozó, forgalomban lévő származékokat a 6.6.4. táblázat mutatja be.
 
6.6.4. táblázat. A helyileg alkalmazott kortikoszteroidok csoportjai
Gyenge hatású
(I. csoport)
Mérsékelten erős hatású (II. csoport)
Erős hatású
(III. csoport)
Igen erős hatású
(IV. csoport)
Hidrokortizon
Hidrokortizon-butirát
Betametazon
Klobetazol
Hidrokortizon-acetát
Triamcinolon
Betametazon-propionát
Klobetazol-propionát
Prednizolon
Triamcinolon-acetonid
Fluocinolon-acetonid
Halcinonid
Metilprednizolon
Dexametazon
Diflukortolon
 
 
Klobetazol-propionát
Metilprednizolon-aceponát
 
 
Fluokortolon
Mometazon-furoát
 
 
Klobetazol
 
 
 
Flumetazon
 
 
 
Flumetazon-acetát
 
 
 
Fluorometolon
 
 
 
Mometazon
 
 
 
A gyenge hatású helyileg alkalmazott szerek (pl. hidrokortizon, prednizolon, metilprednizolon) a hosszú távon legbiztonságosabban alkalmazható származékok. A mérsékelten erős hatású szerek (pl. hidrokortizon-butirát, triamcinolon, triamcinolon-acetonid, dexametazon) használata enyhe gyulladásos folyamatok rövid idejű kezelésre javasolt. Az erős hatású szerek (pl. betametazon) súlyosabb gyulladásos folyamatok korlátozott idejű kezelésére használhatók. Az igen erős hatású származékok (pl. klobetazol, klobetazol-propionát, halcinonid) elsősorban a szisztémásan alkalmazott kortikoszteroidok alternatívájaként kerülnek számításba, rövid ideig tartó lokális kezelés során.
Az intranazális és inhalációs alkalmazású glükokortikoidok lipofil karakterű származékok. Fő alkalmazási területeik az orr- és tüdőnyálkahártya gyulladásos és allergiás folyamatainak csökkentése. Utóbbiak között kiemelendők a gyógyszerekkel szembeni túlérzékenység okozta akut allergiás reakciók, az asztma, a krónikus obstruktív tüdőbetegség (COPD) a Quincke-ödéma és az ún. status astmaticus (Horváth és mtsa, 2006). Az alkalmazott vegyületeket a 6.6.5. táblázat foglalja össze. A leggyakoribb intranazális és inhalációs alkalmazású glükokortikoidok szerkezetét a 6.6.13. ábra mutatja be.
 
6.6.5. táblázat. Intranazális és inhalációs alkalmazású kortikoszteroidok csoportjai
Intranazális alkalmazású glükokortikoidok
Inhalációs alkalmazású glükokortikoidok
Beklometazon
Beklometazon
Triamcinolon-acetonid
Beklometazon-dipropionát
Flutikazon
Budezonid
Flutikazon-propionát
Flutikazon
Mometazon
Flutikazon-propionát
Mometazon-furoát
Flutikazon-furoát
 
Mometazon
 
Mometazon-furoát
 
Ciklezonid
 
A mikrokristályos szerkezetű inhalációs/nazális kortikoszteroidok lokális hatásai kialakulásának feltétele a vegyületek kellő vízoldékonysága, ami szükséges a tüdő/orr nyálkahártya sejtjeibe történő bekerülésükhöz. A két szerv nyálkahártyája nagy felületet biztosít a vegyületek véráramba történő kerüléséhez, és így szisztémás (nem kívánt) hatások kialakulásához. Ezért az intranazális és inhalációs alkalmazású glükokortikoidok magas intesztinális/hepatikus first-pass metabolizmussal (80–100%), rövid féléletidővel (3–5 óra), magas receptoraffinitással és inaktív metabolitokkal bíró vegyületek. Így alkalmazásuk során nem tapasztalható nem kívánt hatás (Barnes és mtsai, 1998).
 
