Μπλε του μεθυλενίου

Το κυανούν ή μπλε του μεθυλενίου (αγγλ. Methylene blue, Methylthioninium chloride), επίσης γνωστό ως χλωριούχο μεθυλοθειονίνιο, είναι φάρμακο, αλλά και βαφή.  Ως φάρμακο, χρησιμοποιείται κυρίως για τη θεραπεία της μεθαιμοσφαιριναιμίας. Συγκεκριμένα, χρησιμοποιείται για τη θεραπεία μεθυμοσφαιρίνης με επίπεδα πάνω από 30% ή στα οποία υπάρχουν συμπτώματα παρά τη  θεραπεία με οξυγόνο.  Έχει χρησιμοποιηθεί προηγουμένως για δηλητηρίαση με κυανιούχα και λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος, αλλά αυτή η χρήση δεν συνιστάται πλέον.  Συνήθως χορηγείται με ένεση σε φλέβα.

Συχνές ανεπιθύμητες ενέργειες περιλαμβάνουν πονοκέφαλο, έμετο, σύγχυση, δύσπνοια και υψηλή αρτηριακή πίεση. Άλλες ανεπιθύμητες ενέργειες περιλαμβάνουν σύνδρομο σεροτονίνης, διάσπαση των ερυθρών αιμοσφαιρίων και αλλεργικές αντιδράσεις.  Η χρήση συχνά μετατρέπει τα ούρα, τον ιδρώτα και τα κόπρανα σε πράσινου ή μπλε χρώματος. Ενώ η χρήση κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης μπορεί να βλάψει το μωρό, η μη χρήση της σε μεθαιμοσφαιριναιμία είναι πιθανώς πιο επικίνδυνη.   Το μπλε του μεθυλενίου είναι βαφή θειαζίνης  Λειτουργεί μετατρέποντας τον τρισθενή σιδήρου στην αιμοσφαιρίνη σε δισθενή. 

Το μπλε του μεθυλενίου παρασκευάστηκε για πρώτη φορά το 1876, από τον Χάινριχ Κάρο. Συμπεριλαμβάνεται στον κατάλογο των βασικών φαρμάκων του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας 

 Ιατρικές χρήσεις 
Το μπλε του μεθυλενίου χρησιμοποιείται ως φάρμακο για τη θεραπεία της μεθαιμοσφαιριναιμίας. Αυτό μπορεί να προκύψει από την κατάποση ορισμένων φαρμακευτικών προϊόντων, τοξινών ή κουκιών.  Κανονικά, μέσω των εξαρτώμενων από το NADH ή NADPH ενζύμων αναγωγάσης μεθαιμοσφαιρίνης, η μεθαιμοσφαιρίνη ανάγεται πάλι σε αιμοσφαιρίνη. Όταν μεγάλες ποσότητες μεθαιμοσφαιρίνης εμφανίζονται λόγω τοξινών, οι αναγωγάσεις μεθεμοσφαιρίνης ανεπαρκούν. Το μπλε του μεθυλενίου, όταν εγχέεται ενδοφλεβίως ως αντίδοτο, αρχικά το ίδιο ανάγεται σε μπλε λευκομεθυλενίου, το οποίο στη συνέχεια ανάγει την ομάδα αίμης από τη μεθεμοσφαιρίνη στην αιμοσφαιρίνη. Το μπλε του μεθυλενίου μπορεί να μειώσει τον χρόνο ημιζωής της μεθαιμοσφαιρίνης από ώρες σε λεπτά. Σε υψηλές δόσεις, ωστόσο, το μπλε του μεθυλενίου προκαλεί στην πραγματικότητα τη μεθαιμοσφαιριναιμία, αντιστρέφοντας αυτήν την οδό. 

Το μπλε του μεθυλενίου σε συνδυασμό με φως έχει χρησιμοποιηθεί για τη θεραπεία της ανθεκτικής ψωρίασης πλάκας.

Το μπλε του μεθυλενίου είναι συστατικό ενός αναλγητικού, αντιμολυσματικού και αντισπασμωδικού της ουροφόρου οδού, γνωστού ως  Prosed DS, ένας συνδυασμός σαλικυλικού φαινυλεστέρα, βενζοϊκού οξέος, θειϊκής υοσκυαμίνης και μεθαναμίνης (γνωστός και ως εξαμεθυλενοτετραμίνη και να μην συγχέεται με τη "μεθαναμίνη") ).

