DIMETHYL SULFOXIDE
Διμεθυλοσουλφοξείδιο
Για την συμπτωματική ανακούφιση ασθενών με διάμεση κυστίτιδα.
Κλινική Σύνοψη
Προτεραιότητα πηγών: SPC, ΕΟΦ, DrugBank
clinical_notes
DrugBank
Ενδείξεις
expand_more
Ενδείξεις
neurology
DrugBank
Μηχανισμός δράσης
expand_more
Μηχανισμός δράσης
monitor_heart
DrugBank
Φαρμακοδυναμική
expand_more
Φαρμακοδυναμική
biotech
PubChem
Φαρμακοκινητική
expand_more
Φαρμακοκινητική
hub
PubChem
Μεταβολισμός
expand_more
Μεταβολισμός
bloodtype
DrugBank
Απέκκριση
expand_more
Απέκκριση
Σκευάσματα & Τιμολόγηση
Μονογραφίες Πηγών
Αναλυτικό περιεχόμενο ανά πηγή για τεκμηρίωση και έλεγχο
DrugBank
Description
expand_more
Description
DrugBank
Indication
expand_more
Indication
DrugBank
Pharmacology
expand_more
Pharmacology
DrugBank
Mechanism of action
expand_more
Mechanism of action
DrugBank
Absorption
expand_more
Absorption
DrugBank
Half life
expand_more
Half life
DrugBank
Protein binding
expand_more
Protein binding
DrugBank
Route of elimination
expand_more
Route of elimination
DrugBank
Volume of distribution
expand_more
Volume of distribution
DrugBank
Clearance
expand_more
Clearance
DrugBank
Toxicity
expand_more
Toxicity
science
PubChem
Φαρμακοδυναμική
expand_more
Φαρμακοδυναμική
Φαρμακοδυναμική
Το Dimethyl Sulfoxide (DMSO) μπορεί να έχει αντιφλεγμονώδεις, αντιοξειδωτικές και αναλγητικές δράσεις.
Το DMSO διεισδύει εύκολα στις κυτταρικές μεμβράνες. Η ικανότητά του να διεισδύει στις μεμβράνες μπορεί να ενισχύσει τη διάχυση άλλων ουσιών μέσω του δέρματος. Για το λόγο αυτό, μείγματα idoxuridine και DMSO έχουν χρησιμοποιηθεί για την τοπική θεραπεία του έρπητα ζωστήρα στο Ηνωμένο Βασίλειο.
neurology
PubChem
Μηχανισμός δράσης
expand_more
Μηχανισμός δράσης
Μηχανισμός Δράσης
Ο μηχανισμός δράσης του DMSO δεν είναι πλήρως κατανοητός.
Το DMSO έχει επιδείξει αντιοξειδωτική δράση σε ορισμένα βιολογικά περιβάλλοντα. Για παράδειγμα, η καρδιαγγειακή προστατευτική επίδραση του DMSO σε αρουραίους με έλλειψη χαλκού θεωρείται ότι οφείλεται σε αντιοξειδωτικό μηχανισμό. Θεωρείται επίσης ότι η πιθανή αντιφλεγμονώδης δράση του DMSO οφείλεται σε αντιοξειδωτική δράση.
