کاربرد دارویی نیترات گالیم

سه شنبه 30 خرداد 1402 - 15:30

نیترات گالیم (با نام تجاری گانیت) نمک گالیوم اسید نیتریک با فرمول شیمیایی Ga(NO3)3 است. این دارو برای درمان هیپرکلسمی علامت دار ثانویه به سرطان استفاده می شود. این کار با جلوگیری از تجزیه استخوان از طریق مهار فعالیت استئوکلاستها، در نتیجه میزان کلسیم آزاد در خون را کاهش می دهد.[1][2] نیترات گالیم همچنین برای سنتز سایر ترکیبات گالیوم استفاده می شود

تاریخ

گالیوم (Ga) در سال 1875 توسط P.É کشف شد. Lecoq de Boisbaudran.[3] در بیشتر ترکیبات آن، گالیوم با عدد اکسیداسیون 3+ یافت می شود. گالیوم هنگام تشکیل یک کمپلکس هماهنگی از نظر شیمیایی مشابه آهن 3+ عمل می کند.[4] این بدان معناست که گالیم (III) و آهن (III) از نظر عدد هماهنگی، بار الکتریکی، قطر یون و پیکربندی الکترون مشابه هستند.

فعالیت بیولوژیکی

اتمهای گالیوم در غلظتهای پایین گالیوم به فسفات‌های DNA متصل می‌شوند و یک کمپلکس پایدار را تشکیل می‌دهند.[5] گالیم در اتصال به DNA با منیزیم رقابت می کند، زیرا میل ترکیبی DNA آن 100 برابر بیشتر از منیزیم است. هیچ برهمکنشی بین فلز و بازهای DNA یافت نشده است.[6] به گفته هدلی و همکاران، گالیم سنتز DNA همانندسازی را مهار می کند، هدف اصلی گالیوم احتمالا ریبونوکلئوتید ردوکتاز است.[6] علاوه بر آن، توسط Chitambar گزارش شد که گالیم قوی تر از آهن به ترانسفرین متصل می‌شود. کمپلکس ترانسفرین گالیوم با اثر بر زیر واحد M2 ریبونوکلئوتید ردوکتاز، سنتز DNA را مهار می کند.[7] به نظر می رسد گالیم (III) به عنوان یک آنتاگونیست برای اعمال چندین یون (Ca2+، Mg2+، Fe2+ و Zn2+) در فرآیندهای متابولیسم سلولی عمل می کند. اثر گالیوم بر متابولیسم استخوان، هیپرکلسمی مرتبط با سرطان را کاهش می دهد. با این حال، گالیم بیشتر در داخل سلول به صورت نمک در لیزوزوم ها یافت می شود.

آماده سازی

نیترات گالیوم به عنوان هیدرات به صورت تجاری در دسترس است. نونآهیدرات همچنین ممکن است با حل کردن گالیم در اسید نیتریک و به دنبال آن تبلور مجدد تهیه شود.[8] ساختار نونآهیدرات نیترات گالیم توسط کریستالوگرافی اشعه ایکس تعیین شده است.[9]

استفاده و ساخت

تهیه نیترید گالیم از نیترات گالیم

پودر GaN با استفاده از جریان مستقیم (DC) پلاسمای قوس منتقل نشده سنتز شد.[10]

اطلاعات دارویی

تزریق نیترات گالیوم یک محلول شفاف، بی رنگ، بی بو و استریل از نیترات گالیم، نمک نیترات هیدراته از عنصر گروه IIIa، گالیم است. پایدار، nonahydrate، Ga(NO3) 3•9H2O یک پودر کریستالی سفید، کمی مرطوب، با وزن مولکولی 417.87 است که به راحتی در آب محلول است. هر میلی لیتر گانیت (تزریق نیترات گالیم) حاوی 25 میلی گرم نیترات گالیم (به صورت بی آب) و سیترات سدیم دی هیدرات 75/28 میلی گرم است. محلول ممکن است حاوی هیدروکسید سدیم یا اسید کلریدریک برای تنظیم pH به 6.0-7.0 باشد.[11]

