Характеристики барбитуратов, механизм действия и эффекты

барбитураты они представляют собой набор лекарств, которые получены из барбитуровой кислоты. Эти препараты действуют на центральную нервную систему в качестве седативных средств и способны вызывать самые разнообразные воздействия на мозг..

Фактически, действие барбитуратов на центральную нервную систему может привести от легкого седативного эффекта к полной анестезии. Вызванный эффект зависит главным образом от дозы потребляемого препарата..

Хотя основным действием барбитуратов является седация, эти препараты также используются в качестве анксиолитиков, снотворных и противосудорожных средств, поскольку они способны оказывать такие эффекты на уровне мозга..

Аналогично, барбитураты характеризуются исходным анальгетическим действием на организм, хотя такие эффекты обычно бывают слабыми и непостоянными, поэтому их обычно не используют в терапевтических целях для анестезии..

В настоящее время существует заметный спор о роли барбитуратов как психотерапевтических лекарств. Эти вещества имеют высокий потенциал для физической и психологической зависимости, а также вызывают большое количество побочных эффектов..

Фактически, в течение последних нескольких лет барбитураты были вытеснены при лечении таких состояний, как беспокойство и бессонница, вызванные бензодиазепинами, поскольку последние являются более безопасными лекарственными средствами с более высокими показателями эффективности..

В этой статье мы рассмотрим основные характеристики барбитуратов. Это объясняет его механизм действия, эффекты, которые они генерируют на уровне мозга, а также механизмы токсичности этих препаратов..

Характеристики барбитуратов

Барбитураты - это семейство лекарств, которые происходят из барбитуровой кислоты, вещества, которое было впервые синтезировано в 1864 году немецким химиком Адольфом фон Байером..

Синтез барбитуровой кислоты осуществляли путем сочетания мочевины (продукта, полученного из отходов животного происхождения) и малоновой кислоты (кислоты, полученной из яблок)..

Благодаря смеси этих двух веществ была получена кислота, которую Байер и его сотрудники назвали барбитуровой кислотой..

Первоначально барбитуровая кислота не была фармакологически активным веществом, поэтому ее не использовали в качестве лекарственного средства. Однако после его появления большое количество химиков начали исследовать самые разнообразные производные барбитуровой кислоты..

Первоначально не было найдено терапевтической ценности для производных барбитуровой кислоты, пока в 1903 году два немецких химика, Эмиль Фишер и Йозеф фон Меринг, не обнаружили седативных свойств в этом веществе. В результате этого момента вещество начали коммерциализировать под названием Veronal.

В настоящее время барбитураты продаются через пентотал, который используется для индукции анестезии и под названием фенобарбитал в качестве противосудорожного препарата..

Тем не менее, в настоящее время оба препарата находятся в негодном употреблении из-за высокой зависимости, вызванной их употреблением, и ограниченного диапазона полезных эффектов барбитуратов..

Механизм действия

Барбитураты - это жирорастворимые вещества, которые легко растворяются в жировых отложениях. Через его введение в организм вещество попадает в кровоток.

Будучи психоактивным веществом, барбитураты проходят через кровь в области мозга. Они легко пересекают гематоэнцефалический барьер и попадают в определенные области мозга.

На церебральном уровне барбитураты характеризуются множественным воздействием на клетки-мишени, то есть на нейроны..

Акция на ГАМК

Во-первых, барбитураты выделяются тем, что они связываются с гамма-аминобутилоидным рецептором (ГАМК), основным тормозным нейромедиатором мозга. В сочетании с этими рецепторами барбитураты производят приток кальция, который гиперполяризует нейрон и блокирует нервный импульс.

В этом смысле барбитураты действуют как неспецифические депрессанты центральной нервной системы, вызывая эффекты как на пресинаптическом уровне, так и на постсинаптическом уровне..

В настоящее время специфический сайт связывания барбитуратов с рецептором ГАМК неизвестен. Однако известно, что он отличается от бензодиазепинов.

Fluamecenyl, конкурентный препарат антагонист бензодиазепина, не обладает антагонистической активностью в отношении барбитуратов. Этот факт показывает, что оба вещества имеют разные точки связывания.

С другой стороны, радиологические исследования, в которых ГАМК и бензодиазепины, меченные барбитуратами, вводятся совместно, показали, что последние увеличивают связывание с рецептором ГАМК..

Эта последняя оценка важна для обоснования значительного увеличения токсичности, когда потребление барбитуратов сочетается с другими психоактивными веществами..

Действие на глутамат

Барбитураты характеризуются тем, что не действуют только на ГАМК-рецепторы, но также влияют на функционирование глутамата. В частности, барбитураты связаны с глутаматными рецепторами AMPA, NMDA и каинатными рецепторами..

