Artemisinin và dẫn chất.SƠ LƯỢC VỀ BỆNH SỐT RÉT VÀ KÝ SINH TRÙNG SỐT RÉTVÀ CÁCH ĐIỀU TRỊ SỐT RÉT TRONG DÂN GIAN1I.Ký sinh trùng sốt rét1.Tổng quan về KST sốt rét- Thuộc chi Plasmodium, v
Ký sinh trùng sốt rét
Đến nay, chi Plasmodium được biết đến với 5 chủng ký sinh ở người, trong đó Plasmodium falciparum chiếm ưu thế gây bệnh ở Việt Nam (70-80%) Plasmodium vivax ít phổ biến hơn (20-30%) và thường gặp ở vùng khí hậu lạnh; còn Plasmodium malariae hiếm gặp do không phù hợp với khí hậu nóng ẩm Plasmodium ovale chưa phát hiện tại Việt Nam, còn Plasmodium knowlesi là chủng mới chỉ gây bệnh cho người.
- Quá trình phát triển và gây bệnh của ký sinh trùng sốt rét chủ yếu liên quan đến 2 ký chủ là người và muỗi gồm các thể: oThể tư dưỡng (Trophozoite): Hình nhẫn, đường kính khoảng 1/5 - 1/3 đường kính hồng cầu, một nhân màu đỏ, tế bào chất màu xanh da trời, một không bào to, chiếm phần lớn tế bào chất o Thể phân liệt (Schizonte): Nhân và tế bào chất đã phân chia Thể phân liệt già: mỗi mảnh nhân được 1 mảnh tế bào chất bao quanh (mảnh trùng - merozoite) Số lượng mảnh trùng tùy thuộc vào loài Plasmodium oThể giao bào (Gametocyte): Là thể hữu tính, hình dạng khác nhau tùy theo loài
2 Vòng đời của KST sốt rét a Chu kì phát triển trong cơ thể người: KST sốt rét sinh sản vô tính
Giai đoạn sinh sản vô tính trong tế bào gan:
Muỗi mang thoa trùng trong tuyến nước bọt → Đốt người → Thoa trùng vào máu, lưu thông trong máu khoảng 30 phút → Gan → Sinh sản vô tính → Thể phân liệt → Phá vỡ tế bào gan → Mảnh trùng → Máu
→ Giai đoạn này còn gọi là giai đoạn tiền hồng cầu vì KST ở giai đoạn này chưa gây phá hủy hồng cầu
Giai đoạn sinh sản vô tính trong hồng cầu:
Mảnh trùng → Máu → Hồng cầu → Thể tư dưỡng non, nhân lên → Thể tư dưỡng già, phân chia → Thể phân liệt, bắt cặp (1 mảnh nhân – 1 mảnh nguyên sinh chất) → Thể phân liệt già, phá vỡ hồng cầu → Mảnh trùngđược giải phóng → Máu:
+ Đa số, tiếp tục chu kì sinh sản vô tính trong hồng cầu + Một số, biệt hóa → Thể giao bào (hữu tính) b Chu kì phát triển trong cơ thể muỗi: KST sốt rét sinh sản hữu tính
- Muỗi sốt rét hút máu bệnh nhân sốt rét, giao bào chủ động chui qua vòi muỗi vào dạ dày muỗi phát triểnthành giao tử: o Một giao bào cái phát triển thành 1 giao tử cái. o Một giao bào đực phát triển, sinh roi, thoát roi thành nhiều giao tử đực.
Một giao tử đực + 1 giao tử cái → Hợp tử di động → Trứng di động, chui qua kẽ gian bào ra mặt ngoài dạdày muỗi → Trứng nang → Trứng nang già chứa khoảng 10.000 thoa trùng → Phá vỡ nang trứng, di chuyểnđến tuyến nước bọt chờ cơ hội muỗi đốt người → Người
- Chu kì KST sốt rét phát triển trong muỗi phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường c Thể ngoài hồng cầu: tồn tại ở dạng thể ngủ trong gan, sau 1 vài tháng (tùy loại á chủng) thì 1 vài thể ngủ phát triển muộn (GĐ ngoại HC)→ Thể phânliệt → Mảnh trùng → Máu => Gây sốt rét
Tổng quan về bệnh sốt rét
Bệnh sốt rét là một trong những bệnh truyền nhiễm phổ biến nhất và là vấn đề rất nghiêm trọng đối với sức khỏe cộng đồng Bệnh gây ra bởi ký sinh trùng Plasmodium, lây truyền từ người này sang người khác khi những người này bị muỗi đốt.
Bệnh phổ biến ở các khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới của châu Mỹ, châu Á và châu Phi
Mọi người đều có thể nhiễm bệnh sốt rét Khả năng miễn dịch với sốt rét không đầy đủ và ngắn do vậy có thể bị tái nhiễm ngay Không có miễn dịch chéo nên một người có thể nhiễm đồng thời hai ba loại ký sinh trùng sốt rét.
1 Nguyên nhân bệnh Sốt rét
Tác nhân gây bệnh sốt rét là ký sinh trùng thuộc chi Plasmodium Ở người, bệnh sốt rét có thể do một trong năm loài Plasmodium gây ra, bao gồm: Plasmodium falciparum, Plasmodium malariae, Plasmodium ovale, Plasmodium vivax và Plasmodium knowlesi.
Trung gian truyền bệnh: muỗi Anopheles
Bệnh sốt rét phát triển quanh năm, các tỉnh rừng núi phía Bắc sốt rét phát triển cao nhất vào đầu và cuối mùa mưa Ở các tỉnh miền Trung, Tây Nguyên và Đông Nam Bộ, sốt rét phát triển cao trong suốt mùa mưa. Ổ chứa: người là ổ chứa duy nhất của ký sinh trùng sốt rét Thời kỳ lây truyền:
Thời gian từ cơn sốt đầu tiên đến khi xuất hiện giao bào trong máu là 2-3 ngày đối với Plasmodium vivax, Plasmodium malariae, Plasmodium ovale và từ 7-10 ngày với
Plasmodium falciparum Bệnh nhân còn là nguồn lây khi còn giao bào trong máu.
Những bệnh nhân không được điều trị hoặc điều trị không triệt để có thể là nguồn lây cho muỗi tới trên 3 năm đối với Plasmodium malariae, 2 năm đối với Plasmodium vivax và 1 năm đối với Plasmodium falciparum.
Máu dự trữ nhiễm ký sinh trùng sốt rét có thể truyền bệnh trong ít nhất 1 tháng.
2 Triệu chứng bệnh sốt rét
Thời gian ủ bệnh kể từ khi bị muỗi nhiễm ký sinh trùng sốt rét đốt đến khi có các biểu hiện lâm sàng tuỳ thuộc loại ký sinh trùng: nhiễm Plasmodium falciparum từ 9 - 14 ngày, trung bình 12 ngày, nhiễm Plasmodium vivax từ 12 - 17 ngày, trung bình 14 ngày, nhiễm Plasmodium malariae từ 20 ngày đến nhiều tháng, nhiễm Plasmodium ovale từ 11 ngày đến 10 tháng Nhiễm sốt rét do truyền máu thì thời gian ủ bệnh phụ thuộc vào số lượng ký sinh trùng trong máu truyền vào nhưng nói chung thời gian ủ bệnh ngắn trong khoảng vài ngày.
Theo cơ sở phân loại bệnh sốt rét của Tổ chức Y tế Thế giới, bệnh sốt rét ở Việt Nam được phân chia theo 2 mức độ lâm sàng:
Sốt rét thông thường hoặc sốt rét chưa có biến chứng
Sốt rét ác tính hoặc sốt rét có biến chứng Dấu hiệu bệnh sốt rét khác nhau tùy theo thể lâm sàng
Dấu hiệu sốt rét thông thường:
Cơn sốt sơ nhiễm: cơn sốt đầu tiên thường không điển hình, sốt cao liên tục trong vài ngày.
Cơn sốt điển hình: một cơn sốt rét điển hình lần lượt qua 3 giai đoạn sau:
Giai đoạn rét run: rét run toàn thân, môi tái, nổi da gà Giai đoạn rét run kéo dài khoảng 30 phút - 2 giờ.
Giai đoạn sốt nóng: rét run giảm, bệnh nhân thấy nóng dần, thân nhiệt có thể tới 40 0 C – 41 C, mặt đỏ, da khô nóng, mạch nhanh, thở nhanh, đau đầu, khát nước, có thể 0 hơi đau tức vùng gan lách Giai đoạn sốt nóng kéo dài khoảng 1-3 giờ.
Giai đoạn vã mồ hôi: thân nhiệt giảm nhanh, vã mồ hôi, khát nước, giảm nhức đầu, mạch bình thường, bệnh nhân cảm thấy dễ chịu.
Cơn sốt thể cụt: sốt không thành cơn, chỉ thấy rét run, kéo dài khoảng 1-2 giờ
Thể sốt này hay gặp ở những bệnh nhân đã nhiễm sốt rét nhiều năm.
Thể ký sinh trùng lạnh (người lành mang trùng): xét nghiệm máu có ký sinh trùng nhưng không bị sốt, vẫn sinh hoạt và lao động bình thường Thể này thường gặp ở vùng sốt rét lưu hành nặng.
Chu kỳ của cơn sốt khác nhau tùy loại ký sinh trùng.
Sốt do Plasmodium falciparum: sốt hàng ngày, tính chất cơn sốt nặng, hay gây sốt rét ác tính và tử vong nếu không điều trị kịp thời.
Sốt do Plasmodium vivax: thường sốt cách nhật (cách 1 ngày sốt 1 cơn).
Sốt do Plasmodium malariae và Plasmodium ovale: sốt cách nhật hoặc sốt 3 ngày 1 cơn.
Dấu hiệu sốt rét ác tính:
Thể não (chiếm 80-95% sốt rét ác tính):
- Dấu hiệu tiền ác tính nổi bật là có rối loạn ý thức (li bì hoặc vật vã, mê sảng, nói nhảm), sốt cao liên tục, mất ngủ nhiều, nhức đầu dữ dội, nôn hoặc tiêu chảy nhiều.
- Hội chứng tâm thần: hôn mê đột ngột hoặc từ từ, hôn mê sâu dần Co giật kiểu động kinh Rối loạn cơ vòng, đồng tử dãn.
