Danh pháp

Tên chung quốc tế

Sodium monofluorophosphate

Tên danh pháp theo IUPAC

disodium;fluoro-dioxido-oxo-λ5-phosphane

Nhóm thuốc

Thuốc chống sâu răng

Mã ATC

A – Đường tiêu hóa và chuyển hóa

A01 – Nha khoa

A01A – Nha khoa

A01AA – Thuốc chống sâu răng

A01AA02 – Sodium monofluorophosphate

A – Đường tiêu hóa và chuyển hóa

A12 – Thuốc bổ sung khoáng chất

A12C – Thuốc bổ sung khoáng chất khác

A12CD – Fluoride

A12CD02 – Sodium monofluorophosphate

Mã UNII

C810JCZ56Q

Mã CAS

10163-15-2

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

Na2PFO3

Phân tử lượng

143.950 g/mol

Cấu trúc phân tử

Natri fluorophosphate là một muối natri vô cơ và một photphat vô cơ.

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 0

Số liên kết hydro nhận: 4

Số liên kết có thể xoay: 0

Diện tích bề mặt tôpô: 63.2Ų

Số lượng nguyên tử nặng: 7

Các tính chất đặc trưng

Điểm nóng chảy: 625 °C

Hằng số phân ly pKa: 0.1

Dạng bào chế

Gel: 0.75 g/100g

Kem đánh răng: 7.6 mg/1g

Bột: 0.1 g/100g

Độ ổn định và điều kiện bảo quản

Bảo quản nhiệt độ và ánh sáng: Tránh tiếp xúc sodium monofluorophosphate với nhiệt độ cao và ánh sáng mặt trời trực tiếp, vì điều này có thể ảnh hưởng đến tính chất của hợp chất. Bảo quản ở nhiệt độ phòng và nơi khô ráo là lựa chọn tốt.

Đóng chặt nắp hũ: Đảm bảo rằng nắp hũ chứa sodium monofluorophosphate được đóng kín sau khi sử dụng để ngăn chất bị ẩm hoặc tiếp xúc với không khí.

Tránh tiếp xúc với hóa chất khác: Tránh để sodium monofluorophosphate tiếp xúc trực tiếp với các hóa chất khác, đặc biệt là axit mạnh hoặc chất oxi hóa, để tránh tác động không mong muốn đến tính ổn định của hợp chất.

Lưu trữ riêng biệt: Nếu bạn lưu trữ sodium monofluorophosphate cùng với các hợp chất khác, hãy đảm bảo rằng không có phản ứng hóa học nào xảy ra giữa chúng.

Ngăn chặn tiếp xúc với da và mắt: Trong trường hợp tiếp xúc vô tình với da hoặc mắt, nên rửa sạch ngay lập tức với nước và tham khảo ý kiến bác sĩ nếu cần thiết.

Nguồn gốc

Sodium monofluorophosphate là chất gì? Natri monofluorophosphate lần đầu tiên được mô tả vào năm 1929 bởi nhà hóa học người Đức Willy Lange, lúc đó đang làm việc tại Đại học Berlin. Những nỗ lực không có kết quả nhằm điều chế axit monofluorophosphoric tự do đã khiến ông phải kiểm tra tính ổn định của este của nó. Cùng với Gerda von Krüger, một trong những học trò của ông, Lange đã tổng hợp được diethyl fluorophosphate và một số chất tương tự, được chứng minh là khá độc hại và có liên quan đến chất độc thần kinh.

Vào những năm 1930, Gerhard Schrader, làm việc cho công ty IG Farben của Đức, đã cố gắng phát triển thuốc trừ sâu tổng hợp. Công trình của ông tập trung vào este của axit photphoric và dẫn đến việc tình cờ phát hiện ra một số chất độc thần kinh khác như DFP (diisopropyl fluorophosphate), Tabun, Soman và Sarin. Trong khi đó, Lange, người đã kết hôn với một phụ nữ Do Thái, di cư từ Đức sang Hoa Kỳ và bắt đầu làm việc cho Công ty Procter and Gamble.

