Tiền thuốc là gì
Thiết kế tiền dung dịch đang là một trong nghành nghề thu hút được rất nhiều sự quan tâm của những nhà kỹ thuật trong và không tính nước. Cơ quan quản lý thực phẩm và chế tác sinh học Hoa Kỳ (FDA) vẫn phê duyệt khoảng 30 tiền dung dịch trong một thập kỷ qua. Khoảng 10% tất cả các phương thuốc trên thị trường dược phẩm thế giới là chi phí thuốc. Tiền thuốc là đều hợp hóa học mà bạn dạng thân không có công dụng dược lý hoặc có công dụng rất yếu hèn in vitro nhưng lúc vào trong khung hình thì chuyển thành chất gồm hoạt tính <2>.
Bạn đang xem: Tiền thuốc là gì
Hiện nay, tiền thuốc được chia làm hai loại. Loại thứ nhất là tiền thuốc gắn hóa học mang (carrier-type prodrug): Phân tử thuốc được gắn/liên kết với chất mang thông qua liên kết cộng hóa trị (liên kết ester/amid). Hóa học mang này có khả năng hỗ trợ phân tử thuốc dịch rời trong khung người cũng như xâm nhập vào tế bào. Phân tử thuốc hoạt động được giải phóng thông qua phản ứng thủy phân. Các loại thứ nhị là tiền chất sinh học (bioprecusor): phù hợp chất đựng nhóm nguyên tử hoặc thích hợp chất vận động sẵn trong phân tử. đội nguyên tử hay vừa lòng phần vận động sinh học tập được giải phóng thông qua phản ứng sinh hóa <2>.
Cụ thể, quá trình hoạt hóa chi phí thuốc có thể dựa bên trên các quá trình hóa học (ví dụ: quá trình oxi hóa khử) hoặc có thể xảy ra thông qua quy trình thủy phân qua trung gian enzym, từ các enzym lão hóa (ví dụ, cytochrom P450), những enzym thủy phân (ví dụ carboxylesterase, phosphatase, esterase) đến những transferase và lyase <2>.
Nhu cầu sản xuất và cung cấp một tiền hóa học thường liên quan đến các vấn đề về sinh khả dụng. So với các hệ thống mang thuốc khác, dược chất chế biến dưới dạng chi phí thuốc gồm những điểm mạnh như nâng cấp độ tan trong nước (paracetamol, corticosteroid…), nâng cấp tính thấm (enalapril, ampicillin…), hạn chế quy trình chuyển hóa dung dịch trong khung người (propranolol..), tăng tài năng hướng đích (thuốc chống ung thư, epinephrine…) với tăng độ bình yên cho chế phẩm <2>.
Phương pháp tiếp cận trong kiến thiết tiền dung dịch truyền thống bao gồm tạo link cộng hóa trị của thuốc gốc với các nhóm chức ưa nước (ví dụ phosphat, sulfat) để nâng cấp độ kết hợp của thuốc gốc hoặc những nhóm ưa to (ví dụ alkyl, aryl) để cải thiện tính thấm thụ động. Mặt khác, cuộc bí quyết mạng phân tử vào sinh học cùng y học đã cho phép một giải pháp tiếp cận tiến bộ để kiến tạo tiền thuốc bằng phương pháp tác rượu cồn vào phân tử/tế bào (chất vận chuyển đi vào và đi thoát khỏi màng, sự biểu hiện và cung cấp protein tế bào) và hướng về các phân tử đích rõ ràng trong cơ thể <2>.
Các chi phí thuốc rất có thể được vận dụng cho nhiều đường thực hiện thuốc khác biệt như đường uống, tiêm tĩnh mạch, tiêm bắp… tuy nhiên, mặt đường uống là con đường dùng thịnh hành nhất, vì đó tương đối nhiều nhà công nghệ tập trung cải tiến và phát triển theo phía này. Trong việc phân phối chi phí thuốc bằng đường uống, trong số những khó khăn chạm mặt phải là các rào cản so với quá trình hấp thu và không tính ra, các quá trình chuyển hóa cũng hoàn toàn có thể xảy ra tiếp tục trên con đường đưa thuốc đến hệ thống tuần hoàn của cơ thể. Bởi đó, vấn đề đặc biệt quan trọng đối với chi phí thuốc khi sử dụng đường uống là liệu thuốc này có được kích hoạt trước hay sau khoản thời gian hấp thu và mang lại được hệ tuần hoàn hay là không <2>.
