阿斯匹靈

阿斯匹靈的故事(History of aspirin)(II)

阿斯匹靈的故事(History of aspirin)(II)
台北市立永春高級中學化學科蔡曉信老師/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

Kolbe與他的學生Friedrich von Heyden最早提出使柳酸的製造過程工業化,即著名的Kolbe製程(process)。這個製程使柳酸的生產成本與由天然物萃取相較降低了10倍,也因而奠定今日製藥工業的基礎。

由於柳酸的可使用量增加,因此醫師也開始將其用於治療牙痛及偏頭痛。這也使在Heyden的工廠柳酸的產量每年增加6倍,到了1878年其產量達24000公斤。

在那時候,有一家以生產染料起家的新興公司Bayer,開始將其事業版圖擴展至農業化學品與藥物上。這些早期的藥物化學家試圖改變柳酸的結構,以尋求較沒有副作用的柳酸衍生物。

有許多類似藥物產生,並使用在病人身上。但直到1897年拜耳(Bayer)公司的有機化學家Felix  Hoffmann首先合成了乙醯柳酸(acetylsalicylic acid)(ASA),並藉由相當成熟的結晶技術,使其純度到達醫療用的水準。Hoffmann的ASA免除了以往其它藥物的副作用,也因此被譽為”神奇之藥”(miracle drug),並命名為阿斯匹靈(Aspirin),爾後阿斯匹靈也成為百年良藥。這對Hoffmann而言是無上的榮譽與成就,並且也使他的父親免於受因罹患嚴重風溼病而長期服用柳酸鹽類所導致的嘔吐與胃穿孔等症狀之苦。當然有些副作用仍然存在,如長期服用所產生的不適感,及對少數小孩會引發雷氏症候羣(Reye’s  syndrome),因此不再建議用在青少年及小孩的發燒症狀上。

阿斯匹靈的故事(History of aspirin)(I)

阿斯匹靈的故事(History of aspirin)(I)
台北市立永春高級中學化學科蔡曉信老師/國立臺灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

阿斯匹靈是史上最成功的藥物,有著令人不可思議的故事。它是人類第一個藉由巧妙的化學操弄,將天然物的藥性最佳化的卓越範例。故事開始於3500年前,古代埃及的醫師就發現柳苷(salicin)可用於治療風濕病及背部疼痛。我們可從Ebers留下的紙抄本找到877種藥方,描述這個時期他們如何從桃金孃(myrtle)的樹皮中熬煮出柳苷。當然早期的人們沒有活化混合物成分的知識與能力,也不知道其功效可能是某種單一成分,這種情況直到19世紀化學時代來臨才有所改變。在這個最初文獻記載出現後大約過了一千年,醫學之父(希臘的名醫)希波克拉底(Hippocrates)在其藥方中使用柳樹皮的萃取物來治療疼痛、發燒及婦女生產等問題。

阿斯匹靈(Aspirin)

阿斯匹靈(Aspirin)
國立台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

阿斯匹靈(aspirin),其學名為乙醯柳酸(acetylsalicylic、acetosal),
屬於水楊酸系列藥物(salicylate drug),經常被使用作為鎮痛藥(解除輕微疼痛, 退燒藥(減少發熱),和作為抗發炎藥。它有一個抗血小板的機制 (”血液變薄”)和並且在長期使用低藥量之下,可預防高風險的人,造成心臟病發作和血塊的形成。

阿斯匹靈也許可以被大劑量的使用,在激烈地心臟病發作之後;這些藥量也許會抑止凝血原(prothrombin)的合成,並且可能導致第二個以上的抗凝血的作用,雖然這機制不容易被了解。

阿斯匹靈的主要不受歡迎的副作用是胃腸的病痛,包含潰瘍、胃出血和耳鳴, 特別是在大劑量的使用之下。其它不利的影響,則是婦女在月經來時,大量的出血是由於阿斯匹靈的抗凝血性所致。約12歲左右的兒童,阿斯匹靈不再被使用在控制流感症狀或水痘症狀,是由於會導致雷氏症候群(Reye’s Syndrome)的嚴重風險。

阿斯匹靈是第一個被發現關於非類固醇類抗炎藥(NSAIDs) 這系列,而並非是水楊酸系列。雖然他們大多有相似的作用和牽涉無選擇性的抑制環氧酵素(cyclooxygenase)活性的反應機制。

乙醯柳酸(Acetylsalicylic acid)

乙醯柳酸(Acetylsalicylic acid)
台灣師範大學化學系葉名倉教授責任編輯

乙醯柳酸(acetylsalicylic acid)俗稱為「阿斯匹靈」(Aspirin),屬於單質子酸,化學式為C9 H8 O4。阿斯匹靈結晶的熔點為138-140℃,可溶於熱水,但幾乎不溶於冷水,溶解度為1 mg/mL (20 °C)。但是阿斯匹靈易溶於乙醇、乙醚及氯仿等有機溶劑中。阿斯匹靈於1897年由拜耳公司研究室的德國化學家霍夫曼(Felix Hoffman)合成,並在1899年正式推出。

合成阿斯匹靈的方法,可由柳酸(salicylic acid)和醋酸酐(acetic anhydride)在酸性觸媒(磷酸或硫酸)或鹼性觸媒(醋酸鈉)的催化下化合而成。再利用阿斯匹靈幾乎不溶於冷水的特性,使其析出白色的晶體,達到純化的效果。