ZinC Salicylate (Kẽm Salicylate)

Danh pháp

Tên chung quốc tế

Zinc salicylate

Tên danh pháp theo IUPAC

zinc;2-carboxyphenolate

Mã UNII

96OQ2F972S

Mã CAS

16283-36-6

Cấu trúc phân tử

Công thức phân tử

C14H10O6Zn

Phân tử lượng

339.6 g/mol

Cấu trúc phân tử

Zinc salicylate là một hợp chất hữu cơ được tạo thành bởi phản ứng giữa axit salicylic và oxit kẽm hoặc hydroxit kẽm. Cấu trúc phân tử của zinc salicylate gồm hai nhóm salicylate liên kết với một nguyên tử kẽm ở trung tâm. Mỗi nhóm salicylate có một vòng benzen và một nhóm carboxylate ở vị trí ortho. Nhóm carboxyl của mỗi nhóm salicylate liên kết với nguyên tử kẽm qua hai liên kết đồng phẳng, tạo thành một hình bát diện xoay.

Các tính chất phân tử

Số liên kết hydro cho: 2

Số liên kết hydro nhận: 6

Số liên kết có thể xoay: 2

Diện tích bề mặt tôpô: 121Å²

Số lượng nguyên tử nặng: 21

Dạng bào chế

Viên nén: Dạng bào chế này thường có hàm lượng zinc salicylate từ 100 đến 200 mg mỗi viên.

Thuốc bôi: Dạng bào chế này thường có hàm lượng zinc salicylate từ 5 đến 10% trong nền kem hoặc gel.

Thuốc xịt: Dạng bào chế này thường có hàm lượng zinc salicylate từ 1 đến 2% trong dung dịch cồn hoặc nước.

Độ ổn định và điều kiện bảo quản

Zinc salicylate có độ ổn định cao và không bị phân hủy dễ dàng trong môi trường nước. Tuy nhiên, nó cũng có thể bị ảnh hưởng bởi ánh sáng, nhiệt độ và độ pH. Do đó, để bảo quản zinc salicylate, nên lưu ý những điều sau:

Để zinc salicylate ở nơi khô ráo, thoáng mát và tránh ánh nắng trực tiếp.
Đóng kín hộp hoặc chai chứa zinc salicylate sau khi sử dụng và không để lâu quá thời hạn sử dụng.
Không pha trộn zinc salicylate với các chất khác như axit, kiềm, oxy hóa hoặc khử.
Nếu thấy zinc salicylate có màu, mùi hoặc kết tủa bất thường, nên ngừng sử dụng và bỏ đi.

Nguồn gốc

Nguồn gốc phát hiện và phát triển của zinc salicylate có liên quan đến lịch sử của acid salicylic, một chất tự nhiên được tìm thấy trong nhiều loại cây, như cây liễu hay Gaultheria procumbens. Acid salicylic được phân lập lần đầu tiên vào năm 1843 bởi nhà hóa học người Pháp Auguste André Thomas Cahours. Sau đó, nhiều loại ester và muối của acid salicylic được tổng hợp và nghiên cứu về tác dụng y học của chúng, trong đó có zinc salicylate.

Zinc salicylate được phát triển dựa trên cơ sở của aspirin, một loại thuốc nổi tiếng được tạo ra từ acid acetylsalicylic, một ester của acid salicylic. Aspirin có tác dụng giảm đau, hạ sốt và chống viêm, nhưng cũng có thể gây ra các tác dụng phụ như kích ứng dạ dày hay rối loạn máu. Do đó, các nhà khoa học đã tìm kiếm những loại thuốc thay thế aspirin có hiệu quả tương đương nhưng ít gây ra các tác dụng phụ. Một trong số đó là zinc salicylate, một muối của acid salicylic và kẽm.

Kẽm là một nguyên tố vi lượng có vai trò quan trọng trong nhiều quá trình sinh lý của cơ thể, như miễn dịch, chống oxy hóa và phục hồi vết thương. Kết hợp với acid salicylic, kẽm tạo ra một hợp chất có khả năng chống viêm, giảm đau và kháng khuẩn cao hơn so với aspirin.

