結構生物化學/前藥

前藥是一類新型藥物，在給藥後無活性。在吸收後，藥物被啟用。這個過程稱為生物活化，是透過*體內*代謝發生的。前藥的用途在於它們可以用於避免與標準藥物吸收相關的負面生理效應。 這種藥物的潛在益處非常大。它們可以改善藥物靶向，並在需要的地方提供更高濃度的活性成分。標準藥物可能透過使用前藥克服的問題包括口服吸收不足、溶解度有限以及與給藥相關的刺激。

不良特性

- 物理性質：水溶性差、親脂性低和化學不穩定性 - 藥代動力學性質：跨生物膜的分佈差、初次透過代謝的良好底物、當需要長期效應時，快速吸收/排洩。

前藥分類

從人體如何將前藥轉化為最終的活性藥物形式來看，實際上存在兩種主要型別的藥物。

一種前藥稱為 I 型前藥。這種前藥在細胞內被生物活化。降脂類他汀類藥物和抗病毒核苷類似物都是 I 型前藥的例子。還有一種前藥稱為 II 型前藥。與 I 型前藥不同，II 型前藥在細胞外被生物活化，尤其是在人體的迴圈系統或消化液中。例如，抗體或病毒導向酶都是 II 型前藥。這些也常用於免疫治療或化學治療。

前藥的亞型

還可以看到 I 型和 II 型前藥可以被歸類為亞型。例如，I 型具有細胞內的生物活化位點，它包含 I 型 A 和 I 型 B 的亞型。I 型 A 通常位於治療靶組織或細胞中。這方面的例子可以是己烯雌酚二磷酸鹽或 6-巰基嘌呤。然後是 I 型 B，它位於肝臟、胃腸道粘膜細胞或肺部的代謝組織中，這類亞型的例子可以是海洛因、苯妥英鈉或卡託普利。

此外，就像 I 型可以被分類為不同的亞型一樣，II 型前藥也這樣做。例如，II 型具有細胞外的生物活化位點，它包含 II 型 A、II 型 B 和 II 型 C 的亞型。II 型 A 通常存在於胃腸液中，例如柳氮磺胺吡啶。II 型 B 存在於全身迴圈和其他細胞外體液隔室中。氯黴素琥珀酸酯或二匹維林是 II 型 B 前藥的例子。最後但並非最不重要的是，像 ADEPT、VDEP 或 GDEP 這樣的 II 型 C 都存在於治療靶組織或細胞中。

因此，存在不同型別和種類的前藥，因為一種型別的前藥包含幾個或多個亞型，這些亞型通常存在於人體的不同部位。

前藥設計步驟

- 識別藥物遞送問題和識別所需的物理化學性質 - 選擇轉運部分，它將賦予前藥所需的轉運特性，並在所需的生物隔室中易於裂解。

設計與結構

目前，許多前藥主要利用羥基、胺基和羧基。酯類在商業前藥中最常見，例如奧司他韋。非典型基團也已被研究用於前藥，例如硫醇和亞胺。 前藥向其活性母體藥物的生物轉化是透過水解酶的酶活性實現的。可以根據催化反應的酶的具體特徵，特別是底物識別來設計前藥，使其進行生物轉化。

例子

前藥伐昔洛韋最近被開發出來，試圖預防三種不同型別的單純皰疹病毒的傳播：1 型、2 型和水痘帶狀皰疹病毒。這種藥物包含兩個酯基，需要兩種酶才能將該分子生物轉化為其活性形式，這主要發生在肝臟中。

希維艾 (阿德福韋酯)，另一種二酯類前藥，負責抑制抗乙肝病毒的核苷逆轉錄酶。這種藥物的吸收是口服的，並且非常快，在服用後僅 3/4 小時就達到最大吸收。

韋瑞德是一種碳酸鹽類前藥，而不是前面提到的酯類前藥。它的目的是抑制 HIV 和乙肝病毒中的核苷轉錄酶。已發現該前藥中所含的碳酸鹽基團比上述前藥中所含的酯基更穩定，而最大吸收達到的速度更慢。

參考文獻

http://en.wikipedia.org/wiki/Prodrug