Fructose-1,6-Diphosphate

Danh pháp

Tên chung quốc tế

Fructose 1,6-diphosphate

Tên danh pháp theo IUPAC

[2,3,4-trihydroxy-5-(phosphonooxymethyl)oxolan-2-yl]methyl dihydrogen phosphate

Nhóm thuốc

Thuốc trợ tim

Mã ATC

C – Hệ tim mạch

C01 – Điều trị tim mạch

C01E – Chế phẩm trợ tim khác

C01EB – Chế phẩm trợ tim khác

C01EB07 – Fructose 1,6-diphotphat

Mã UNII

M7522JYX1H

Mã CAS

488-69-7

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

C6H14O12P2

Phân tử lượng

340.12 g/mol

Cấu trúc phân tử

Fructose 1,6-diphosphate là một loại đường phospho.

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 7

Số liên kết hydro nhận: 12

Số liên kết có thể xoay: 6

Diện tích bề mặt tôpô: 203Å²

Số lượng nguyên tử nặng: 20

Các tính chất đặc trưng

Điểm sôi: 819.8±75.0 °C ở 760 mmHg

Tỷ trọng riêng: 2.0±0.1 g/cm3

Độ tan trong nước: 13.6 mg/mL

Hằng số phân ly pKa: -3.5

Dạng bào chế

Bột pha dung dịch tiêm truyền: 3,75g, 5 g

Độ ổn định và điều kiện bảo quản

Fructose 1,6-diphosphate có dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng, tan trong nước và không tan trong cồn. Thuốc này cần được bảo quản ở nhiệt độ không quá 25 độ C, tránh ánh sáng trực tiếp và ẩm ướt. Nếu thuốc bị ẩm, màu sắc hoặc mùi thay đổi, hoặc có dấu hiệu phân hủy, không nên sử dụng.

Thuốc này chỉ nên được pha loãng với dung dịch natri clorid 0,9% hoặc dung dịch glucose 5% trước khi tiêm. Không nên pha trộn thuốc này với các loại thuốc khác trong cùng một ống tiêm.

Nguồn gốc

Fructose 1 6 diphosphate là gì? Fructose 1,6-diphosphate là một chất trung gian quan trọng trong quá trình trao đổi chất của cơ thể. Nó được phát hiện bởi các nhà khoa học Đức vào năm 1930 khi họ nghiên cứu sự phân hủy của đường trong máu. Sau đó, nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng fructose 1,6-diphosphate có tác dụng bảo vệ các tế bào khỏi tổn thương do thiếu oxy, giảm nguy cơ bị đột quỵ, nhồi máu cơ tim và các bệnh lý tim mạch khác. Fructose 1,6-diphosphate cũng có khả năng kích thích tái tạo mô và tăng cường miễn dịch. Hiện nay, fructose 1,6-diphosphate được sử dụng như một loại thuốc điều trị cho các bệnh nhân bị suy tim, suy gan, suy thận và các bệnh lý mãn tính khác.

Dược lý và cơ chế hoạt động

Fructose 1 6 diphosphate có tác dụng gì? Fructose-1,6-Diphosphate (FDP) đóng vai trò quan trọng như một chất trung gian trong các phản ứng enzym tế bào, chủ yếu bằng cách kích hoạt các enzym như phosphofructo kinase, pyruvate kinase và lactate kinase. Quá trình này thúc đẩy chuyển hóa năng lượng tế bào, tăng cường hấp thụ oxy và sử dụng glucose ở cấp độ tế bào. FDP kích thích các phản ứng phosphoryl hóa để tổng hợp ATP, đồng thời tăng cường vận chuyển glucose, natri và kali qua màng tế bào, qua đó nhanh chóng phục hồi tế bào trong các mô bị tổn thương. Thật thú vị, nồng độ FDP thay đổi tùy theo từng loại tế bào; ví dụ, trong hồng cầu người lớn, nó dao động từ 6-10mg/l.

Các nghiên cứu sinh hóa, cả trong phòng thí nghiệm và thực tế, cho thấy khi được sử dụng ở liều dược lý, FDP gắn vào màng tế bào, tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển kali vào và ra khỏi tế bào. Nó kích thích tích lũy các hợp chất phosphate giàu năng lượng trong tế bào và các phân tử 2,3-diphosphoglycerate. Đáng chú ý, FDP làm giảm sự phân hủy của các hồng cầu bị tổn thương cơ học.

