20/11/2023
NC “Y học cổ truyền và y học hiện đại từ sản phẩm thiên nhiên”.
Dr.Th
Các sản phẩm tự nhiên và thuốc cổ truyền có tầm quan trọng rất lớn. Những nền y học như y học cổ truyền Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật, Ấn Độ, và Hy lạp … đã được áp dụng ở một số khu vực trên thế giới và đã phát triển thành các hệ thống y học được quản lý có trật tự. Nghiên cứu này nhằm mục đích xem xét các tài liệu về mối quan hệ giữa các sản phẩm tự nhiên, thuốc cổ truyền và y học hiện đại, đồng thời khám phá các khái niệm và phương pháp có thể có từ các sản phẩm tự nhiên và thuốc cổ truyền để phát triển hơn nữa việc khám phá thuốc. Những đặc điểm độc đáo về lý thuyết, ứng dụng, vai trò hoặc tình trạng hiện tại và nghiên cứu hiện đại về các loại hệ thống y học cổ truyền được tóm tắt trong nghiên cứu này. Mặc dù chỉ một phần rất nhỏ các loài thực vật hiện có được nghiên cứu khoa học về hoạt tính sinh học kể từ năm 1805, khi hợp chất morphine có tác dụng dược lý đầu tiên được phân lập từ thuốc phiện, các sản phẩm tự nhiên và thuốc cổ truyền đã có những đóng góp hiệu quả cho y học hiện đại. Khi được sử dụng để phát triển các loại thuốc mới, các sản phẩm tự nhiên và thuốc cổ truyền có những ưu điểm không thể so sánh được, chẳng hạn như kinh nghiệm lâm sàng phong phú và sự đa dạng độc đáo về cấu trúc hóa học và hoạt động sinh học.
1. Giới thiệu
Từ thời tiền sử, con người đã sử dụng các sản phẩm tự nhiên như thực vật, động vật, vi sinh vật và sinh vật biển trong các loại thuốc để giảm bớt và điều trị bệnh tật. Theo hồ sơ hóa thạch, việc con người sử dụng thực vật làm thuốc có thể đã có từ ít nhất 60.000 năm trước. Tất nhiên, việc sử dụng các sản phẩm tự nhiên làm thuốc đã đặt ra một thách thức to lớn đối với con người thời kỳ đầu. Rất có thể khi tìm kiếm thức ăn, con người thời kỳ đầu thường ăn thực vật có độc, dẫn đến nôn mửa, tiêu chảy, hôn mê hoặc các phản ứng độc hại khác—thậm chí có thể tử vong. Tuy nhiên, bằng cách này, con người thời kỳ đầu đã có thể phát triển kiến thức về nguyên liệu ăn được và thuốc tự nhiên. Sau đó, con người phát minh ra lửa, học cách pha rượu, phát triển tôn giáo, tạo ra những đột phá về công nghệ và học cách phát triển các loại thuốc mới.
Thuốc cổ truyền - Traditional medicine (TM) sử dụng các sản phẩm tự nhiên và có tầm quan trọng rất lớn. Các nước có nền yhct như y học cổ truyền Trung Quốc (TCM), Hàn Quốc (TKM), Việt Nam, Ấn Độ, Nhật, Đài loan và Hy Lap sử dụng các sản phẩm tự nhiên và đã được áp dụng trên khắp thế giới trong hàng trăm, thậm chí hàng nghìn năm và chúng đã phát triển thành một hệ thống có trật tự. - Hệ thống y học được điều chỉnh dưới nhiều hình thức khác nhau, chúng có thể có những khiếm khuyết nhất định nhưng chúng vẫn là kho tàng tri thức quý giá của nhân loại.
Trong trường hợp của Trung Quốc, y học phương Tây được du nhập vào thế kỷ XVI, nhưng nó không có bất kỳ sự phát triển nào cho đến thế kỷ XIX. Trước đó, TCM là hình thức chăm sóc y tế thống trị trong nước. Hiện nay TCM vẫn đóng một vai trò quan trọng ở Trung Quốc và nó không ngừng được phát triển. TCM dựa trên 5000 năm kinh nghiệm và thực hành y tế, đồng thời có rất nhiều dữ liệu từ “thí nghiệm lâm sàng” đảm bảo tính hiệu lực và hiệu quả của nó. Nó đã phát triển các kỹ thuật liên quan đến các lĩnh vực như liều lượng chính xác, phương pháp chuẩn bị và chế biến nguyên liệu cũng như thời điểm thích hợp để thu thập các bộ phận làm thuốc khác nhau của cây. Điều đáng chú ý là ngày càng có sự hội tụ giữa TCM và y học hiện đại. Với sự phát triển của công nghệ hiện đại, người ta có thể xác định được dược lý và cơ chế tác dụng của nhiều loại thảo mộc Trung Quốc, và TCM đã trở nên dễ hiểu về mặt y học hiện đại. Với những tiến bộ về nền tảng lý thuyết, nguyên tắc trị liệu, công nghệ liên quan và sự hiểu biết về khoa học đời sống, việc hiểu rõ hơn về các hợp chất hoạt động của TCM đã trở nên khả thi.