- Các dấu hiệu khác: rối loạn hô hấp hoặc suy hô hấp do phù não Huyết áp giảm do mất nước, hoặc tăng huyết áp do phù não Nôn và tiêu chảy.
- Có thể gặp suy thận, tiểu ít hoặc vô niệu, urê huyết cao, tiểu huyết sắc tố do tán huyết ồ ạt.
- Tỷ lệ tử vong do sốt rét ác tính thể não từ 20 - 50%.
Thể tiểu huyết sắc tố:
- Là thể diễn biến nặng do tán huyết ồ ạt, trụy tim mạch, suy thận.
- Sốt thành cơn dữ dội, nôn khan hoặc dịch màu vàng, đau lưng Vàng da, niêm mạc do tán huyết Tiểu ra huyết sắc tố, nước tiểu màu đỏ nâu sau đó chuyển sang màu cà phê hoặc màu nước vối đặc, lượng nước tiểu giảm dần thậm chí dẫn đến vô niệu Thiếu máu và thiếu oxy cấp Hồng cầu và huyết sắc tố giảm mạnh.
Toàn thân lạnh, huyết áp tụt, da xanh tái, ra nhiều mồ hôi, đau đầu.
Khó thở, thở nhanh, tím tái, có thể khạc ra bọt màu hồng Đáy phổi có nhiều ran ẩm, ran ngáy.
Vàng da vàng mắt, buồn nôn và nôn Phân màu vàng, nước tiểu màu vàng có nhiều muối mật Hôn mê.
Thể tiêu hóa Đau bụng, nôn, tiêu chảy cấp, hạ thân nhiệt.
Sốt rét ở phụ nữ có thai
Phụ nữ có thai mắc bệnh sốt rét dễ bị sốt rét ác tính hoặc sảy thai, thai chết lưu hoặc sinh non.
Sốt rét bẩm sinh (hiếm gặp)
Mẹ mang thai nhiễm sốt rét và có tổn thương tế bào nhau thai ngăn cách giữa máu mẹ và con Bệnh xuất hiện sớm ngay sau sinh, trẻ quấy khóc, sốt, vàng da, gan lách to.
Trẻ trên 6 tháng tuổi dễ mắc sốt rét do không còn miễn dịch từ mẹ Trẻ mắc bệnh sốt rét thường sốt cao liên tục hoặc dao động, nôn, tiêu chảy, bụng chướng, gan lách to, có dấu hiệu màng não và co giật Tỷ lệ tử vong cao.
3 Đường lây truyền bệnh sốt rét
Bệnh sốt rét lây truyền qua đường máu Có 4 phương thức lây truyền bao gồm:
Do muỗi truyền: là phương thức chủ yếu.
Do truyền máu có nhiễm ký sinh trùng sốt rét.
Do mẹ truyền sang con qua nhau thai bị tổn thương (hiếm gặp).
Do tiêm chích: dùng chung bơm kim tiêm dính máu có ký sinh trùng sốt rét
4 Đối tượng nguy cơ bệnh sốt rét
Các yếu tố nguy cơ của bệnh sốt rét bao gồm:
Trình độ dân trí và điều kiện kinh tế xã hội thấp
Các phong tục tập quán lạc hậu, tập quán canh tác làm nương rẫy và ngủ qua đêm trên nương rẫy, trong rừng
Dân di cư tự do vào vùng sốt rét
5 Phòng ngừa bệnh sốt rét
Tuyên truyền giáo dục phòng chống sốt rét, khi bị sốt người bệnh cần đến cơ sở y tế để khám và điều trị.
Ngủ màn kể cả ở nhà, nương rẫy hoặc ngủ trong rừng.
Phòng chống muỗi truyền bệnh vẫn được coi là biện pháp hữu hiệu nhất:
- Diệt muỗi bằng phun tồn lưu mặt trong tường vách và tẩm màn bằng hóa chất diệt muỗi mỗi năm một lần vào trước mùa mưa
- Xoa kem xua muỗi - Phát quang bụi rậm, khơi thông cống rãnh quanh nhà, làm nhà xa rừng và xa nguồn nước, mặc quần áo dài vào buổi tối - Hạn chế bọ gậy: khơi thông dòng chảy, vớt rong rêu làm thoáng mặt nước
Uống thuốc dự phòng: các nước sốt rét lưu hành nặng có chủ trương uống thuốc dự phòng cho những người vào vùng sốt rét ngắn ngày, phụ nữ có thai ở vùng sốt rét, người mới đến định cư tại vùng sốt rét Ở nước ta hiện nay, do bệnh sốt rét đã giảm mạnh nên không uống thuốc dự phòng mà chỉ cấp thuốc cho các đối tượng trên để tự điều trị khi đã mắc bệnh sốt rét.
An toàn truyền máu, đặc biệt với người có tiền sử sốt rét hoặc đã sống trong vùng sốt rét.
Nguồn gốc (2)
- Artemisinin, và các dẫn xuất của nó là một nhóm các loại thuốc có tác dụng chống lại bệnh sốt rét Plasmodium falciparum.