Các nghiên cứu tiền lâm sàng đã chứng minh tác động tích cực của FDP đối với chuyển hóa của cơ tim. Nó chống lại tác động độc hại của kali lên khả năng co bóp của nhĩ và thúc đẩy quá trình hồi phục của cơ tim sau khi bị thiếu máu gây liệt. FDP giảm các triệu chứng bất thường về sinh hóa và điện tim trong trường hợp các tế bào tim bị ngộ độc. Nó cũng thúc đẩy quá trình hồi sức tim phổi. FDP ngăn chặn sự suy giảm ATP và creatinine phosphate ở vùng hoại tử của cơ tim do thiếu máu cục bộ gây nên bởi tắc nghẽn mạch vành. Hơn nữa, các nghiên cứu cho thấy FDP bảo vệ thận khỏi tổn thương do thiếu máu cục bộ.

FDP tăng cường khả năng làm việc và hiệu suất của tim khi phải gắng sức, đặc biệt là ở những bệnh nhân có cơ tim bị thiếu máu cục bộ. Nó cải thiện tuần hoàn ở cơ tim, nhất là ở những bệnh nhân bị nhồi máu cơ tim diện rộng trong giai đoạn sớm.

Trong các trường hợp cấp cứu, FDP được sử dụng để điều trị tình trạng giảm phosphate trong máu, ở những bệnh nhân cần truyền dịch, những người đang trải qua tuần hoàn ngoài cơ thể, những bệnh nhân được nuôi dưỡng bằng truyền dịch, hoặc những người mắc các bệnh mãn tính hoặc kết hợp với mất phosphate như ngộ độc rượu cấp, suy dinh dưỡng lâu dài hoặc suy hô hấp cấp.

FDP đã được thử nghiệm và chứng minh có hiệu quả trong điều trị các rối loạn hô hấp cấp ở người lớn (SARD). Nó làm giảm sự hủy hoại các mạch máu lớn của phổi ở người cao tuổi mắc bệnh suy hô hấp, thông qua việc ức chế sự phóng thích histamine từ các dưỡng bào và ngăn chặn sự tạo thành các gốc oxy tự do từ bạch cầu trung tính.

Đối với những bệnh nhân đang được nuôi dưỡng ngoài đường ăn uống, FDP được khuyến nghị sử dụng như một chất điều hòa quá trình chuyển hóa, giúp cơ thể sử dụng glucose dễ dàng hơn, giảm lượng glucose trong máu và tăng nồng độ ATP cũng như 2,3-DGP trong huyết thanh.

Cơ chế tác động chính của FDP có thể là do sự kích thích hoạt động của enzym phospho-fructokinase trong màng tế bào, làm tăng sự tích lũy các phân tử phosphate giàu năng lượng trong tế bào. Tác dụng này được tạo ra bởi sự tương tác tại bề mặt tế bào, làm tăng dòng chảy của kali vào bên trong tế bào.

Ứng dụng trong y học

Fructose 1 6 diphosphate chỉ định? FDP (Fructose-1,6-Diphosphate) được sử dụng trong các trường hợp y khoa cụ thể như sau:

Trong điều trị bệnh nhân mắc bệnh tim, FDP đặc biệt hiệu quả. Nó được dùng cho những người bị nhồi máu cơ tim, suy mạch vành, và các tình trạng thiếu máu cục bộ nghiêm trọng, đặc biệt là ở phần chi dưới.
FDP cũng là một lựa chọn điều trị quan trọng trong các trường hợp shock, bao gồm shock do chấn thương, shock do mất máu nghiêm trọng, và shock do nhiễm trùng nặng.
Trong việc điều chỉnh rối loạn chuyển hóa liên quan đến giảm phosphat máu, FDP có vai trò không thể thiếu. Điều này áp dụng cho các tình trạng như bệnh chuyển hóa, bỏng nặng, và nuôi dưỡng hoàn toàn qua đường tĩnh mạch. FDP còn được dùng trong các trường hợp giảm 2,3-diphosphoglycerate sau việc truyền dịch quá mức, cũng như trong quá trình sử dụng tuần hoàn ngoài cơ thể trong phẫu thuật tim.
FDP hiện còn được áp dụng như một biện pháp phòng ngừa và bảo vệ trong quá trình phẫu thuật, giúp ngăn chặn các biến cố như tụt huyết áp và giảm oxy hóa ở mô.

Dược động học

Trong nghiên cứu dược động học trên nhóm tình nguyện viên khỏe mạnh, kết quả cho thấy chỉ 5 phút sau khi truyền liều 250 mg/kg, nồng độ của fructose-1,6-diphosphate (FDP) trong huyết tương đạt 770 mg/l.

Thời gian bán hủy của FDP trong huyết tương được ghi nhận có biến động, dao động trong khoảng từ 10 đến 15 phút. Quá trình thoát khỏi huyết tương của FDP xảy ra thông qua hai cơ chế chính: sự phân bố vào không gian ngoại bào và quá trình thủy phân thành phospho vô cơ và fructose. Điều này diễn ra dưới tác động của enzyme phosphatase, có mặt trong huyết tương và hồng cầu.

Khi sử dụng đường truyền tĩnh mạch, thuốc được phân phối một cách giảm dần qua các bộ phận cơ thể, theo thứ tự từ thận, gan, ruột, cơ, phổi, tim và cuối cùng là não.

Độc tính ở người

Fructose 1 6 diphosphate tác dụng phụ? FDP (Fructose-1,6-Diphosphate) được chứng minh là có độ dung nạp cao và đến nay, chưa ghi nhận bất kỳ tác dụng phụ nghiêm trọng nào. Tuy nhiên, khi thực hiện truyền nhanh, có thể xuất hiện một số hiện tượng không mong muốn như cảm giác đau và kích ứng tại vị trí tiêm. Đặc biệt, nếu tốc độ truyền vượt quá 10 ml/phút, người bệnh có thể trải qua các triệu chứng như cảm giác nóng rát trên mặt, tim đập nhanh, hoặc tê ở ngón tay.

Cũng cần lưu ý rằng, giống như nhiều dung dịch tiêm tĩnh mạch khác, FDP có thể gây ra các tác dụng phụ khác như sốt, nhiễm khuẩn tại vị trí tiêm, tắc nghẽn hoặc viêm tĩnh mạch, và hiện tượng tiêm chệch ra khỏi tĩnh mạch.

Tính an toàn

Fructose-1,6-Diphosphate, một hợp chất an toàn, có thể được áp dụng trong điều trị cho trẻ em, với liều lượng được điều chỉnh phù hợp dựa trên trọng lượng cơ thể của trẻ.

Trong thời kỳ mang thai, đặc biệt là ba tháng cuối, Fructose-1,6-Diphosphate không ghi nhận tác dụng phụ đáng kể đối với phụ nữ có thai. Tuy nhiên, việc sử dụng hợp chất này cho phụ nữ mang thai đòi hỏi sự cân nhắc và thận trọng, và nên được thực hiện dưới sự tư vấn của bác sĩ.

Về việc sử dụng Fructose-1,6-Diphosphate trong thời kỳ cho con bú, hiện vẫn chưa có nghiên cứu đầy đủ. Do đó, sự thận trọng cần được ưu tiên khi quyết định sử dụng sản phẩm này cho phụ nữ đang cho con bú.

Các trường hợp không nên sử dụng Fructose-1,6-Diphosphate bao gồm:

Những bệnh nhân có phản ứng mẫn cảm với Fructose-1,6-Diphosphate.
Những người bị suy giảm chức năng thận.
Trường hợp tăng phosphat máu.

Tương tác với thuốc khác

Không có thông tin

Lưu ý khi sử dụng Fructose 1,6-diphosphate

Liều lượng truyền tĩnh mạch hàng ngày của Fructose-1,6-Diphosphate thay đổi linh hoạt, từ 70mg/kg thể trọng đến 160mg/kg thể trọng, tùy theo nhu cầu cụ thể của mỗi bệnh nhân.

Trong trường hợp điều trị giảm phosphate máu, liều dùng cần được điều chỉnh cẩn thận dựa trên lượng phosphate cần bổ sung, để tránh tình trạng tăng phospho máu.

Đối với trẻ em, liều lượng cũng được xác định dựa vào trọng lượng cơ thể của trẻ.

Fructose-1,6-Diphosphate được bào chế dưới dạng bột pha tiêm, và phương pháp sử dụng chủ yếu là qua đường tiêm tĩnh mạch. Để chuẩn bị, hòa tan 5g bột Fructose-1,6-Diphosphate với 50ml nước cất trong lọ dung môi, sau đó tiến hành truyền tĩnh mạch nhanh với tốc độ 1g/1phút, tương đương 10ml/phút. Lưu ý rằng dung dịch này chỉ dùng cho một lần truyền.

