一、化学结构

（一）双膦酸盐的化学结构

双膦酸盐是人工合成的焦磷酸盐化合物的类似物，它比焦磷酸盐更稳定，通过优先结合至骨代谢异常的部位，对抗破骨细胞的水解酶，抑制破骨细胞的活动和增殖，从而抑制骨质吸收。双膦酸盐的结构由连接在P-C-P骨架中心碳原子上的两个膦酸基团和以共价键相连的两个侧链（R1、R2）组成，两个侧链结构的不同将直接导致化合物理化性质和生物活性的差异。R1使钙离子晶体与骨矿化基质（羟磷灰石）高度亲和，R2的差别使不同的双膦酸盐抗骨吸收的能力不同。(https://www.daowen.com)

（二）不同代双膦酸盐特点

根据上市时间和药物效果不同，双膦酸盐类药物已发展了三代，主要区别在于R2取代基结构的不同。第一代是20世纪七八十年代合成的R2侧链为非含氮取代基的双膦酸化合物，如氯屈膦酸和依替膦酸，其抑制效果差且毒副作用较大。第二代则在R2侧链中引入脂肪胺，如阿仑膦酸、帕米膦酸、伊班膦酸和奈立膦酸，结构中因含有氨原子，抗骨重吸收作用明显增强，其中阿仑膦酸广泛应用于治疗女性绝经后骨质疏松；而伊班膦酸负荷剂量可快速缓解肿瘤骨转移患者的疼痛。第三代双膦酸中R2为含氮杂环结构，如利塞膦酸、米诺膦酸和唑来膦酸，其抗骨重吸收作用效果更强且毒副作用更小，还能显著降低恶性肿瘤骨转移的高钙血症，增加骨质密度，减少骨代谢紊乱。