Χορηγήθηκε θειοακεταμίδη (400 mg/kg σωματικού βάρους, i.p.) σε αρουραίους. Μετά από 12 ώρες, η δραστηριότητα της γλουταμινικής-οξαλοξικής τρανσαμινάσης (GOT) και της γλουταμινικής-πυροσταφυλικής τρανσαμινάσης (GPT) στο πλάσμα ήταν σημαντικά υψηλότερη από αυτή της ομάδας ελέγχου, και μετά από 24 ώρες οι δραστηριότητες GOT και GPT στο πλάσμα αυξήθηκαν έντονα. Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η νεκρωτική διαδικασία ξεκίνησε περίπου στις 12 ώρες και αναπτύχθηκε στη συνέχεια. Με την ταυτόχρονη χορήγηση διμεθυλοσουλφοξειδίου (DMSO, 18 και 1 ώρα πριν, και 8 ώρες μετά τη χορήγηση θειοακεταμίδης: κάθε φορά, 2.5 mL/kg σωματικού βάρους, p.o.), οι GOT και GPT στο πλάσμα μειώθηκαν σημαντικά και ήταν ακόμη συγκρίσιμες με την ομάδα ελέγχου, δείχνοντας ότι το DMSO εμπόδισε πλήρως τη νεκρωτική δράση της θειοακεταμίδης. Μετά από 12 και 24 ώρες από τη χορήγηση θειοακεταμίδης, το ηπατικό επίπεδο της βιταμίνης C, ο πιο ευαίσθητος χημικός δείκτης οξειδωτικού στρες, μειώθηκε σημαντικά, υποδεικνύοντας ότι το οξειδωτικό στρες ενισχύθηκε σημαντικά 12 ώρες μετά την εντοξίκωση από θειοακεταμίδη και στη συνέχεια. Το DMSO αποκατέστησε πλήρως το επίπεδο της βιταμίνης C στο ήπαρ, αποδεικνύοντας ότι το DMSO βελτίωσε αποτελεσματικά το οξειδωτικό στρες που προκλήθηκε από τη θειοακεταμίδη, με αποτέλεσμα την πρόληψη της νέκρωσης του ήπατος.
Η φωσφορυλιωμένη κινάση c-Jun N-τελικού άκρου (JNK) αυξήθηκε σημαντικά παροδικά 12 ώρες μετά τη θεραπεία με θειοακεταμίδη. Αυτά τα αποτελέσματα έδειξαν ότι το οξειδωτικό στρες και η ενεργοποίηση της JNK συνέβησαν σχεδόν ταυτόχρονα. Η φωσφορυλιωμένη κινάση ERK 2 (extracellular signal-related kinase) αυξήθηκε σημαντικά 6-12 ώρες μετά την ένεση θειοακεταμίδης. Η φωσφορυλιωμένη p38 MAPK (mitogen activated protein kinase) μειώθηκε σημαντικά 24 ώρες μετά τη χορήγηση θειοακεταμίδης. Η θεραπεία με DMSO ανέστειλε την αλλαγή αυτών των MAPKs από τη θειοακεταμίδη, αντιστοιχώντας με την πρόληψη της ηπατικής νέκρωσης, καθώς και την εξασθένιση του οξειδωτικού στρες.
Προηγούμενες μελέτες που πραγματοποιήθηκαν στο εργαστήριό μας έδειξαν ότι μη τοξικές συγκεντρώσεις υπεροξεινιτρικού, παρόλα αυτά, προκαλούν την απόπτωση των κυττάρων U937 σε ταχεία νέκρωση, η οποία, ωστόσο, προλαμβάνεται από ένα σήμα επιβίωσης που οδηγείται από αραχιδονικό οξύ που απελευθερώνεται από τη κυτταρική φωσφολιπάση Α2. Η τοξικότητα προκλήθηκε από συγκεντρώσεις υπεροξεινιτρικού που οδήγησαν σε αναστολή της απελευθέρωσης αραχιδονικού οξέος που εξαρτάται από H2O2. Η παρούσα μελέτη δείχνει ότι τα κύτταρα U937 που διαφοροποιήθηκαν σε μονοκύτταρα