Đối với những bệnh nhân có độ thanh thải creatinine dưới 50 ml/phút, việc giám sát nồng độ phospho trong máu là cần thiết.

Cần lưu ý rằng, nếu xảy ra hiện tượng tiêm chệch tĩnh mạch vào mô dưới da, bệnh nhân có thể cảm thấy đau và kích ứng tại chỗ tiêm.

Một vài nghiên cứu của Fructose 1,6-diphosphate trong Y học

Fructose-1, 6-diphosphate (FDP) như một loại thuốc giải độc mới cho độc tính trên tim do cây trúc đào màu vàng: một nghiên cứu mù đôi ngẫu nhiên có kiểm soát

Fructose-1, 6-diphosphate (FDP) as a novel antidote for yellow oleander-induced cardiac toxicity: a randomized controlled double blind study

Đặt vấn đề: Ngộ độc tim do ăn phải hạt cây trúc đào ở Sri Lanka và một số nước Nam Á khác là rất phổ biến. Hiện nay, ngộ độc hạt trúc đào có triệu chứng gây tử vong 10% ở Sri Lanka và việc điều trị ngộ độc cây trúc đào vàng chỉ giới hạn ở việc khử nhiễm dạ dày và sử dụng atropine. Thuốc giải độc hiệu quả duy nhất đã được chứng minh là kháng thể digoxin nhưng chúng không có sẵn để sử dụng thường xuyên vì chi phí cao. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là điều tra tính hiệu quả của một loại thuốc giải độc mới và rẻ tiền cho những bệnh nhân bị rối loạn nhịp tim đe dọa tính mạng do ngộ độc cây trúc đào.

Phương pháp/thiết kế: Chúng tôi đã thiết lập một thử nghiệm lâm sàng mù đôi ngẫu nhiên để đánh giá hiệu quả của Fructose 1, 6 diphosphate (FDP) ở những bệnh nhân ngộ độc cây trúc đào màu vàng cấp tính được đưa vào khoa y tế dành cho người lớn của một bệnh viện cấp ba ở Sri Lanka. Bệnh nhân ban đầu sẽ được hồi sức theo hướng dẫn quốc gia và những bệnh nhân đủ điều kiện sẽ được chọn ngẫu nhiên để nhận FDP hoặc một lượng nước muối bình thường tương đương. Thước đo kết cục chính của nghiên cứu này là sự đảo ngược nhịp xoang được duy trì với nhịp tim lớn hơn 50/phút trong vòng 2 giờ sau khi hoàn thành liều bolus FDP/giả dược. Kết quả phụ bao gồm tử vong, đảo ngược tình trạng tăng kali máu trên các mẫu 6, 12, 18 và 24 giờ và duy trì nhịp xoang trên máy theo dõi holter. Phân tích sẽ dựa trên ý định điều trị.

Thảo luận: Thử nghiệm này sẽ cung cấp thông tin về hiệu quả của FDP trong ngộ độc trúc đào vàng. Nếu FDP có hiệu quả trong điều trị ngộ độc glycoside tim, nó sẽ mang lại lợi ích đáng kể cho bệnh nhân ở vùng nông thôn châu Á. Loại thuốc này không tốn kém và do đó có thể được cung cấp tại các bệnh viện chăm sóc sức khỏe ban đầu nếu được chứng minh là có hiệu quả.

Tài liệu tham khảo

Drugbank, Fructose 1,6-diphosphate, truy cập ngày 3 tháng 12 năm 2023.
Gawarammana I, Mohamed F, Bowe SJ, Rathnathilake A, Narangoda SK, Azher S, Dawson AH, Buckley NA. Fructose-1, 6-diphosphate (FDP) as a novel antidote for yellow oleander-induced cardiac toxicity: a randomized controlled double blind study. BMC Emerg Med. 2010 Jun 29;10:15. doi: 10.1186/1471-227X-10-15. PMID: 20587052; PMCID: PMC2912827.
Pubchem, Fructose 1,6-diphosphate, truy cập ngày 3 tháng 12 năm 2023.
Bộ Y Tế (2012), Dược thư quốc gia Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội.