Keserű György Miklós (szerk.)

Gyógyszerkémia


6.10.5.3 Második generációs/atípusos antipszichotikumok

A második generációs, vagy atípusos antipszichotikumok az első generációsokkal szemben mind farmakológiailag, mind kémiailag diverzebbek. A D2-receptor-antagonista hatás mellett előtérbe kerül más, főként az 5-HT2A receptorokon kifejtett antagonista hatás is, ami jóval kedvezőbb mellékhatásprofilt eredményez.
 
Benzamidszármazékok
Bár a benzamidok hatástanilag valahol az első és második generáció között foglalnak helyet, a legtöbb tudományos közleményben atípusos antipszichotikumként említik őket. Az első benzamidszerkezetű antipszichotikum a szulpirid a szintén benzamidszerkezettel rendelkező antiarritmiás prokainamid továbbfejlesztésének eredménye. 1968-ban került először forgalomba.
A benzamid antipszichotikumok közös szerkezeti elemei az N-szubsztituált benzamidrész, amihez néhány (jellemzően két) szénatomon keresztül egy bázikus, tercier nitrogén kapcsolódik, valamint a benzolgyűrű 2-es helyzetében kapcsolódó metoxi- és 5-ös helyzetében kapcsolódó kéntartalmú szubsztituensek (szulfonamid, metil/etil-szulfon) (6.10.31. ábra).
A szulpirid szerkezete a típusos szerekkel összevetve kisebb flexibilitást mutat. Kvantumkémiai számítások igazolják, hogy az amidcsoport hidrogénje és a metoxicsoport között intramolekuláris hidrogén kötés tud kialakulni, ami pszeudogyűrűs szerkezetet eredményez. Valószínűleg az emiatt kialakuló szerkezeti rigiditás felelős a receptor szelektivitásáért (Rich, 1984). A pirrolidingyűrűt tartalmazó benzamidszármazékok (szulpirid, amiszulprid) királis molekulák, a centrális hatásért főként az S(–)-enantiomerek felelősek, ennek ellenére főként racém formájukat használják a gyógyászatban (Jenner és mtsai, 1980).
 
6.10.31. ábra. A gyógyszerként használt benzamidok szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
A benzamidok bázicitása a tercier alifás aminokra jellemző értékeket mutatja (pKa,szulpirid: 9,12, pKa,tiaprid: 9,14; El Tayar és mtsai, 1988), lipofilitásuk azonban messze elmarad az eddig tárgyalt antipszichotikumokétól, sőt mondható, hogy az összes használatban lévő antipszichotikum közül a legalacsonyabb (pl. szulpirid logP: 1,31, logD7,4: –0,29; Avdeef, 2012). A szulpirid BCS IV osztályba sorolható gyógyszermolekula alacsony oldhatósággal és csekély intesztinális permeabilitással, emiatt a szulpirid orális biohasznosulása nagyon alacsony, 30% körüli (Birolo, 2022). Hidrofil tulajdonságának köszönhetően a vér-agy gáton is nehezen penetrál, és főként változatlan formában ürül a vizelettel (Mauri és mtsai, 1996).
 
Triciklusos atípusos antipszichotikumok (benzazepin-származékok, „pinek”)
A triciklusos atípusos antipszichotikumok felfedezése az 50-es évek végén a fenotiazinokból kifejlesztett triciklusos antidepresszánsok kutatásának eredménye, amikor is egyes triciklusos szereknél antipszichotikus hatást figyeltek meg. Első képviselőjük a klozapin – mely egyben az első atípusos szer is – hosszas vizsgálatok után végül 1972-ben került forgalomba. Kiterjedt alkalmazása során azonban hamarosan fény derült egy súlyos, több esetben halálos kimenetelű mellékhatására, az agranulocitózisra, melynek eredményeképp 1975-ben kivonták a forgalomból. Újrafelfedezésére több mint egy évtized múlva, 1990-ben került csak sor, amikor az FDA engedélyezte a használatát egyéb gyógyszerekre rezisztens szkizofrénia kezelésére (Crilly, 2007).
Az atípusos triciklusos antipszichotikumok általában 6–7–6, ritkábban 6–7–5 triciklusok. A héttagú gyűrű nevéből eredően a csoport tagjai nevükben -pin végződést kaptak. Attól függően, hogy a héttagú gyűrű milyen heteroatomokat tartalmaz, többféle szerkezeti alcsoportjuk létezik (6.10.32. ábra): dibenzo-diazepin (klozapin), dibenzo-oxazepin (loxapin), dibenzo-tiazepin (kvetiapin), a 6–7–5 triciklusos gyűrűrendszerű pedig tieno-benzodiazepin (olanzapin). Az azenapin szerkezete a csoporton belül különleges, ugyanis a héttagú gyűrű csak egy heteroatomot tartalmaz, és a dibenzooxepin-triciklushoz még egy negyedik, tetrahidropirrol-gyűrű is kondenzálódik, így az azenapin tulajdonképpen tetraciklusos.
 
