关于含氟药物及其中间体的研究进展

2020-06-29 09:40郭伟威刘琛倪华兵洪跃
大众科学·上旬 2020年7期
关键词:中间体研究

郭伟威 刘琛 倪华兵 洪跃

摘 要:氟是一种本身活性十分强的元素,能够与很多种元素相结合,近年来在要研究领域中十分活跃,已经形成含氟抗菌、驱虫、抗肿瘤等多类型药物,有效丰富了药物领域的类型和种类,为促进人类健康、作物健康做出了重要贡献。近几年来,药物研发领域中关于含氟药物及其中间体的开发十分热门,本文从含氟药物本身入手,分析并探讨含氟药物中间体的研究进展,希望可以为我国的药物研究提供一些思路和参考。

关键词:含氟药物;中间体;研究

引言:

氟是众多化学元素中电负性最强的一种,当化合物中引入氟原子时,整个化合物都会因为氟原子强烈的电负性而表现出不同的性质,其中最明显的就是化合物的电效应、模拟效应、酸碱性的变化。而当这些性质发生变化时,化合物在某些性质上的表现会得到增强,比如在生物膜上的溶解性增强,能够有效促进药物被生物体的吸收,提高含氟药物在生物体内的传播、作用速度,实现更好的药物治疗效果。目前,常见的含氟药物多是在原药物基础上引入氟原子或含氟基团,比如三氟甲基等,这样研发得到的含氟药物效果明显、副作用弱,已经在抗菌、驱虫、镇静、抗抑郁、抗肿瘤等方面发挥出了不可忽视的作用。

1.含氟药物概述

在中西方药物领域中,含氟药物的数量已经达到数百种,其中有部分药物已经成为某些疾病治疗领域中的主要药品或常见药品,为人体健康发挥了重要作用。常见的含氟药物种类如下:

1.1 抗肿瘤药物

含氟药物在抗肿瘤方面主要的作用机理属于抗代谢类和激素类,其中包括抗代谢类含氟药物主要包括5-氟脲嘧啶(5-FU)等,激素类含氟药物主要包括氟他胺等。其中5-氟脲嘧啶是含氟抗肿瘤药物中研究进展非常的一支,药物研究人员已经在其基础上研制出了很多新药,比如5-氟脲嘧啶-1-基的磷二肽化合物、卟啉-5-氟尿嘧啶化合物、5-氟尿嘧啶-1-乙酸等,这些新药也在抗肿瘤领域中起到了越来越大的作用。

1.2 抗菌药物

含氟药物在抗菌方面的主要品种是氟氯青霉索、5-氟胞嘧啶和氟代喹诺酮酸类,具备抗菌谱广、活性高等优势,是目前市场上十分熱门的抗菌类药物。身边药房里常见的含氟抗菌药物主要包括诺氟沙星、氧氟沙星、托氟沙星、氟罗沙星、那氟沙星、左氟沙星等超过15个品类,占据了抗菌类要的大半市场份额。目前,我国的含氟抗菌药物领域的发展已经相对成熟,对国外成熟的含氟抗菌药物基本可以做到仿制,也已经具备独立开发含氟抗菌药物的能力,这得益于够丰富的萤石资源和含氟药物中间体的研究能力。

1.3 抗寄生虫药物

含氟抗寄生虫药物的主要品种包括甲氟喹、氟苯咪唑等,这些药物的作用原理是干扰寄生虫本身的酶系统,达到从而干扰寄生虫代谢效果的目的,实现对寄生虫的驱逐和杀灭。在众多抗寄生虫药物中,甲氟喹是十分重要的抗疟药物,西方国家对这种药物的研究已经基本成熟,甲氟喹也城内抗疟的关键药物。除此外,氟苯哒唑也是一种十分重要且作用明显的抗原虫药物,常用于抑制和驱除人畜共患的线虫、绦虫,是一种广谱驱虫药。

