拼音:tansuanganmei

英文名称：Carbonic Anhydrase(CA)

1940年发现的第一个锌酶，也是最重要的锌酶。现已报道有80多种锌酶，居各类金属的首位。分布于人体内的肾小管上皮细胞、胃黏膜、胰腺、红细胞、中枢神经细胞和睫状体上皮细胞等组织中。碳酸酐酶是红细胞的主要蛋白质成分之一，在红细胞中的地位仅次于血红蛋白。含一条卷曲的蛋白质链和一个锌（Ⅱ）离子。分子量约为30000。锌离子处于变形四面体的配位环境。催化的最重要的反应是二氧化碳（碳酸酐）可逆的水合作用，使它在生理pH值条件（pH值≌7）下很快进行。为催化CO2(g) + H2O → H2CO3反应的酶,酶加速二氧化碳水合的因子在10^7左右。上述反应对呼吸作用极为重要。

碳酸酐酶是锌蛋白质（动物原性)，存在于脊椎动物的红血球和许多动物的各种组织以及植物的叶中。它在红血球中具有对碳酸和重碳酸离子的迅速转换的作用。在胃中对盐酸的分泌起作用，一般来说，具有调节体液pH的作用。另外认为与植物的光合成有关系。

主要功能

:

1. 在血液及其他组织中维持酸碱平衡。

2. 帮助体内组织排除二氧化碳。

3. 确保以CO2 和HCO3-为催化底物的酶保持适度的底物浓度。

抑制剂

CA在睫状体上皮细胞中催化CO2和H2O生成HCO3，透过腔膜分泌于房水，由于房水中的液体要保持电中性，Na+向房水分泌增加，同时带动Cl-向房水移动，从而使房水形成高渗压，于是促进H2O向房水流动；保持房水平衡和正常的pH值。而青光眼病人由于房水回流不畅，引起眼压升高。CA抑制剂（CAIs）可抑制 CA的活性，使HCO3生成减少而降低眼压，临床上主要用于治疗青光眼，降低眼压。

CAIs作为治疗青光眼的药物，按其发展过程和药理作用分为三代：第一代口服CAIs，第二代局部用CAIs，第三代长效无刺激局部用CAIs。

第一代口服CAIs 乙酰唑胺是首先用于青光眼的口服治疗药物，由于脂溶性低，眼内分布较少，需用较大剂量（1000－2000毫克）才有效，因而白药浓度较高；长期用药易出现低血钾和代谢性酸中毒（高氯血症性酸中毒），因此临床应用日渐减少。口服CAIs对非眼组织CA的抑制，会产生严重的全身不良反应。用药初期出现多尿、胃肠不适和疲劳，部分病人发生肾结石，极少数病例发生粒细胞缺乏症。

第二代局部用CAIs 20世纪90年代初合成了多尔唑胺和布林唑胺。其具有较强的选择性抑制 CA活性和较高的水溶性与脂溶性，便于配制滴眼液，能透过角膜，使药物在睫状体达到有效药物浓度。1995年，多尔唑胺滴眼液在德国上市，无全身不良反应。但由于水溶液 pH值为5.5，对眼结膜有轻度刺激性。布林唑胺于1998年上市，其水溶性较差，故配制成混悬液。其抑制CA的作用强于多尔唑胺，对眼的刺激较轻。且作用时间短，只能维持2-3个小时，每天需要多次用药才能保持有效的药物浓度.

第三代长效无刺激局部用CAIs 科研人员对CAIs化合物的结构进行改造后，获得两个强效、作用时间较长（5-6小时）的CAIs，但配制成滴服液的pH值为5.5左右，对眼仍有刺激。为解决pH问题，科研人员将化合物尾部的双羧基改换为氨基酸，使其滴服液的pH值在6.5-7之间，对眼的刺激基本消除。至此，第三代CAIs的雏形已基本形成。