6.10.32. ábra. A fontosabb triciklusos atípusos antipszichotikumok szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 
Összehasonlítva a klozapin és a loxapin szerkezetét: a héttagú gyűrű egyik heteroatomjának változásán felül még a benzolgyűrű klórszubsztituensének helyzetében is különböznek egymástól. Loxapin esetében a klór közelebb esik az oldallánci nitrogénatomokhoz, ami nagyobb affinitást eredményez a D2 receptorhoz, ezáltal kifejezettebb extrapiramidális mellékhatásokkal jár. A klozapin viszont, melynek szerkezetében a klóratom a piperazingyűrűtől távolabb helyezkedik el, alacsony extrapiramidális mellékhatással rendelkezik, viszont agranulocitózist okozhat. Az olanzapin a középső héttagú gyűrű tekintetében rokon szerkezet a klozapinnal, de egyik benzolgyűrűjét tiofén helyettesíti, másrészt nem rendelkezik klórszubsztitúcióval. Ezzel a szerkezeti átalakítással az antipszichotikus hatás növekedett, és a mellékhatások is csökkentek. A kvetiapin szerkezetében sincs klórszubsztituens a tricikluson, ugyanakkor a piperazingyűrű szubsztituense metil helyett egy hosszabb lánc, benne két oxigénatommal, ami csökkenti a D2-receptor-affinitást. Ez a származék alacsony extrapiramidális mellékhatásokkal rendelkezik, és agranulocitózist sem okoz (Jadhav és mtsai, 2013). A triciklusos szerkezeteknél a középső gyűrű kád konformációjú, az aromás gyűrűk által bezárt szög 110° és 120° közötti, klozapin esetében 115° (McLeish és mtsai, 1993).
A triciklusos atípusos antipszichotikumok piperazincsoportjának az aromás gyűrűktől távolabbi nitrogénje 7–8 közötti pKa értékkel jellemezhető középerős bázis, míg a másik nitrogén a héttagú gyűrű nitrogénjével amidin rendszert képezve ettől jóval gyengébb (6.10.8. táblázat). Lipofilitásuk a típusos antipszichotikumokhoz hasonlóan még fiziológiás körülmények között is magas, annak ellenére, hogy pKa értéküktől függően kisebb vagy nagyobb részben ionizáltak.
 
6.10.8. táblázat. Atípusos triciklusos szerkezetű gyógyszermolekulák fizikai-kémiai adatai
Név
pKa
 
logP
logD7,4
klozapin
7,90; 4,40
 
4,10
3,13
loxapin
7,65; 3,08
 
 
 
olanzapin
7,80; 5,44
 
3,10
2,55
kvetiapin
7,05; 4,03
 
2,94a
2,85 a
 
A klozapin orálisan csaknem teljes mértékben felszívódik, de erőteljes first-pass metabolizmus miatt biohasznosulása csak mintegy 50–60%. Fő metabolikus termékei a tricikluson hidroxilezett, az N-demetil- és az N-oxid-származékok. Ezek közül egyedül az N-demetilezett származék aktív, amely hozzájárul a szer hatékonyságához (Booth, 2013; Azmanova és mtsai, 2018). A loxapin N-demetilezett származéka az amoxapin antidepresszív szer.
Az olanzapinból hosszú hatástartamú készítményt pamoesavval (másik nevén emboesav) képzett mikrokristályos sójából készítenek. A rosszul oldódó kristályokból vizes szuszpenziót hoznak létre, és intramuszkulárisan adagolják, ami a beadás helyéről csak lassan szívódik fel. Ezzel a módszerrel 2–4 hétig fenntartható a szükséges gyógyszerszint (Chue és mtsa, 2012).
 
Benzizoxazol-, benzizotiazol- és indolszármazékok („donok”)
A klozapin újbóli engedélyezését követően hamarosan újabb atípusos antipszichotikumok kerültek forgalomba, 1994-ben a benzizoxazol-szerkezetű riszperidon, majd 2001-ben a benzizotiazol-szerkezetű zipraszidon.
A riszperidonban fellelhető a butirofenonok szerkezetéből a piperidingyűrű és annak nitrogénjéhez három szénatomos láncon keresztül kapcsolódó karbonil funkciós csoport, ami itt egy tetrahidro-piridopirimidinon-szerkezet része (6.10.33. ábra). A D2 receptor ortosztérikus kötőhelyén a riszperidon protonált bázikus nitrogénje ionos kölcsönhatást alakít ki egy aszpartáttal. A benzizoxazol-gyűrű az ortosztérikus kötőhely alatt egy mély alzsebbe illeszkedik bele, és kölcsönhatásba lép több aromás (fenilalanin, triptofán), valamint poláris aminosavval is (cisztein, treonin, szerin). Az ortosztérikus kötőhely fölött egy másik hidrofób kötőhely a riszperidon tetrahidro-piridopirimidinon gyűrűjét fogadja be (Wang és mtsai, 2018).
A paliperidon a riszperidon 9-hidroxi-származéka, aktív metabolit, melyet racém formában külön is forgalomba hoztak, palmitát-észtere pedig hosszú hatású injekciós készítményként is alkalmazható (Booth, 2013). Hatását illetően nagyjából egyenértékű az anyamolekulával. A zipraszidon és luraszidon benzizotiazol-gyűrűjéhez piperazingyűrű kapcsolódik, és bár a karbonilcsoport ezekben is fellelhető savamidcsoport részeként, már nem a butirofenonokra jellemző elrendeződésben. A szertindol egyrészt abban tér el az előző szerkezetektől, hogy az indolgyűrű nitrogénjéhez még egy aromás gyűrű (p-fluoro-fenil) is kapcsolódik, másrészt pedig a piperidingyűrű nitrogénjéhez két metiléncsoporton keresztül csak egy kisebb, öttagú 2-imidazolinon-gyűrű csatlakozik.
A többi antipszichotikumhoz hasonlóan e csoport tagjainak is magas a lipofilitása, bázikus molekulák, a riszperidon piperidin-nitrogénjének pKa értéke 8,24, logP értéke 3,49 (Germann és mtsai, 2012).
 
6.10.33. ábra. Benzizoxazol-, benzizotiazol- és indolszármazék antipszichotikumok szerkezete
Forrás: saját szerkesztés
 

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