Năm 1947, ông và Ralph Livingston của Công ty Monsanto đã công bố việc điều chế axit fluorophosphoric tự do và đề cập đến việc sử dụng một số este độc hại của axit monofluorophosphoric (như DFP) trong điều trị bệnh tăng nhãn áp và bệnh nhược cơ. Độc tính nổi tiếng của các este này dẫn đến lo ngại rằng các muối đơn giản cũng có thể độc hại và những lo ngại như vậy đã ngăn cản mọi hoạt động sử dụng muối thương mại trên quy mô lớn.

Năm 1950, dưới sự tài trợ của nhà sản xuất hợp chất, Công ty Hóa chất Ozark, độc tính của natri monofluorophosphate đã được nghiên cứu bởi Harold Hodge tại Đại học Rochester, người đã bao gồm thử nghiệm chống sâu răng. Năm 1967 Colgate-Palmolive đã nộp một số bằng sáng chế về việc sử dụng sodium monofluorophosphate trong kem đánh răng.

Dược lý và cơ chế hoạt động

Cơ chế tác động dược lý của sodium monofluorophosphate liên quan đến khả năng cung cấp ion fluoride (F-) cho men răng và tham gia vào quá trình bảo vệ men răng khỏi sự tấn công của axit và vi khuẩn. Dưới đây là cách cơ chế tác động dược lý của sodium monofluorophosphate hoạt động:

Cung cấp ion fluoride (F-): Khi sản phẩm chứa sodium monofluorophosphate được sử dụng, ion fluoride được giải phóng trong miệng. Ion fluoride này sẽ tương tác với men răng và tạo ra lớp hydroxyapatit mới (fluorapatit), giúp men răng trở nên cứng và chống lại sự tấn công của acid gây ra bởi vi khuẩn và thức ăn.

Ứng phó với vi khuẩn và axit: Fluorapatit là một loại khoáng chất chống lại sự phá hủy từ vi khuẩn và acid. Khi vi khuẩn tiếp xúc với thức ăn và tạo ra acid, fluorapatit sẽ tham gia vào quá trình trao đổi ion, giúp men răng hấp thụ lại các ion canxi và phosphate mất đi từ bề mặt men, từ đó ngăn ngừa sự hình thành của lỗ sâu và bảo vệ men răng.

Tạo lớp vật lý bảo vệ: Ngoài việc tạo fluorapatit, ion fluoride còn có khả năng tạo lớp vật lý bảo vệ trên bề mặt men răng. Lớp này giúp ngăn vi khuẩn và các tác nhân có thể gây hại tiếp xúc trực tiếp với men, từ đó giảm nguy cơ hình thành sâu răng.

Kích thích quá trình remineralization: Ion fluoride còn có thể tham gia vào quá trình tái khoáng hóa men răng. Khi men bị tấn công bởi acid, quá trình tái khoáng hóa giúp khôi phục cấu trúc men răng bằng cách tái tạo các khoáng chất mất đi. Fluoride có khả năng tương tác với các khoáng chất này, hỗ trợ quá trình tái khoáng hóa và tăng cường sức mạnh của men răng.

Tóm lại, sodium monofluorophosphate hoạt động chủ yếu bằng cách cung cấp ion fluoride, tạo fluorapatit, và tham gia vào các quá trình bảo vệ và tái khoáng hóa men răng, giúp ngăn ngừa sự hình thành sâu răng và bảo vệ sức khỏe răng miệng.

Ứng dụng trong y học

Sodium monofluorophosphate là một hợp chất hóa học có ứng dụng quan trọng trong lĩnh vực y học. Với khả năng cung cấp ion fluoride (F-), sodium monofluorophosphate đã tìm thấy nhiều ứng dụng trong việc bảo vệ và cải thiện sức khỏe răng miệng của con người.

Trong lĩnh vực y học, fluoride đóng một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ răng và ngăn ngừa sự hình thành sâu răng. Đặc biệt là trong quá trình phát triển răng và sự hình thành men răng, fluoride giúp tạo ra fluorapatit, một loại khoáng chất chống lại sự tấn công của vi khuẩn và acid. Việc bổ sung fluoride từ nguồn bên ngoài như sodium monofluorophosphate đã giúp cải thiện sức khỏe răng miệng tổng quát.

Sodium monofluorophosphate thường được sử dụng trong sản phẩm chăm sóc răng miệng như kem đánh răng và dung dịch súc miệng. Trong kem đánh răng, nó thường được thêm vào các thành phần để cung cấp fluoride cho men răng. Khi người sử dụng đánh răng, sodium monofluorophosphate tương tác với nước miệng, giải phóng ion fluoride, và ion này sau đó tương tác với men răng để tạo fluorapatit. Việc thường xuyên sử dụng kem đánh răng chứa sodium monofluorophosphate giúp tạo ra một lớp vật lý bảo vệ cho men răng, ngăn vi khuẩn và acid tấn công, từ đó giảm nguy cơ sâu răng.

Trong lĩnh vực y học, nhiều bệnh như ung thư và bệnh tim mạch đòi hỏi việc sử dụng các loại thuốc hóa chất mạnh để điều trị. Tuy nhiên, một số thuốc này có thể gây tác động xấu đến sức khỏe răng miệng, gây ra tình trạng răng yếu hoặc sâu răng. Trong những tình huống như vậy, việc bổ sung fluoride từ sodium monofluorophosphate có thể giúp bảo vệ men răng khỏi tác động của các hóa chất này. Nó cung cấp một lớp vật lý bảo vệ cho men răng và tham gia vào quá trình tái khoáng hóa, từ đó giảm thiểu nguy cơ hại từ điều trị hóa chất.

Trong lĩnh vực y học, nghiên cứu về cách sử dụng fluoride và các hợp chất liên quan như sodium monofluorophosphate luôn được đề cao. Việc hiểu rõ cơ chế tác động của fluoride đối với men răng và sự tương tác với các yếu tố khác trong miệng giúp cải thiện phương pháp chăm sóc răng miệng và bảo vệ sức khỏe răng. Nghiên cứu mới cũng có thể dẫn đến việc phát triển các sản phẩm tiên tiến hơn, cung cấp hiệu quả bảo vệ men răng tốt hơn trong các tình huống khác nhau, từ người trưởng thành đến trẻ em và cả những người trong quá trình điều trị y tế đặc biệt.

Dược động học

Hấp thu

Khi được sử dụng trong sản phẩm chăm sóc răng miệng, sodium monofluorophosphate thường được tiếp xúc với miệng và các mô trong miệng. Sự hấp thụ của nó vào cơ thể thông qua niêm mạc miệng có thể xảy ra, nhưng tần suất và mức độ hấp thụ có thể thay đổi tùy thuộc vào cách sử dụng và công thức sản phẩm.

Phân bố

Sau khi sử dụng, sodium monofluorophosphate có thể phân tán trong nước miệng và tiếp tục tương tác với các thành phần trong miệng như men răng và vi khuẩn.

Chuyển hóa

Sodium monofluorophosphate không chuyển hóa trong cơ thể. Tuy nhiên, việc tương tác với men răng và các thành phần khác trong miệng có thể tạo ra các phản ứng hoá học nhỏ hoặc thay đổi nhỏ trong cấu trúc hợp chất.

Thải trừ

Sodium monofluorophosphate thường không tích tụ trong cơ thể, và hầu hết sẽ được loại trừ qua đường tiểu. Việc loại trừ này có thể diễn ra khá nhanh chóng.

