Thuốc có tác dụng ức chế sinh tổng hợp Prostaglandin (PG) do ức chế men cyclo-oxygenase (COX) làm giảm tổng hợp PG.

Năm 1972 Flower và Vane đưa ra giả thuyết về sự có mặt của hai chất đồng dạng COX-1 và COX-2, đến thập niên 1991 với kỹ thuật phân tử, Daniel L. Simmons thuộc Đại học thanh niên Brigham [1] đã xác định được chất COX-2 là một loại mARN khác so với COX-1, hai chất đồng dạng này có cùng trọng lượng phân tử (71kDa), có 60% acid amin giống nhau và được tìm thấy ở những vị trí khác nhau trong tế bào:

• COX-1 có mặt trong các tổ chức bình thường, là một men ‘’quản gia’’ về cấu trúc, điều hòa các hoạt động sinh lý của hệ thống tiêu hóa, thận và nội mô mạch máu. Nếu COX-1 bị ức chế sẽ gây ra các tác dụng bất lợi trên các tổ chức bình thường như hệ tiêu hóa, thận và tiểu cầu.
• COX-2 hầu như không có mặt trong các tổ chức bình thường, mà được tạo ra do cảm ứng, chủ yếu tại các tổ chức viêm. Nếu COX-2 bị ức chế sẽ kiểm soát được quá trình viêm mà không ảnh hưởng tới các chức năng khác của cơ thể.
• Năm 2002, Simmons còn khám phá ra COX-3 và phân tích mối quan hệ của enzyme mới này với paracetamol (thuốc giảm đau được sử dụng rộng rãi nhất trên thế giới). Tác giả đã cho rằng sự ức chế COX-3 có thể là cơ chế tác dụng trung ương của thuốc này đối với tác dụng giảm đau và hạ sốt.

Trên cơ sở này, người ta thấy rằng sự an toàn của thuốc kháng viêm phụ thuộc vào khả năng ức chế chuyên biệt, ức chế ưu thế, ức chế chọn lọc hay không ức chế chọn lọc men COX-2. Một số thuốc kháng viêm mới như Nimesulide, Acemetacin (ức chế ưu thế COX-2), Meloxicam (ức chế chọn lọc men COX-2), Celecoxib, Rofecoxib, Valdecoxib, Etoricoxib (ức chế chuyên biệt COX-2) có các tác dụng phụ liên quan đến ức chế tổng hợp PG giảm đi nhiều so với các thuốc kháng viêm cổ điển khác. Tuy nhiên, trên thực tế không có thuốc kháng viêm nào hoàn toàn chỉ ức chế COX-2, tức là chỉ có tác dụng kháng viêm mà hoàn toàn không có tác dụng bất lợi.