μέσω παρατεταμένης έκθεσης σε DMSO είναι ανθεκτικά στο υπεροξεινιτρικό επειδή μπορούν να ανταποκριθούν με αυξημένη απελευθέρωση αραχιδονικού οξέος. Μια επιπλέον σημαντική παρατήρηση ήταν ότι αυτά τα κύτταρα απαιτούν περισσότερο αραχιδονικό οξύ από τα μη διαφοροποιημένα κύτταρα για να υποστηρίξουν το σήμα επιβίωσης. Η αυξημένη απελευθέρωση αραχιδονικού οξέος δεν σχετίστηκε με αλλαγές στην έκφραση της κυτταρικής φωσφολιπάσης Α2, αλλά μάλλον εξαρτήθηκε από την αυξημένη ανταπόκριση του ενζύμου σε διεγέρση που εξαρτάται από το ασβέστιο, καθώς και από τη μειωμένη παραγωγή H2O2 στα μιτοχόνδρια. Το τελευταίο γεγονός βρέθηκε να είναι κρίσιμο, καθώς τα διαφοροποιημένα και τα μη διαφοροποιημένα κύτταρα ήταν εξίσου ευαίσθητα στο υπεροξεινιτρικό όταν η συσσώρευση H2O2 ενισχύθηκε μέσω εξάντλησης της καταλάσης ή προσθήκης αναστολέα του συμπλέγματος III. Έτσι, η στρατηγική που επιλέγεται από τη διαδικασία διαφοροποίησης για να επιτρέψει στα μονοκύτταρα να αντιμετωπίσουν το υπεροξεινιτρικό φαίνεται να περιλαμβάνει κάποιον ειδικό μηχανισμό που εμποδίζει την παραγωγή H2O2 στα μιτοχόνδρια.
Το DMSO έχει προταθεί πρόσφατα ως αντιφλεγμονώδης παράγοντας και παράγοντας απομάκρυνσης ελεύθερων ριζών. Ωστόσο, οι μηχανισμοί με τους οποίους το DMSO επιδρά θεραπευτικά είναι ασαφείς. Η παρούσα εργασία διερεύνησε την ικανότητα του DMSO να αυξήσει την έκφραση της ημε οξυγενάσης-1 (HO-1), καθώς και τους πιθανούς υποκείμενους μηχανισμούς σε ανθρώπινα ενδοθηλιακά κύτταρα ομφάλιου λώρου (HUVECs).
Το DMSO προκάλεσε έκφραση HO-1 τόσο σε επίπεδο mRNA όσο και πρωτεΐνης με τρόπους που εξαρτώνται από τη δόση και τον χρόνο σε HUVECs, με αποτέλεσμα αυξημένη δραστηριότητα HO-1.
Η φαρμακολογική αναστολή των cJun-N-terminal kinases (JNKs) ανέστειλε την επαγόμενη από DMSO αύξηση της HO-1, ενώ η αναστολή των extracellular regulated kinase και p38-MAPK δεν ανέστειλε την αύξηση της ημε οξυγενάσης-1. Επιπλέον, η φωσφορυλίωση των JNKs ξεκίνησε από το DMSO, υποδεικνύοντας την εμπλοκή αυτής της κινάσης στην παρατηρούμενη απόκριση.
Το DMSO αύξησε τη πυρηνική μετατόπιση του NF-E2-related factor 2 (Nrf2) και ενίσχυσε τη σύνδεσή του με το στοιχείο απόκρισης αντιοξειδωτικών. Η αναστολή της σύνθεσης Nrf2 με μόρια μικρού παρεμβαλλόμενου RNA ανέστειλε στη συνέχεια την επαγόμενη από DMSO έκφραση HO-1, υποδεικνύοντας το ρόλο του DMSO στην επαγωγή έκφρασης HO-1 μέσω ενεργοποίησης Nrf2. Αξιοποιώντας αυτά τα ευρήματα, η παρούσα μελέτη ταυτοποίησε το DMSO ως νέο επαγωγέα έκφρασης HO-1 και προσδιόρισε τους υποκείμενους μηχανισμούς που εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία.