Phương pháp sản xuất

Sodium monofluorophosphate được tạo ra trong quá trình công nghiệp bằng cách phản ứng giữa sodium fluoride và sodium metaphosphate theo công thức sau:

NaPO3 + NaF → Na2PO3F

Cách tiếp cận này bao gồm việc phá vỡ liên kết pyrophosphate tương tự như quá trình thủy phân.

Để sản xuất sodium monofluorophosphate, cũng có thể sử dụng quá trình xử lý tetrasodium pyrophosphate hoặc disodium phosphate với hydro fluoride.

Trong môi trường phòng thí nghiệm, ta có thể tạo ra monofluorophosphate bằng cách thủy phân các ion difluorophosphate với natri hydroxit loãng:

PO2F2− + 2 NaOH → Na2PO3F + H2O + F−

Độc tính ở người

Hàm lượng monofluorophosphate thông thường trong kem đánh răng là 0,76%. Hợp chất này được sử dụng thay cho natri florua, đặc biệt trong kem đánh răng dành cho trẻ em, vì nó ít độc hại hơn, mặc dù cả hai đều có độc tính khiêm tốn.

Sử dụng quá liều có thể gây ra tình trạng gọi là “fluorosis,” khi men răng và xương bị tác động bởi fluoride quá mức, dẫn đến các vết đặc biệt trên men răng. Ngoài ra, nếu sodium monofluorophosphate được nuốt phải trong lượng lớn, có thể gây ra tình trạng nôn mửa, đau bụng hoặc các triệu chứng khác liên quan đến tiếp xúc quá mức với chất này.

Tính an toàn

Sodium monofluorophosphate thường được sử dụng trong sản phẩm chăm sóc răng miệng, như kem đánh răng hoặc dung dịch súc miệng, để cung cấp fluoride và ngăn ngừa sâu răng. Khi được sử dụng đúng cách và theo hướng dẫn, nó thường được coi là an toàn cho sức khỏe răng miệng và không gây nguy hiểm đáng kể cho cơ thể.

Tương tác với thuốc khác

Sodium monofluorophosphate thường được sử dụng trong sản phẩm chăm sóc răng miệng như kem đánh răng và dung dịch súc miệng để cung cấp fluoride và ngăn ngừa sâu răng. Trong mức độ sử dụng thông thường của nó trong các sản phẩm này, tương tác với các loại thuốc khác không thường xảy ra hoặc không được coi là đáng lo ngại.

Lưu ý khi sử dụng Natri monofluorophosphate

Luôn luôn đọc và tuân thủ hướng dẫn sử dụng trên bao bì sản phẩm chứa sodium monofluorophosphate.

Sodium monofluorophosphate thường không nên được nuốt phải. Sau khi sử dụng sản phẩm, hãy rửa miệng thật kỹ để đảm bảo loại bỏ chất thừa.

Đối với trẻ em dưới 6 tuổi, hãy đảm bảo rằng trẻ không nuốt phải sản phẩm chứa sodium monofluorophosphate. Hướng dẫn và giám sát trẻ em khi đánh răng để đảm bảo sự an toàn.

Không nên sử dụng quá liều lượng được hướng dẫn trên sản phẩm hoặc ghi trên hướng dẫn của bác sĩ. Sử dụng quá mức có thể gây tình trạng “fluorosis,” khi men răng và xương bị tác động bởi fluoride quá mức.

Nếu bạn gặp phải bất kỳ phản ứng dị ứng, kích ứng hoặc dấu hiệu không mong muốn nào sau khi sử dụng sản phẩm chứa sodium monofluorophosphate, hãy ngưng sử dụng và tham khảo ý kiến bác sĩ.

Nếu bạn đang sử dụng các loại thuốc khác hoặc có tiền sử về dị ứng, hãy thảo luận với bác sĩ trước khi sử dụng sản phẩm chứa sodium monofluorophosphate.

