武汉大学：《药物化学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章（3.4）含氧化合物的氧化

(四)含氧化合物的氧化 含氧化合物的氧化主要是醚类药物在微粒体混合功能 酶的催化下,进行氧化◎脱烷基化反应。其O脱烷 基化反应的机制和N—脱烷基化的机制一样,首先在氧 原子的α碳原子上进行氧化羟基化反应,然后C0键 断裂,脱烃基生成醇或酚,以及羰基化合物。 H R-0-QHR→→R0-CHR→R-0—叫H-R→RCH+RCH0

(四)含氧化合物的氧化 含氧化合物的氧化主要是醚类药物在微粒体混合功能 酶的催化下，进行氧化O—脱烷基化反应。其O—脱烷 基化反应的机制和N—脱烷基化的机制一样，首先在氧 原子的α—碳原子上进行氧化羟基化反应，然后C—O键 断裂，脱烃基生成醇或酚，以及羰基化合物

CH COoH R OH (3-49)只=Ch3 (3-50a)R=CH 3 3-49b)R=H (3-50b)R=H 药物分子中醚的基团大部分是芳香醚,如可待因, 维拉帕米,多巴胺,非那西汀等。如镇咳药可待 因( Codeine,3-49a)经氧化代谢O脱甲基后生 成吗啡(3-49b、非甾体抗炎药吲哚美辛 (1 ndomethac in,3-50a)经氧化代谢后生成0 脱甲基化合物(3-50b)

药物分子中醚的基团大部分是芳香醚，如可待因， 维拉帕米，多巴胺，非那西汀等。如镇咳药可待 因(Codeine，3—49a)经氧化代谢O—脱甲基后生 成吗啡 (3—49b) 、 非 甾 体 抗 炎 药 吲 哚 美 辛 (1ndomethacin，3—50a)经氧化代谢后生成O— 脱甲基化合物(3—50b)

OR H e OCH3 (3-51a)R=CH3 3-51b)R=H 0—脱烷基化反应的速度和烷基链长度及分支有关。链越 长,分支越多,0脱烷基化速度越慢。较长的碳链还会 发生ω一和-1氧化。有些药物分子中含有一个以上醚 基,在这种情况下,通常只有一个醚基发生氧化0—脱烷 基化反应。代谢的结果和立体效应、电子效应及环上的取 代基有关。如血压维持药物甲氧明 Methoxamine,3 51a),在狗的体内会区域选择性地代谢生成2-0脱甲 基化产物(351b)

O—脱烷基化反应的速度和烷基链长度及分支有关。链越 长，分支越多，O—脱烷基化速度越慢。较长的碳链还会 发生ω—和ω—1氧化。有些药物分子中含有一个以上醚 基，在这种情况下，通常只有一个醚基发生氧化O—脱烷 基化反应。代谢的结果和立体效应、电子效应及环上的取 代基有关。如血压维持药物甲氧明(Methoxamine，3— 5la)，在狗的体内会区域选择性地代谢生成2’—O—脱甲 基化产物(3—51b)

H0 0. Ne Ho-AN 3-2 的3-53) 次甲二氧苯醚类化合物(3-52)经代谢后0—脱烷 基化得二酚化合物(353)

次甲二氧苯醚类化合物(3—52)经代谢后O—脱烷 基化得二酚化合物(3—53)

(五)含硫化合物的氧化 含硫原子的药物相比含氮、氧原子的药物 少。这些药物主要经历三个氧化代谢反应, 即氧化S—脱烷基,氧化脱硫和S一的氧化

(五)含硫化合物的氧化 含硫原子的药物相比含氮、氧原子的药物 少。这些药物主要经历三个氧化代谢反应， 即氧化S—脱烷基，氧化脱硫和S—的氧化

1.S—脱烷基 SCH SCHOn SH NNH N NNH 3-55) 芳香或脂肪族硫醚通常在CYP450酶系的作用下,经氧化S—脱烷基 生成巯基和羰基化合物。如抗肿瘤活性的药物6—甲巯嘌呤(6 Methy mercaptopurine,354)经氧化代谢脱6甲基得巯嘌呤 (Mercaptopurine,3-55)

1．S—脱烷基 芳香或脂肪族硫醚通常在CYP—450酶系的作用下，经氧化S—脱烷基 生成巯基和羰基化合物。如抗肿瘤活性的药物6—甲巯嘌呤(6— Methylmercaptopurine，3—54)经氧化代谢脱6—甲基得巯嘌呤 (Mercaptopurine，3—55)

2.氧化脱硫 氧化脱硫反应主要是指含碳硫双键(C=S)和磷硫双键 (P=S)的化合物经氧化代谢后生成碳一氧双键(C=0)和 磷—氧双键(P=0)。 硫羰基化合物是单加氧酶的作用底物,经单加氧酶氧化 后生成S单氧化物,进一步转化生成S一双氧化物,这 些S—氧化物不稳定。S—单氧化物很容易脱硫生成羰基 化合物,通常见于硫代酰胺和硫脲的代谢。如硫喷妥 ( Thiopental,356a),经氧化脱硫生成戊巴比妥 (Pentabarbital, 3--56b)

2．氧化脱硫 氧化脱硫反应主要是指含碳—硫双键(C=S)和磷—硫双键 (P=S)的化合物经氧化代谢后生成碳—氧双键(C=0)和 磷—氧双键(P=O)。 硫羰基化合物是单加氧酶的作用底物，经单加氧酶氧化 后生成S—单氧化物，进一步转化生成S—双氧化物，这 些S—氧化物不稳定。S—单氧化物很容易脱硫生成羰基 化合物，通常见于硫代酰胺和硫脲的代谢。如硫喷妥 (Thiopental ，3—56a) ，经 氧化 脱 硫生 成戊 巴比 妥 (Pentabarbital，3—56b)

.(3-58aX=S 3-56b)X=O s 5 R 尺C-R R R R-CO-R S一双氧化物比较活泼,能迅速地和生物大分子中亲核性部分反应而 产生毒性

S—双氧化物比较活泼，能迅速地和生物大分子中亲核性部分反应而 产生毒性

c Ciso CHa o-HNO2 ChAo CHO NO2 含磷—硫双键的药物氧化脱硫原理和含碳—硫双键的药物 样

含磷—硫双键的药物氧化脱硫原理和含碳—硫双键的药物 一样

3.S氧化反应 硫醚类药物除发生氧化脱S一烷基代谢外,还会在黄素单 加氧酶或CYP-450酶的作用下,氧化生成亚砜,亚砜还 会被进一步氧化生成砜。 一s一R R-S0-R RSCR

3．S—氧化反应 硫醚类药物除发生氧化脱S—烷基代谢外，还会在黄素单 加氧酶或CYP—450酶的作用下，氧化生成亚砜，亚砜还 会被进一步氧化生成砜