- Nhà khoa học người Trung Quốc Tu Youyou đã cô lập được Artemisinin vào đầu thập niên 1970 và trong các thập niên sau đó đã chứng minh được hiệu quả của chất này chống lại bệnh sốt rét Vì vậy, 2011 bà được phát giải thưởng Albert Lasker Award for Clinical Medical Research và 2015 Giải Nobel Sinh lý học và Y khoa
- Phương pháp điều trị có chứa một dẫn xuất của artemisinin (liệu pháp tổ hợp artemisinin, ACT) hiện đang là phương pháp điều trị chuẩn trên toàn thế giới đối với P falciparum.
- Artemisinin được phân lập từ Artemisia annua - tức cây thanh hao hoa vàng, một loại thảo dược được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc Nó hiện nay cũng có thể được sản xuất bằng cách sử dụng nấm men biến đổi gen, hiệu quả hơn so với dùng thực vật.
Cấu trúc
Liên quan cấu trúc tác dụng (3)
- Cầu nối endoperoxide (-O-O-): cần cho tác dụng chống sốt rét
- Vòng lacton: Các biến đổi ở vị trí cacbon 10 (C10) làm phát sinh nhiều loại dẫn xuất mạnh hơn hợp chất ban đầu o Khử hóa tạo dihydroartemisinin (DHA) được dùng để tạo tiền chất dễ tan.
- Nhóm hydroxyl: có thể ankyl hóa tạo các dẫn xuất ether tan trong dầu như artemether và arteether; hoặc ester hóa nhóm hydroxyl với acid succinic tạo dẫn xuất tan trong nước artesunate.
Các dẫn chất của dihydroartemisinin dễ bị deankyl hóa trong huyết tương tạo DHA, dễ bị chuyển hóa pha 2 ở gan dưới tác dụng của cytochrom P-450 tạo các chất chuyển hóa không có tác dụng chống KST sốt rét do mất nhóm endoperoxide.
- Các hợp chất C-10-deoxo có hoạt tính tốt hơn, ít độc tính, không bị thủy phân bởi P-450, thời gian bán hủy dài hơn.
Cơ chế tác dụng (4)
Cơ chế tác dụng của artemisinin còn chưa rõ ràng:
- Thuốc tập trung chọn lọc vào tế bào nhiễm ký sinh trùng, và phản ứng với hemozoin trong ký sinh trùng sốt rét
- Ký sinh trùng sốt rét dùng hemoglobin của hồng cầu người bệnh làm nguồn acid amin Trong quá trình tiêu hóa hemoglobin, heme-sắt phản ứng với artemisinin.
- Sự phân cắt cầu nối endoperoxide qua trung gian Fe giải phóng các gốc tự do 2+
- Các gốc tự do liên kết cộng hóa trị với protein màng gây sự peroxy hóa lipid, tổn thương lưới nội chất -> làm chết KST sốt rét.
Tuy nhiên, gốc endoperoxide của artemisinin ít nhạy cảm hơn với sắt (II) oxit tự do, do đó hoạt động mạnh hơn trong giai đoạn nội bào của P falciparum
Tính chất lý hóa của artemisinin (5)
- Cảm quan: Bột kết tinh trắng hoặc tinh thể hình kim không màu, không mùi Vị hơi đắng
- Độ tan: Thực tế không tan trong nước, tan nhiều trong dung môi hữu cơ (rất tan trong dicloromethan, dễ tan trong aceton và ethylacetat, tan trong acid acetic băng, methanol và ethanol 96%).
- Góc quay cực riêng: Artemisinin có carbon bất đối C* nên [a] 20 D từ + 75 đến + 78 o , tính theo chế phẩm đã làm khô
- IR: có phổ IR đặc trưng -> định tính - Hấp thụ UV kém
- Artemisinin có nhiệt độ nóng chảy từ 151 C – 154 C, bền vững với nhiệt, không o o bị phân hủy ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ nóng chảy nên có thể tinh chế bằng phương pháp thăng hoa.
- Tính oxy hóa (Pư KI trong môi trường acid →giải phóng I )2
-> Định lượng I bằng hồ tinh bột (cho màu tím)2
- Phản ứng với K2Cr O /H SO2 7 2 4 tạo a.percromic → lớp ether màu xanh lam
→ ĐT, ĐL (tạo màu -> đo quang)
Artemisinin and shikimic acid can be detected qualitatively With NH2OH.HCl/NaOH in a water bath, EtOH reacts to form artemisinin, which turns purple after acidification and addition of FeCl3 In the presence of H2SO4, EtOH reacts with vanillin or anisaldehyde to produce a red color, indicating the presence of shikimic acid.
- Ở điều kiện xác định (NaOH 0,4M, 40 C, 2 phút) Artemisinin bị phân hủy tạo o sản phẩm có các đặc điểm sau: o CTCT xác định -> ĐL bằng NaOH dư o Có tính khử: -> ĐT
- Pư với AgNO3 (Pư tráng gương) - Pư với TT Fehling tạo tủa nâu đỏ - Hấp thụ tử ngoại: sp có λ = 292 nm →ĐL = đo UV, HPLCmax
3 Ceton → Khử hóa thành DHA
- Có tác dụng chống sốt rét mạnh hơn artemisinin từ 5-10 lần, dễ bị chuyển hóa pha 2 ở gan
- Trung gian bán tổng hợp các dược chất tác dụng tốt hơn như artesunat; artemether; arteether.