Một vài nghiên cứu của Natri monofluorophosphate trong Y học

Một đánh giá quan trọng về hiệu quả chống bệnh tương đối của kem đánh răng natri florua và natri monofluorophosphate

Mặc dù có sự đồng thuận rộng rãi trong cộng đồng nghiên cứu rằng kem đánh răng có chứa florua mang lại những lợi ích quan trọng chống lại các tác nhân gây bệnh, nhưng vẫn còn tranh cãi về dạng florua hiệu quả nhất được sử dụng trong kem đánh răng.

Gần đây, các tác giả của bài báo này đã cộng tác với tư cách là thành viên của một nhóm cố vấn khoa học với mục tiêu là xem xét toàn diện tất cả các thông tin lâm sàng có sẵn để so sánh hiệu quả chống phản ứng của hai loại thuốc được sử dụng rộng rãi nhất trong kem đánh răng có fluoride, natri florua (NaF) và natri monofluorophosphate (SMFP).

Đánh giá này bao gồm phân tích chi tiết từng nghiên cứu được công bố phù hợp với câu hỏi, phân tích tổng hợp toàn diện về tất cả các phát hiện lâm sàng hiện có và đánh giá dịch tễ học về lợi ích chống lại thuốc đánh răng có thể được dự đoán sẽ lan truyền theo thời gian như thế nào.

Nhìn chung, việc sử dụng phân tích tổng hợp so sánh lâm sàng trực tiếp giữa hai hệ thống có hoạt tính florua được cho là phương tiện hợp lệ nhất để so sánh hiệu quả tương đối của kem đánh răng NaF và SMFP.

Kết quả phân tích này chứng minh rằng NaF hiệu quả hơn đáng kể so với SMFP trong việc ngăn ngừa sâu răng (p < 0,01). Mặc dù sự khác biệt về số lượng về hiệu quả giữa NaF và SMFP đo được từ 5 đến 10% (tổng DMFS) trong thời gian lâm sàng từ 2 đến 3 năm, nhưng trên cơ sở lý thuyết, điều này có thể được dự kiến sẽ lan truyền đến những khác biệt lớn hơn đáng kể (ví dụ: 10- 20%) trong vòng 10-20 năm. Do đó, sự khác biệt về hiệu quả giữa hai hoạt chất này được đánh giá là có ý nghĩa quan trọng về mặt lâm sàng cũng như có ý nghĩa thống kê.

Dựa trên những phát hiện này, các tác giả khuyến nghị nên sử dụng NaF làm hệ thống hoạt động trong kem đánh răng có fluoride bất cứ khi nào khả thi trên thực tế. Tuy nhiên, các tác giả cảnh báo rằng khuyến nghị này liên quan đến công thức NaF trong các hệ thống mài mòn có tính tương thích cao, điều này phải được chứng minh bằng đánh giá quan trọng về ion florua trong các công thức về độ ổn định, tính sẵn có và khả dụng sinh học.

Một khuyến nghị bổ sung xuất phát từ đánh giá này là cần phải thực hiện những cải tiến quan trọng trong việc thiết kế, thực hiện và báo cáo các thử nghiệm lâm sàng về sâu răng trong tương lai để đưa những phương pháp quan trọng này đạt tiêu chuẩn được khoa học chấp nhận.

Tài liệu tham khảo

1. Drugbank, Natri monofluorophosphate, truy cập ngày 25 tháng 8 năm 2023.
2. Stookey, G. K., DePaola, P. F., Featherstone, J. D., Fejerskov, O., Möller, I. J., Rotberg, S., Stephen, K. W., & Wefel, J. S. (1993). A critical review of the relative anticaries efficacy of sodium fluoride and sodium monofluorophosphate dentifrices. Caries research, 27(4), 337–360. https://doi.org/10.1159/000261563
3. Pubchem, Natri monofluorophosphate, truy cập ngày 25 tháng 8 năm 2023.
4. Bộ Y Tế (2012), Dược thư quốc gia Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội