2023 年 6 月，新北板橋的某間幼兒園傳出孩童體內驗出高濃度巴比妥類藥物，這藥物名稱乍聽之下很陌生，稍微了解之後腦中立即亮起紅燈，因此馬上成為網路熱搜關鍵字，許多醫師、藥師紛紛現身說明巴比妥的用途和副作用。你大概已經知道，巴比妥類藥物屬於「中樞神經抑制劑」的一種，但你可能不知道的是，巴比妥類藥物的作用機制其實和酒精很像，他們是如何讓你原本興奮的中樞神經「安靜下來」呢？這集由 IG 科普平台一分鐘生物學的柏亨協助製作。今天就讓我們一起來聊聊「巴比妥」到底是什麼吧！
「巴比妥」是什麼？
巴比妥作為藥物治療癲癇已經有 100 年的歷史，而「巴比妥鹽類（Barbiturates） 」是一類由「巴比妥酸」 所衍生而成的化合物統稱。
巴比妥酸最早由 1905 年的諾貝爾獎得主，化學家阿道夫．馮．拜爾（Adolf von Baeyer） 在 1864 年合成，那時他正在研究尿酸的衍生物合成反應。不過單純的巴比妥酸無法作為藥物使用，一直到 1903 年，德國化學家，同時也是諾獎得主的埃米爾・費舍爾（Joseph von Mering） 和他的同事約瑟夫 ・ 馮・ 梅林格（Joseph von Mering）成功製成了第一種巴比妥鹽類藥物，名為苯巴比妥（phenobarbital） 。
「苯巴比妥」這種藥物最初因為其強效的安眠效果而被應用在安眠劑上，後來在 20 世紀，科學家合成超過 2500 多種各式各樣的巴比妥類鹽類，其中 50 種開發成臨床應用的巴比妥鹽類藥物，可以用於麻醉 、安眠、止痛、抗焦慮、預防癲癇 等醫學用途。
一般聽到的「巴比妥」其實是指「巴比妥類藥物」，是某一類藥物的統稱。這類藥物在化學上屬於「巴比妥鹽類」，也就是由「巴比妥酸」衍生的化合物。表／wikipedia 為什麼巴比妥鹽類藥物可以幫助你止痛，甚至具有安眠的效果？這是因為巴比妥一類的藥物是抑制中樞神經的傳遞 ，讓訊息的傳遞速度變慢，這除了可以讓痛苦訊息無法傳到大腦，也可以讓你昏昏欲睡。至於巴比妥類藥物是透過什麼樣的分子機制，能夠達到中樞神經的抑制效果呢？這就要說到一個助眠營養品中常常出現的成分：GABA 。
中樞神經抑制劑 GABA 我們先回到高中生物課複習一下神經的構造，人類的神經細胞由輸出端的「軸突 」和輸入端的「樹突 」兩大部分組成，當神經的衝動訊號要從上一個細胞的「軸突」傳到下一個細胞「樹突」時， 會需要釋放「興奮性化學物質」（編按：也就是神經傳導物質）通過兩者的空隙「突觸 」。當興奮性化學物質傳遞到下一個細胞後，細胞膜會運送大量帶正電 的鈉離子 進入細胞中，使原本帶負電、處於「極化」狀態的細胞「去極化 」，這是產生「動作電位 」、傳遞訊息的源頭。
神經細胞構造。神經細胞結構大致包含細胞本體 、樹突 、軸突 ，前一個細胞以「軸突」和下一個細胞的「樹突」相聯絡，而「突觸」則是神經細胞之間聯絡的構造。圖／國家實驗研究院 而 GABA（也就是「γ-氨基丁酸 」）這種神經傳導抑制劑出現，就會與突觸接受端的 GABA 受體結合，把細胞膜上的氯離子通道 打開，讓大量帶負電 的氯離子 進入後端的神經細胞中，讓細胞內部一直處於一個負電滿滿的情況，這種「超極化 」的變化，會使得神經元難以被刺激興奮，所以產生抑制神經傳導的作用。
你可以想像想像一座水力發電用的水庫，只有當水位積累夠高、一口氣釋放的水量與壓力才足以驅動發電機。若今天有人提早把水閘打開，在水不斷流失的情況下，水庫不管過多久都蓄積不了足以發電的水量，發電機也無法順利運轉。而 GABA 就像那隻看不見的手，把水閥提早打開，讓神經細胞的去極化遲遲無法發生，使動作電位無法產生、傳遞訊息。
巴比妥的作用機制：延長氯離子通道開啟的時間 巴比妥類藥物的作用機制，就是增強 GABA 的效果！
1980年代，Robert L. Macdonald 發現，巴比妥類藥物可以延長 GABA 受體開啟氯離子通道的時間，使GABA 的作用效果更久，這是因為巴比妥類藥物可以和 GABA 受體的其他部份結合，產生「正向異位效應（Positive allosteric effect） 」，藉由改變受體的結構，讓 GABA 更喜歡與受體結合，使 GABA 的作用效果更強，結果就是能更有效地抑制中樞神經興奮作用。
事實上，當我們飲用酒精時，酒精的作用和巴比妥其實非常類似，一樣可以增強 GABA 受體，使神經元變得更加不易興奮，這就是為什麼酒精可以產生鎮靜、放鬆等效果，並在過量時產生嚴重的中樞神經抑制，如昏睡、呼吸停止等，有些人則稱之為「斷片」。
巴比妥在醫療上的用途
首先，不同的巴比妥藥物在醫學上有不同的用途，這和巴比妥本身的化學特性有關。
一般來說，我們可以利用巴比妥藥物作用時間快慢當作分類依據，超短效型的巴比妥藥物作用時間很快，因為具有高親脂性 的特點，能夠快速通過血腦障壁，在極短的時間內使人麻醉。以硫噴妥鈉（sodium thiopental） 為例，硫噴妥鈉可以在極短的時間中由血液運輸至大腦，對中樞神經起抑制作用，只需要幾十秒的時間就能夠使人昏迷，因此，過去硫噴妥鈉被大量當作麻醉劑 使用。
而作用時間較慢，效果較久的長效型巴比妥藥物，則可以用來防治與治療癲癇。1912 年，德國醫師阿爾弗雷德・豪普特曼（Alfred Hauptmann）對他的癲癇患者施用苯巴比妥，結果驚訝地發現，苯巴比妥對於治療癲癇非常有效果。一般來說，癲癇是大腦的不正常放電所造成，苯巴比妥對中樞神經抑制的效果可以幫助患者預防和減緩不正常放電造成全身痙攣的症狀。
不過，由於巴比妥類藥物相對比較容易產生依賴性和耐藥性，有著較高的成癮和安全風險，因此，從 1950 年代末期開始，巴比妥類藥物就陸續被更為安全的其他藥物取代。以剛剛提到的麻醉藥硫噴妥鈉為例，現在已經很大程度被丙泊酚 （或稱作異丙酚 ）這種更加安全有效的麻醉劑取代。
雖然如此，仍有部分長效型巴比妥類藥物在臨床上有所用途，像是剛剛提到的癲癇用藥苯巴比妥，2012年發表在 Epilepsia 期刊的一篇文章就提到，苯巴比妥用來治療癲癇仍然很有發展前途，尤其是在中低收入的國家，苯巴比妥仍是一種極具經濟效益的藥物。
以台灣為例，在健保署的網站中查詢，就可以發現有一些以苯巴比妥所製成的單方藥物，仍被用以治療癲癇，例如「強生苯巴比特魯錠」、「福元苯巴比特魯錠」，但是這些藥物無一例外地都被標示上「第四級管制藥品」的提醒。此外，有一些含苯巴比妥的複方藥物被用於治療腸胃不適、腹痛、便祕等適應症，並且在這些治療腸胃症狀的複方藥上都可以看到「取消管制藥品註記」。
看到這裡，你是不是覺得頭昏腦脹？許多報導說巴比妥是三級管制藥品，甚至是毒品，而剛剛又提到巴比妥是四級管制藥品甚至「取消管制」，所以巴比妥在醫學和法律規定上的地位到底是甚麼？
是處方藥還是毒品？台灣目前的管制現況是什麼？
我們首先需要區分清楚毒品和管制藥品的差別。在台灣，針對具成癮性、可能對社會造成危害的藥品和毒品分別使用「管制藥品管理條例 」以及「毒品危害防制條例 」進行控管。在毒品危害防制條例中的第二條第四項提到
醫藥及科學上需用之麻醉藥品與其製品及影響精神物質與其製品之管理，另以法律定之
而這個另外的法律就是「管制藥品管理條例 」。在管制藥品管理條例中，有許多種巴比妥類藥物被列入管制，都屬於三級 或是四級 管制藥品。
回到這次的爭議事件中，在事件爆發的當下，我們只知道有「巴比妥」被驗出，不確定是哪一種巴比妥。6 月 10 日新北市衛生局局長陳潤秋開記者會時，我們才確認這次新聞事件的主角是剛剛提過能夠治療癲癇的「苯巴比妥」，屬於第四級管制藥品 ，根據藥事法規定，第四級管制藥品進口製造都需要申請，平常儲存也必須嚴格造冊列管。
但食藥署在 6 日記者會也隨即證實，苯巴比妥除了治癲癇，也同時會在一些複方藥品出現，像是應用於腸胃病與小兒氣喘的複方藥，這又是怎麼回事？
我們一起進到衛福部網站查詢，在成份欄輸入 “phenobarbital” （苯巴比妥），以及「單方藥」，結果顯示主要是用作治療癲癇，也是我們剛剛所提到的管制藥品。但若是我們改輸入「複方藥」，可以看到還有很多成分包含苯巴比妥的複方藥，大致上可分類為：1. 治療功能性胃腸疾病，2. 治療呼吸道氣喘症狀。
在衛福部健保署網站查詢「苯巴比妥」和「單方」，結果多為治療癲癇用途，且皆為管制藥品。圖／Pansci 所以事實上治療腸胃症狀或呼吸道症狀的苯巴比妥複方藥，是不在管制範圍內的 ，因為他們劑量在 60 毫克以下、不以安眠鎮靜作為主要適應症，且與其他特定成分混用 ，根據規定滿足這些條件，所以不算管制藥品的管理範圍。
在衛福部健保署網站查詢「苯巴比妥」和「複方」，結果會出現多種成分包含苯巴比妥的複方藥，有些用來腸胃疾病，有得則是呼吸道治療用途。這些藥物大多不是管制藥品的範圍。圖／Pansci 管制藥物和毒品經常是一體兩面的，巴比妥類藥物確實也被歸類在毒品危害防制條例中的第三或第四級毒品中，因此，若不是將巴比妥類用在醫療或研究用途，就可能觸犯毒品危害防制條例。
不過話說回來，不論是否為管制藥物，含巴比妥的藥物全部都是處方藥，根據藥事法規定，處方藥必須經由醫師開立處方箋才能夠使用。回到這次的爭議事件中，若是在沒有醫師處方箋的情況下給孩童服用巴比妥類藥物，絕對是犯法並且相當危險的行為。
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本文同時收錄於《科學史上的今天：歷史的瞬間，改變世界的起點》，由究竟出版社出版。
