?中文名稱:甲巰咪唑

中文別名:甲巰咪唑/他巴唑/2-巰基-1-甲基咪唑;它巴唑;甲巰咪唑D3;甲巰咪唑,1-甲基咪唑-2-硫醇,甲硫咪唑;甲巰咪唑/甲硫噻唑;甲巰咪唑/他巴唑;1-甲基-2-巰基咪唑;他巴唑(甲巰基咪唑)

英文名稱:Methimazole

英文別名:1-methyl-2-mercapto-imidazol;1-methyl-imidazole-2-thio;1-Metylo2merkaptoimidazolem;1-metylo2merkaptoimidazolem;LABOTEST-BBLT00033517;METHIAZOLE;METHIMAZOL;METHIMAZOLE

CAS號:60-56-0

分子式:C4H6N2S

分子量:114.17

甲巰咪唑是一種硫代咪唑類小分子化合物，因其獨特的化學結構（含巰基和咪唑環(huán)）及生物活性，被廣泛應用于甲狀腺生理與病理機制研究、藥物開發(fā)、酶活性抑制機制探索、金屬離子配位化學研究等領域。作為經典的抗甲狀腺藥物，其科研價值不僅限于臨床醫(yī)學延伸，還涉及分子生物學、藥理學、材料科學等交叉學科。

1. 甲狀腺功能與相關疾病機制研究

· 核心作用機制：
甲巰咪唑通過抑制甲狀腺過氧化物酶（TPO）活性，阻斷甲狀腺濾泡上皮細胞中碘的氧化、酪氨酸的碘化及甲狀腺激素（T3、T4）的合成。在科研中，常作為工具藥用于構建甲狀腺功能減退（甲減）細胞 / 動物模型，或反向驗證 TPO 在甲狀腺激素合成中的關鍵作用。

· 研究方向：

· 探究 TPO 基因突變或表達異常與甲亢 / 甲減的關聯性。

· 分析甲巰咪唑對甲狀腺濾泡細胞增殖、凋亡的影響，揭示藥物性甲狀腺損傷機制。

· 利用同位素標記技術（如 12?I），動態(tài)追蹤甲巰咪唑對甲狀腺攝碘能力的抑制過程。

2. 藥物開發(fā)與藥理學研究

· 抗甲狀腺藥物優(yōu)化：
以甲巰咪唑為母體結構，通過結構修飾（如引入不同取代基、改變雜環(huán)構型）開發(fā)新型抗甲狀腺藥物，目標是降低肝毒性、減少血液系統(tǒng)不良反應。例如：

· 研究巰基衍生物（如酯類前藥）的緩釋特性，改善藥代動力學參數。

· 設計雙靶點藥物（同時抑制 TPO 和血管內皮生長因子 VEGF），用于治療 Graves 眼病等甲亢并發(fā)癥。

· 多藥理學作用挖掘：

· 抗氧化活性：巰基可清除自由基，用于研究其在非甲狀腺疾?。ㄈ缣悄虿⊙趸瘧?、神經退行性疾病）中的潛在保護作用。

· 金屬螯合能力：與銅、鋅等金屬離子配位，用于探索其在威爾遜?。ㄣ~代謝障礙）或炎癥性疾病中的輔助治療機制。

3. 酶活性抑制動力學研究

· TPO 抑制機制解析：
甲巰咪唑與 TPO 的結合模式是科研熱點，通過 ** 分子對接、X 射線晶體衍射、表面等離子共振（SPR）** 等技術，證實其通過巰基與 TPO 活性中心的鐵離子（Fe3?）形成配位鍵，競爭性抑制碘的氧化。相關研究為設計高效酶抑制劑提供結構生物學依據。

· 其他酶靶點探索：

· 抑制哺乳動物硫氧還蛋白還原酶（TrxR），誘導腫瘤細胞凋亡（在癌癥化療聯合用藥研究中具有潛在價值）。

· 調節(jié)蛋白酪氨酸磷酸酶（PTPs）活性，影響細胞信號轉導通路（如 MAPK、PI3K/Akt 通路）。

4. 金屬配位化學與材料科學

· 金屬離子檢測與吸附：
巰基對重金屬離子（如 Hg2?、Ag?）具有高親和力，甲巰咪唑可作為配體用于設計：

· 熒光探針：通過與金屬離子配位引起熒光信號變化，實現環(huán)境或生物樣本中重金屬的可視化檢測。

· 吸附材料：修飾于納米顆粒（如 SiO?、Fe?O?）表面，用于水體中重金屬離子的高效去除。

· 功能化聚合物合成：
將甲巰咪唑引入高分子鏈，制備具有pH 響應性或生物相容性的智能材料，例如：

· 可降解聚合物載體，用于甲狀腺靶向藥物遞送（利用甲狀腺細胞對含硫化合物的攝取特性）。

· 水凝膠敷料，通過巰基抗氧化作用促進傷口愈合。

5. 毒理學與安全性評價

· 藥物毒性機制：
科研中通過體外肝細胞模型、斑馬魚胚胎毒性實驗等，解析甲巰咪唑誘導肝損傷的分子機制（如線粒體功能障礙、氧化應激），或探究遺傳因素（如 CYP2C19 基因多態(tài)性）對藥物代謝及毒性的影響。

· 環(huán)境毒理學研究：
作為常見獸藥（用于畜禽甲亢治療），其在水體、土壤中的殘留及生態(tài)毒性（如對水生生物甲狀腺激素平衡的干擾）是環(huán)境科學的研究方向之一。

6. 生物標志物與檢測方法開發(fā)

· 體液中藥物濃度監(jiān)測：
建立高效液相色譜（HPLC）、質譜（LC-MS/MS）等方法，精準測定血漿、尿液中甲巰咪唑及其代謝產物（如甲基咪唑硫醚）的濃度，用于藥代動力學研究或臨床治療藥物監(jiān)測（TDM）。

· 自身抗體研究：
在自身免疫性甲狀腺疾?。ㄈ?nbsp;Graves 病）模型中，甲巰咪唑可調節(jié)抗甲狀腺過氧化物酶抗體（TPOAb）、促甲狀腺素受體抗體（TRAb）的表達，為免疫治療靶點提供線索。

科研工具與技術手段

· 細胞模型：FRTL-5 大鼠甲狀腺濾泡細胞、HTh7 人類甲狀腺癌細胞等，用于藥物作用機制研究。

· 動物模型：甲亢小鼠（如通過注射 TSH 受體激動劑構建）、轉基因斑馬魚（表達甲狀腺特異性熒光蛋白）等，用于體內藥效與毒性評估。

· 分析技術：ELISA 檢測甲狀腺激素水平，Western blot 分析 TPO、TRα/β 受體表達，PCR 芯片篩選藥物調控的差異基因。

總結

甲巰咪唑在科研領域是兼具經典抗甲狀腺作用與多維度化學活性的多功能化合物，其研究不僅深化了對甲狀腺疾病病理機制的理解，還為跨學科應用（如環(huán)境科學、材料工程）提供了創(chuàng)新靶點。未來研究可能聚焦于精準藥物設計（如個性化給藥的基因標志物）、納米遞送系統(tǒng)開發(fā)及非甲狀腺適應癥拓展，進一步挖掘其科學價值。

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