Các ví dụ dưới đây thể hiện nay hoạt tính của tiền thuốc sau hấp thu:
Tiền thuốc làm đổi khác độ tan trong nước: Các nhóm chức hay được sử dụng để tạo nên tiền dung dịch làm tăng độ tan vẫn là các nhóm –OH, -NH2 với –COOH. Ví dụ: isavuconazole với isavuconazonium sulfate <2>.Tiền thuốc nâng cao tính ngấm qua màng: Đối với phần nhiều nhóm dung dịch có các nhóm chức phân rất hoặc dễ dẫn đến ion hóa như đội hydroxyl, team amin, team carboxylic thông thường có độ thấm qua màng kém. Bởi vì vậy, gửi tạm thời những nhóm chức này sang dạng ester hoặc amid là những giải pháp hiệu quả để nâng cao độ ngấm của dung dịch qua màng. Phần lớn nhóm này sau đó sẽ bị thủy phân bằng những enzyme esterase hoặc amidase không sệt hiệu để tạo nên thuốc bao gồm tác dụng. Ví dụ: enalapril và enalaprilat <5>, tenofovir với tenofovir alafenamide <2>.Xem thêm: Các Bệnh Về Đường Ruột - Các Bệnh Đường Ruột Thường Gặp
Tiền thuốc nâng cao sự chuyên chở thuốc qua màng: Do bản chất quá phân cực của dopamine cần thuốc không hấp phụ qua được mặt đường tiêu hóa, cũng như khi dùng đường tiêm cũng cực nhọc thấm qua được mặt hàng rào ngày tiết não. Khi áp dụng Levodopa mặt đường uống (tiền thuốc của dopamine) công dụng điều trị được nâng cấp đáng kể. Levodopa khi vào huyết bị decarboxyl hóa sản xuất thành dopamine dựa vào enzyme L-aminoacid thơm decarboxylase. Levodopa được vận chuyển qua hàng rào ngày tiết não nhờ hệ vận chuyển tích cực và lành mạnh L-aminoacid <1>. Remdesivir, một tiền chất nucleotide có tính năng kháng virus, ức chế quá trình sinh tổng thích hợp RNA của virus<2>.Tiền thuốc tăng tài năng hướng đích của dược chất: hiện tại nay, những liệu pháp khám chữa ung thư dựa vào việc thúc đẩy quá trình chết tế bào sinh miễn dịch (ICD) bị suy sút nghiêm trọng bởi vì sự phân bố không đặc hiệu của dược hóa học và chống miễn dịch do tế bào lympho T gây ra. Để giải quyết những thách thức này, một dạng nano chứa tiền thuốc chứa có thiết kế đặc biệt để tăng tốc phân phối dung dịch đến các mô khối u với giảm sức đề kháng miễn dịch của tế bào khối u. Ví dụ: tiền hóa học của hóa học ức chế protein 4 đựng bromodomain (BRD4i) JQ1 sử dụng đường uống <6>.
Hình 1. Lấy một ví dụ về một tiền thuốc hướng đích kép valacyclovir: link với hóa học vận gửi PEPT1 với hoạt hóa trải qua enzym valacyclovirase. PEPT1: hóa học vận đưa peptit 1; AA: Amino acid.
Sinh khả dụng của valacyclovir cao cấp 3–5 lần so với thuốc cội acyclovir. Sự tăng thêm sinh khả dụng của tiền hóa học này là do chất tải peptit 1 của người (hPEPT1), hóa học này có tác dụng trung gian cho sự hấp thu ở ruột của valacyclovir.
Thiết kế cùng tổng hợp tiền thuốc dự kiến sẽ thay đổi trong tương lai trải qua việc sử dụng các phối tử gắn kết khác nhau, từ đó tất cả thể cải thiện đáng nhắc sự cung cấp thuốc, tài năng hướng đích hoặc kiểm soát và điều hành tốc độ kích hoạt chi phí thuốc cùng giải phóng thuốc gốc có hoạt tính. Chú ý chung, tiền thuốc sẽ trở thành 1 phần quan trọng của việc nghiên cứu phát minh thuốc new và việc áp dụng của chúng khá có những tiềm năng cải cách và phát triển hơn nữa <2>.
Tổng hợp
ThS. Nguyễn Hồng Trang
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Ahmed A.M., Mohammad M.H., Mark A.G. (2012), “Dissociating the Cognitive Effects of Levodopa versus Dopamine Agonists in a Neurocomputational model of Learning in Parkinson’s Disease”, Neurodegener Dis, 11, pp. 102-111.Markovic M., Ben-Shabat S., & Dahan A. (2020), “Prodrugs for improved drug delivery: Lessons learned from recently developed and marketed products”, Pharmaceutics,12(11), pp.1031 – 1043.McNicol E.D., Tzortzopoulou A., Cepeda M.S., et al. (2011), “Single-dose intravenous paracetamol or propacetamol for prevention or treatment of postoperative pain: a systematic review and meta-analysis”, British journal of anaesthesia, 106(6), pp. 764-775.Stella V.J., Nti-Addae K.W. (2007), “Prodrug strategies to lớn overcome poor water solubility”, Advanced drug delivery reviews, 59(7), pp. 677-694.SundeepS.Dhareshwar (2007), “Enalapril: A Prodrug of Enalaprilat”, Biotechnology : Pharmaceutical Aspects, 5(1), pp 1221-1229.Zhou, F. Et al (2021), “Overcoming immune resistance by sequential prodrug nanovesicles for promoting chemoimmunotherapy of cancer”, Nano Today,36, 101025.