Б ронхорасширяющие препараты (бронхолитики) являются фармакологической группой лекарственных средств симптоматического действия, которые не только способствуют устранению бронхоспазмов, но и могут быть использованы в ходе комплексной терапии таких патологических состояний как хроническая обструктивная болезнь легких и бронхиальная астма.
Препараты этой группы являются лекарственными средствами первого ряда, которые задействуют в ходе комплексной терапии хронической обструктивной болезни легких. Среди них предпочтение отдают бета2-адреномиметикам и холинолитиккам. Подбор подходящего именно Вам средства осуществляется с учетом доступности того или иного препарата, индивидуальной чувствительности пациентов к действующим компонентами, а также переносимости медикамента.
Бронхолитики препараты, способствующие устранению отдышки, признаков удушья и спазмов дыхательных путей.
Ингаляторы отличаются продолжительным эффектом и являются более удобной для пациентов, однако их цена превышает стоимость короткодействующих лекарств.
Данная группа медикаментов не воздействует на , однако оказывает влияние на мышечный тонус бронхов. Терапия с использование бронхорасширяющих препаратов с продолжительным воздействием на основе формотерола, сальметерола, тиотропия бромида рекомендована при ХОБЛ с тяжелым и крайне тяжелым течением.
При каких заболеваниях они используются
Показаниями к использованию лекарственных средств из группы короткодействующих бронхолитиков (бета2-адеронорецепторов) является лечение астмы и других состояний, ассоциированных с развитие обструкции дыхательных путей.
Пролонгированные бета2-адренорецепторы используют в ходе комплексного лечения обратимой бронхиальной обструкции: в том числе, для устранения приступов астмы, возникающих в ночное время суток и после физических нагрузок.
Подобные лекарства не применяют для устранения острых приступов удушья. Их основной задачей является профилактическое действие, продолжительный контроль за симптомами бронхиальной астмы.
М-холиноблокаторы назначаются при обратимых бронхиальных обструкциях, а также частично обратимых обструкциях, сопровождающих хронические бронхиты.
Показаниями к использованию производных ксантина являются острые бронхоспазмы и затянувшиеся тяжелые бронхиальные обструкции, обструктивные болезни легких, в том числе, бронхиальная астма.
Виды препаратов и их воздействие
Современный список препаратов бронхолитиков выглядит следующим образом:
Подбор подходящего лекарственного средства рекомендовано доверить квалифицированному специалисту, который примет во внимание, возраст, показания к применению лекарства, а также индивидуальные особенности организма пациента.
Стимуляторы адренорецепторов
Селективными стимуляторами бета2-адренорецепторов являются лекарственные средства, способствующие:
- Оказанию короткодействующего воздействия на основе сальбутамола, тербуталина и фенотерола.
- Оказанию пролонгированного эффекта способствуют лекарственные препараты на основе салметерола (Серевент, Сальметер), формотерола (Форадил, Оксис Турбухалер, Атимос).
Использование Сальбутамола
Сальбутамол отличается коротким периодом фармакологического воздействия, поэтому не рекомендован к применению для профилактики развития приступа астмы. Представлен в аптеках в форме порошка или аэрозоля для ингаляций, а также таблеток и сиропа.
В большинстве случаев бронхолитические препараты на основе сальбутамола используют при болезнях дыхательной системы, сопровождающихся спастическим состоянием бронхов.
Для того, чтобы устранить начинающийся приступ удушья рекомендовано ингалировать 1-2 дозы лекарства в форме аэрозоля. При тяжелом течении болезни и отсутствии должного фармакологического эффекта рекомендовано повторное ингалирование 2 доз препарата.
Серевент
Выпускается в форме дозированного аэрозоля для ингаляций, который может быть использован пациентами старше 4-летнего возраста.
Максимальная дозировка – по 4 ингаляции дважды в сутки. При несоблюдении рекомендованной дозировки возможно развитие тахикардии и головной боли.
Для того, чтобы достичь оптимального терапевтического воздействия лекарство рекомендовано использовать систематически, под наблюдением врача.
В качестве антидота возможно использование кардиоселективных блокаторов бета-адренорецепторов.
М-холиноблокаторы
Данная группа бронхорасширяющих препаратов демонстрирует большую эффективность в ходе комплексной терапии бронхита. Такие медикаменты являются препаратами выбора при развитии:
- Кашлевой астмы, бронхиальных обструкциях, обусловленных физическими нагрузками, резкими перепадами температуры.
- «Влажной астмы».
- «Поздней астмы», развитие которое наблюдается у пациентов старших возрастных групп. В таком случае назначают и совместно с М-холиноблокаторами.
Помимо расслабляющего воздействия на мускулы бронхов, использование лекарств этой группы способствует развитию нежелательных побочных реакций в виде:
- Покраснения кожных покровов.
- Расширения зрачков.
- Увеличения числа сердцебиений.
- Сухости слизистых оболочек в области носоглотки и верхних дыхательных путей.
- Угнетению эвакуаторной функции бронхов: снижению секреторной функций бронхиальных желез и подвижности ресничек эпителия.
В перечень М-холиноблокаторов входят лекарственные средства на основе ипратропиума бромида (Атровент, Иправент) и тиопропия бромида (Тиотропиум-натив, Спирива).
Использование Спирива
Выпускается в форме капсул с порошком для ингаляций, которые используют в ходе поддерживающего лечения пациентов при ХОБЛ (хронической обструктивной болезнью легких), в том числе, при бронхите хронического течения и эмфиземе.
Препарат противопоказан в 1 триместре беременности, во 2 и 3 триместрах – только в тех случаях, когда предполагаемая польза для матери превышает опасность для плода.
Лекарство предназначено для ингаляционного введения с применением специального разработанного прибора ХандиХалера. Капсулу не следует проглатывать.
Производные ксантина
К метилксантинам относят лекарственные средства на основе теофиллина. Данный компонент – это бронходилататор, который назначают при обратимых бронхиальных обструкциях, способствующий повышению сократительной способности дыхательной мускулатуры, в том числе, диафрагмы, истощенной продолжительной бронхиальной обструкцией.
