學習重點 依母核雜環辨認藥物:chlorthalidone為phthalimidine;metolazone為quinazolinone;典型thiazide類具有benzothiadiazine-1,1-dioxide母核。 分清sulfonamide(磺醯胺)與sulfonylurea(磺醯脲):torsemide具有磺醯脲;ethacrynic acid不含磺醯胺。 將結構連結至腎元作用部位:碳酸酐酶抑制劑在近曲小管、環利尿劑在亨利氏環上升支粗段、thiazide及thiazide-like在遠曲小管、保鉀利尿劑主要在遠端腎元。 比較酸鹼性時,辨認羧酸、磺醯胺與醯基胍。在furosemide、acetazolamide、hydrochlorothiazide、amiloride之間,以furosemide酸性最強。 核心觀念 一、典型thiazide:benzothiadiazine母核 Chlorothiazide、hydrochlorothiazide及methyclothiazide屬典型thiazide類,具有benzothiadiazine-1,1-dioxide骨架。辨識重點是苯環與含硫、氮的六員雜環相接,環內硫原子帶兩個氧,另有磺醯胺基。 這類藥物主要作用於遠曲小管,抑制Na+/Cl−共同運輸體(NCC)。結構中的磺醯胺可表現弱酸性;不要因為含氮,就直接判為鹼性藥物。 二、Thiazide-like:作用相近,母核不同 Thiazide-like藥物沒有典型benzothiadiazine母核,但同樣主要作用於遠曲小管的NCC。本單元重要藥物如下: 藥物結構辨識重點易混淆處 ChlorthalidonePhthalimidine,即1-oxo-isoindoline不是1-oxo-indoline,也不是benzothiadiazine MetolazoneQuinazolinone骨架;更完整可描述為還原型quinazolin-4-one衍生物不是quinolin-4-one QuinethazoneQuinazolinone類骨架不是phthalimidine IndapamideIndoline片段,另有苯甲醯胺與磺醯胺不是chlorthalidone的異吲哚啉酮骨架 Phthalimidine與1-oxo-isoindoline是同一骨架的名稱。「iso」代表環內氮與羰基的相對位置,不能省略。Chlorthalidone雖然屬thiazide-like,仍含磺醯胺。 Quinazolinone與quinolinone的關鍵差別在環內氮原子數:前者的含氮六員環有兩個氮,後者只有一個氮。看到metolazone搭配quinolin-4-one,應判為錯誤配對。 三、環利尿劑:同一作用部位,不同結構類型 環利尿劑主要作用於亨利氏環上升支粗段,抑制Na+/K+/2Cl−共同運輸體(NKCC2)。不能只靠是否含磺醯胺來判斷是否屬環利尿劑。 藥物主要結構特徵磺醯胺相關結構 Furosemide含羧酸、furan(呋喃)及磺醯胺;屬anthranilic acid衍生物有 Bumetanide含羧酸、苯氧基及磺醯胺有 Torsemide含pyridine(吡啶)與sulfonylurea有,位於磺醯脲結構中 Ethacrynic acidPhenoxyacetic acid衍生物,含羧酸及α,β-不飽和酮無 Sulfonamide的辨識核心是–SO2–N;sulfonylurea則具有–SO2–NH–CO–NH–的連續排列。因此,torsemide既具有磺醯脲,也包含磺醯胺的連接特徵。Furosemide、bumetanide與indapamide雖含磺醯胺,卻沒有這段完整的磺醯脲結構。 Ethacrynic acid是本單元「不含sulfonamide」的重要答案。它不含硫、氮,但仍是環利尿劑。這項結構差異不宜直接延伸為對所有磺胺過敏者均可自行使用的臨床結論。 四、碳酸酐酶抑制劑:近曲小管與thiadiazole Acetazolamide具有1,3,4-thiadiazole(噻二唑)環,為含一個硫、兩個氮的五員雜環,並帶有一級磺醯胺。主要作用於近曲小管,抑制碳酸酐酶,使碳酸氫根的再吸收減少。 Methazolamide與dichlorphenamide也屬碳酸酐酶抑制劑;其中dichlorphenamide具有苯環及兩個磺醯胺基。兩者均不應與chlorthalidone的phthalimidine骨架混淆。 五、保鉀利尿劑:醯基胍與螺內酯 Amiloride具有pyrazine(吡嗪)環與acylguanidine(醯基胍),表現鹼性,藉由阻斷上皮鈉離子通道(ENaC)發揮作用。其主要作用位置在晚期遠曲小管至集尿管,並非thiazide類作用的早期遠曲小管NCC。 Spironolactone具有類固醇骨架及spirolactone ring(螺內酯環),屬礦物皮質素受體拮抗劑。螺內酯環是辨識spironolactone的重要特徵,不是chlorthalidone的結構。 六、作用部位與酸鹼性的整合判讀 主要作用部位類別代表藥物 近曲小管碳酸酐酶抑制劑Acetazolamide 亨利氏環上升支粗段環利尿劑Furosemide、bumetanide、torsemide、ethacrynic acid 遠曲小管Thiazide及thiazide-likeMethyclothiazide、metolazone、chlorthalidone、indapamide 晚期遠曲小管至集尿管保鉀利尿劑Amiloride、spironolactone 腎元圖搭配結構式時,先辨認框選部位,再辨認選項母核與官能基。單一官能基不能取代完整結構判讀:環利尿劑不一定有羧酸,因為torsemide是磺醯脲類。 酸度比較應看可解離基團及其分子環境。本單元比較的四種藥物中,furosemide具有羧酸,酸性強於acetazolamide與hydrochlorothiazide的酸性磺醯胺;amiloride則以鹼性為辨識重點。因此應選furosemide酸度最強,但不要把「凡有羧酸一定比所有磺醯胺酸」當成普遍定律。 常考陷阱 把phthalimidine寫成1-oxo-indoline:chlorthalidone的正確同義骨架為1-oxo-isoindoline。 把metolazone配成quinolin-4-one:應辨認為quinazolinone類,含氮六員環有兩個氮。 把thiazide-like當成具有thiazide母核:chlorthalidone與metolazone作用於遠曲小管,但母核不是benzothiadiazine。 看到torsemide的磺醯脲,就認為不含磺醯胺:磺醯脲包含–SO2–NH–連接;不含磺醯胺的選項應辨認ethacrynic acid。 混淆正確雜環配對:furosemide—furan、methyclothiazide—benzothiadiazine-1,1-dioxide、acetazolamide—thiadiazole,均為正確。 把所有遠端作用藥物視為同一位置與機轉:metolazone抑制遠曲小管NCC;amiloride阻斷更後段的ENaC。 只看含氮便判鹼性:acetazolamide與hydrochlorothiazide具有酸性磺醯胺;amiloride的醯基胍才是此處辨認鹼性的重點。 記憶口訣 「氯噻酮認異吲,美托拉宗喹唑啉」:chlorthalidone認phthalimidine;metolazone認quinazolinone。 「依他不磺,托拉有脲」:ethacrynic acid無磺醯胺;torsemide有磺醯脲。 「近乙醯、環呋塞、遠美托、末阿米」:依序連結acetazolamide、furosemide、metolazone與amiloride的主要作用位置。