Dược lý và cơ chế hoạt động

Zinc salicylate là một hợp chất có cấu trúc phức tạp, kết hợp giữa ion zinc (Zn2+) và acid salicylic. Cả hai thành phần này đều có những tính chất dược lý quan trọng mà khi kết hợp lại, tạo nên một loạt các tác dụng có lợi trong y học. Để hiểu rõ hơn về dược lý và cơ chế tác dụng của zinc salicylate, chúng ta cần xem xét cả hai thành phần này một cách riêng rẽ cũng như khi chúng tương tác với nhau.

Dược lý và cơ chế tác dụng của Zinc:

Tác động lên tế bào: Zinc là một nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển và chức năng của tế bào. Nó tham gia vào nhiều quá trình sinh học, bao gồm sự phát triển tế bào, chức năng miễn dịch, và quá trình tự sát tế bào (apoptosis).
Chống oxi hóa và chống viêm: Zinc có khả năng hoạt động như một chất chống oxi hóa, giúp bảo vệ tế bào khỏi tổn thương do các gốc tự do. Ngoài ra, nó cũng có tác dụng chống viêm bằng cách điều chỉnh cấp tính và mãn tính của quá trình viêm.
Hỗ trợ lành vết thương: Zinc là một thành phần quan trọng trong quá trình lành vết thương, thúc đẩy sự tái tạo tế bào và tăng cường miễn dịch.

Dược lý và cơ chế tác dụng của Acid Salicylic:

Keratolytic: Acid salicylic hoạt động như một chất keratolytic, giúp loại bỏ lớp tế bào chết trên bề mặt da, mở lỗ chân lông và ngăn ngừa sự hình thành mụn đầu đen và mụn trứng cá.
Chống viêm: Acid này cũng có tác dụng chống viêm, giảm đỏ và sưng do viêm nhiễm.
Chống vi khuẩn: Mặc dù không mạnh mẽ như các kháng sinh, acid salicylic có một số tính chất chống vi khuẩn, đặc biệt là đối với vi khuẩn gây mụn.

Khi Zinc và Acid Salicylic kết hợp:

Cộng hưởng trong điều trị mụn trứng cá: Sự kết hợp của hai chất này tạo ra một hiệu quả điều trị mụn trứng cá tăng cường, với zinc kiểm soát dầu và giảm viêm cùng với khả năng keratolytic của acid salicylic.
Tăng cường khả năng chữa lành: Zinc tăng cường khả năng lành vết thương và tái tạo tế bào, trong khi acid salicylic giúp làm sạch và chuẩn bị khu vực bị tổn thương cho quá trình lành vết thương.
Phối hợp trong điều trị các tình trạng da khác: Cả hai chất này đều có lợi trong việc điều trị các vấn đề da như viêm da, vảy nến, và viêm nang lông, cung cấp một phương pháp điều trị toàn diện hơn.

Ứng dụng trong y học

Zinc salicylate là một hợp chất hóa học được biết đến với nhiều ứng dụng trong lĩnh vực y học nhờ vào cấu trúc và tính chất đặc biệt của nó. Hợp chất này kết hợp giữa zinc, một nguyên tố hóa học quan trọng trong nhiều quá trình sinh học, và acid salicylic, một loại acid có tác dụng chống vi khuẩn và chống viêm. Sự kết hợp này tạo ra một hợp chất với nhiều tính năng hữu ích trong điều trị các tình trạng y tế khác nhau.

Một trong những ứng dụng chính của zinc salicylate trong y học là trong điều trị mụn trứng cá. Zinc được biết đến với khả năng kiểm soát sản xuất dầu của tuyến bã nhờn, giảm viêm và kích thích lành vết thương, trong khi acid salicylic giúp loại bỏ tế bào chết, mở lỗ chân lông và ngăn chặn vi khuẩn. Sự kết hợp này giúp zinc salicylate trở thành một thành phần hiệu quả trong nhiều sản phẩm điều trị mụn trứng cá.

Không chỉ hữu ích trong việc điều trị mụn trứng cá, zinc salicylate còn có tác dụng trong việc làm dịu các tình trạng viêm nhiễm và kích ứng da khác. Ví dụ, nó có thể được sử dụng trong các sản phẩm điều trị viêm da cơ địa, vảy nến, và các tình trạng da liên quan đến sự viêm nhiễm và kích ứng. Zinc giúp giảm viêm và kích thích quá trình lành vết thương, trong khi acid salicylic có tác dụng chống vi khuẩn và giảm kích ứng.

Ngoài ra, zinc salicylate còn được sử dụng trong điều trị một số loại đau và viêm nhiễm khác nhau. Ví dụ, nó có thể được sử dụng như một thành phần trong các loại kem hoặc gel để giảm đau liên quan đến viêm khớp dạng thấp, đau lưng, và các cơn đau khác nhau. Sự có mặt của acid salicylic giúp giảm đau và viêm, trong khi zinc hỗ trợ quá trình lành vết thương và giảm sưng viêm.

Một ứng dụng khác của zinc salicylate là trong việc ngăn chặn mùi cơ thể. Zinc là một thành phần quan trọng trong nhiều loại lăn khử mùi vì nó có khả năng kiềm chế sự phát triển của vi khuẩn gây mùi. Khi kết hợp với acid salicylic, khả năng này càng được cải thiện, giúp ngăn chặn mùi cơ thể một cách hiệu quả.

Dược động học

Hấp thu

Khi được uống, salicylate có thể được hấp thụ nhanh chóng và hoàn toàn từ đường tiêu hóa. Tuy nhiên, hình thức bôi ngoài da có thể dẫn đến hấp thụ ít hơn qua da. Zinc trong zinc salicylate cũng được hấp thụ, nhưng mức độ hấp thụ có thể thấp hơn do sinh khả dụng của kẽm không phải lúc nào cũng cao khi uống qua đường miệng.

Phân bố

Salicylates có thể phân phối rộng rãi trong các mô và chất lỏng cơ thể, bao gồm tới sữa mẹ, và thậm chí là qua hàng rào máu-não. Kẽm cũng có thể được phân phối trong cơ thể, nhưng chủ yếu tích tụ trong xương, tóc, và các tế bào máu.

Chuyển hóa

Salicylates chủ yếu được chuyển hóa trong gan và theo nhiều con đường chuyển hóa, sản sinh các sản phẩm chuyển hóa không hoạt động và một số ít sản phẩm chuyển hóa hoạt động. Kẽm không được chuyển hóa mà được lưu trữ hoặc sử dụng trong nhiều quá trình sinh học.

Thải trừ

Các sản phẩm chuyển hóa của salicylate và salicylate không thay đổi chủ yếu được bài tiết qua thận. Kẽm cũng được loại bỏ qua thận, nhưng một lượng đáng kể có thể được bài tiết trong phân, mồ hôi, và tóc.

Phương pháp sản xuất

Để sản xuất zinc salicylate trong công nghiệp dược phẩm, người ta thường sử dụng phương pháp sau:

Bước 1: Hòa tan salicylic acid (C7H6O3) trong dung dịch nước kiềm (NaOH hoặc KOH) để tạo ra muối salicylate (C7H5O3Na hoặc C7H5O3K).

Bước 2: Thêm dung dịch zinc sulfate (ZnSO4) vào dung dịch muối salicylate và khuấy đều. Sẽ có phản ứng tạo kết tủa trắng là zinc salicylate (ZnC14H10O6) và muối sunfat của kiềm (Na2SO4 hoặc K2SO4).

Bước 3: Lọc kết tủa zinc salicylate và rửa sạch bằng nước cất. Sau đó, sấy khô kết tủa ở nhiệt độ cao (khoảng 50 độ C) để loại bỏ độ ẩm.

Bước 4: Nghiền nhỏ kết tủa zinc salicylate thành dạng bột mịn và đóng gói theo yêu cầu.

Đây là một phương pháp đơn giản, hiệu quả và tiết kiệm chi phí để sản xuất zinc salicylate trong công nghiệp dược phẩm. Tuy nhiên, cần lưu ý một số điểm sau khi thực hiện phương pháp này:

Cần tuân thủ các quy định về an toàn lao động, bảo vệ môi trường và chất lượng sản phẩm.
Cần sử dụng các thiết bị, dụng cụ và hóa chất chính xác, sạch sẽ và đủ lượng.
Cần kiểm tra các thông số như nồng độ, pH, nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ pha trộn của các dung dịch.
Cần kiểm tra tính tinh khiết, hàm lượng và hoạt tính của zinc salicylate sau khi sản xuất.

Độc tính ở người

Zinc salicylate là một chất có tính kháng viêm và kháng khuẩn, được sử dụng trong một số loại thuốc bôi ngoài da. Tuy nhiên, zinc salicylate cũng có thể gây ra những tác dụng phụ độc hại nếu sử dụng quá liều, nuốt phải hoặc tiếp xúc với mắt. Một số triệu chứng của ngộ độc zinc salicylate bao gồm: buồn nôn, nôn mửa, đau bụng, tiêu chảy, đau đầu, rối loạn thần kinh, suy hô hấp và suy tim.

Tính an toàn

Phụ nữ có thai và cho con bú: Chưa có đủ nghiên cứu về tác động của zinc salicylate đối với phụ nữ có thai hoặc cho con bú. Do đó, trước khi sử dụng bất kỳ sản phẩm nào chứa zinc salicylate, phụ nữ trong giai đoạn này nên thảo luận với bác sĩ.

Trẻ em: Các sản phẩm chứa salicylate nên được sử dụng cẩn trọng ở trẻ em, nhất là khi có các triệu chứng như cảm cúm hoặc thủy đậu, do nguy cơ gây ra hội chứng Reye, một tình trạng hiếm gặp nhưng nghiêm trọng có thể ảnh hưởng đến não và gan.

Người già: Người già có thể cần cẩn thận khi sử dụng các sản phẩm chứa salicylates, bởi lẽ họ thường có nhiều tình trạng sức khỏe cùng tồn tại và/hoặc đang sử dụng nhiều loại thuốc khác nhau có thể tương tác với salicylates.

Người có tình trạng sức khỏe cụ thể: Những người có tiền sử về dị ứng với aspirin hoặc salicylates khác, bệnh về thận, gan, thiếu máu hoặc các rối loạn máu khác cần thận trọng khi sử dụng các sản phẩm chứa zinc salicylate.

Tương tác với thuốc khác

Thuốc chống đông: Salicylates có thể tăng hiệu quả của thuốc chống đông như warfarin và heparin, làm tăng nguy cơ chảy máu.

Thuốc chống tiểu đường: Salicylates, khi sử dụng ở liều lượng cao, có thể tăng hoặc giảm đường huyết, ảnh hưởng đến quản lý đường huyết ở người bệnh tiểu đường.

Thuốc giảm đau không steroid (NSAIDs): Việc kết hợp các salicylates với NSAIDs khác, chẳng hạn như ibuprofen hoặc naproxen, có thể làm tăng nguy cơ các tác dụng phụ từ hệ tiêu hóa, như viêm dạ dày hoặc chảy máu tiêu hóa.

Thuốc chống gút: Salicylates có thể giảm hiệu quả của probenecid, một loại thuốc thường được sử dụng để điều trị gút.

Methotrexate: Salicylates có thể làm tăng các tác dụng phụ của methotrexate, một loại thuốc thường được sử dụng trong điều trị ung thư và một số bệnh tự miễn.

Thuốc lợi tiểu: Salicylates có thể tương tác với một số loại thuốc lợi tiểu (diuretics) và làm tăng nguy cơ tác dụng phụ từ cả hai loại thuốc.

Lưu ý khi sử dụng Zinc salicylate

Không sử dụng zinc salicylate nếu bạn bị dị ứng với aspirin hoặc các NSAID khác, hoặc nếu bạn có bệnh lý máu, bệnh gan, bệnh thận, bệnh dạ dày hoặc ruột, bệnh tim mạch hoặc huyết áp cao.

Không sử dụng zinc salicylate cho trẻ em dưới 16 tuổi, trừ khi có chỉ định của bác sĩ, vì có nguy cơ gây ra hội chứng Reye, một bệnh hiếm gặp nhưng nguy hiểm đến tính mạng.

Không sử dụng zinc salicylate trong thời gian mang thai hoặc cho con bú, trừ khi có sự đồng ý của bác sĩ, vì có thể ảnh hưởng đến sự phát triển của thai nhi hoặc sữa mẹ.

Không sử dụng zinc salicylate cùng với các thuốc khác có chứa aspirin hoặc NSAID khác, hoặc các thuốc chống đông máu, thuốc chống tiểu đường, thuốc chống gút, thuốc chống trầm cảm hoặc thuốc chống lo âu, vì có thể gây ra tương tác thuốc và tăng nguy cơ xuất huyết.

Không uống rượu khi sử dụng zinc salicylate, vì có thể làm tăng nguy cơ gây kích ứng dạ dày và xuất huyết.

Không vượt quá liều lượng và thời gian sử dụng được khuyến cáo, vì có thể gây ra tác dụng phụ như buồn nôn, nôn mửa, đau bụng, tiêu chảy, loét dạ dày hoặc ruột, chảy máu nội tiết, suy gan hoặc thận, phù nề, tăng huyết áp hoặc suy tim.

Nếu bạn có bất kỳ triệu chứng bất thường nào khi sử dụng zinc salicylate, như phát ban da, ngứa, khó thở, hoặc xuất hiện máu trong phân hoặc nôn mửa, hãy ngừng sử dụng và liên hệ với bác sĩ ngay lập tức.

Một vài nghiên cứu của Zinc salicylate trong Y học

Kẽm salicylate làm giảm quá trình tái cấu trúc tế bào cơ trơn đường thở bằng cách chặn mTOR và kích hoạt p21 (Waf1/Cip1)

Zinc salicylate reduces airway smooth muscle cells remodelling by blocking mTOR and activating p21(Waf1/Cip1)

Hen suyễn được đặc trưng bởi tình trạng viêm mãn tính và tái tạo mô của đường thở. Sự thay đổi này có khả năng kháng lại các liệu pháp dược phẩm. Nghiên cứu này nghiên cứu ảnh hưởng của kẽm salicylate-methylsulfonylmethane (Zn-Sal-MSM) so với kẽm salicylate (Zn-Sal), hoặc natri salicylate (Na-Sal), hoặc kẽm clorua (ZnCl2) trên các thông số tái cấu trúc của cơ trơn đường thở của tế bào người (ASMC).

ASMC ở người thu được từ bệnh nhân hen suyễn (n=7) và người kiểm soát không mắc bệnh hen suyễn (n=7) được điều trị bằng một trong các thuốc thử. Sự tăng sinh và khả năng sống sót của tế bào được xác định bằng số lượng tế bào trực tiếp và xét nghiệm MTT. Sự biểu hiện và sự phosphoryl hóa protein được xác định bằng phương pháp Western-blotting, ELISA, miễn dịch huỳnh quang và phép đo phổ khối. Lắng đọng ma trận ngoại bào bằng ELISA.

Zn-Sal-MSM, Zn-Sal và Na-Sal (0,1–100 µg/mL) làm giảm đáng kể sự tăng sinh do PDGF-BB gây ra theo cách phụ thuộc vào nồng độ, trong khi ZnCl2 lại độc hại. Sự tăng sinh giảm tương quan với sự biểu hiện tăng lên của chất ức chế chu kỳ tế bào p21 (Waf1/Cip1) và giảm hoạt động của Akt, p70S6K và Erk1/2.

Zn-Sal-MSM, Zn-Sal chứ không phải Na-Sal làm giảm sự lắng đọng của fibronectin và collagen loại I. Hơn nữa, Zn-Sal-MSM làm giảm biểu hiện COX4 đặc hiệu của ty thể. Phép đo phổ khối chỉ ra rằng Zn-Sal-MSM đã thay đổi biểu hiện của một số protein truyền tín hiệu và enzyme phụ thuộc vào kẽm.

Tóm lại, Zn-Sal-MSM và Zn-Sal có khả năng ngăn ngừa việc tái cấu trúc thành đường thở trong bệnh hen suyễn bằng cách ức chế cả hai con đường truyền tín hiệu Erk1/2 và mTOR.

Tài liệu tham khảo

Drugbank, Zinc salicylate, truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2023.
Lei Fang, Michael Roth, Chong Teck S’ng, Michael Tamm, Bo Han, Ba Xuan Hoang, Zinc salicylate reduces airway smooth muscle cells remodelling by blocking mTOR and activating p21(Waf1/Cip1), The Journal of Nutritional Biochemistry, Volume 89, 2021, 108563, ISSN 0955-2863.
Pubchem, Zinc salicylate, truy cập ngày 16 tháng 10 năm 2023.
Bộ Y Tế (2012), Dược thư quốc gia Việt Nam, Nhà xuất bản Y học, Hà Nội