Лекарства на основе теофиллина полезны тем, что под их воздействием снижается повышенное давление в области малого круга кровообращения, т.е. наблюдается уменьшение легочной гипертензии.В современной медицине теофиллине в чистом виде пациентам не назначается. Данное вещество входит в состав комбинированных лекарственных средств: Теофедрина Н, Теопэк, Теотарда, Ретафила, Вентакса.
Комбинированные препараты
Использование бронхолитиков с комбинированным действием целесообразно при бронхиальной астме и в ходе комплексного лечения хронических обструктивных заболеваниях легких.
Активные компоненты препаратов взаимно усиливают терапевтическое действие друг друга, снижают риск развития нежелательных побочных реакций.Беродуал
Выпускается в форме аэрозоля и раствора для
839) Каковы главные свойства метилксантинов? Каков механизм их действия?
Метилксантины - лекарственные препараты с многообразным действием, которое включает бронходилатацию, кардиостимуляцию и увеличение диуреза.
Наиболее важное из этих действий - расширение бронхов, и это их свойство используется в терапии при обструктивных болезнях дыхательных путей. Предполагаемые механизмы клеточной основы действия метилксантинов включают: 1) торможение фосфодиэстераз, что увеличивает содержание внутриклеточного циклического аденозинмонофосфата (АМФ); 2) прямое воздействие на внутриклеточную концентрацию кальция; 3) косвенное влияние на внутриклеточную концентрацию кальция посредством гиперполяризации клеточной мембраны; 4) разъединение сцепления внутриклеточного кальция с сократительными элементами мышц; 5) антагонизм с аденозиновыми рецепторами (G-протеинсвязанные рецепторы). Многие наблюдения подтверждают, что антагонизм с аденовыми рецепторами - самый важный фактор, определяющий большую часть фармакологического влияния метилксантинов в дозах, которые применяются терапевтически или используются в содержащих ксантин растворах.
840) Какие другие воздействия (кроме расширения бронхов) оказывают метилксантины (например, теофиллин)? Как эти средства используются при лечении ХОБЛ?
Теофиллин, наиболее широко используемый метилксантин, может улучшать сократимость миокарда и диафрагмы, уменьшать легочное сосудистое сопротивление, стимулировать активность дыхательного центра и увеличивать диурез. Из-за узкого терапевтического диапазона и слабого бронхолитического влияния этого средства на больных со стабильной ХОБЛ теофиллин стали применять менее широко. В случае обострения ХОБЛ добавление внутривенного аминофиллина к стандартной комбинации бета-агонистов, кортикостероидов и антибиотиков не улучшает ни состояния больных, ни спирометрических результатов или оксигенации крови. Теофиллин обычно относят к терапии третьей линии как пероральный препарат длительного действия, назначаемый в дозах от 300 до 900 мг в день больным со стабильной ХОБЛ, и как внутривенный препарат для применения при тяжелых обострениях ХОБЛ.
841) Суммируйте действие ксантинов в лечении обструктивной болезни дыхательных путей.
Ксантины, например теофиллин, обладают многообразным действием, которым можно объяснять их благоприятное влияние на больных с обструктивным заболеванием дыхательных путей. Их воздействие включает: 1) бронходилатацию; 2) увеличение сократимости диафрагмы; 3) улучшение переносимости нагрузки; 4) стимуляцию вентиляции легких; 5) улучшение функции сердечно-сосудистой системы; 6) поддержку функции реснитчатого эпителия дыхательных путей, облегчающую эвакуацию бронхиального секрета; 7) противовоспалительный эффект, проявляющийся в бронхиальном дереве.
842) Какова роль метилксантинов в лечении обструктивной болезни легких?
В прошлом метилксантины широко использовались для лечения устойчивой астмы, хронического бронхита и эмфиземы легких. Назначение препаратов длительного действия (например, теофиллина [Тео-Дур]) при бронхиальной астме 1 раз в день вечером помогает преодолевать ночной бронхоспазм. Теофиллин и его препараты могут также быть эффективными у больных со стабильной ХОБЛ, потому что эти средства могут: 1) улучшить проходимость дыхательных путей; 2) улучшить общее состояние больного даже без бронходилатации; 3) увеличить силу и выносливость диафрагмы; 4) положительно влиять на функцию правых отделов сердца при легочном сердце. Однако токсичность ме- тилксантинов, вызывающих тошноту, рвоту, бессонницу, возбуждение, судороги, аритмию, значительно ограничивает использование этих средств. Некоторые специалисты рекомендуют избегать метилксантинов при лечении тяжелых обострений обструктивной болезни легких, считая, что связанный с ним риск может превысить преимущества их терапевтического воздействия.
843) Объясните применение теофиллина (наиболее известный ксантин) для лечения обструкции дыхательных путей у больных с ХОБЛ.
Теофиллин широко использовался для расширения бронхов. Однако этот препарат является слабым бронхолитиком у больных с устойчивыми формами ХОБЛ. Кроме того, дополнительное внутривенное введение аминофиллина при стандартном в остальном режиме лечения (например, метапротеренол, метилпреднизолон и антибиотик) у больных с тяжелыми обострениями ХОБЛ не улучшает спирометрические показатели, газы артериальной крови и не устраняет одышку. Кроме того, острый бронхорасширяю-щий эффект совместного внутривенного введения и аминофиллина, и альбутерола не является результатом синергического действия, а кардиальная токсичность этой комбинации лекарственных средств повышается. Поэтому популярность теофиллина для лечения ХОБЛ, особенно во время обострений, снижается.
844) Как действует аминофиллин на дыхательные мышцы?
Аминофиллин увеличивает сократимость диафрагмы. Однако на обычном терапевтическом уровне аминофиллин обеспечивает только минимальное улучшение вентиляционной выносливости. Из-за ограниченного влияния на мышечную выносливость и потенциальной токсичности роль аминофиллина в лечении дисфункции дыхательных мышц остается спорной. Дыхательные мышцы можно тренировать с целью увеличения их силы и выносливости.
Для тренировки силы у здоровых людей и у больных с ХОБЛ, муковисцидозом или квадриплегией использовались высокие нагрузки с большими интервалами, однако результаты применения такой методики, по данным различных исследований, широко варьируются. Тренировка выносливости, вовлекающая низкие, но часто повторяющиеся нагрузки, была испытана на здоровых людях и больных с ХОБЛ или муковисцидозом; такая тренировка обычно вызывает улучшение выносливости дыхательных мышц на 20 - 30 %.
845) Как воздействуют ксантины (например, аминофиллин) на /К ] в плазме?
Ксантины, средства, широко используемые для лечения гиперреактивности дыхательных путей при различных заболеваниях, включая бронхиальную астму, "сердечную" астму и ХОБЛ, по влиянию на [К + ]р напоминают бета-2-агонисты. Оба средства вызывают гиповолемию из-за стимуляции Na -К -АТФазы в результате увеличенного уровня АМФ. В то время как бета-2-агонисты усиливают продукцию циклического АМФ, ксантины тормозят разложение этого соединения.
846) Какой уровень теофиллина дает оптимальные результаты при лечении обструктивных заболеваний дыхательных путей?
Концентрация теофиллина в плазме, которая дает оптимальные терапевтические результаты, составляет приблизительно 10-15 мкг/мл. Этот уровень характеризуется максимальным эффектом и минимальной токсичностью. Суточная доза теофиллина и других ксантинов должна быть отрегулирована так, чтобы их содержание в плазме находилось в пределах упомянутого выше терапевтического диапазона. Угрожающее жизни токсическое влияние у большинства пациентов обычно не наблюдается, если концентрация теофиллина не превышает 20 мкг/мл.
847) Какие факторы увеличивают скорость разложения и выделения ксантинов, обусловливая повышение суточной дозы?
Повышение дозы ксантинов может потребоваться детям, курильщикам табака и марихуаны, а также употребляющим в еду жаренное на углях мясо и использующим неторые медикаменты (например, ципрофлоксацин, рифампицин, карбамазепин, фенобарбитал, фенитоин).
848) Какие факторы уменьшают скорость разложения и выцеления ксантина, обусловливая снижение суточной дозы?
Уменьшение дозы ксантинов может потребоваться детям до одного года, престарелым больным с лихорадочным синдромом (например, при вирусных и бактериальных инфекциях), дисфункцией печени или застойной сердечной недостаточностью, а также лицам, использующим такие сопутствующие лекарственные препараты, как эритромицин, антибиотики группы кинолонов, пропранолол, аллопуринол, пероральные контрацептивы, циметидин. В этих условиях невозможность распознать потребность в снижении суточной дозы ксантинов может обусловить их токсическое действие, иногда с тяжелыми последствиями.
849) Каковы принципы внутривенного введения аминофиллина?
Начальные дозы составляют 6 мг/кг для больных, ранее не получавших теофиллин, и 3 мг/кг для пациентов, получающих этот препарат. Поддерживающие дозы следующие: 1) здоровый некурящий взрослый - 0,5 мг/кг/ч; 2) взрослый курильщик сигарет или марихуаны - 0,8 мг/кг/ч; 3) больные с застойной сердечной недостаточностью или печеночной недостаточностью - 0,1 - 0,2 мг/кг/ч. Однако у разных пациентов достигается различное содержание препарата в плазме, и поэтому рекомендуется его тщательно контролировать.
850) Каковы токсические эффекты теофиллина и других ксантинов?
Наиболее серьезные токсические эффекты ксантинов - судорожные припадки и сердечные аритмии. Часто наблюдаемое неблагоприятное воздействие этих средств - боли в эпигастрии, тошнота, рвота и понос. Кардиальные проявления - синусовая тахикардия, экстрасистолы или преждевременные сокращения и политопная предсердная тахикардия. Другие токсические эффекты ксантинов - нервозность, бессонница, головная боль, мышечный тремор и судороги.
851) В чем заключается лечение токсических эффектов теофиллина?
При проявлениях токсичности лечение с использованием препаратов теофиллина должно быть прекращено и нужно рассмотреть лечение сиропом ипекакуаны, чтобы вызвать рвоту. Гемосорбция с активированным углем (например, аппарат Redy, обычно используемый для гемодиализа в отделениях интенсивной терапии, имеет колонку с активированным углем, который связывает теофиллин) вызывает быстрое снижение уровня теофиллина в плазме и рекомендуется, когда концентрация препарата в плазме превышает 60 мкг/мл, даже при отсутствии признаков токсичности. Если концентрация ниже 40 мкг/мл, опасность гемосорбции перевешивает преимущества теофиллина и при концентрации от 40 до 60 мкг/мл решение применить гемосорбцию должно приниматься в каждом случае отдельно. Если гемосорбция не используется, рекомендуется пероральный прием активированного угля каждые 4 ч, пока содержание теофиллина в плазме не упадет ниже 20 мкг/мл. Перитонеальный диализ или гемодиализ (без колонки с активированным углем) мало снижает уровень теофиллина в плазме. Можно назначать фенобарбитал, поскольку он увеличивает выведение теофиллина, но эффективность тайкою приема не была продемонстрирована. Устранение аритмий, вызванных теофиллином, возможно антагонистом кальция верапамилом.
Ассортимент β 2 -адреномиметиков короткого действия представлен следующими препаратами:
фенотерол(беротек)
сальбутамол(вентолин, Саламол Стери-Неб)
тербуталин(бриканил)
Являются наиболее эффективными из существующих бронхолитиков, и поэтому им принадлежит первое место среди препаратов купирования острых симптомов астмы в любом возрасте. Предпочтителен ингаляционный путь введения, так как он обеспечивает более быстрый эффект при более низкой дозе и меньших побочных эффектах. Ингаляция β 2 -агониста обеспечивает выраженную защиту от бронхоспазма на фоне физической нагрузки и других провоцирующих факторов, в течение 0,5-2 ч .
Ксантины
К ксантинам относят эуфиллин, используемый для экстренного купирования приступа итеофиллинс длительным действием, принимаемый перорально. Эти препараты использовались до β 2 -адреномиметиков и в некоторых ситуациях используются в настоящее время. Показана эффективность теофиллина в качестве монотерапии и терапии, назначаемой в дополнение к ИГКС или даже СГКС у детей в возрасте старше 5 лет. Он эффективнее плацебо, устраняет дневные и ночные симптомы и улучшает функцию лёгких, а поддерживающая терапия им обеспечивает защитный эффект при нагрузке. Добавление теофиллина у детей с тяжёлой астмой, позволяет улучшить контроль и снизить дозу ГКС. Предпочтение отдаётся препаратам замедленного высвобождения с изученным всасыванием и полной биодоступностью вне зависимости от приёма пищи (Теопек, Теотард). В настоящее время терапия производными ксантинов имеет вспомогательное значение, как метод купирования приступов при малой эффективности, или отсутствии других групп препаратов .
Препараты других групп
Отхаркивающие препараты улучшают отделениемокроты. Они, особенно при применении их черезнебулайзер, снижаютвязкостьмокроты, способствуют разрыхлению слизистых пробок и замедлению их образования. Для усиления эффекта при вязкой мокроте рекомендуется приём жидкости в объёме 3-4 л жидкости в сутки. Имеет эффект после приёма отхаркивающих препаратов через небулайзер проведениепостурального дренажа, перкуссионного и вибрационногомассажа грудной клетки. В качестве основных отхаркивающих препаратов используютпрепараты йода,гвайфенезин,N-ацетилцистеин,амброксол.
Антибиотики используют при осложнении астмыбактериальными инфекциями, чаще всего этосинуситы,бронхитипневмония. У детей до 5 лет астма чаще осложняется вирусной инфекцией, в этих случаях антибиотики не назначают. В возрасте от 5 до 30 лет может бытьмикоплазменная пневмония, при этом назначаюттетрациклинилиэритромицин. Наиболее распространённый возбудитель пневмонии у лиц старше 30 лет -Streptococcus pneumoniae, против которого эффективныпенициллиныицефалоспорины. При подозрении на пневмонию обязательно проводят микроскопию мазка мокроты,окрашенного по Граму, и еёпосев .
Аллергенспецифическая иммунотерапия (асит)
Один из традиционных способов лечения бронхиальной астмы, влияющий на её иммунологическуюприроду. АСИТ обладает таким терапевтическим действием, которое распространяется на все этапы аллергического процесса и отсутствует у известных фармакологических препаратов. Действие АСИТ охватывает собственно иммунологическую фазу и приводит к переключению иммунного ответа с Th 2 -типа на Th 1 -тип, тормозит как раннюю, так и позднюю фазыIgE-опосредованной аллергической реакции, угнетает клеточную картину аллергического воспаления и неспецифическую тканевую гиперреактивность. Проводится пациентам от 5 до 50 лет при экзогенной бронхиальной астме. Через определённые промежутки времени вводят подкожноаллерген, постепенно увеличивая дозу. Продолжительность курса - не менее 3 месяцев. Наиболее эффективна АСИТ с аллергенами домашних клещей, тогда как АСИТ с аллергенами домашней пыли малоэффективна. Допускается одновременное использование не более 3 видов аллергенов, вводимых с интервалом не менее 30 минут.
Кроме аллергенов для лечения бронхиальной астмы также используются введения гистаглобулина. В течение последнего десятилетия вводятся в практику назальный и сублингвальный способы введения аллергенов. К настоящему времени в России зарегистрировано несколько видов оральных аллергенов для проведения АСИТ (пыльцадеревьев,грибы,клещи) .
Производные ксантина
Производные пурина
Пурин - это бициклическая система, которая имеет два цикла: пиримидин и имидазол:
Пурин синтезирован Э. Фишером из мочевой к-ты. Молекула плоского строения. В природе нет.
В природе производные: гидроксипурина, аминопурина; нуклеозиды (основание пурина + сахар), нуклеотиды (нуклеозид + Н 3 РО 4); нуклеиновые к-ты.
Производные ксантина
Ксантин- 2,6-дигидроксипурин: Лактим Лактам
| Гипоксантин - 6-гидроксипурин | Аденин - 6-аминопурин | Мочевая к-та - 2,6,8-триоксопурин
 |
Значение производны пурина:
1. Лекарственное средство (кардиотоническое, диуретическое, бронхолитическое, стимуляторы ЦНС)
2. Некоторые пуриновые антиметаболиты обладают противоопухолевой и противовирусной активностью. Эти соединения незначительно отличаются по строению от природных и конкурируют (замещая их) в нуклеиновых кислотах.
Классификация ЛС:
1. Производные ксантина (Кофеин, Кофеин-бензоат натрия, Теобромин, Теофиллин, Эуфиллин)
Производные теофиллина: Дипрофиллин, Ксантинола никотинат
2. Нуклеозиды и нуклеотиды пурина (Рибоксин (производное гипоксантина), АТФ и ее динатриевая соль (производные аденина).
3. ЛС, близкие по строению к производным пурина (Аллопуринол (антиметаболит), Этимизол (аналептик), Фопурин (п/опухолевое средство)).
ЛС, производные ксантина
Это ди- и триметильные производные; производные 7Н-пурина. Алкалоиды.
Кофеин-бензоат натрия - Coffeinum-natrium benzoas
Это комплексная соль кофеина и бензоата натрия.
Применяется: 10-20% р-р для инъекций; табл. 0,1 и 0,2.
Теофиллин - Theofillinum
1,3-диметилксантина моногидрат (в 7-ом положении свободный Н).
1889 г. Коссель.
Спазмолитик, диуретик. Применяется в комбинированных ЛФ.
Эуфиллин (Аминофиллин) - Eufillinum
Это соль теофиллина с органическим основанием этилендиамином (2:1):
Для протонирования еще одной аминогруппы нужна еще одна молекула теофиллина (поэтому и 2: 1).
Соль образована по типу аммонийной соли.
На воздухе поглощает углекислый газ с высвобождением теофиллина Þ ухудшается растворимость.
ЛФ: табл. 0,15; р-р для инъекций 2,4% или 12%.
 |
Производные теофиллина
Дипрофиллин - Diprophyllinum
7-(2,3-диоксипропил)-теофиллин
В 8-9 раз менее токсичен по сравнению с теофиллином. Спазмолитик.
Ксантинола никотинат (Компламин) - Xantinoli nicotinas
7-теофиллина никотинат
Улучшает периферическое и центральное кроветворение. Получают синтетическим путем.
Строение и растворимость производных ксантина:
Пурин - это ароматическая система с сильной делокализацей p-электронов. Обладает электродонорными свойствами Þ большая роль в образовании различных молекулярных комплексов. 7Н-пурин - неподеленная пара электронов отдает в цикл. Другие азоты (1,3 и 9) - пара электронов все в цикле.
Все производные пурина - слабые основания , поэтому протонируются по азоту в 9-ом положении. Соли с кислотами неустойчивые (нет г/хлоридов и других солей).
Производные ксантина - трудно растворимы в воде (лучше в горячей). Для получения хорошо растворимых в воде препаратов используется способность производных ксантина к комплексообразованию .
Растворимость в воде:
Различие в растворимости объясняется различием в межмолекулярном взаимодействии.
Растворимость кофеина повышается в присутствии солей органических кислот (бензойной, салициловой) - за счет образования комплексов (1: 1).
Комплексные соли: кофеин-бензоат натрия, эуфиллин - легко растворимы в воде.
Соли: ксантина никотинат - легко растворим в воде.
Физические свойства : белые кристаллические порошки.
Кофеин - белые шелковистые игольчатые кристаллы. Имеет характерную температуру плавления, ИК-спектр (от 400 см -1 до 4000 см -1); УФ-спектр - l max = 274 нм - за счет ароматической системы.
Химические свойства:
кофеин - слабое органическое основание. Растворим в минеральных кислотах. Устойчивых солей не образует. Хорошо реагирует с общеалкалоидными реактивами:
1) с J 2 в KJ (Люголя, Бушарда, Вагнера) - J 2 /KJ + К-Б Na à нет осадка Þ + H 2 SO 4 à Coff.·HJ·J 4 - осадок коричневого цвета (образуется количественно!) Þ + NaOH Þ осадок растворяется.
2) + танин - осадок, растворимый в избытке реактива
3) Реактив Майера (HgJ 2 /KJ) - не осаждается! (см. чистоту).
В щелочи кофеин не растворим (все атомы водорода замещены на метильную группу).
ТЕОБРОМИН, ТЕОФИЛЛИН - имеют первичный протон. Это амфолиты.
Основные свойства: обусловлены не поделенной парой электронов азота в 9-ом положении.
Кислотные свойства: обусловлены протоном: а) в положении 1 - для Теобромина; б) в положении 7 - для Теофиллина. рК а = 9,9 (Теобромин), рК а = 8,8 (Теофиллин). Кислотные свойства Теофиллина сильнее Þ он, в отличие от Теобромина, растворим в не только в NaOH, но и растворе аммиака (! - подлинность и чистота теофиллина).
Препарат «Темисал» - это теобромин-натрий + салициловая к-та.
При растворении теофиллина в NaOH образуется натриевая соль по кислотному центру в положении 6:
За счет кислотных свойств образуют: 1) водорастворимые соли с веществами основного характера; 2) не растворимые соли с солями Ag, Co, Cu. Ag и Co - ГФХ.
Условия реакции: препарат кислотного характера + эквивалент 0,1н щелочи. Теобромин, Теофиллин, салициламид, бензойная к-та - не д.б. избытка щелочи, иначе м.б. гидроксид металла.
С Cu 2+ - нехарактерные голубые осадки
С Со 3+ : Теофиллин - бледно-розовый осадок, Теобромин - быстро исчезающее фиолетовое окрашивание и серо-голубой осадок.
С солями меди и кобальта м.б. написание комплексных солей через кислород.
AgNO 3 - образуются растворимые (выделяется HNO 3 в эквивалентных количествах) или не растворимые (при добавлении раствора аммиака) серебряные соли.
NB! - Как и в барбитуратах, серебряные соли образуются только по азоту.
Данная реакция используется как для подлинности, так и для К.О. (см. ниже)
Комплексы с Hg(CH 3 COO) 2 :
Кофеин - белый осадок комплекса; Теофиллин - белый микрокристаллический осадок, Эуфиллин - осадок.
Теобромин осадка не образует.
Реакция образования мурексида (мурексидная проба ). При данной реакции происходит гидролиз и окисление. Препарат + окислитель (Н 2 О 2 , Br 2 , HNO 3) Þ нагревают на водяной бане + раствор NH 3 Þ возникает пурпурно-красное окрашивание. Данная реакция не специфична, ее дают оксопроизводные пиридина. Реакция основана на окислительно-гидролитическом разложении ксантина до пиримидин-производных (через цикл имидазола и окисление пиримидина), в которой 1 или 2 NH 2 -группа конденсирована с другой до пурпурно-красной окраски. М.б. различной степени метилирования.
Аммонийная соль пурпурной к-ты (?) окрашена в красно-пурпурный цвет. [Улитки murex Þ мурексид (краситель)].
1. Для мочевой к-ты возникает окрашивание с HNO 3
2. Для метилированных производных ксантина вместо HNO 3 применяют H 2 O 2 + HCl, а затем добавляют NH 3 (если NH 3 образуется в результате реакции, то его не обязательно добавлять)
3. Для кофеина нельзя применять конц. HNO 3 , т.к. возможно нитрование его положению 8 с образованием нитропроизводного кофеина, который не дает реакцию образования мурексида.
ГФ Х и XI: препарат + 10 к.развед. HCl (8%), + 10 к. 30% H 2 O 2 при нагревании на водяной бане выпаривают досуха, к остатку прибавляют несколько капель раствора NH 3 - образуется мурексид. HCl и H 2 O 2 удаляются при нагревании. Положение 4 и 5 будут полностью окислены, гидролиз между положение 9 и 4:
Заключительная стадия: добавление раствора NH 3:
Данное соединение применяется как металлоиндикатор при определении солей кальция.
Реакции S E после щелочного гидролиза.
1. Кофеин, обладающий слабыми основными свойствами, не устойчив в щелочной среде. При рН > 9 происходит разложение кофеина до кофеиндикарбоновой к-ты - является антагонистом кофеина (учитывают при выделении кофеина при выделении его из ЛРС):
Кофеидин по строению близок к этинизолу.
Теофиллин разлагается аналогично. Образуется теофиллидин, который идентифицируется по реакции образования азокрасителя:
Частные реакции
1. кофеин-бензоат натрия. Реакция на бензоат-ион:
(бензоат-Na) + FeCl 3 à (Ar-COO -) 3 Fe·Fe(OH) 3 ·7H 2 O¯
2. Теофиллин. Сочетается в боратном буфере при рН = 8,5 - 9 с 2,6-дихлорхинониндофенолом (это реактив на свободное п -положение у фенолов).
Образуется мероцианин - краситель голубого цвета.
3. Эуфиллин (резко щелочная реакция среды) реакция на этилендиамин: препарат + очень разбавленный CuSO 4 Þ фиолетовое окрашивание Þ образуется комплекс, аналогичный SO 4:
этилендиамин из эуфиллина
4. Дипрофиллин. 1) Реакция образования мурексида; 2) + NaOH Þ NH 3 (запах, лакмусовая бумага); 3) разложение препарата при нагревании с КHSO 4 - на бумаге сверху пробирки, смоченной свежим раствором нитропруссида натрия и пиперидином появляется синее пятно, кот. при добавлении 1-2 капель NaOH превращается в розовое. Реакция не специфична. Возможно образование пропандиола.
5. Кстантинола никотинат. 1) Уф спектр; 2) ТСХ - относительно никотиновой к-ты.
Чистота ЛП .
1. Посторонние пуриновые соединения : а) Кофеин - нет осадка с реактивом Майера; б) Теофиллин - должен полностью растворяться в растворе NH 3 ; в) Теобромин - примеси: триметилксантин Þ препарат + 0,1н NaOH + СоCl 2 Þ фиолетовое окрашивание должно исчезнуть не более, чем через 3 минуты (если примесь есть - окрашивание не исчезает); теобромин - препарат взбалтывают с хлороформом в щелочной среде, выпаривают и нормируют вес сухого остатка. г) Дипрофиллин - не должно быть теофиллина (!) Þ + СоCl 2 Þ не должно быть фиолетового окрашивания.
Общая тенденция - введение ТСХ и ВЭЖХ.
Общие требования для ЛВ, применяемых для приготовления инъекционных растворов : прозрачность, цветность, рН водного раствора (эуфиллин - рН » 9).
Количественное определение:
1. Кислотно-основное титрование в неводной среде.
А) Определение оснований кофеина , ксантинола никотината .
 |
Кофеин - слабое основание Þ недостаточно растворить в лед. CH 3 COOH, поэтому растворяют в смеси: уксусный ангидрид + бензол - это апротонные основания, не влияющие на результат титрования. В результате образуется coff.·HClO 4 - протонируется азот в 9-ом положении.
Б) Определение по кислотным свойствам: теофиллин , теобромин .
Растворяют в растворителях основного характера: ДМФА, бутиламин, пиридин. Титруют спиртовыми растворами щелочей, в данном случае - алкоголятами: CH 3 ОК (или Na, Li); С 2 Н 5 ОК.
2. Косвенный метод нейтрализации (прямой способ титрования).
3. Определяют теофиллин , теобромин : препарат + кип. Н 2 О + фиксированный избыток титранта или станд. Р-р AgNO 3 Þ серебряная соль, которая растворима в выделившейся HNO 3 (!) - [реакция - см. выше ]. Эквивалентное количество HNO 3 титруют NaOH по феноловому красному.
NB! Специфика для эуфиллина - т.к. ярко выраженная щелочная среда Þ нельзя добавлять AgNO 3 . Для субстанции эуфиллина - сушат в шкафу до удаления запах этилендиамина (в растворе остается только теофиллин).
3. Аргентометрия (обратное титрование)
Определяют теофиллин , теобромин , т.к. они содержат подвижный протон.
Раствор NH 3 определенное количество Þ в осадке образуется серебряная соль (для нейтрализации выделяется HNO 3).
1) Образование серебряной соли: ...à осадок + HNO 3 (+ NH 4 ОН à NH 4 NO 3 + H 2 O)
2) Изб. AgNO 3 + NH 4 SCH à AgSCN + NH 4 NO 3
3) 3NH 4 SCN + Fe(NH 4)(SO 4) 2 à Fe(SCN) 3 + 2(NH 4) 2 SO 4
Титруют до появления красного окрашивания.
4. Йодометрия
Определение кофеина и кофеин-бензоата натрия . Проводится в кислой среде, так как кофеин, если вы еще не запомнили - слабое основание. Образуется количественно перйодид кофеина Coff.·HJ·J 4 ¯ - коричневый осадок. Раствор фильтруют, в фильтрате определяют избыток J 2 с Na 2 S 2 O 3 .
5. Нейтрализация в водной среде.
Определяют кофеин-бензоат натрия . Препарат растворяют в воде, титруют раствором HCl в присутствии метилового оранжевого или метилового синего. Выделяется бензойная к-та, которую извлекают в органический растворитель (эфир).
В эуфиллине - определяют этилендиамин. Т = HCl. Конечный продукт: 2Cl - ; z=2.
6. Определение азота в органических соединениях методом Кьельдаля.
Дипрофиллин . + конц. H 2 SO 4 + мет., нагревают Þ (NH 4) 2 SO 4 Þ + NaOH Þ NH 3 . Затем добавляют борную к-ту: В(ОН) 3 + НОН à В(ОН) 4 + NH 3 à NH 4 В(ОН) 4 .
Затем: NH 4 В(ОН) 4 + HCl à NH 4 Cl + Н 3 ВО 3 .
7. Весовой (гравиметрия).
Для многокомпонентных ЛФ, содержащих кофеин . Кофеин количественно извлекают хлороформом, затем хлороформ отгоняют. Остаток сушат и определяют по весу - это и будет кофеин (очень слабое основание).
8. Физико-химические методы.
А) За кордоном: USP 24: ВЭЖХ (субстанция - стандартные образцы)
Б) У нас: УФ-спектрофотометрия. l max = 264 нм - ЛФ (стандартные образцы - субстанции)
В) У нас: Рефрактометрия: растворы и концентраты кофеин-бензоата натрия.
Производные пурина
1. Нуклеозиды и нуклеотиды пурина (Рибоксин, АТФ и ее динатриевая соль)
2. Результаты поиска новых ЛС группы пуринов (Аллопуринол, Этимизол, Фопурин).
Нуклеозиды и нуклеотиды пурина (9Н-пурина)
Нуклеозиды - это продукты взаимодействия азотсодержащих органических оснований (пурина или пиримидина) с сахаром.
Рибоксин
|
АТФ
|
Рибоксин - Riboxinum (ГФ XI).
9b-D-рибофуранозилгипоксантин (гипоксантин-N-рибозид).
N-гликозид гидролизуется только в кислой среде. Получают биосинтезом, продуцируется бактериями. ЛФ - табл., покрытые оболочкой. Список Б. Применяется как сердечно-сосудистое средство.
Acidum adenosintriphosphoricum - Кислота аденозинтрифосфорная
Трифосфорнокислый эфир 9b-D-рибофуранозида аденина.
АТФ - это нуклеотид - продукт взаимодействия нуклеозида и фосфорной к-ты (3 шт.)
Связь с остатком рибозы - это N-гликозид.
Препарат применяется для приготовления натриевой соли раствора для инъекций (как сердечно-сосудистое средство): Natrii adenosintriphosphas - в/м 1% р-р.
Описание : оба препарата - белые кристаллические вещества, Рибоксин медленно растворим в воде, динатриевая соль АТФ хорошо растворима в воде.
Подлинность : 1) ИК, УФ спектры
2) Химическая реакция на остаток рибозы с орцином.
Орциновый реактив: 5 мл HCl (для гидролиза)
+ 0,01 г орцина + 1 капля FeCl 3 .
Препарат растворяют в воде + 3 мл орцинового реактива, нагревают на кипящей водяной бане Þ образуется сине-зеленое окрашивание (пентозы) + дополнительно добавляют FeCl 3 - появляется зеленое окрашивание (рибоза) Þ в результате реакции образуется свободный сахар:
Рибоза имеет полуацетальный гидроксил (полуацеталь = альдегид + спирт в пределах одной молекулы).
Окисление происходит за счет FeCl 3 . В результате образуется продукт сине-зеленого цвета
Подлинность на АТФ :
3) Реакция на фосфат-ион после получения его в виде иона из фосфорнокислого эфира. Препарат нагревают обычно с разведенной HNO 3 при нагревании Þ образуется фосфат-ион, затем раствор доводят до оптимальной рН.
А) с AgNO 3 (при рН около 7): AgNO 3 + PO 4 3- à Ag 3 PO 4 ¯
Образуется осадок желтого цвета, растворимый в разведенной HNO 3 и в растворе аммиака.
Б) Образование аммония-магния фосфата NH 4 MgPO 4 - белый осадок, растворимый в минеральных кислотах. Реактив: MgSO 4 + NH 4 Cl + NH 4 OH. Данная реакция применима для АТФ.
В) С молибдатом аммония, образование магния аммония фосфата (NH 4) 3 PO 4 ·12MoO 3 ¯ - кристаллический желтый осадок, растворимый в аммиаке.
Чистота : 1) прозрачность и цветность для динатриевой соли АТФ (т.к. это р-р для инъекций); 2) посторонние пуриновые основания и ксантин - методом ТСХ относительно стандарта примеси или в качестве рабочего стандартного образца (РСО) - сам препарат.
К.О.: 1) Рибоксин : СФМ в УФ области относительно стандартного образца рибоксина;
2) динатриевая соль АТФ - хломатоспектрофотометрия - разделение на колонке с ионообменной смолой.
Фармацевтическое (физико-химическое взаимодействие).
Теофиллин образует с барбамилом, амидопирином, анастезином, димедролом, никотиновой и аскорбиновой кислотами смеси, интенсивно впитывающие воду. Он несовместим с солями кальция, алкалоидами и дибазолом. Инактивирует бензилпенициллина натриевую соль.
Фармакокинетической взаимодействие.
Антациды снижают скорость всасывания теофиллина, не влияя на величину абсорбции. Это не относится к ЛС – слофиллину и теодуру.
Аллопуринол, ингибируя микросомальные ферменты печени (ксантиновую оксидазу), приводит к повышению концентрации теофиллина и его активного метаболита в плазме крови. В дозе 300 мг/сут у взрослых аллопуринол незначительно снижает клиренс теофиллина, но в дозе 600 мг/сут клиренс теофиллина снижается на 25%. Что может привести к появлению токсических эффектов и требует коррекции режима дозирования.
Циметидин, ингибирующий цитохром P450, замедляет инактивацию теофиллина в печени, снижает его общий клиренс на 39-40%, увеличивает период полуэлиминации на 73%. В результате концентрация теофиллина в плазме крови возрастает через 24 ч на 30-40%, а через 2-3 суток – в 2 раза. Поэтому при необходимости одновременного лечения теофиллином и H 2 -гистаминолитиками во избежание нежелательных эффектов рекомендуется снижать дозу теофиллина на 30% и более, либо вместо циметидина следует назначать ранитидин, который на концентрацию теофиллина в крови не влияет.
Эритромицин, олеандомицин и тетрациклин, ингибируя систему цитохромов, также замедляют биотрансформацию теофиллина в печени и уменьшают его общий клиренс. Это приводит к повышению концентрации теофиллина в плазме крови на 50% за первые сутки под влиянием олеандомицина и на 25% (9-40%), а у детей – на 100% через 5-7 дней под влиянием эритромицина, а также к увеличению T 1/2 на 15-60%. Это требует снижения дозы теофиллина на 25%, а у детей – на 30-50%. Когда эритромицин применялся менее 5 дней, существенного взаимодействия не отмечалось.
Аналогично с теофиллином взаимодействуют некоторые фторхинолоны. В частности, под влиянием эноксацина уровень теофиллина в крови повышается с 4,4 до 15,1 мкг/мл на 6 день совместного применения. В меньшей степени это характерно для ципрофлоксацина. Офлоксацин не вызывает повышения концентрации теофиллина в крови.
Антагонисты кальция (верапамил, дилтиазем) также вызывают снижение клиренса теофиллина, но значительно меньше, чем циметидин, эритромицин, олеандомицин, эноксацин.
Общий клиренс теофиллина снижается в среднем на 30% на фоне приема пероральных контрацептивов, содержащих преимущественно эстрогены, что требует снижения дозы теофиллина также на 30%.
Пропранолол снижает клиренс креатинина на 37%.
Под влиянием кофеина период полуэлиминации теофиллина удлиняется, а его общий клиренс уменьшается почти вдвое, что обусловлено, видимо, идентичной локализацией биотрансформации этих ЛС в микросомальной ферментной системе печени и конкуренцией субстратов. В случае необходимости совместного применения кофеина и теофиллина дозу последнего следует уменьшить.
Рекомбинантный человеческий интерферон альфа-а2 вызывает длительное (до 4 недель) и значительное (на 33-81%) снижение клиренса теофиллина и увеличение периода его полуэлиминации, что может приводить к существенному повышению концентрации теофиллина в крови, развитию токсических эффектов и требует снижения дозы ЛС.
Средства, подщелачивающие мочу, снижают ионизацию теофиллина и облегчают его канальцевую реабсорбцию. В результате экскреция теофиллина почками снижается, а концентрация его в крови повышается. Средства, подкисляющие мочу, оказывают противоположный эффект.
Фенобарбитал и другие барбитураты, карбамазепин (финлепсин), производные бензодиазепина и дифенин, являясь индукторами микросомального окисления, ускоряют биотрансформацию теофиллина в печени и могут ослаблять его терапевтическое действие при БА. Клинически значимый эффект взаимодействия может развиваться через 10-14 дней совместного применения этих ЛС. Так, фенобарбитал увеличивает клиренс теофиллина на 25% через 3-4 недели, карбамазепин увеличивает его в 2 раза со снижением плазменной концентрации на 50%, дифенин увеличивает клиренс теофиллина на 50-75% через 10 дней. То есть при длительном совместном применении этих ЛС необходима коррекция дозы теофиллина. В свою очередь, под влиянием теофиллина действие дифенина уменьшается, так как снижается его всасывание и ускоряется биотрансформация. Теофиллин приводит также к ослаблению препаратов лития, поскольку снижает их концентрацию в крови, ускоряя их выведение через почки.
Рифампицин, стимулируя систему цитохромов, увеличивает клиренс теофиллина на 25-82%, по другим данным – на 50-75%.
Изониазид, сульфинпиразон, аминоглутетимид и морацизин также ускоряют элиминацию теофиллина, а этанол, дисульфирам, метотрексат, мексилетин, пропафенон, тиабендазол и тиклопидин ее замедляют.
Тербуталин при парентеральном введении снижает концентрацию теофиллина в крови за счет повышения его системного клиренса. Изопреналин вызывает увеличение клиренса теофиллина на 21±13,5% и снижение его концентрации в крови на 30%.
Фуросемид не приводит к существенному изменению концентрации теофиллина в крови и моче.
При совместном приеме теофиллина и витамина B 6 уровень последнего снижается.
У больных с менингококковым менингитом отмечается почти двукратное увеличение концентрации бензилпенициллина в ликворе при сочетании его с внутривенным введением эуфиллина.
Фармакодинамическое взаимодействие.
При сочетании ЛС теофиллина с β 2 -адреномиметиками наблюдается синергизм их бронходилатирующего действия. По сравнению с применением одних β 2 -адреномиметиков, эта комбинация вызывает тахикардию, но не сопровождается количественными и качественными сдвигами предсердной или желудочковой эктопической активности. Эфедрин усиливает токсичность теофиллина, что проявляется возбуждением, особенно у детей, бессонницей, нервозностью, тремором рук, тахикардией, аритмией, абдоминальным дискомфортом.
Теофиллин и глюкокортикоиды также проявляют синергизм.
У страдающих БА детей при комбинированном применении теофиллина с кетотифеном сопротивление дыхательных путей и потребность в β 2 -адреностимуляторах намного меньше, чем при лечении только теофиллином. Кроме того, совместное назначение этих ЛС уменьшает кожные воспалительные явления и зуд, если они наблюдались.
Эффективность терапии БА возрастает и при сочетании теофиллина с кромолин-натрием.
Теофиллин и β 2 -адренолитики являются умеренными двусторонними фармакодинамическими антагонистами. В частности, пропранолол снижает бронхоспазмолитическое действие теофиллина, но может быть использован при передозировке последнего.
Теофиллин потенцирует действие мочегонных ЛС за счет увеличения клубочковой фильтрации и уменьшения канальцевой реабсорбции.
Теофиллин усиливает эффект ЛС, стимулирующих секрецию в желудке пепсина и соляной кислоты, препятствует повышению тонуса гладкой мускулатуры кишечника под действием опиатов.
При сочетании теофиллина с сердечными гликозидами возможно развитие гликозидной интоксикации и желудочковых аритмий.
Теофиллин снижает коронарорасширяющий эффект дипиридамола.
Комбинация теофиллина с фенигидином эффективна и безопасна для лечения больных БА и артериальной гипертензией.