Vào đầu thế kỷ 19, kỷ nguyên của thuốc “hiện đại” bắt đầu. Năm 1805, hợp chất morphin có tác dụng dược lý đầu tiên được một dược sĩ trẻ người Đức, Friedrich Sertürner, phân lập từ cây thuốc phiện. Sau đó, vô số hợp chất hoạt động đã được tách ra khỏi các sản phẩm tự nhiên. Trong số đó, một số tuân theo cách sử dụng truyền thống và số khác thì không. Sau đó, sự phát triển của kỹ thuật tổng hợp đã làm giảm đáng kể tầm quan trọng của các sản phẩm tự nhiên và có lo ngại rằng việc sử dụng một số sản phẩm tự nhiên cho mục đích y học có thể bị cấm hoàn toàn. Tuy nhiên, các sản phẩm tự nhiên rất quan trọng cho việc phát triển các loại thuốc mới và những sản phẩm này đã được sử dụng liên tục. Một số loại thuốc, chẳng hạn như thuốc chống ung thư, thuốc hạ huyết áp và thuốc chống đau nửa đầu, đã được hưởng lợi rất nhiều từ các sản phẩm tự nhiên.
Sự phát triển của các loại thuốc mới hoàn toàn dựa vào công nghệ hiện đại dường như đã đạt đến giới hạn. Trong việc phát triển các loại thuốc mới, ngành dược phẩm có xu hướng áp dụng phương pháp tổng hợp hiệu suất cao và phát triển thuốc dựa trên hóa học tổ hợp từ những năm 1980; tuy nhiên, những nỗ lực đáng kể được thực hiện theo hướng này vẫn chưa mang lại hiệu quả sản xuất thuốc như mong đợi. Một số công ty dược phẩm lớn đang phải đối mặt với những thách thức lớn trong việc phát triển sản phẩm mới. Trong hơn chục năm qua, các sản phẩm tự nhiên ngày càng được chú ý nhiều hơn trong việc tìm kiếm các loại thuốc mới kết hợp với công nghệ mới, chẳng hạn như lựa chọn chất lượng cao.
Các sản phẩm tự nhiên, đã phát triển qua hàng triệu năm, có tính đa dạng hóa học độc đáo, dẫn đến sự đa dạng về hoạt động sinh học và đặc tính giống thuốc của chúng. Những sản phẩm này đã trở thành một trong những nguồn tài nguyên quan trọng nhất để phát triển các hợp chất. Các sản phẩm tự nhiên sẽ được sử dụng liên tục nhằm đáp ứng nhu cầu cấp thiết về phát triển các loại thuốc hiệu quả và chúng sẽ đóng vai trò chủ đạo trong việc phát hiện ra các loại thuốc điều trị bệnh cho con người, đặc biệt là các bệnh hiểm nghèo.
2. Sản phẩm tự nhiên
Các sản phẩm tự nhiên có cấu trúc hóa học rất đa dạng và đa chiều; trong khi đó, công dụng của các sản phẩm tự nhiên như chất điều chỉnh chức năng sinh học cũng đã thu hút được sự chú ý đáng kể. Sau đó, chúng đã được sử dụng thành công trong việc phát hiện ra các loại thuốc mới và có tác động sâu rộng đến hóa sinh học. Từ thế kỷ trước, tính đa dạng về cấu trúc cao của các sản phẩm tự nhiên đã được nhận ra từ góc độ hóa lý. Hiệu quả của chúng liên quan đến sự phức tạp của các đặc tính hóa học và không gian ba chiều được tổ chức tốt, mang lại nhiều lợi thế về hiệu quả và tính chọn lọc của các mục tiêu phân tử. Là một ví dụ thành công về phát triển thuốc từ các sản phẩm tự nhiên, artemisinin và các chất tương tự của nó hiện đang được sử dụng rộng rãi để điều trị bệnh sốt rét. Điều này cho thấy nghiên cứu sử dụng các sản phẩm tự nhiên đã đóng góp đáng kể như thế nào trong việc phát triển thuốc.