6.6.13. ábra. Intranazális és inhalációs kortikoszteroidok szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
Szerkezet–hatás összefüggések
Mai ismereteink alapján a természetes és a szintetikus kortikoszteroidok mindegyik képviselője rendelkezik mind glükokortikoid-, mind mineralokortikoid-hatással. A két receptorral szemben mutatott affinitás (a glükokortokoid-hatás szelektivitása, hatékonysága és erőssége) azonban a szerkezetek módosításával növelhető (Tuba és mtsai, 2006).
A 17β-ketol (–COCH2OH) oldallánc és a Δ4-3-keto-molekularész közös szerkezetei eleme a terápiában alkalmazott kortikoszteroidoknak, de e funkciós csoportok szerkezetének megváltoztatása szükségszerűen nem eredményezi a kapott származékok kortikoidhatásának elvesztését. Például a C21-hidroxil-csoport fluoratomra történő cserélése megnöveli a glükokortikoid-hatást, míg a klór- vagy a brómszubsztitúció megszünteti azt.
A szerkezet–hatás összefüggések adatai alapján a vegyületek hatásának szelektivitásában (glükokortikoid- és mineralokortikoid-hatáskomponenseik erősségében), illetve hatékonyságában (a kortikoszteroid–receptor komplexek stabilitásában) meghatározó jelentőséggel a C és D gyűrűk C11-, C13-, C16-, C17-, C18-, valamint a C17-oldalláncai C20 és C21 szénatomjainak szusztituensei bírnak.
Általában nagy térkitöltésű szubsztituensek α-helyzetbe történő beépítése nem befolyásolja, β-helyzetbe történő beépítése megszünteti a glükokortikoid-aktivitást. Ugyanakkor a dezoxikortokoszteron számos, legtöbbször α-helyzetű szubsztitúciója, így például a 17α-OH-, 16α-CH3-, 16α-OCH3- és 16α-OH-, valamint a 16β-CH3-csoportok, megszünteti, vagy megfordítja a vegyület mineralokortikoid-hatását. E tapasztalat alapján feltételezhető, hogy a vegyületek glükokortikoid-receptorokkal kialakított kölcsönhatását a β-felület, míg a mineralokortikoid-receptorokkal kialakított kölcsönhatását az α-felület szerkezete határozza meg.
A vegyületek 11β-hidroxil-csoportjának megléte lényeges szerkezeti kritériuma a kortikoszteroid–receptor kölcsönhatásnak. A C11-ketocsoportot hordozók a májban a 11b-hidroxiszteroid-dehidrogenáz 1-es típusa által a hatékony 11β-hidroxil-származékokká redukálódnak. A hidrokortizon 6α-metilszubsztitált származéka – a Δ4-3-keto-molekularész redukciójának gátlása eredményeképpen – megnövekedett glükokortikoid-aktivitást mutat. További α-helyzetű hidroxilcsoport beépítése a molekulába (C1, C6, C7, C9, C14, és C16), vagy a C20-ketocsoport redukciója a kapott vegyületek csökkent glükokortikoid-aktivitását eredményezi.
A 9α-fluor-szubsztitúció megnövekedett glükokortikoid aktivitást eredményez és egyidejűleg gátolja a 11β-hidroxil-csoport oxidációját az inaktív ketoszármazékká. A 6α-fluor-szubsztitúció szintén a glükokortikoid-hatás erősödését eredményezi, de a nátrium-visszatartó hatása a 9α-szubsztitúciónál kevésbé kifejezett.
A Δ1 kettős kötés beépítése a molekulákba csökkenti a predizo(lo)n és a metilprednizolon nátrium-visszatartó (mineralokortikoid) hatását. A C21-hidroxil-csoport egyaránt fontos szerepet játszik mind a glükokortikoid-, mind a mineralokortikoid-hatás kialakulásában. Ez a tapasztalat magyarázatot ad arra, hogy miért nehéz csupán egyik fő hatáskomponenssel bíró kortikoszteroidok kifejlesztése. Megemlítendő, hogy a prednizon és a metilprednizon a többi szintetikus glükokortikoidhoz képest erősen kötődik a mineralokortikoid- (MR) repetorokoz is. A vesében – ahol az MR-receptorok expressziója magas – azonban mindkét vegyületet a 11b-hidroxiszteroid-dehidrogenáz 2-es típusa a terápiás dózisban MR-inaktív prednizolonná, illetve metilprednizolonná redukálja (Quinkler és mtsai, 2001) (6.6.14. ábra).
A 17α-hidroxilcsoport éteresítése, észteresítése, valamint 16α,17α-izopropilidéndioxi- (acetonid) származéka nagymértékben megnöveli a vegyületek gyulladáscsökkentő hatását és glükokortikoidreceptor-affinitását. Ugyanakkor a C21-hidroxilcsoport észteresítése csökkenti, a C21-halogén- és C21-halometilén-csoportok beépítése a molekulákba nagymértékben megnöveli a vegyületek a gyulladáscsökkentő hatását.
 
6.6.14. ábra. A prednizon–prednizolon 11b-hidroxiszteroid-dehidrogenáz által katalizált átalakulása
Forrás: saját szerkesztés
 
A glükokortikoidok (akut gyulladásos folyamatokban, anafilaxiás sokkban történő) egyszeri alkalmazásuk során nem okoznak káros mellékhatást. Hosszabb (2-3 hétnél hosszabb) kezelés esetén azonban már számos mellékhatás (így pl. Cushing-szindróma, holdvilág arc, súlygyarapodás, vázizom-atrófia, csontsűrűség-csökkenés) előfordulhat.

Gyógyszerkémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Akadémiai Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 664 145 0

A kötet az Akadémiai Kiadónál 2011-ben Gyógyszerkutatás kémiája címen megjelent kézikönyv hagyományaira alapozva a kismolekulás gyógyszerkutatás eszköztárára és módszertanára fókuszál. Újdonságot jelent a magyar nyelvű szakirodalomban, hogy a modern gyógyszerkémiai felfogásnak megfelelően nem pusztán a meglévő gyógyszerkincs kémiáját mutatja be, hanem betekintést enged a kismolekulás gyógyszerek felfedezésének stratégiájába is.

Hivatkozás: https://mersz.hu/keseru-gyogyszerkemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave