Morfin i fentanil su i opioidni analgetici, što znači da ublažavaju bol vežući se na strukture koje se nazivaju opioidni receptori u stanicama živčanog sustava. Morfin je prirodna opioidna tvar, ili opijat, dobiven iz biljaka opijumskog maka, ili Papaver somniferum, dok je fentanil sintetski. Fentanil je mnogo snažniji od morfija, i dok se neke od njihovih medicinskih primjena preklapaju, svaka ima svoje različite primjene.
Morfin (C17H19NO3) je prirodni alkaloid koji se nalazi u lateksu, vrsti tekućine koja se proizvodi u mnogim biljnim vrstama za odvraćanje biljojeda, sjemenki opijumskog maka. Lateks koji se ekstrahira brzo se suši, što rezultira ostatkom koji se naziva opijum. Zatim se iz njega može ekstrahirati morfij. Uz morfij, opijum je također izvor drugog prirodnog opijata, kodeina, i tvari zvane tebain koja se koristi u proizvodnji mnogih polusintetskih opioida kao što je oksikodon.
Fentanil (C22H28N2O) se ne pojavljuje u prirodi i prvi je put sintetiziran 1959. Njegova proizvodnja počinje kemijskom reakcijom između 4-piperidinona (C5H9NO) i 2-feniletilbromida (C8H9Br) kako bi se dobila intermedijarna kemikalija N-fenenetil-4-piperidinone C13H17NO). Ova intermedijarna kemikalija zatim prolazi kroz reakcije s anilinom (C6H5NH2) i natrijevim borohidridom (NaBH4). Produkt te reakcije zatim reagira s anhidridom propanoične kiseline ((CH3CH2CO)2O) kako bi se dobio fentanil.
I morfij i fentanil koriste se za ublažavanje boli kod traumatskih i kirurških pacijenata te za teške trajne bolove uslijed ozljeda ili kroničnih bolesti kao što je rak. Oba lijeka također se koriste kao dodatak anesteticima. Morfij se također može koristiti u neke medicinske svrhe osim analgezije i anestezije, kao što je liječenje teških proljeva i nekih respiratornih stanja.
Fentanil ima mnogo jače djelovanje od morfija. Određena količina fentanila ima oko 100 puta veću snagu od iste količine morfija. Doze morfija se obično mjere u miligramima ili desecima miligrama, dok bi ista količina fentanila izazvala smrtonosno predoziranje ako se uzme odjednom. Fentanil uzrokuje ublažavanje boli mnogo brže od morfija, ali njegovi učinci ne traju tako dugo. Posljedično, morfij i fentanil imaju različite uloge u liječenju boli.
Morfin se koristi za trajno ublažavanje boli kod pacijenata koji pate od kronične boli, dok je fentanil često rezerviran za takozvanu prodornu bol. Probojna bol je iznenadno, privremeno pojačanje boli koje ne reagira na pacijentovo uobičajeno liječenje boli. To se često događa kod ljudi s stalnom boli uzrokovanom rakom. Fentanil se također koristi za pacijente s kroničnom boli koji su razvili toleranciju na manje jake lijekove kao što je morfin ili koji ih ne mogu uzimati zbog njihovih štetnih učinaka.
Morfin i fentanil se mogu uzimati na nekoliko načina. Kada se koriste za kirurške pacijente ili žrtve traume, često se daju injekcijama. Oba lijeka se također mogu uzimati oralno. Fentanil koji se uzima za liječenje kronične boli često se uzima sredstvima namijenjenima postupnoj primjeni lijeka, kao što je pastila ili lizalica otopljena u pacijentovim ustima ili transdermalni flaster koji polako oslobađa lijek u kožu. Kada se koristi ilegalno kao rekreacijska droga, morfij se ponekad udiše ili puši.