Tác dụng chữa bệnh của hợp chất vô cơ chứa kim loại

Bằng các phương pháp nghiên cứu đặc trưng vật lý của các nguyên tử kim loại như tính phóng xạ, tính thuận từ... người ta có thể phân tích cơ chế tác dụng của các loại thuốc, đặc biệt là vai trò của các nguyên tử kim loại. Điều này không những cho phép hiểu được tính năng, tác dụng của chúng mà còn cho phép tìm tòi có định hướng các loại thuốc mới. Dưới đây là một số ví dụ về tác dụng chữa bệnh của hợp chất vô cơ chứa kim loại.

* Hợp chất chứa platin chữa ung thư

Từ những năm 1965 người ta đã nhận thấy hoạt tính ức chế sự phát triển của các vi khuẩn của chất cisplatin và đã thử dùng chất này để chữa bệnh ung thư ở người. Ngày nay các chế phẩm chứa platin thuộc những thuốc hiệu quả nhất và được sử dụng để chữa ung thư cấp. Các thuốc chứa platin được dùng để chữa ung thư như ung thư buồng trứng, ung thư ruột, ung thư phổi.

Tuy cisplatin là một tác nhân chống ung thư tốt nhưng quá độc. Vì vậy người ta tìm cách bào chế ra những thuốc mới vẫn giữ được hoạt tính đó nhưng ít độc hơn. Việc thử hoạt tính chống ung thư của hàng loạt chất khác nhau và những nghiên cứu động học về sự thế phối tử cho thấy rằng khi thay đổi phối tử hoạt tính chống ung thư vẫn được duy trì, còn độc tính thì liên quan trực tiếp tới độ linh động của phối tử bị thế. Phát hiện này đưa đến việc điều chế hàng loạt dẫn xuất malonat với độ linh động thấp hơn so với cisplatin, trong đó cacboplatin đã được chọn để đánh giá lâm sàng. Kết quả thư nghiệm hoàn toàn xác nhận các dự đoán. Từ năm 1984 cacboplatin đã được phép sử dụng ở Anh và nhiều nước khác.

Khoảng 10 chế phẩm platin khác đã được thử nghiệm lâm sàng ở các nước khác nhau. Trừ tetraplatin, các chất còn lại đều là phức chất của Pt (II) với các nhóm bị thế có độ linh động thấp hơn ở cisplatin.

* Hợp chất chứa vàng chữa viêm khớp

Các hợp chất của vàng đã được dùng để chữa bệnh từ những năm 1920 nhưng người ta vẫn chưa rõ cơ chế tác dụng của chúng.

Có nhiều bằng chứng về hiệu quả chữa bệnh của các hợp chất chứa vàng nhưng người ta vẫn lo ngại về độc tính của chúng. Có người còn đề nghị chấm dứt việc sử dụng các hợp chất của vàng để chữa bệnh viêm khớp.

Giải thích cơ chế tác dụng của vàng, một số tác giả cho rằng vàng bao vây các nhóm thiol hoạt động. Một số khác chỉ ra rằng vàng ức chế việc sinh sản các dạng oxi hoạt động như ion peroxit, các gốc hyđroxyl và peroxyl ở màng và dịch tế bào.

Gần đây các nhà hoá học vô cơ đã điều chế được hợp chất Auranofin chứa các phối tử tạo phức bền và có tính ái mỡ, có thể dùng làm thuốc uống, có tác dụng tương tự như các thuốc tiêm.

* Hợp chất chứa gali chữa máu tăng canxi

Ở Mỹ người ta đã cho phép dùng galinitrat (Ga(NO ₃) ₃để chữa bệnh máu tăng canxi ác tính. Việc này xuất phát từ kinh nghiệm thu được khi dùng một đồng vị của gali trong chẩn đoán bệnh xương. Người ta nhận thấy rằng ngoài các u xương, gali cũng tập trung cả ở một số u khác, nhất là trong bạch huyết.

Những nghiên cứu nhằm xác định sớm các khối u cùng với việc quan tâm dùng các hợp chất của kim loại làm tác nhân chống ung thư đã thúc đẩy ý định thử hoạt tính chống ung thư của Ga(OH) ₃không phóng xạ trên chuột. Từ kết quả nghiên cứu trên chuột, người ta bắt đầu nghiên cứu trên người. Kết quả thử nghiệm trên bệnh nhân bị bệnh máu tăng canxi cho thấy thuốc có hiệu quả trong việc đưa mức canxi trong máu trở lại bình thường và không có phản ứng phụ. Sự rút canxi từ xương được ức chế trực tiếp.

* Hợp chất chứa bitmut chữa bệnh loét đường tiêu hoá

Các hợp chất của bitmut đã được dùng để chữa các rối loạn ở đường tiêu hoá (dạ dày, ruột) từ khoảng 2 thế kỷ nay. Gần đây mối quan tâm lại tăng lên khi vào năm 1982 người ta phát hiện ra vi khuẩn H.pylori trong màng dạ dày của bệnh nhân viêm dạ dày. Một loại thuốc dựa trên bitmut là antacid đã tỏ ra có hiệu quả trong việc chữa loét dạ dày, có lẽ do tác dụng diệt khuẩn chọn lọc của nó. Về mặt hoá học hiệu quả chống loét có thể là do dung dịch keo của bitmut xitrat bị kết tủa trong môi trường axit của dạ dày dưới dạng oxiclorua và oxixitrat. Do sự kết tủa nên lớp màng bảo vệ được hình thành sẽ ngăn cản sự khuếch tán ngược lại của ion H ⁺và do đó kích thích sự tái tạo biểu mô. Hiện nay thuốc này được sử dụng rất rộng rãi trong chữa bệnh viêm loét đường tiêu hoá và so với các loại thuốc khác thì bệnh ít bị tái phát hơn. Đó có thể là do sự triệt tận gốc vi khuẩn H.pylori của thuốc.

* Hợp chất chứa kim loại dùng chẩn đoán và chữa bệnh bằng tia phóng xạ

Trong y học hạt nhân người ta chẩn đoán bệnh bằng cách đưa một hạt nhân bức xạ γ vào cơ thể, sau đó dùng một máy dò để ghi nhận sự phân bố của đồng vị phóng xạ để xác định vị trí mang bệnh và trạng thái của nó. Hạt nhân phóng xạ hay được sử dụng nhất là tecnixi. Tính ưu việt của nó là ở chỗ nó phát ra photon γ thuần nhất thuận lợi cho việc ghi nhận mà không bị nhiễu bởi các tia α và β có hại. Chu kỳ bán huỷ của nó là 6 giờ vừa đủ để ghi nhận mà bệnh nhân không phải chịu bức xạ quá lâu. Mặt khác tecnexi được sản xuất khá dễ dàng trong các lò phản ứng hạt nhân nên tương đối rẻ và dễ kiếm. Nhiều chế phẩm y học phóng xạ của tecnexi được điều chế từ sau năm 1980 đã được xác định cấu tạo khá tỉ mỉ và dùng để chẩn đoán bệnh tim hay xác định bệnh não v.v... Một trong những thành công gần đây là điều chế được progestin chứa tecnexin đánh dấu để chẩn đoán ung thư vú.

Các ion kim loại có giá trị lớn trong y học nhờ tính thuận từ. Cộng hưởng thuận từ là phương pháp chẩn đoán quan trọng dựa trên sự khác nhau về tốc độ hồi chuyển proton của nước trong các mô khác nhau và chuyển các sự khác nhau này thành những thông tin cần thiết giúp chẩn đoán bệnh.