Trong số các loại thuốc chống ung thư được phê duyệt trong khoảng thời gian khoảng 1940–2002, khoảng 54% là các sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên hoặc các loại thuốc lấy cảm hứng từ kiến thức liên quan đến những loại thuốc đó. Ví dụ, các alcaloid Vinca từ Catharanthus roseus và terpene paclitaxel từ Taxus baccata, là một trong những loại thuốc chống ung thư thành công có nguồn gốc từ thực vật. Trong giai đoạn từ năm 1981 đến năm 2002, việc ứng dụng các sản phẩm tự nhiên vào việc phát triển các loại thuốc mới – đặc biệt là trong việc tìm kiếm các cấu trúc hóa học mới – đã cho thấy thành công rõ rệt. Trong khoảng thời gian 22 năm đó, các loại thuốc có nguồn gốc từ các sản phẩm tự nhiên có ý nghĩa quan trọng. Điều đó đặc biệt đúng trong trường hợp thuốc hạ huyết áp, nơi có khoảng 64% thuốc mới được tổng hợp có nguồn gốc từ cấu trúc sản phẩm tự nhiên.
Xem xét sự đa dạng hóa học có một không hai và cơ chế hoạt động mới, các sản phẩm tự nhiên tiếp tục đóng một vai trò then chốt trong nhiều chương trình nghiên cứu và phát triển thuốc. Theo thời gian, những sản phẩm tự nhiên này đã trải qua những bước phát triển thú vị và có ý nghĩa về khả năng tương tác với nhiều mục tiêu sinh học đa dạng và một số đã trở thành loại thuốc quan trọng nhất trong hệ thống chăm sóc sức khỏe. Ví dụ, thực vật, vi sinh vật và động vật sản xuất ra các phân tử nhỏ, đóng vai trò quan trọng trong việc phát hiện ra thuốc. Trong số các loại thuốc mới phân tử nhỏ được phê duyệt trên toàn thế giới từ năm 2005 đến 2007, có 13 loại là sản phẩm tự nhiên hoặc có nguồn gốc từ các sản phẩm tự nhiên, điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của các sản phẩm đó trong nghiên cứu và phát triển thuốc.
Trong 50 năm qua, đã có rất nhiều loại thuốc mới được phát triển bằng phương pháp sàng lọc hiệu suất cao và hóa học tổng hợp; tuy nhiên, các sản phẩm tự nhiên và các hợp chất dẫn xuất của chúng vẫn tiếp tục là thành phần rất quan trọng trong dược điển. Trong số 250.000–500.000 loài thực vật hiện có được ước tính, chỉ có một tỷ lệ nhỏ được nghiên cứu khoa học về hoạt tính sinh học. Do đó, có tiềm năng lớn cho những khám phá trong tương lai từ thực vật và các sản phẩm tự nhiên khác, do đó mang lại tiềm năng to lớn trong việc thu được thông tin hữu ích về cấu trúc hóa học mới và các loại tác dụng mới của chúng liên quan đến phát triển thuốc mới.
3. Thuốc cổ truyền
TM là hình thức chăm sóc sức khỏe lâu đời nhất trên thế giới và được sử dụng trong việc phòng ngừa và điều trị các bệnh về thể chất và tinh thần. Các xã hội khác nhau trong lịch sử đã phát triển nhiều phương pháp chữa bệnh hữu ích khác nhau để chống lại nhiều loại bệnh đe dọa đến sức khỏe và tính mạng. TM còn được biết đến với nhiều tên gọi khác nhau như thuốc bổ sung và thay thế hoặc thuốc dân tộc và ngày nay nó vẫn đóng một vai trò quan trọng ở nhiều quốc gia.
Các loại thuốc được sử dụng trong TM hầu hết đều có nguồn gốc từ các sản phẩm tự nhiên. Trong TM, “thử nghiệm lâm sàng” đã được tiến hành từ xa xưa. Trong trường hợp của TCM, kinh nghiệm và tiến bộ đáng kể đã được tích lũy và phát triển trong hàng nghìn năm qua liên quan đến phương pháp bào chế, lựa chọn thảo dược, xác định nguyên liệu làm thuốc và thời điểm tốt nhất để thu được nhiều loại cây khác nhau. Việc xử lý và điều chỉnh liều lượng phù hợp là rất cần thiết trong TCM để cải thiện hiệu quả của thuốc và giảm độc tính của thuốc. Lượng dữ liệu đáng kể đã được thu thập thông qua các thí nghiệm lâm sàng và bằng cách này TM đã hỗ trợ phát triển các loại thuốc hiện đại. Thông qua việc sử dụng các sản phẩm tự nhiên, TM có ưu điểm hơn các dạng thuốc khác trong các lĩnh vực như sau: phát hiện các hợp chất chì và các loại thuốc tiềm năng; kiểm tra hoạt động giống như thuốc; và khám phá các đặc tính lý hóa, sinh hóa, dược động học và độc tính. Nếu bất kỳ hình thức TM nào được áp dụng thành công, nó có thể hỗ trợ đáng ngạc nhiên cho việc phát triển các loại thuốc mới, từ đó mang lại nhiều lợi ích, chẳng hạn như giảm chi phí đáng kể.
TCM hiện là một phần không thể tách rời của hệ thống y tế công cộng Trung Quốc. Trong những năm gần đây, TCM đã dần dần được chấp thuận như một loại thuốc bổ sung hoặc thay thế ở các nước phương Tây. Thuốc thảo dược Trung Quốc, thành phần quan trọng nhất của TCM, hiện được sử dụng trong việc chăm sóc sức khỏe cho khoảng 1,5 tỷ người trên toàn thế giới. Cần lưu ý rằng trong TCM, một số loại thảo mộc và thành phần được kết hợp theo các quy tắc nghiêm ngặt để tạo thành đơn thuốc, được gọi là công thức (fang ji trong tiếng Trung). Thông thường, một công thức cổ điển bao gồm bốn thành phần— “quân thần tá sứ” —theo các vai trò khác nhau của chúng trong công thức, mỗi thành phần bao gồm một đến nhiều loại thuốc. Lý tưởng nhất là những loại thuốc này tạo thành một nhóm hữu cơ để tạo ra hiệu quả điều trị mong muốn và giảm các phản ứng bất lợi.
Kampo là TM của Nhật Bản. Giữa thế kỷ thứ năm và thứ sáu, TCM được du nhập vào Nhật Bản từ Trung Quốc; kể từ đó, TCM đã được các học viên Nhật Bản thay đổi và điều chỉnh đáng kể để phù hợp với hoàn cảnh cụ thể của họ và dần dần phát triển thành Kampo. Một nghiên cứu gần đây đã phát hiện ra rằng một số bác sĩ ở Nhật Bản sử dụng thuốc Kampo trong công việc hàng ngày của họ—đôi khi là loại thuốc ưa thích. Cùng với xạ trị hoặc hóa trị, một số bác sĩ Nhật Bản thường xuyên sử dụng thuốc Kampo để điều trị bệnh nhân ung thư. Điều này cho thấy y học phương Tây hiện đại có thể được tích hợp tốt như thế nào với TM. Khi việc sử dụng Kampo tiếp tục gia tăng cùng với y học phương Tây, ngày càng nhận thức được nhu cầu cấp thiết phải nghiên cứu sự tương tác giữa hai loại thuốc này.
Unani là một hệ thống y tế toàn diện của Hy Lạp cổ đại có lịch sử bắt nguồn từ 2500 năm trước. Kể từ giữa những năm 1970, khi WHO bắt đầu tập trung nhiều hơn vào TM, Unani đã thu hút được sự chú ý đáng kể trên toàn thế giới, đặc biệt là ở Ấn Độ, nơi nó đã được tích hợp vào hệ thống chăm sóc sức khoẻ quốc gia.
WHO ước tính có một lượng lớn người dân trên thế giới vẫn phụ thuộc vào TM để chăm sóc sức khỏe. Tình trạng hiện tại của TM khác nhau ở các quốc gia khác nhau. Năm 2012, tổng giá trị của ngành TCM tương đương khoảng 1/3 tổng giá trị của ngành dược phẩm Trung Quốc. Người ta xác định rằng 80% dân số ở Châu Phi sử dụng TM—một mình hoặc kết hợp với thuốc thông thường. Ngược lại, y học cổ truyền của thổ dân ở Úc có nguy cơ biến mất do sự phổ biến của y học thông thường. Trong trường hợp của Israel với sự đa dạng về sắc tộc, y học hiện đại đang thịnh hành còn TM đang suy giảm. Nhiều người hành nghề y học phương Tây cho rằng những hệ thống TM như vậy thiếu độ tin cậy; tuy nhiên, chúng được đa số người dân trên thế giới chấp nhận. Có thể tạo ra sức mạnh tổng hợp đáng chú ý và mang lại lợi ích to lớn trong việc phát triển các loại thuốc cải tiến và thuốc mới bằng cách kết nối các kỹ thuật và phương pháp khoa học hiện đại mạnh mẽ với kinh nghiệm dân tộc học và y học dân tộc hợp lý của TM.
4. Thuốc được phát triển từ y học cổ truyền theo công dụng truyền thống
TM có giá trị để có thể bỏ qua trong việc nghiên cứu và phát triển các loại thuốc hiện đại. Mặc dù nó có một đặc điểm bí ẩn, nhưng cũng có những bối cảnh rộng rãi cho việc sử dụng nó trong các hoạt động hoặc công nghệ y tế không phải của phương Tây. Trong TM, một loại thảo dược hoặc công thức có thể chứa nhiều thành phần hóa chất thực vật, chẳng hạn như alkaloid, terpenoid, flavonoid, v.v. Nói chung, các hóa chất này hoạt động đơn lẻ hoặc kết hợp với nhau để tạo ra tác dụng dược lý mong muốn. Điều đáng chú ý là rất nhiều loại thuốc có nguồn gốc thực vật trong y học lâm sàng ngày nay đều có nguồn gốc từ TM. Ngoài ra, người ta đã chứng minh rằng nhiều loại thuốc có giá trị có nguồn gốc từ thực vật đã được phát hiện thông qua ứng dụng của chúng trong TM.
Gần 20 năm trước, một cuộc điều tra kỹ lưỡng về dược điển của các quốc gia phát triển và đang phát triển cũng như các tài liệu khoa học thế giới liên quan đã được tiến hành như một phần Chương trình TM của WHO. Mục đích của nghiên cứu đó là để xác định xem liệu TM có thực sự truyền cảm hứng cho những khám phá về thuốc hiện đại hay không và liệu có bất kỳ mối tương quan nào giữa việc sử dụng các hợp chất khác nhau hiện nay và ứng dụng của chúng trong TM hay không. Nghiên cứu tập trung vào các hợp chất khác nhau được sử dụng trong các loại thuốc có nguồn gốc từ thực vật ở các quốc gia khác nhau và cho thấy TM thực sự đã đóng một vai trò quan trọng trong việc phát triển các loại thuốc mới hiệu quả. Nghiên cứu đó tập trung vào 122 hợp chất, 80% trong số đó được phát hiện có liên quan đến tác dụng dược phẩm trong y học dân gian và xác định rằng các hợp chất này có nguồn gốc từ 94 loài thực vật.
Khả năng chấp nhận, sự tiện lợi và khả năng tiếp cận của TM đã, đang và sẽ hữu ích cho nghiên cứu thuốc mới. Như đã lưu ý ở trên, artemisinin và các thuốc chống sốt rét khác là ví dụ về các loại thuốc hiện đại dựa trên TM. Đầu triều đại nhà Tấn của Trung Quốc, bác sĩ Hong Ge (284–384 sau Công nguyên) đã ghi lại hiệu quả và các chi tiết liên quan của Artemisia annua L. trong điều trị bệnh sốt rét trong cuốn sách của ông là Chu Hậu Bối Bối Phương. Đó là kỷ lục sớm nhất về việc điều trị bệnh sốt rét bằng Artemisia annua L., và nó cho thấy rằng các bác sĩ Trung Quốc cách đây 1700 năm đã đạt đến trình độ điều trị y tế phức tạp.
Thuốc artemisinin được gọi là qinghaosu trong tiếng Trung và nghiên cứu của nó đã đạt được tiến bộ đáng kể, bao gồm việc tổng hợp các chất tương tự và dẫn xuất artemisinin mới, cũng như nỗ lực nghiên cứu các hoạt động sinh học và các cơ chế liên quan. Kết quả là, artemisinin, cũng như các dẫn xuất hiệu quả của nó, được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới như một loại thuốc chống sốt rét kiểu mới.
Việc phát hiện ra artemisinin có thể bắt nguồn từ những năm 1960, khi bệnh sốt rét nhiệt đới là một vấn đề nghiêm trọng trong Chiến tranh Việt Nam. Miền Bắc Việt Nam yêu cầu Trung Quốc giúp giải quyết vấn đề sốt rét. Chính phủ Trung Quốc đã phê duyệt một dự án kiểm soát bệnh sốt rét và nghiên cứu thuốc vào năm 1967. Nhóm nghiên cứu đã tiến hành điều tra và tiến hành tìm kiếm trên quy mô lớn các tài liệu về chủ đề này. Là một phần của nỗ lực nghiên cứu hóa chất thực vật và dược lý, rất nhiều loại thuốc thảo dược của Trung Quốc đã được sàng lọc và điều tra về độc tính hoặc hiệu quả của chúng. Cuối cùng, artemisinin được bắt nguồn từ Artemisia annua L. vào năm 1972. Artemisinin khá khác biệt so với các loại thuốc chống sốt rét được sử dụng trước đây, chẳng hạn như chloroquine, ở chỗ nó có cấu trúc mới, với sesquiterpene lactone mang nhóm peroxy và không chứa dị vòng nitơ. So với các thuốc chống sốt rét trước đây, artemisinin có ưu điểm là hiệu quả cao, tác dụng nhanh và độc tính thấp. Thuốc artemisinin có hiệu quả trong điều trị các dạng bệnh sốt rét khác nhau, chẳng hạn như sốt rét falciparum và sốt rét não, kháng với chloroquine và cơ chế tác dụng của nó khác với các thuốc chống sốt rét truyền thống. Việc phát hiện ra artemisinin là một thành công lớn đối với TCM ở một thời kỳ đặc biệt trong lịch sử Trung Quốc, và nó đạt được nhờ một đội ngũ được tổ chức tốt gồm hàng trăm nhà nghiên cứu. Kể từ bước đột phá đó, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu toàn diện trong các lĩnh vực như hóa dược, hóa tổng hợp hữu cơ và sinh học hóa học. Thông qua quá trình ether hóa và ester hóa, họ đã sản xuất ra một loạt loại thuốc mới nổi tiếng, chẳng hạn như artemether và artesunate. Những loại thuốc này đã cải thiện hiệu quả và độ hòa tan, mang lại lợi ích cho bệnh nhân dùng đường uống hoặc tiêm tĩnh mạch và đã khắc phục được tỷ lệ ký sinh trùng tái phát cao và độ hòa tan thấp của artemisinin. Quan trọng nhất, một trong những nhà khoa học này, Youyou Tu, được trao giải Nobel Y học năm 2015 vì sự cống hiến đáng kể của bà trong việc khám phá ra artemisinin.
Việc phát hiện ra artemisinin minh họa cách TCM tạo thành một kho kiến thức khổng lồ về các sản phẩm tự nhiên, chẳng hạn như thảo dược Trung Quốc, và hứa hẹn nhiều hứa hẹn trong tương lai. Việc phát hiện ra các loại thuốc mới thành công có thể tiến hành bằng cách thu lợi từ kiến thức này.
5. Thuốc được phát triển từ sản phẩm tự nhiên
Trong thực hành lâm sàng ở Trung Quốc vào những năm 1960, người ta phát hiện ra rằng Schisandra chinensis (Turcz.) Baill.—một loại thảo dược truyền thống của Trung Quốc—có tác dụng giảm enzyme và bảo vệ gan rõ rệt. Các nhà khoa học Trung Quốc sau đó bắt đầu phân lập thành phần hóa học của S. chinensis. Trong nghiên cứu tổng hợp hóa học và dược lực học tiếp theo của schisandrin C (là một trong những hợp chất của S. chinensis), các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng hợp chất trung gian bifendate có hoạt tính dược lý mạnh hơn và chi phí điều chế thấp. Họ phát hiện ra rằng nó có thể được sử dụng để làm giảm hàm lượng enzyme trong điều trị virus viêm gan B .
Kể từ cuối những năm 1980, các nhà hóa học và dược sĩ tại Viện Khoa học Y tế Trung Quốc đã hợp tác chặt chẽ trong việc nghiên cứu mối quan hệ cấu trúc và hoạt động của bifendate và các chất tương tự của nó. Là một phần trong nghiên cứu của họ, một loạt các dẫn xuất mới đã được tổng hợp. Sau khi sàng lọc bằng một số mô hình tổn thương gan do hóa chất và dược phẩm, người ta nhận thấy hoạt tính bảo vệ gan của các dẫn xuất có liên quan chặt chẽ đến vị trí của dimethylenedioxy trong hai vòng benzen, độ dài của chuỗi bên axit cacboxylic và dị vòng giữa hai vòng benzen. Cuối cùng, một hợp chất mới, bicyclol—có công thức là 4,4″-dimethoxy-5,6,5′,6′-bis(methylene-dioxy)-2-hydroxy-methyl-2′-methoxycarbonyl biphenyl—được thiết kế và tổng hợp . Bicyclol có khả năng hấp thụ in vivo cao hơn, khả dụng sinh học và hoạt tính sinh học tốt hơn so với bifendate do đưa nhóm 6-hydroxymethyl và 6′-carbomethoxy vào chuỗi bên. Kết quả dược lý của bicyclol cho thấy tác dụng chống xơ hóa và bảo vệ gan chống lại tổn thương gan và xơ hóa gan do CCl4 hoặc các chất độc gan khác gây ra ở chuột nhắt và chuột cống; nó cũng thể hiện tác dụng chống virus viêm gan ở dòng tế bào 2.2.15 và mô hình vịt bị viêm gan virus [73,74].
Trong các thử nghiệm lâm sàng, người ta thấy rằng nồng độ alanine aminotransferase và aspartate aminotransferase trong huyết thanh tăng lên đã giảm đáng kể nhờ bicyclol. Người ta cũng phát hiện ra rằng bicyclol ngăn chặn sự nhân lên của virus viêm gan B ở bệnh nhân viêm gan B mãn tính. So với các thuốc chống viêm gan trước đây, bicyclol cho thấy tác dụng ổn định hơn sau khi ngừng thuốc; tỷ lệ hồi phục thấp, ít phản ứng bất lợi hơn và sinh khả dụng đường uống cao hơn. Dựa trên các nghiên cứu trước đây trong các lĩnh vực như tổng hợp, dược lý, độc tính, dược động học, bào chế và kiểm soát chất lượng, các nhà nghiên cứu đã xác định rằng thuốc điều trị viêm gan bicyclol mới mang lại tác dụng bảo vệ gan đáng kể, hoạt động chống virus viêm gan và ít phản ứng phụ hơn. Bicyclol đã được phê duyệt để điều trị viêm gan siêu vi mãn tính ở Trung Quốc từ năm 2004. Bicyclol có quyền sở hữu trí tuệ độc lập và thuộc Nhóm 1 Thuốc hóa học mới của Trung Quốc. Thuốc này là một trong những loại thuốc chống viêm và bảo vệ gan được khuyến cáo trong “Hướng dẫn chẩn đoán và điều trị lâm sàng bệnh gan” ở Trung Quốc và đã được xuất khẩu sang nhiều nước.
Trong cùng thập kỷ đó, các nhà khoa học Trung Quốc đã phát hiện ra rằng S. chinensis (Turcz.) Baill. có tác dụng giảm enzyme và bảo vệ gan rõ ràng, một chương trình sàng lọc thuốc trị ung thư từ thực vật đã bắt đầu vào năm 1960 tại Viện Ung thư Quốc gia ở Hoa Kỳ. Cả Trung Quốc và Mỹ đều không biết đối phương đang làm gì trong lĩnh vực này. Trong dự án đó của Hoa Kỳ, 650 mẫu thực vật đã được thu thập ở ba bang. Sau khi các thử nghiệm độc tính tế bào ban đầu được thực hiện bằng cách sử dụng chiết xuất thô, Taxus brevifolia đã được chọn để nghiên cứu thêm.
Taxol được phân lập dưới dạng hợp chất mới từ T. Brevifolia. Taxol có cấu trúc hóa học khác thường và cơ chế hoạt động hoàn toàn đặc biệt và được phát triển như một loại thuốc chống ung thư mới trong những thập kỷ tiếp theo. Tuy nhiên, loại thuốc này ít thu hút được sự chú ý trong giai đoạn đầu phát triển vì khả năng hòa tan kém trong nước, hiệu suất thu được từ các sản phẩm tự nhiên thấp và các nhược điểm khác, đặc biệt là đối với xã hội y tế. Câu chuyện của Taxol liên quan đến nhiều sự kiện suýt dẫn đến việc phải ngừng nghiên cứu. May mắn thay, nó đã được chiết xuất, cô lập và xác định cấu trúc; Hoạt động của nó chống lại các khối u rắn và cơ chế hoạt động của nó đã được xác lập và nó được phát triển để thực hành lâm sàng. Cuối cùng, Taxol đã được Cơ quan Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ phê duyệt để điều trị ung thư buồng trứng vào năm 1992—21 năm sau khi bài báo mang tính đột phá đầu tiên ghi lại sự phân lập và xác định cấu trúc của nó. Taxol vẫn là một loại thuốc cơ bản để điều trị các dạng ung thư khác nhau và vẫn đang được sử dụng để phát triển các nhóm thuốc chống ung thư mới.
