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フェノチアジン（略称PTZ ）は、化学式S(C6H4)2NHで表される有機化合物であり、チアジン系の複素環式化合物に属する。フェノチアジン誘導体は高い生物活性を持ち、広く利用されている。
クロルプロマジンとプロメタジンの誘導体は、それぞれ精神医学とアレルギー治療の分野に革命をもたらした。それ以前の誘導体であるメチレンブルーは、最初の抗マラリア薬の一つであり、フェノチアジンの誘導体は現在、抗感染症薬としての可能性について研究されている。フェノチアジンは、医薬品化学における典型的な医薬品リード構造である。
フェノチアジン自体は理論的な興味の対象に過ぎないが、その誘導体は精神医学、その他の医学分野、害虫駆除に革命をもたらした。他の誘導体は、先進的な電池や燃料電池への応用可能性について研究されている。[ 4 ]
1876年、フェノチアジン誘導体であるメチレンブルーがBASFのハインリヒ・カロによって合成された。その構造は1885年にハインリヒ・アウグスト・ベルンセンによって解明された。ベルンセンは1883年にフェノチアジンを合成した。[ 4 ] 1880年代半ば、パウル・エールリヒは細胞染色実験でメチレンブルーを使い始め、様々な細胞型に関する先駆的な発見につながった。彼はその研究の一部に基づいてノーベル賞を受賞した。彼は特に、マラリア病原体を含む属であるプラスモディウス科などの細菌や寄生虫の染色にメチレンブルーを使用することに興味を持ち、それらがメチレンブルーで染色できることを発見した。彼はメチレンブルーがマラリアの治療に使える可能性があると考え、臨床試験を行い、1890年代にはメチレンブルーはその目的で使用されるようになった。[ 4 ]
その後数十年間、フェノチアジン自体が殺虫剤および駆虫薬として市場に出回るまで、誘導体の研究は中断された。1940年代、パリのローヌ・プーラン研究所（サノフィの前身企業）でポール・シャルパンティエと共に働いていた化学者たちが誘導体を作り始めた。この研究により、感染性微生物に対して活性はないものの、優れた抗ヒスタミン活性と強い鎮静効果を持つプロメタジンが生まれた。これは現在でもアレルギー薬および麻酔薬として販売されている。[ 4 ] 1940年代末、同じ研究所がさらに強い鎮静作用と鎮静効果を持つクロルプロマジンを製造し、ジャン・ドゥレイとピエール・デニカーは精神科患者にこれを使用してみようと試み、1950年代初頭にその結果を発表した。彼らが発見した強力な効果は、現代精神医学の分野への扉を開き、フェノチアジン誘導体に関する研究の急増につながった。[ 4 ] 化学者によって行われたフェノチアジン誘導体とその活性を探求するための体系的な研究は、医薬品化学の先駆的な例であり、フェノチアジンは医薬品リード構造の典型的な例としてよく議論される。[ 4 ] [ 5 ]
メチレンブルー以外のフェノチアジン類には抗菌作用があることが示されている。特に、チオリダジンは超多剤耐性結核（XDR-TB）を再び薬剤感受性にし[ 6 ] [ 7 ]、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（MRSA）をβ-ラクタム系抗生物質に感受性にすることが示されている[ 7 ] [ 8 ] 。チオリダジンが抗菌剤として利用されていない主な理由は、中枢神経系および心血管系への副作用（特にQT間隔延長）のためである[ 7 ] 。
「フェノチアジン」という用語は、5 つの主要な抗精神病薬クラスの中で最大のものを指します。これらの薬は抗精神病作用と、多くの場合制吐作用を持ちますが、錐体外路症状（アカシジアや遅発性ジスキネジアを含む）、高プロラクチン血症、まれではあるものの致死的な可能性のある神経遮断薬悪性症候群、および著しい体重増加などの重篤な副作用を引き起こすこともあります。 [ 4 ]フェノチアジンの使用は抗リン脂質症候群 と関連付けられていますが、因果関係は確立されていません。[ 9 ]
フェノチアジン系抗精神病薬は、窒素上の置換基の違いによって、脂肪族化合物（非環状基を有する）、ピペリジン類（ピペリジン由来の基を有する）、およびピペラジン類（ピペラジン由来の置換基を有する）の3つのグループに分類される。[ 5 ]
構造を含む合成染料メチレンブルーは1876年に記述された。メチレンブルー、メチレングリーン、チオニンなどの多くの水溶性フェノチアジン誘導体は、酵素バイオセンサーやバイオ燃料電池におけるNADH酸化の電気触媒として使用される導電性ポリマーに電解重合することができる。[ 10 ] [ 11 ] [ 12 ]
フェノチアジンはアクリル酸の嫌気性重合阻害剤として使用され、アクリル酸の精製中に工程内阻害剤としてよく使用されます。[ 13 ]
多くの商業的に重要な化合物と同様に、フェノチアジンには、AFI-Tiazin、Agrazine、Antiverm、Biverm、Dibenzothiazine、Orimon、Lethelmin、Souframine、Nemazene、Vermitin、Padophene、Fenoverm、Fentiazine、Contaverm、Fenothiazine、Phenovarm、Ieeno、ENT 38、Helmetina、Helmetine、Penthazine、XL-50、Wurm-thional、Phenegic、Phenovis、Phenoxur、Reconoxなど、多数の商品名があります。[ 14 ]
フェノチアジンはかつて殺虫剤として、また家畜や人間の寄生虫感染症の治療薬（駆虫薬）として使用されていたが、現在ではこれらの用途において他の化学物質に取って代わられている。
フェノチアジンは、 1935年にデュポン社によって殺虫剤として導入されました。 [ 15 ] 1944年には米国で約350万ポンドが販売されました。[ 16 ]しかし、日光や空気によって分解されるため、現場での使用量を決定するのが難しく、DDTのようなより耐久性のある新しい殺虫剤の登場により、1940年代にはその使用が減少しました。[ 17 ] : 161–162 2015年7月現在、米国、ヨーロッパ[ 18 ] 、オーストラリア[ 19 ]では殺虫剤として登録されていません。
1940年に家畜の駆虫薬として導入され、チアベンダゾールとともに最初の近代的な駆虫薬と考えられている。[ 20 ]耐性の最初の事例は1961年に確認された。[ 20 ]駆虫薬の中で、Blizzardら（1990）は、フェノチアジンと同様の活性を持つのはパラヘルクアミドのみであることを発見した。これらは同じ作用機序を共有している可能性がある。[ 21 ]米国ではこの目的での使用がまだ報告されているが[ 22 ]、「事実上市場から姿を消した」[ 23 ]。369
1940年代には、ヒトの駆虫薬としても導入されました。子供に投与されることが多かったため、この薬はチョコレートに混ぜて販売されることが多く、「虫チョコレート」という通称で呼ばれるようになりました。フェノチアジンは1950年代に他の薬に取って代わられました。[ 4 ]
フェノチアジンでは、中心のC4SN環が折り畳まれている。 [ 24 ]
この化合物はもともと1883年にベルントセンによってジフェニルアミンと硫黄の反応によって合成されたが、より最近の合成法は2置換ジフェニルスルフィドの環化に依存している。フェノチアジンから合成される医薬品的に重要なフェノチアジンは少ないが、そのうちのいくつかは合成されている。[ 25 ] [ 26 ]
フェノチアジン類は電子供与体であり、多くの電子受容体と電荷移動塩を形成する。