Το DMSO έχει αποδειχθεί ότι προκαλεί απόπτωση σε ορισμένα καρκινικά κύτταρα in vitro. Ωστόσο, ο μηχανισμός της απόπτωσης παραμένει ανεξερεύνητος σε in vivo όγκους. Το παρόν άρθρο περιγράφει ότι το DMSO, όντας μη τοξικό για τους φυσιολογικούς λεμφοκυττάρους, αύξησε την TNFα και p53, μείωσε τον λόγο Bcl-2/Bax, ενεργοποίησε την κάσπαση 9 και την απολίνωση της PARP-1 και προκάλεσε πρότυπο απόπτωσης DNA ladder στο Dalton’s lymphoma (DL) in vivo. Αυτό ήταν σύμφωνο με τη μειωμένη έκφραση των ενζύμων γλυκόλυσης που υποστηρίζουν την ανάπτυξη του όγκου· επαγόμενη D-φρουκτόζη-6-φωσφορική-2-κινάση και λακτατική δεϋδρογενάση-5 στα κύτταρα DL. Τα ευρήματα υποδηλώνουν επαγωγή της απόπτωτικής οδού TNFα-p53-μιτοχονδρίων από το DMSO σε ένα μη Hodgkin λέμφωμα και υποστηρίζουν την εξελισσόμενη αντίληψη της απόπτωσης που οδηγείται από αναστολή της γλυκόλυσης σε ένα κύτταρο όγκου in vivo.
biotech
PubChem
Απορρόφηση / κατανομή / απέκκριση
expand_more
Απορρόφηση / κατανομή / απέκκριση
Απορρόφηση, Κατανομή & Απέκκριση
-
Απορρόφηση: Ταχεία και εύκολη απορρόφηση μετά από χορήγηση όλων των οδών και ευρεία κατανομή σε όλο το σώμα.
-
Κατανομή: Ευρεία κατανομή στους ιστούς και τα σωματικά υγρά, ειδικά μετά από τοπική εφαρμογή.
-
Απέκκριση:
- Το DMSO και η διμεθυλοσουλφόνη απεκκρίνονται στα ούρα και στα κόπρανα.
- Το DMSO αποβάλλεται μέσω της αναπνοής και του δέρματος, προκαλώντας τη χαρακτηριστική οσμή σκόρδου.
- Η διμεθυλοσουλφόνη μπορεί να παραμείνει στον ορό για > 2 εβδομάδες μετά από μία μόνο ενδοκυστική έγχυση.
- Δεν έχει παρατηρηθεί συσσώρευση DMSO μετά από παρατεταμένες περιόδους θεραπείας.
- Το διμεθυλοσουλφίδιο (άλλος μεταβολίτης) αποβάλλεται μέσω της αναπνοής και του δέρματος.
-
Χρόνος Διείσδυσης στο Δέρμα:
- Με χρήση φουριε-μετασχηματισμένης φασματοσκοπίας υπερύθρου (FTIR), μελετήθηκαν οι δυναμικές διαδικασίες οπτικής διαύγασης σε ιστό δέρματος in vitro.
- Το DMSO ανιχνεύθηκε στην επιδερμίδα εντός 4 λεπτών μετά από τοπική εφαρμογή, ενώ η γλυκερίνη απαιτεί τουλάχιστον 30 λεπτά για να διεισδύσει στο στρώμα της επιδερμίδας.
-
Ραδιενέργεια:
- Σε ανθρώπους, η ραδιενέργεια του 35S DMSO εμφανίστηκε στο αίμα 5 λεπτά μετά από δερματική εφαρμογή. Μία ώρα αργότερα, η ραδιενέργεια ανιχνεύθηκε στα οστά.
Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την Απορρόφηση, Κατανομή και Απέκκριση (Πλήρη) δεδομένα για το DIMETHYL SULFoxide (9 σύνολο), παρακαλώ επισκεφθείτε την εγγραφή HSDB.
hub
PubChem
Μεταβολισμός
expand_more
Μεταβολισμός
Μεταβολισμός
-
Στον άνθρωπο, το DMSO μεταβολίζεται με οξείδωση σε διμεθυλοσουλφόνη (DMSO2) ή με αναγωγή σε διμεθυλοσουλφίδιο (DMS).
-
Το DMSO και η διμεθυλοσουλφόνη απεκκρίνονται στα ούρα και στα κόπρανα.
-
Αποβολή:
- Η διμεθυλοσουλφόνη (DMSO2) είναι ο κύριος μεταβολίτης και απεκκρίνεται με τα ούρα (17-22%).
- Το διμεθυλοσουλφίδιο (DMS), ένας πτητικός μεταβολίτης, είναι υπεύθυνος για την οσμή σκόρδου στον εκπνεόμενο αέρα (1%).
- Περίπου το 85% του DMSO απεκκρίνεται αμετάβλητο, τόσο μέσω των ούρων (50%) όσο και των κοπράνων (50%).
-
Μελέτη σε Μύες:
- Σε αυτοάνοσα ποντίκια (MRL/lpr, C3H/lpr, BXSB), η μακροχρόνια χορήγηση 3% DMSO ή 3% διμεθυλοσουλφόνης (DMSO2) στο πόσιμο νερό, πριν από την εμφάνιση της αυτοάνοσης λεμφοϋπερπλαστικής νόσου, επέκτεινε τη μέση διάρκεια ζωής των MRL/lpr ποντικών από 5.5 σε πάνω από 10 μήνες.
- Παρατηρήθηκε μείωση των αντιπυρηνικών αντισωμάτων και σημαντική μείωση της λεμφαδενοπάθειας, σπληνομεγαλίας και αναιμίας.
- Τα επίπεδα IgG ορού και η πωματώδης παραγωγή IgM στο σπλήνα δεν διέφεραν από τις τιμές ελέγχου.
- Δεν υπήρξαν ενδείξεις συστηματικών ανοσοκατασταλτικών ή αντι-προοπτικών επιδράσεων, και τα ζώα παρέμειναν υγιή και ζωηρά χωρίς σημάδια τοξικότητας.
- Τα αποτελέσματα αυτά δείχνουν ότι υψηλές δόσεις τόσο του DMSO όσο και του κύριου μεταβολίτη του in vivo, DMSO2, παρέχουν σημαντική προστασία έναντι της ανάπτυξης της αυτοάνοσης λεμφοϋπερπλαστικής νόσου σε ποντικούς.
hourglass
PubChem
Ημίσεια ζωή
expand_more
Ημίσεια ζωή
Βιολογικός Χρόνος Ημίσειας Ζωής
- Το αμετάβλητο DMSO έχει χρόνο ημίσειας ζωής 12 έως 15 ώρες.
- Σε πιθήκους ρέζους, ο χρόνος ημίσειας ζωής του DMSO υπολογίστηκε σε περίπου 38 ώρες, με ρυθμό απέκκρισης 0.018 ή περίπου 2% ανά ώρα.
category
PubChem
MeSH classification
expand_more
MeSH classification
Ταξινόμηση MeSH
- Ουσίες που μειώνουν ή καταστέλλουν τη ΦΛΕΓΜΟΝΗ.
- Ουσίες που παρέχουν προστασία έναντι των επιβλαβών επιδράσεων των χαμηλών θερμοκρασιών.
- Μια ομάδα ΚΟΡΤΙΚΟΣΤΕΡΟΕΙΔΩΝ που επηρεάζουν τον μεταβολισμό των υδατανθράκων (γλυκονεογένεση, εναπόθεση γλυκογόνου στο ήπαρ, αύξηση του σακχάρου στο αίμα), αναστέλλουν την έκκριση της ΑΔΡΕΝΟΚΟΡΤΙΚΟΤΡΟΠΗΣ ΟΡΜΟΝΗΣ και διαθέτουν έντονη αντιφλεγμονώδη δράση. Παίζουν επίσης ρόλο στο μεταβολισμό των λιπών και των πρωτεϊνών, στη διατήρηση της αρτηριακής πίεσης, στην τροποποίηση της απόκρισης του συνδετικού ιστού στον τραυματισμό, στη μείωση του αριθμού των κυκλοφορούντων λεμφοκυττάρων και στη λειτουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος.