Chuyên luận kiểm nghiệm artemisinin (6)(7)(8)
Có thể chọn một trong hai nhóm định tính sau:
A Phổ hấp thụ hồng ngoại (Phụ lục 4.2) của chế phẩm phải phù hợp với phổ hấp thụ hồng ngoại của artemisinin chuẩn hoặc phổ đổi chiếu của artemisinin.
1 The infrared absorption spectrum is concordant with the reference spectrum (IR Album No 220).( Dược điển Trung Quốc 2015) 2 Carry out the examination as described under “Spectrophotometry in the infrared region” (Vol 1, p 40) The infrared absorption spectrum is concordant with the spectrum obtained from artemisinin RS or with the reference spectrum of artemisinin.( Dược điển Quốc tế 2003)
B Phương pháp sắc ký lớp mỏng (Phụ lục 5.4).
Dung môi khai triển: Ether dầu hỏa (40°C đến 60°C) - ether (1 : 1) Dung dịch thử: Chứa 0,10 mg chế phẩm trong 1 ml toluen (TT).
Dung dịch đối chiếu: Chứa 0,10 mg artemisinin chuẩn trong 1 ml toluen (TT).
Cỏch tiến hành: Chấm riờng biệt lờn bản mỏng 10 àl mỗi dung dịch trờn Triển khai sắc ký đến khi dung môi đi được 15 cm, lấy bản mỏng ra để khô ngoài không khí hoặc làm khô dưới dòng khí mát, phun lên bản mỏng dung dịch anisaldehvd trong acid sulfuric (TT) và sấy bản mỏng ở 105°C trong 7 min Quan sát sắc ký đồ dưới ánh sáng ban ngày Vết chính thu được trên sắc ký đồ của dung dịch thử phải phù hợp về vị trí, kích thước và màu sắc với vết chính trong sắc ký đồ của dung dịch đối chiếu.
1 The retention time of the principal peak of the substance being examined in the chromatogram obtained in the Assay is identical with that of artemisinin CRS in the chromatogram of the reference solution ( Dược điển Trung Quốc 2015)
The test described under "Related substances test B" showed a correspondence between the principal spot obtained with solution D and that obtained with solution E This correspondence extends to position, appearance, and intensity, as per the specifications outlined in the International Pharmacopoeia 2003.
C Hòa tan 5 mg chế phẩm trong 0,5 ml ethanol (TT), thêm 0,5 ml dung dịch hydroxylamin hydroclorid (TT) và 0,25 ml dung dịch natri hydroxyd 8 % Đun hỗn hợp thu được trên cách thủy đến sôi, để nguội, thêm 5 giọt dung dịch acid hydrocloric 2 M (TT) và 2 giọt dung dịch sắt (III) clorid 5 % (TT), màu tím đậm xuất hiện ngay.
1 Dissolve about 5 mg in 0.5 ml of dehydrated ethanol, add 0.5 ml of hydroxylamine hydrochloride TS and 0.25 ml of sodium hydroxide TS, heat gently in a water bath to boiling, cool, add 2 drops of hydrochloric acid and 1 drop of ferric chloride TS, a deep violet-red colour is immediately produced.
2 Dissolve 5mg in about 0.5ml of dehydrated ethanol R, add about 0.5ml of hydroxylamine hydrochloride TS2 and 0.25ml of sodium hydroxide (~80g/l) TS Heat the mixture in a water-bath to boiling, cool, add 2 drops of hydrochloric acid (~70g/l) TS and 2 drops of ferric chloride (50g/l) TS; a deep violet colour is immediately produced.
Khi hòa tan 5 mg chế phẩm trong ethanol, thêm kali iodid và acid sulfuric, để yên 1 phút và nhỏ thêm hồ tinh bột, nếu xuất hiện màu tím ngay lập tức thì chứng tỏ có sự có mặt của tinh bột trong chế phẩm.
1 Dissolve about 5 mg in 0.5 ml of dehydrated ethanol, add 0.4 ml of potassium iodide TS, 2.5 ml of dilute sulfuric acid and 4 drops of starch IS, a violet colour is produced immediately.
2 Dissolve 5mg in about 0.5ml of dehydrated ethanol R, add 1.0ml of potassium iodide (80g/l) TS, 2.5ml of sulfuric acid (~100g/l) TS and 4 drops of starch TS; a violet colour is immediately produced.
Từ +75° đến +78°, tính theo chế phẩm đã làm khô (Phụ lục 6.4).
Dùng dung dịch chế phẩm 1,0 % trong ethanol (TT) để đo.
1 Specific optical rotation +75° to +78°, in a solution of 10 mg per ml in dehydrated ethanol
Dược điển Trung Quốc 2015 2 Specific optical rotation Use a 10mg/ml solution in dehydrated ethanol R;
Phương pháp sắc ký lỏng (Phụ lục 5.3).
Dung dịch thử: Hòa tan 50 mg chế phẩm trong 10,0 ml pha động.
Dung dịch đối chiếu (1): Hòa tan 50 mg artemisinin chuẩn (chứa artemisinin và tạp chất A) trong 10,0 ml pha động.