Роль глутамата в мозге антагонистична роли ГАМК. То есть вместо торможения он возбуждает функционирование центральной нервной системы.

В этом случае барбитураты избирательно противодействуют АМРА и каинатным рецепторам, поэтому они также действуют как депрессанты, уменьшая возбудимость глутамата..

Зависимые от напряжения натриевые каналы способствуют деполяризации нейрона, чтобы генерировать электрические импульсы. Фактически, некоторые исследования показывают, что активность барбитуратов связана с этими каналами, вызывая сокращения, значительно превышающие те, которые считаются терапевтическими..

Наконец, следует отметить, что барбитураты влияют на зависящие от напряжения каналы калия, которые влияют на переполяризацию нейрона. В этом смысле было замечено, что некоторые барбитураты ингибируют каналы при очень высоких концентрациях, что вызывает возбуждение нейрона.

Этот фактор в отношении активности барбитуратов может объяснить сильный судорожный эффект, вызванный некоторыми из этих препаратов, такими как метогекситал.

Фармакологические действия

Барбитураты характеризуются различными фармакологическими действиями. Из-за их различных механизмов действия, эти вещества не выполняют единой деятельности на уровне мозга.

С одной стороны, барбитураты являются противоэпилептическими препаратами благодаря их противосудорожному действию, которое, по-видимому, не отражает неспецифическую депрессию, которую они вызывают в центральной нервной системе..

С другой стороны, хотя барбитуратам не хватает анальгетической активности, они приводят к веществам, которые можно использовать в качестве седативных или анксиолитических средств. Хотя для лечения тревоги их заменили бензодиазепинами, так как они безопаснее и эффективнее.

В этом смысле барбитураты представляют собой лекарственные средства, которые в настоящее время показаны для лечения острых приступов, вызванных эпилепсией, холерой, эклампсией, менингитом, столбняком и токсическими реакциями на местные анестетики и стрихнин..

Однако терапевтическая адекватность барбитуратов для лечения острых приступов распространяется не на все препараты этого типа, причем фенобарбитал является единственным рекомендуемым барбитуратом..

С другой стороны, следует отметить, что сегодня барбитураты используются для лечения инсультов и в качестве противосудорожного препарата у новорожденных, поскольку в таких случаях они эффективны..

Фактически, в отличие от того, что происходит с лечением тревожных расстройств, когда бензодиазепины оставили барбитураты неиспользованными, фенобарбитал является первым препаратом выбора среди неонатологов для противосудорожных целей, переводя бензодиазепины на второй уровень..

Барбитураты против бензодиазепинов

Панорама барбитуратов как инструмента фармакотерапии в корне изменилась в результате появления бензодиазепинов.

Фактически, до того, как бензодиазепины появились в качестве анксиолитических препаратов, барбитураты были основными препаратами для лечения тревоги и нарушений сна..

Однако побочные эффекты, зависимость и опасность, которую подразумевает употребление барбитуратов, мотивировали исследование новых фармакологических вариантов лечения этого типа заболеваний..

В этом смысле бензодиакапины сегодня являются гораздо более безопасными, более эффективными и подходящими лекарственными средствами для лечения тревожных расстройств. Аналогичным образом, в настоящее время бензодиазепины используются чаще для лечения нарушений сна..

Основные различия между обоими препаратами заключаются в следующем.

Механизм действия

Механизм действия барбитуратов характеризуется сочетанием с ГАМК-рецепторами, повышающим поступление внутрь клетки хлора, а также воздействием на глутамат, снижающим его активность..

Этот факт вызывает седативный эффект, эйфорию и другие изменения настроения. Кроме того, неспецифическое угнетающее действие, вызываемое барбитуратами, вызывает угнетение дыхания и, если потребляются большие дозы, может привести к сердечно-сосудистой депрессии и смерти..

Механизм действия бензодиазепинов, с другой стороны, характеризуется специфическим связыванием с рецепторами ГАМК, генерацией контролируемого проникновения хлора внутрь нейрона и гиперполяризацией или ингибированием нейронов..

Потребление бензодиазепинов в терапевтических дозах также ингибирует нейроны через неизвестные механизмы, не связанные с действием ГАМК. Основными эффектами этих веществ являются седация и расслабление скелетных мышц.

Кроме того, передозировки бензодиазепинов вызывают незначительное ингибирующее влияние на центральную нервную систему, что приводит к более безопасным лекарствам.

показания

В настоящее время барбитураты показаны только для лечения некоторых типов эпилептических припадков и в качестве противосудорожных препаратов у новорожденных..