- Υγρά που διαλύουν άλλες ουσίες (διαλυμένες), γενικά στερεά, χωρίς καμία αλλαγή στη χημική σύνθεση, όπως το νερό που περιέχει ζάχαρη. (Grant & Hackh’s Chemical Dictionary, 5th ed)
- Ουσίες που εξαλείφουν τις ελεύθερες ρίζες. Μεταξύ άλλων επιδράσεων, προστατεύουν τα ΠΑΓΚΡΕΑΤΙΚΑ ΝΗΣΙΔΙΑ από βλάβη από ΚΥΤΟΚΙΝΕΣ και προλαμβάνουν τον ΜΥΟΚΑΡΔΙΑΚΟ και ΠΝΕΥΜΟΝΙΚΟ ΕΠΑΝΑΣΦΥΞΙΑΚΟ ΤΡΑΥΜΑΤΙΣΜΟ.
- Παράγοντες που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία αλλεργικών αντιδράσεων. Οι περισσότερες από αυτές τις ουσίες δρουν εμποδίζοντας την απελευθέρωση φλεγμονωδών μεσολαβητών ή αναστέλλοντας τις δράσεις των απελευθερωμένων μεσολαβητών στα κυτταρα-στόχους τους. (Από AMA Drug Evaluations Annual, 1994, σελ. 475)
Ημίσεια ζωή
Απέκκριση
Scientific Profile
Ταξινόμηση MeSH
- Ουσίες που μειώνουν ή καταστέλλουν τη ΦΛΕΓΜΟΝΗ.
- Ουσίες που παρέχουν προστασία έναντι των επιβλαβών επιδράσεων των χαμηλών θερμοκρασιών.
- Μια ομάδα ΚΟΡΤΙΚΟΣΤΕΡΟΕΙΔΩΝ που επηρεάζουν τον μεταβολισμό των υδατανθράκων (γλυκονεογένεση, εναπόθεση γλυκογόνου στο ήπαρ, αύξηση του σακχάρου στο αίμα), αναστέλλουν την έκκριση της ΑΔΡΕΝΟΚΟΡΤΙΚΟΤΡΟΠΗΣ ΟΡΜΟΝΗΣ και διαθέτουν έντονη αντιφλεγμονώδη δράση. Παίζουν επίσης ρόλο στο μεταβολισμό των λιπών και των πρωτεϊνών, στη διατήρηση της αρτηριακής πίεσης, στην τροποποίηση της απόκρισης του συνδετικού ιστού στον τραυματισμό, στη μείωση του αριθμού των κυκλοφορούντων λεμφοκυττάρων και στη λειτουργία του κεντρικού νευρικού συστήματος.
- Υγρά που διαλύουν άλλες ουσίες (διαλυμένες), γενικά στερεά, χωρίς καμία αλλαγή στη χημική σύνθεση, όπως το νερό που περιέχει ζάχαρη. (Grant & Hackh’s Chemical Dictionary, 5th ed)
- Ουσίες που εξαλείφουν τις ελεύθερες ρίζες. Μεταξύ άλλων επιδράσεων, προστατεύουν τα ΠΑΓΚΡΕΑΤΙΚΑ ΝΗΣΙΔΙΑ από βλάβη από ΚΥΤΟΚΙΝΕΣ και προλαμβάνουν τον ΜΥΟΚΑΡΔΙΑΚΟ και ΠΝΕΥΜΟΝΙΚΟ ΕΠΑΝΑΣΦΥΞΙΑΚΟ ΤΡΑΥΜΑΤΙΣΜΟ.
- Παράγοντες που χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία αλλεργικών αντιδράσεων. Οι περισσότερες από αυτές τις ουσίες δρουν εμποδίζοντας την απελευθέρωση φλεγμονωδών μεσολαβητών ή αναστέλλοντας τις δράσεις των απελευθερωμένων μεσολαβητών στα κυτταρα-στόχους τους. (Από AMA Drug Evaluations Annual, 1994, σελ. 475)