Alkaloid là gì? Ứng dụng của alkaloid trong y học

Alkaloid cũng là đại diện cho những thành phần độc hại của nhiều loại cây độc nhiều người biết đến và có thể gây độc cho con người khi tiếp xúc với các độc tố thực vật này. Con người và động vật có thể phơi nhiễm với các alkaloid độc hại thông qua hít thở, nuốt hoặc tiếp xúc trực tiếp,... gây ra ngộ độc.

Đối với thực vật và động vật tác dụng của alkaloid là gì?

Alkaloid là nhóm các hợp chất thiên nhiên có chứa nitơ (N), được tổng hợp từ nhiều sinh vật như nấm, vi khuẩn, động vật và thực vật (chủ yếu).

Thực vật sẽ tổng hợp các alkaloid để điều hòa sự phát triển, duy trì khả năng tồn tại của chúng trong điều kiện không thuận lợi. Ví dụ alkaloid aporphine của cây tulipe bảo vệ chúng khỏi các loài nấm ký sinh,…

Sự có hiện diện của alkaloid trong thực vật còn giúp chúng thoát khỏi việc trở thành thức ăn cho côn trùng và động vật. Tuy nhiên, thực tế thì một số động vật đã thích nghi với alkaloid và tiêu hóa được cả alkaloid. Những chất liên quan đến alkaloid như serotonine, histamine, dopamine là những chất dẫn truyền thần kinh quan trọng trong động vật.

Đối với động vật, alkaloid mang vai trò bảo vệ. Ví dụ, ở loài bướm đêm Utetheisa ornatrix, các pyrrolizidine alkaloids sẽ làm cho chúng và ấu trùng trở nên không hấp dẫn với kẻ săn mồi của chúng như bọ dừa, dơi,…

Một loài thực vật có thể chứa một, một vài hoặc nhiều loại alkaloid. Một số họ thực vật đặc biệt giàu những chất hóa học thực vật này, chẳng hạn như solanaceae (cây họ cà) và papaveraceae (cây thuốc phiện),… Những hợp chất quen thuộc của nhóm alkaloid như: Caffeine, nicotine, mescaline, cocaine, ephedrine và strychnin,…

Độc tính của alkaloid là gì?

Ví dụ một vài alkaloid thực vật như:

• Tropane: Có trong một số loài thực vật như thiên tiên tử, sơn yên tử, đại sơn yên tử, tên khoa học là Hyoscyamus niger L., thuộc họ cà - Solanaceae.
• Pyrrolizidine: Là nhóm hợp chất chuyển hóa thứ cấp, chúng có mặt trong khoảng 3% thực vật trên toàn thế giới, chủ yếu từ những họ thực vật thuộc họ vòi voi (Boraginaceae), họ đậu (Fabaceae), họ cúc (Asteraceae),…
• Piperidine: Có trong hồ tiêu, lựu, lobelia, cau, thuốc lá,…

Những alkaloid này có thể gây ra nhiều tác dụng phụ khác nhau cho con người và động vật như buồn nôn, nôn, ngứa, rối loạn nhẹ đường tiêu hóa, rối loạn tâm thần, độc gan, tê liệt, rối loạn nhịp tim và tử vong,…

Các alkaloid thực vật miêu tả cho sự chồng chéo giữa chất độc và tác dụng chữa bệnh. Trong một vài trường hợp, một loại alkaloid có thể sẽ đóng vai trò là thuốc giải độc cho chất độc khác.

Kể từ khi phát hiện ra morphin nhờ hóa học hiện đại, thông qua kỹ thuật chuyển hóa và tái sử dụng, những alkaloid thực vật đã được khai thác nhiều hơn vì các đặc tính chữa bệnh to lớn của chúng trong vô số ứng dụng dược lý.

Những đặc tính này bao gồm tham gia vào điều trị sốt (ví dụ: Quinine), đau (ví dụ: Morphine, cocaine), bệnh ác tính (ví dụ: Vinblastine), hen suyễn (ví dụ: Ephedrine), rối loạn nhịp tim (ví dụ: Quinidine), tăng huyết áp (ví dụ: Reserpine), tăng đường huyết (ví dụ: Piperine),…

Độc tính của alkaloid thực vật xuất phát do tiếp xúc quá nhiều với thực vật chứa các chất hóa học thực vật này, bao gồm có hạt, hoa hoặc cỏ dại, ở dạng chiết xuất, trà thảo mộc, cồn thuốc hoặc làm chất gây ô nhiễm thực phẩm.

Việc sử dụng chúng có thể là vô tình hoặc cố ý - giải trí hoặc để tự làm hại chính bản thân. Có thể trực tiếp hoặc gián tiếp để tiếp xúc với chúng như thông qua hít thở, ăn uống, da (xúc giác),…

Tại Hoa Kỳ, trường hợp phơi nhiễm chất độc liên quan đến thực vật vượt trên 100 ngàn trường hợp hàng năm và chiếm khoảng 3% đến 5% số trường hợp phơi nhiễm những người được báo cáo đến các trung tâm kiểm soát chất độc. Con đường phơi nhiễm phổ biến nhất là nuốt phải chất độc, với khoảng 98% trong số này là vô tình. Gần 80% các vụ ngộ độc liên quan đến thực vật đã được báo cáo liên quan đến trẻ em dưới 6 tuổi.

Ở Việt Nam cũng có nhiều trường hợp xảy ra ngộ độc các loại lá, cây rừng, như lá ngón.

Ngộ độc alkaloid thực vật có cấp tính hoặc mạn tính. Trong trường hợp ngộ độc nặng có thể gây ra: Co giật, co thắt cơ, mê sảng kích động, suy hô hấp, tử vong,… Khi bị ngộ độc phải nhanh chóng được cấp cứu kịp thời.

Phòng ngừa ngộ độc alkaloid trong thực vật, nên chú trọng công tác thông tin truyền thông đến cộng đồng. Đây được xem là tuyến phòng thủ đầu tiên để chống lại các phơi nhiễm độc hại liên quan đến thực vật. Những phơi nhiễm này hoàn toàn không chủ ý nên thông qua giáo dục để có thể giảm bớt.

Tác dụng và công dụng của alkaloid là gì?

Alkaloid là những chất có hoạt tính sinh học, có một số chất rất độc. Tác dụng của alkaloid loại thường sẽ khác nhau và tác dụng của vị dược liệu không phải bao giờ cũng giống như những alkaloid tinh khiết đã được phân lập, chúng sẽ được nêu cụ thể trong các chuyên luận dược liệu, ở đây chỉ xét theo cách tổng quát.

• Alkaloid có tác dụng trên hệ thần kinh trung ương bao gồm gây ức chế như morphine, scopolamine, codeine, reserpine hoặc gây kích thích như là strychnine, lobeline, caffeine.
• Alkaloid có tác dụng trên hệ thần kinh giao cảm gây kích thích: Hordenin, ephedrine; làm liệt giao cảm: Yohimbine, ergotamine hoặc kích thích phó giao cảm: Eserine, pilocarpine; gây liệt phó giao cảm: Atropine, hyoscyamine; có chất gây phong bế hạch giao cảm: Spartein, nicotine, coniine.
• Alkaloid có chất gây tê tại chỗ: Cocaine; có chất có tác dụng cura: D-tubocurarine; có chất sẽ chống co thắt, giãn cơ trơn: Papaverine.
• Alkaloid làm tăng huyết áp: Hydrastine, ephedrine; làm hạ huyết áp: Yohimbine, alkaloid của Ba gạc và Veratrum, một ít alkaloid có thể tác dụng trên tim như quinidine, ajmaline và α-fagarine được dùng làm thuốc để chữa loạn nhịp tim.
• Alkaloid tiêu diệt ký sinh trùng: Isopelletierine, arecoline dùng để trị sán; quinine độc đối với ký sinh trùng sốt rét.

Hiện nay đã sử dụng nhiều thuốc tổng hợp nhưng vẫn không bỏ được những alkaloid lấy từ thực vật, bởi vì có chất chưa tổng hợp thành công, và cũng có nhiều thuốc sản xuất tổng hợp tốn kém hơn chiết xuất hoặc tác dụng của chất tổng hợp chưa bằng tác dụng của các chất chiết xuất từ cây. Do đó, còn nhiều chất người ta vẫn dùng phương pháp chiết xuất từ cây. Ví dụ về alkaloid còn lấy từ cây như ajmaline, strychnine, morphine, ergotamine, reserpine, quinidine, quinine, sparteine, scopolamine,... hoặc vừa dùng thuốc có nguồn gốc thiên nhiên vừa tổng hợp hoặc bán tổng hợp, ví dụ như là theobromine, ajmalicine, caffeine, ephedrine, vincamine, atropine,...

Vậy alkaloid là gì? Nhìn chung alkaloid vừa có thể gây độc nhưng cũng vừa có tác dụng chữa bệnh trong y tế. Alkaloid là một chất rất phổ biến trong thiên nhiên, nhưng khi tiếp xúc với nồng độ vượt ngưỡng an toàn sẽ có thể gây độc và nguy hiểm đến tính mạng.

Xem thêm: Ngộ độc khí Carbon monoxide nguy hiểm ra sao?