Dung dịch đối chiếu (2): Pha loãng 1 ml dung dịch thử thành 100 ml bằng pha động. Điều kiện sắc ký:
Cột kớch thước (15 cm x 4,6 mm) được nhồi pha tĩnh C (5 àm).
Detector quang phổ tử ngoại đặt ở bước sóng 210 nm.
Tốc độ dòng: 1,0 ml/min.
Tiến hành sắc ký với thời gian gấp 1,5 lần thời gian lưu của artemisinin
Trên sắc ký đồ dung dịch đối chiếu (1), thời gian lưu tương đối so với artemisinin (thời gian lưu khoảng 10 min) của tạp chất A khoảng 0,79 Trên sắc ký đồ dung dịch thừ, thời gian lưu tương đối so với artemisinin (thời gian lưu khoảng 10 min) của tạp chất B khoảng 0,85.
Kiểm tra tính phù hợp của hệ thống: Trên sắc ký đồ của dung dịch đối chiếu (1), độ phân giải giữa pic của artemisinin với pic của tạp chất A ít nhất là 4.
Hệ số hiệu chỉnh: Để tính hàm lượng, nhân diện tích pic của tạp chất A với 0,027.
Tap chất A: Diện tích pic tạp chất A đã hiệu chỉnh không được lớn hơn 0,15 lần diện tích pic chính trên sắc ký đồ của dung dịch đối chiếu (2) (0,15 %).
Tạp chất B: Diện tích pic tạp chất B không được lớn hơn 0,3 lần diện tích pic chính trên sắc ký đồ của dung dịch đối chiếu (2) (0,3%).
Dissolve a quantity of substance being examined in acetone to produce a solution of 15 mg per ml as the test solution, measure accurately 0.5 ml of the test solution into a 100 ml volumetric flask and dilute to volume with acetone as the reference solution (1), measure accurately 5 ml of the reference solution (1) into a 10 ml volumetric flask and dilute to volume with acetone as the reference solution (2)
Dissolve artemisinin CRS and dihydroartemisinin CRS in acetone to produce a mix solution containing 10 mg of artemisinin per ml and 0.1 mg of dihydroartemisinin per ml as the system suitability solution Carry out the method for thin-layer chromatography (0502, using silica gel G as the coating substance and a mixture of petroleum ether (60-90°C) -acetone-glacial acetic acid (8: 2 : 0.1) as the mobile phase
Apply separately to the plate 10 ml each of four solutions, after developing over a path of 15 cm and removal of the plate, dry it in air and spray with a solution of 2% vanillin in a ethanolic solution of 20% sulfuric acid, heat the plate at 85°C for 10-20 minutes till the spots appear clearly In the chromatogram obtained with the test solution, any secondary spot is not more intense than the principal spot obtained with the reference solution (1) (0.5%), and not more than one secondary spot is more intense than the principal spot obtained with the reference solution (2) (0.25%) The test is not valid unless the chromatogram obtained with the system suitability solution shows two clearly separated spots.
• Either test A or test B may be applied.
A.Carry out the test as described under “High-performance liquid chromatography”
Chromatographic separation was performed using a stainless steel column (dimensions: 10 cm x 4.6 mm) packed with a stationary phase A (particle size: 3 μm) Gradient elution was employed, utilizing a mobile phase composed of a mixture of acetonitrile and water The specific conditions for the gradient elution are detailed in a tabular format within the provided article.
Prepare the following solutions For solution (A) use 10mg of Artemisinin per ml in a mixture of 8 volumes of acetonitrile R and 2 volumes of water, and for solution (B) use 50mg of Artemisinin per ml in a mixture of 6 volumes of acetonitrile R and 4 volumes of water.
Công dụng (3)
- Có tác dụng diệt thể phân liệt trong máu của tất cả các loại ký sinh trùng sốt rét, kể cả các loại đã kháng cloroquin hoặc các thuốc chống sốt rét khác; thực tế thuốc không có tác dụng trên thể ngoại hồng cầu, thể thoa trùng và thể giao tử.
- Artemisinin qua được hàng rào máu não nên có tác dụng tốt đối với sốt rét não.
- Do tỷ lệ tái phát cao khi chỉ dùng artemisinin hoặc các dẫn chất của nó nên hiện nay, để điều trị sốt rét, thường phối hợp artemisinin hoặc các dẫn chất của nó vối các thuốc chống sốt rét khác.
- Một số nghiên cứu cho thấy, artemisinin có tác dụng diệt tế bào ung thư trong hầu hết các loại ung thư: tuy nhiên, tác dụng này chưa được ứng dụng trong điểu trị.
Tác dụng không mong muốn (9)
- Hàng triệu người đã dùng artemisinin, nhưng chưa thấy có khuyến cáo về các phản ứng có hại nghiêm trọng.
- Các tác dụng có hại thường là nhẹ và thoáng qua, gồm tác hại trên hệ tiêu hóa (như buồn nôn, nôn, đau bụng, tiêu chảy), nhức đầu, chóng mặt, hoa mắt, giảm hồng cầu lưới, giảm bạch cầu, tăng men gan, đặc biệt là sau khi uống Những cơn sốt ngắn do thuốc cũng đã được báo cáo trong một vài nghiên cứu Dùng đường hậu môn, người bệnh có thể bị đau mót, đau bụng và tiêu chảy.
Hướng dẫn cách xử trí ADR: Điều trị triệu chứng nếu thấy cần thiết.
Để cải thiện khả năng hòa tan kém trong nước và dầu của artemisinin, đồng thời giảm nguy cơ tái phát và nâng cao hiệu quả điều trị, người ta đã tiến hành bán tổng hợp hàng loạt các dẫn chất khác nhau từ artemisinin có chứa các nhóm ưa nước và ưa dầu.
DIHYDROARTEMISININ
Nguồn gốc: dẫn xuất bán tổng hợp của artemisinin.
Tính chất vật lý, hóa lý - Nhóm chức peroxyd, lacton: giống với artemisinin
- Nhóm chức OH: o Tăng độ tan, khi vào cơ thể liên hợp với acid glucouronic để đào thải ra khỏi cơ thể =>DHA tác dụng mạnh hơn artemisinin nhưng dễ bị chuyển hóa pha 2 nên giảm thời gian tác dụng. o Phản ứng ete, ester hóa: tạo ra các dẫn chất của artemisinin như artemether,artesunat, arteether => tăng tính thân dầu hơn tức là có tác dụng kéo dài hơn artemisinin.
ARTEMETHER
Nguồn gốc :Artemether (C16H26O5Mr = 298.4 g / mol) là một metyl ether dervate của artemisinin sesquiterpene từ ngải cứu hàng năm ,một cây thuốc được sử dụng trong y học cổ truyền Trung Quốc
Tính chất : - Artemether tồn tại dưới dạng tinh thể màu trắng bột thực tế là không hòa tan trong nước Nó là một tiền chất của chất chuyển hóa có hoạt tính dihydroartemisinin Artemether thuộc loại hữu cơ peroxit.
- Tinh thể màu trắng hoặc bột kết tinh màu trắng Dễ tan trong ethyl acetat và ethanol, rất tan trong dicloro-methan và aceton, thực tế không tan trong nước
- Khoảng nóng chảy Từ 86,0 °C đến 90,0 °C Góc quay cực riêng Từ +166° đến +173°, tính theo chế phẩm đã làm khô
- Dùng dung dịch chế phẩm có nồng độ 10 mg/ml trong ethanol (TT). Đặc điểm khác biệt: Do được ether hóa nên artemether thân dầu hơn hay có tác dụng dài hơn so với artemisinin (vào cơ thể artemether phải chuyển hóa thành artemisinin rồi mới có tác dụng).
ARTEETHER( artermotil)
Nguồn gốc :Artemotil, còn được gọi là β-arteether, là một dẫn xuất bán tổng hợp của artemisinin và một chất diệt phân liệt trong máu tác dụng nhanh được chỉ định đặc biệt để điều trị bệnh sốt rét Plasmodium falciparum kháng chloroquine và các trường hợp sốt rét thể não
- Ether hóa =>Thân dầu, khó tan trong nước, tan trong dầu tốt hơn artemisinin ,tác dụng kéo dài và mạnh hơn artemisinin
- Dẫn xuất ete etylic của dihydroartemisinin : sản phẩm chuyển hóa thành etanol => ít độc hại hơn Artemether
ARTESUNAT
Nguồn gốc: một dẫn xuất bán tổng hợp của artemisinin.
Tính chất vật lý,hóa lý:
Nhóm chức peroxide và lacton có cấu trúc tương tự artemisinin Chức este kém bền, không thể pha chế thành dạng dung dịch Tuy nhiên, nó tăng tính tan trong dầu, kéo dài thời gian tác dụng so với artemisinin Khi thủy phân nhẹ bằng NaOH loãng ở nhiệt độ phòng hoặc trong quá trình chuyển hóa trong cơ thể, chức ester tạo thành DHA DHA có tác dụng diệt ký sinh trùng sốt rét lớn hơn 5 lần artemisinin.
=>Artesunat có hiệu quả điều trị tốt hơn artemisinin.
- Chức acid: o Dẫn chất acid succinic =>tính acid => dễ tan trong kiềm loãng =>bào chế dạng bột đông khô pha tiêm kèm dung môi NaHCO 5% =>tạo muối dễ tan 3 với Na làm tăng độ tan =>Artesunat có khả năng tan trong nước nhiều hơn artemisinin. o Định lượng bằng phương pháp trung hòa.
-> Là chất duy nhất tan được trong nước -> sử dụng được đường tan trong nước hoặc đường uống
ACID ARTELINIC ( Artelinate)
Nguồn gốc: một dẫn xuất bán tổng hợp của artemisinin Tính chất:
- Ether hóa -> thân dầu hơn -> có tác dụng kéo dài hơn so với artemisinin - Nhóm phenol-> thân dầu Kết hợp với nhóm carboxylic -> khó tan trong nước nhưng nếu chuyển nhóm OH sang dạng Na (tạo muối tan trong nước) -> trở thành chất tan trong nước -> cải thiện được độ tan hơn so với artemisinin và bền hơn trong nước so với artesunat (có thể làm thuốc tiêm).