مصرف بیش از حد

استفاده از دوزهای بالاتر از مقدار توصیه شده نیترات گالیوم ممکن است باعث تهوع، استفراغ و افزایش خطر بیماری مزمن کلیوی شود. در صورت مصرف بیش از حد، کلسیم سرم باید کنترل شود، بیماران باید به مدت 2 تا 3 روز هیدراتاسیون شدید دریافت کنند و هرگونه تجویز بیشتر دارو باید قطع شود.[11]

رفتار

اثر گالیم موجود در نیترات گالیوم بر متابولیسم استخوان، هیپرکلسمی مرتبط با سرطان را کاهش می دهد. گالیم فعالیت استئوکلاستیک را مهار می کند و بنابراین تشکیل کریستال هیدروکسی آپاتیت را با جذب گالیم بر روی سطوح کریستالهای هیدروکسی آپاتیت کاهش می دهد.[12] همچنین افزایش غلظت گالیوم در استخوان منجر به افزایش سنتز کلاژن و همچنین تشکیل بافت استخوانی در داخل سلول می شود. گزارش شده است که انفوزیون طولانی مدت در برابر هیپرکلسمی مرتبط با سرطان موثر بود.[13] مطالعات اولیه در مورد کارسینوم مثانه، کارسینوم یوروتلیوم و لنفوم نیز امیدوارکننده است.[14] برنامه جالب دیگری از تزریق زیر جلدی با دوزهای پایین نیترات گالیوم، به ویژه برای درمان متاستازهای استخوانی پیشنهاد شده است، اما نتایج قطعی هنوز منتشر نشده است.[15]

واکنش پذیری شیمیایی

نیترات گالیم می تواند با عوامل کاهنده واکنش داده و گرما و محصولاتی را تولید کند که ممکن است گازی باشند. محصولات ممکن است خود قادر به واکنشهای بیشتر (مانند احتراق در هوا) باشند. کاهش شیمیایی مواد در این گروه می تواند سریع باشد، اما اغلب نیاز به شروع گرما، کاتالیزور و افزودن یک حلال دارد. مخلوطهای انفجاری نیترات گالیوم با عوامل کاهنده اغلب بدون تغییر برای مدت طولانی در صورت جلوگیری از شروع باقی می مانند. برخی از عوامل اکسید کننده معدنی مانند نیترات گالیم نمکهای فلزات محلول در آب هستند. انحلال رقیق می شود اما قدرت اکسیداسیون چنین موادی را از بین نمی برد. به طور کلی، عوامل اکسید کننده معدنی می توانند به شدت با فلزات فعال، سیانیدها، استرها و تیوسیانات ها واکنش نشان دهند.[11]

واکنش نامطلوب

کلیه

عوارض جانبی کلیوی در حدود 12.5 درصد از بیماران تحت درمان با نیترات گالیوم گزارش شده است. دو بیمار دریافت کننده نیترات گالیوم و یک بیمار دریافت کننده کلسی تونین در یک کارآزمایی کنترل شده روی بیماران مبتلا به هیپرکلسمی مرتبط با سرطان دچار نارسایی حاد کلیه شدند. همچنین، گزارش شده است که نیترات گالیوم نباید به بیمارانی که کراتینین سرم آنها بیش از 2.5 میلی گرم در دسی لیتر هستند، تجویز شود.[11]

فشار خون

در یک کارآزمایی کنترل شده بر روی بیماران، کاهش میانگین فشار خون سیستولیک و دیاستولیک پس از درمان با نیترات گالیم مشاهده شد. کاهش فشار خون بدون علامت بود و نیاز به درمان خاصی نداشت.[11]

هماتولوژیک

دوزهای بالای نیترات گالیوم با کم خونی در درمان بیماران سرطان پیشرفته همراه بود. در نتایج، چندین بیمار تزریق گلبول قرمز دریافت کرده اند.[11]

همچنین ببینید

   • تحلیل استخوان

منابع

   1. تک نگاری نیترات گالیوم. Lexi-Comp Online، Lexi-Drugs Online، Lexi-Comp Inc. Hudson، OH. موجود در: [1] بایگانی شده در 2004-11-16 در Wayback Machine. مشاهده شده در 13 سپتامبر 2008.

   2. گانیت در drugs.com

   3. گرین، MA; ولش، ام جی (1989). "شیمی رادیوداروئی گالیوم". Int J Rad Appl Instrum B. 16 (5): 435-448. doi:10.1016/0883-2897(89)90053-6. PMID 2681083.

   4. هارت، MM; آدامسون، RH (1971). فعالیت ضد توموری و سمیت نمک های فلزات غیر آلی گروه 3a: آلومینیوم، گالیم، ایندیم و تالیم. Proc Natl Acad Sci USA. 68 (7): 1623-1626. Bibcode:1971PNAS...68.1623H. doi:10.1073/pnas.68.7.1623. PMC 389254. PMID 5283954.

   5. هارت، MM; اسمیت، CF; یانسی، ST; آدامسون، RH (1971). سمیت و فعالیت ضد توموری نیترات گالیم و نمک‌های فلزی مرتبط با آن J Natl Cancer Inst. 47 (5): 1121-1127. PMID 4330799.

   6. پرش به:a b Manfait, M; Collery, P (1984). "اتود در شرایط آزمایشگاهی طیف‌سنجی رامان د لا ترکیب ADN بر یون‌های منیزیم و گالیم تاثیر می‌گذارد". گاو منیزیم. 4: 153-155.

   7. هدلی، DW; Tripp، EH; Slowiaczek، P; مان، جی جی (1988). "تاثیر گالیم بر سنتز DNA توسط لنفوبلاست های سلول T انسانی". سرطان Res. 48 (11): 3014–3018. PMID 3259158.

   8. بیرنارا، کریستیانا; کسلر، وادیم جی. Papaefstathiou, Giannis S. (2009). "کمپلکس های گالیم (III) تک هسته ای بر اساس سالیسیل آلدوکسیم ها: سنتز، ساختار و خصوصیات طیف سنجی". چند وجهی. 28 (15): 3291. doi:10.1016/j.poly.2009.04.039.

   9. هندزبی، آرتور; پای، کوری؛ ماسودا، جیسون (2009). تری هیدرات هگزا آکوآگالیوم (III) تری نیترات. Acta Crystallographica E. 65 (8): i65. doi:10.1107/S1600536809028086. PMC 2977161. PMID 21583299.

   10.  کیم، ته هی، سوئوک چوی و پارک دونگ وا. "سنتز پلاسمای حرارتی نانوپودر نیترید گالیم کریستالی از هیدرات نیترات گالیم و ملامین." Nanomaterials 6.3 (2016): 38.

   11. پرش به:a b c d e f نیترات گالیوم. مرکز ملی اطلاعات بیوتکنولوژی، کتابخانه ملی پزشکی ایالات متحده. 13 آوریل 2012

   12. وارل، آرپی جونیور؛ ایساک، م. Alcock، NW; Bockman، RS (1987). نیترات گالیم برای درمان هیپرکلسمی مقاوم در برابر کارسینوم پاراتیروئید Ann Intern Med. 107 (5): 683-686. doi: 10.7326/0003-4819-107-5-683. PMID 2821862.

   13.  وارل، آرپی جونیور (1988). "سوالاتی در مورد آزمایشات بالینی در هیپرکلسمی [سرمقاله]". جی کلین اونکول. 6 (5): 759-761. doi:10.1200/jco.1988.6.5.759. PMID 3284973.

   14. سلیگمن، PA; کرافورد، ED (1991). "درمان کارسینوم سلول انتقالی پیشرفته مثانه با نیترات گالیوم تزریقی". J Natl Cancer Inst. 83 (21): 1582-1584. doi:10.1093/jnci/83.21.1582. PMID 1960756.

   15.  وارل، آرپی جونیور (1997). نیترات گالیم برای درمان متاستازهای استخوانی. سرطان. 80 (8 Suppl): 1680–1685. doi:10.1002/(sici)1097-0142(19971015)80:8+<1680::aid-cncr19>3.0.co;2-w. PMID 9362436.

پیوندهای خارجی

   • گانیت

  https://en.wikipedia.org/wiki/Gallium_nitrate  

  https://www.naderarmian.ir/na/naweblog/na-weblog-14020330-lec-177-00-fa-na.php