Бензодиазепины, в свою очередь, представляют собой лекарственные средства, предназначенные для лечения тревожности и возбуждения, психосоматических заболеваний и белой горячки. Кроме того, они используются в качестве миорелаксантов и противосудорожных и седативных препаратов.

Побочные эффекты

Побочные эффекты, вызванные потреблением барбитуратов, как правило, большие и серьезные. Эти препараты обычно вызывают головокружение, потерю сознания, дизартрию, атаксию, парадоксальную стимуляцию из-за растормаживания поведения и угнетения нервной системы, дыхательной функции и сердечно-сосудистой системы..

Напротив, побочные эффекты бензодиазепинов являются более ограниченными и более легкими. Эти препараты могут вызвать головокружение, потерю сознания, атаксию, поведенческую расторможенность и дерматит..

Терпимость и зависимость

Потребление барбитуратов вызывает терпимость и зависимость легко. Это означает, что организму все чаще требуются более высокие дозы для достижения желаемого эффекта и, следовательно, требуется потребление вещества для правильной работы (зависимость).

Зависимость барбитуратов похожа на зависимость от хронического алкоголизма. Когда человек, зависимый от барбитуратов, подавляет потребление, он обычно испытывает синдром отмены, характеризующийся припадками, гипертермией и бредом..

Бензодиазепины, с другой стороны, создают зависимость, только если они потребляются в хроническом и в высоких дозах. Как и в случае с барбитуратами, подавление употребления бензодиазепина может привести к абстиненции, подобной хроническому алкоголизму..

Фармакологические взаимодействия

Барбитураты взаимодействуют с более чем 40 препаратами благодаря ферментативным изменениям, которые они производят в печени. Напротив, бензодиазепины испытывают только суммирующий эффект с алкоголем.

Токсичность барбитуратов

Барбитураты - это наркотики, которые могут быть токсичными через различные механизмы. Основными из них являются:

Вводимая доза

Основной токсический фактор барбитуратов заключается в количестве потребления. В этом смысле летальная доза 50 этих препаратов зависит от продолжительности действия.

Например, в бутабарбитале доза в плазме 2-3 г / мл вызывает седативный эффект, один из 25 вызывает сон, а концентрация более 30 г / мл может вызывать кому.

Однако чрезмерные дозы любого типа барбитуратов вызывают кому и смерть у потребителя..

Фармакокинетика

Барбитураты являются очень жирорастворимыми лекарственными средствами, которые могут вызывать накопление вещества в жировой ткани. Этот факт может стать источником токсичности при мобилизации этих запасов..

Механизм действия

С токсикологической точки зрения барбитураты вызывают нейротоксичность из-за увеличения поступления кальция в нейрон.

В частности, постулируется, что барбитураты могут действовать в митохондриях нейронов, вызывая ингибирование, которое приведет к снижению синтеза АТФ.

взаимодействие

Наконец, барбитураты являются ферментативными индукторами, поэтому они представляют собой лекарственные средства, которые увеличивают метаболизм лекарственных средств, таких как некоторые гормональные антагонисты, антиаритмические препараты, антибиотики, антикоагулянты, кумарин, антидепрессанты, антипсихотические средства, иммунодепрессанты, кортикостероиды и эстрогены..

ссылки

1. Асано Т., Огасавара Н. Хлорид-зависимая стимуляция связывания ГАМК и бензодиазепиновых рецепторов барбитуратами. Brain Res 1981; 255: 212-216.

2. Чанг, Сук Кью; Гамильтон, Эндрю Д. (1988). «Молекулярное распознавание биологически интересных субстратов: синтез искусственного рецептора барбитуратов с использованием шести водородных связей».Журнал Американского химического общества. 110 (4): 1318-1319.

3. Нил М.Дж. (Февраль 1965 г.) «Гипералгезическое действие барбитуратов у мышей». Британский журнал фармакологии и химиотерапии. 24 (1): 170-177.

4. Нейробиология для детей - барбитураты ». Собран из оригинала 16 июня 2008 года. Получено 2008-06-02.

5. Vesce D. G. Nicholls W. H. Soine S. Duan et. С. М. Андерсону, Б. А. Норквисту. Барбитураты вызывают деполяризацию митохондрий и потенцируют эксайтотоксическую гибель нейронов. журнал неврологии, ноябрь 2002 г .; 22 (21): 9203-9209.

6. Тейхберг В.И., Таль Н., Гольдберг О. и Луини А. (1984) Барбитураты, алкоголь и возбуждающая нейротрансмиссия ЦНС: специфические эффекты на каинатный и квисквалатный рецепторы. Brain Res., 291, 285-292.