Kết luận: các dẫn chất của DHA như artemether, arteether đều có tác dụng mạnh hơn artemisinin nhưng không tan được trong nước, tan trong dầu tốt hơn artemisinin
Trong tất cả các dẫn chất của artemisinin đã được điều chế hiện mới chỉ có Na dihydroartemisinin hemisuccinat được sử dụng dùng làm thuốc cũng là chất duy nhất tan được trong nước.
1 Sơ lược bệnh sốt rét và kí sinh trùng sốt rét
- Bệnh sốt rét chủ yếu do muỗi truyền, trên thế giới có khoảng 422 loài Anophen (Anopheles) nhưng chỉ có khoảng 70 loài truyền bệnh sốt rét, trong đó khoảng 40 loài là muỗi truyền bệnh chính
- Tác nhân gây bệnh: ký sinh trùng sốt rét (Plasmodium) Có 5 loại ký sinh trùng gây ra cho người là: Plasmodium falciparum, Plasmodium malariae,
Plasmodium ovale, Plasmodium vivax và Plasmodium knowlesi.
- Sau khi muỗi truyền bệnh đốt hút máu người bệnh có giao bào, giao bào đực và cái sẽ kết hợp trong dạ dày muỗi thành noãn (ookinet), noãn chui qua thành dạ dày và tạo thành kén (oocyst) ở mặt ngoài dạ dày, ký sinh trùng phát triển tạo thành hàng nghìn ký sinh trùng non gọi là thoa trùng (sporozoite), kén vỡ giải phóng thoa trùng, thoa trùng di chuyển lên tập trung trong tuyến nước bọt của muỗi Ở nhiệt độ môi trường từ 20-30 C, sau 10 ngày, ký sinh trùng hoàn 0 thành chu kỳ phát triển hữu tính trong cơ thể muỗi và có thể truyền bệnh đến khi muỗi chết Ở nhiệt độ này, muỗi có thể sống được trên dưới 4 tuần.
Thời gian ủ bệnh và mức độ nghiêm trọng của bệnh sốt rét phụ thuộc vào loại ký sinh trùng gây bệnh Bệnh sốt rét thông thường và sốt rét ác tính là hai dạng khác nhau với các triệu chứng riêng biệt.
- Sốt rét là bệnh lý nguy hiểm, không chỉ gây nhiều triệu chứng khó chịu, ảnh hưởng đến cuộc sống, sức khỏe của người bệnh mà tỷ lệ tử vong của bệnh khá cao Hơn nữa, bệnh dễ lây lan thành dịch bệnh rất khó kiểm soát Vì thế, cần áp dụng ngay các biện pháp phòng ngừa để bảo vệ sức khỏe.
- Hiện nay, có nhiều biện pháp điều trị sốt rét trong dân gian như dung nước ấm, chanh tươi, khoai tây, lá na, tỏi, lá me đất, lá nhọ nồi.
2 Artemisinin và dẫn chất a Artemisinin
- Artemisinin là loại thuốc có khả năng chống sốt rét, loại thuốc này được phân lập từ cây Thanh hoa hoa vàng hay còn gọi với cái tên khác là Asteriaceae.
Thuốc có hiệu quả cao, đáng chú ý hơn thuốc có khả năng làm kiểm soát được sự phát triển của những loại ký sinh trùng sốt rét Plasmodium falciparum Khác với những loại thuốc chống sốt rét khác, artemisinin là một loại sesquiterpen lacton có cầu nối endoperoxid Cầu nối khá quan trọng trong việc chống sốt rét.
- Artemisinin có tác dụng có tác dụng mạnh diệt thể phân liệt, tuy nhiên trên thực tế không có tác dụng trên hồng cầu, thể giao tử và thể thoa trùng Theo đó, tùy vào từng đối tượng khác nhau các bác sĩ sẽ chỉ định lượng thuốc dùng sao cho phù hợp đối với từng bệnh nhân. b Dẫn chất của artemisinin
Khắc phục các nhược điểm của Artemisinin, người ta đã nghiên cứu ra các dẫn chất giúp giảm khả năng tái phát và tang khả năng điều trị
Dihydroartemisinin là dẫn chất bán tổng hợp của Artemisinin với cấu trúc thay nhóm chức ceton ở C10 bằng nhóm chức alcol, giúp tăng độ tan và giảm thời gian tác dụng Mặt khác, Artemether cũng là dẫn chất bán tổng hợp của Artemisinin, được chế tạo bằng cách khử Artemisinin và ether hóa lactol thu được Artemether có độ tan trong dầu tốt hơn Artemisinin và Artesunat, chủ yếu có tác dụng diệt thể phân liệt ở máu.
- Artemotil: còn được gọi là β-arteether, là một dẫn xuất bán tổng hợp của artemisinin, tan trong dầu tốt hơn artemisinin ,tác dụng kéo dài và mạnh hơn artemisinin, ít độc hại hơn Artemether
- Artesunat là một dẫn chất bán tổng hợp từ Artemisinin, tác dụng dài hơn và hiệu quả điều trị tốt hơn Artemisinin
- Artelinate là một dẫn chất bán tổng hợp của Artemisinin, tác dụng kéo dài hơn cải thiện độ tan so với Artemisinin, bền hơn trong nước so với Artesunat