6. Thảo luận
Lịch sử loài người cũng là lịch sử của các loại thuốc dùng để điều trị và phòng ngừa các bệnh khác nhau. Để chống lại mối nguy hiểm từ những căn bệnh hiểm nghèo và đảm bảo sự sống sót của loài người, cần phải liên tục sản xuất ra những loại thuốc tốt hơn. Theo thời gian, việc sử dụng các sản phẩm tự nhiên này cũng như TM tăng lên. Y học hiện đại đã được hưởng lợi đáng kể từ TM trong hai lĩnh vực: thuốc có tác dụng tương tự và thuốc có tác dụng khác với TM. Từ lịch sử phát triển của thuốc, có thể thấy rõ rằng nhiều loại thuốc đã ra đời nhờ cảm hứng từ TM.
Việc ứng dụng và nghiên cứu các sản phẩm tự nhiên còn chưa đạt yêu cầu. Một số vấn đề cần được giải quyết trong tương lai. Ví dụ, tác dụng hiệp đồng có thể tồn tại giữa các hợp chất có trong các sản phẩm tự nhiên; tuy nhiên, các phương thức và cơ chế hoạt động hiếm khi rõ ràng. Vì vậy, cần phải tận dụng triệt để tác dụng hiệp đồng đó để nâng cao hiệu quả của thuốc. Tuy nhiên, điều cần thiết là mọi tác dụng phụ của sản phẩm tự nhiên phải được giảm thiểu đúng cách để đáp ứng các tiêu chuẩn an toàn.
Với sự phong phú của công nghệ hiện đại, chẳng hạn như trong tổng hợp, lên men, dược lý học, dược lực học—cùng với sự đa dạng sinh học, đa dạng hóa học, và những đột phá lớn trong kỹ thuật hoặc khái niệm tiến hóa—kết hợp với kiến thức phong phú về các sản phẩm tự nhiên, sẽ có thể thiết lập được một thư viện phức hợp lớn để sàng lọc thuốc. Điều này sẽ nâng cao khả năng điều trị và phòng ngừa bệnh của từng cá nhân. Nhân loại cần học hỏi nhiều hơn từ các sản phẩm tự nhiên và các loại thuốc cổ truyền.
Để thúc đẩy hơn nữa sự phát triển của nghiên cứu y học hiện đại về các sản phẩm tự nhiên, con người phải đối mặt với nhiều khó khăn và thách thức khác nhau. Thông tin có giá trị về các sản phẩm tự nhiên và TM được trộn lẫn trong một số lượng lớn tài liệu, dữ liệu và những tin đồn vô ích. Hơn nữa, một loại cây hoặc công thức của các sản phẩm tự nhiên và TM có chứa một số lượng lớn các thành phần hóa học, bao gồm các thành phần hoạt tính, không hợp lệ và có thể có tác dụng hiệp đồng. Vì vậy, trước tiên cần phải nỗ lực rất nhiều để loại bỏ cặn bã và lấy đi bản chất - trải nghiệm quý giá về các sản phẩm tự nhiên và TM. Hơn nữa, trong nhiều trường hợp, vai trò của hợp chất đơn lẻ từ các sản phẩm tự nhiên và TM được chú trọng nhiều. Tuy nhiên, trên thực tế, một ưu điểm của liệu pháp điều trị TM là “sự hiệp lực”; nghĩa là, thường nhiều thành phần trong TM đóng vai trò hiệp đồng lớn hơn vai trò của từng loại thuốc. Trong khi đó, chế độ “1 bệnh, 1 đích, 1 thuốc” không thể điều trị hiệu quả một số bệnh phức tạp như bệnh tim mạch, tiểu đường. Do đó, việc điều trị đã chứng kiến sự chuyển đổi sang chế độ “đa thuốc và đa mục tiêu” cho các liệu pháp kết hợp. Do đó, trong tương lai, nghiên cứu hợp tác đa ngành, hợp tác chặt chẽ với các ý tưởng mới, chẳng hạn như các cơ sở dược lý và dữ liệu lớn, sẽ có thể giải thích được sự phối hợp và các cơ chế khác của các sản phẩm tự nhiên và TM từ đó sẽ có nhiều loại thuốc và phương pháp điều trị mới tốt hơn. được khám phá và truyền cảm hứng.