1.4 非甾体抗炎药物

非甾体抗炎药物特指不含有甾体结构的抗炎药,市场中常见的是阿司匹林、布洛芬等药品,这些药品具有抗炎症、退热、止痛等优秀作用,多用于关节炎、脊椎炎等疾病方面的治疗。在实际临床应用中,非甾体抗炎药物表现出了很多不良反应,比如消化不良、消化性溃疡、肝脏轻度损伤、头痛、头晕、失眠、麻木、耳鸣、肾脏疾病、凝血障碍、过敏、心血管疾病几率上升等。当药物研发人员将氟原子引入非甾体抗炎药物时发现,含氟非甾体抗炎药物的效果提升、用量减小、副作用减小,充分发挥了非甾体抗炎药物的优势,弥补了非甾体抗炎药物的劣势。市场中常见的含氟非甾体抗炎药物主要包括氟比洛芬、氟苯水杨酸等。

除以上四种外,含氟药物在中枢神经的抑制和治疗上还发挥了重要作用,目前含氟药物已经被大量应用在安定剂、镇痛剂、肌肉松驰剂等方面,起到了抗心律失常、抑制神经元、扩张血管等作用。因此,含氟药物在现代医疗药品领域中的作用不可忽视。

2.含氟药物合成中间体的研究进展

含氟药物的中间体一般指有机氟化物,这种含氟物质本身具有较强的稳定性、生理活性、脂溶性等优势,能够有效调节生物体中的电子等参数,从而时含氟药物表现出更加优秀的疗效,减少含氟药物的用量和毒副作用,充分推动了含氟药物领域本身的发展和壮大。可以说有机氟化物的能力和效果越强,含氟药物的研究质量越高,研究效果越优秀。

2.1 2-氨基-3-三氟甲基苯甲酸

2-氨基-3-三氟甲基苯甲酸是一种十分优秀的含氟药物中间体,是2-三氟甲基苯胺、水合氯醛、盐酸羟胺、浓硫酸、氢氧化钠的合成产物。最初前三种材料合成的是2-氨基的衍生物,这种衍生物先后经历浓硫酸生成邻位二羰基衍生物,双氧水生成2-氨基-3-三氟甲基苯甲酸。2-氨基-3-三氟甲基苯甲酸是一种优秀的抗菌、抗炎、抗血栓药物。

2.2 2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺

2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺是一种十分重要的含氟药物中间体,能够通过多种方式进行人工合成。目前,最常见的合成2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺的方法是在压力釜中加入3,4-二氯三氟甲苯、DMF 和KOH三种原材料,使得釜中发生安化反应;待氨化反应基本结束时进行氨化产物的分离,最后进行氯化和去甲基操作。2,6-二氯-4-三氟甲基苯胺能够成为多种医疗药品、农业药物研发的主要烟瘾是含氟芳香族化合物独特的活性。

2.3 4-(3-三氟甲基)苯基-4-哌啶醇

4-(3-三氟甲基)苯基-4-哌啶醇是一种重要的治疗肠胃疾病的药品中间体,主要通过人工合成。在最早时期4-(3-三氟甲基)苯基-4-哌啶醇的合成成功率较低,是因为其操作条件苛刻、流程繁琐、需要使用剧毒药物,危险性较高。

结束语:

氟本身是一种活性性能高、控制难度大的元素,想要在化合物中引入氟原子,尤其是定位引入时难度非常大,因此,我国对于含氟药物及其中间体的研究还有很长的一段路要走。

参考文献:

[1]曹丽萍,瞿熠. 含氟药物及其中间体的研究进展[J]. 广东化工,2009,36(10):156-157+150.

[2]王慧. 含氟药物中间体副产钾化合物高效利用开发[J]. 无机盐工业,2015,47(10):74-76.

[3]赵玉娟. 含氟中间体化合物的合成方法研究[D].山东师范大学,2012.

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