Δεδομένου ότι το δυναμικό αναγωγής του είναι παρόμοιο με αυτό του οξυγόνου και μπορεί να αναχθεί από συστατικά της αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων, μεγάλες δόσεις κυανού του μεθυλενίου χρησιμοποιούνται μερικές φορές ως αντίδοτο στη δηλητηρίαση από κυανιούχο κάλιο, μια μέθοδος που δοκιμάστηκε επιτυχώς το 1933 από την Ματίλντα Μολντενχάουερ Μπρουκς στο Σαν Φρανσίσκο,  αν και πρωτοδείχθηκε από τον Μπο Σάλιν του Πανεπιστημίου Λουντ, το 1926.
μικρογραφία|280x280εσ|Ανθρώπινα επιθηλιακά κύτταρα ύστερα από χρώση με μπλε του μεθυλενίου
Σε χειρουργικές επεμβάσεις όπως οι εκτομές λεμφαδένα φρουρού, το μπλε του μεθυλενίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την οπτική ανίχνευση της λεμφικής παροχέτευσης των δοκιμασμένων ιστών. Παρομοίως, προστίθεται μπλε μεθυλένιο στο τσιμέντο οστών σε ορθοπεδικές επεμβάσεις για να παρέχει εύκολη διάκριση μεταξύ φυσικού οστού και τσιμέντου. Επιπλέον, το μπλε του μεθυλενίου επιταχύνει τη σκλήρυνση του τσιμέντου οστών, αυξάνοντας την ταχύτητα με την οποία το τσιμέντο οστών μπορεί να εφαρμοστεί αποτελεσματικά. Το μπλε του μεθυλενίου χρησιμοποιείται ως βοήθημα στην οπτικοποίηση / προσανατολισμό σε μια σειρά ιατρικών συσκευών, συμπεριλαμβανομένης μιας χειρουργικής μεμβράνης στεγανοποίησης, (Tissue Patch). Στα συρίγγια και στις κύστεις κόκκυγος χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της οδού για πλήρη εκτομή.  Μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί κατά τη διάρκεια γαστρεντερικών χειρουργικών επεμβάσεων (όπως εκτομή του εντέρου ή γαστρική παράκαμψη) για τον έλεγχο διαρροών.

Μια παραδοσιακή εφαρμογή του μπλε του μεθυλενίου είναι η ενδοκοιλιακή ή υπερβική χρώση των νευρικών ινών, φαινόμενο που περιγράφηκε για πρώτη φορά από τον Πάουλ Έρλιχ το 1887.Ehrlich, P. (1887) Biol. Centralblatt 6: 214, cited from Baker JR (1958) Principles of Biological Microtechnique (Reprinted 1970, with corrections). Methuen, London. Ένα αραιό διάλυμα της χρωστικής είτε εγχέεται σε ιστό είτε εφαρμόζεται σε μικρά φρεσκοκομμένα κομμάτια. Ο επιλεκτικός μπλε χρωματισμός αναπτύσσεται με έκθεση στον αέρα (οξυγόνο) και μπορεί να σταθεροποιηθεί με εμβάπτιση του βαμμένου δείγματος σε υδατικό διάλυμα μολυβδαινικού αμμωνίου. Το κυανό του μεθυλενίου χρησιμοποιήθηκε στο παρελθόν για την εξέταση της επιβίωσης των μυών, του δέρματος και των εσωτερικών οργάνων.Wilson JG (1910) Intra vitam staining with methylene blue. Anatomical Record 4: 267-277.Schabadasch A (1930) Untersuchungen zur Methodik der Methylenblaufarbung des vegetativen Nervensystems. Zeitschrift für Zellforschung 10: 221-243.Zacks Zacks SI (1973) The Motor Endplate, 2nd ed. Huntington, NY: Krieger Ο μηχανισμός της επιλεκτικής πρόσληψης βαφής δεν είναι πλήρως κατανοητός. Η ζωτική χρώση των νευρικών ινών στο δέρμα εμποδίζεται από την ουαβαΐνη, ένα φάρμακο που αναστέλλει την Na / K-ATPάση των κυτταρικών μεμβρανών.Kiernan JA (1974) Effects of metabolic inhibitors on vital staining with methylene blue. Histochemistry 40: 51-57.

Έχει επίσης χρησιμοποιηθεί στη σηπτική καταπληξία και στην αναφυλαξία.

Το μπλε του μεθυλενίου αυξάνει σταθερά την αρτηριακή πίεση σε άτομα με αγγειοπληγικό σύνδρομο (καταπληξία ανακατανομής), αλλά δεν έχει αποδειχθεί ότι βελτιώνει την παροχή οξυγόνου στους ιστούς ή μειώνει τη θνησιμότητα.

 Παρενέργειες 
Καρδιαγγειακό Κεντρικό νευρικό σύστημα Δέρμα Γαστρεντερικό Γεννητικά ουροποιητικά Αίμα • Υπέρταση • Προκάρδιος πόνος • Ζάλη • Ψυχική σύγχυση • Πονοκέφαλος • Πυρετός • Βαφή του δέρματος • Νέκρωση στο σημείο της ένεσης (SC) • Χρωματισμός κοπράνων • Ναυτία • Έμετος • Κοιλιακός πόνος • Χρωματισμός των ούρων (δόσεις άνω των 80 μg) • Ερεθισμός της ουροδόχου κύστης • Αναιμία
Το μπλε του μεθυλενίου είναι ένας αναστολέας της μονοαμινοξειδάσης (ΜΑΟΙ), και εάν εγχυθεί ενδοφλεβίως σε δόσεις άνω των 5 mg / kg, μπορεί να προκαλέσει σοβαρή τοξικότητα σεροτονίνης, σύνδρομο σεροτονίνης, εάν συνδυαστεί με οποιονδήποτε εκλεκτικό αναστολέα επαναπρόσληψης σεροτονίνης (SSRIs) ή άλλο αναστολέα επαναπρόσληψης σεροτονίνης (π.χ. ντουλοξετίνη, σιβουτραμίνη, βενλαφαξίνη, κλομιπραμίνη, ιμιπραμίνη ).

 Χημεία 
Το μπλε του μεθυλενίου είναι παράγωγο της φαινοθειαζίνης. Είναι σκούρα πράσινη σκόνη, που αποδίδει μπλε διάλυμα στο νερό. Η ένυδρη μορφή έχει τρία μόρια νερού ανά μονάδα κυανού του μεθυλενίου. Το μπλε του μεθυλενίου έχει pH 6 σε νερό (10 g / l) στους 25 ° C (77) ° F).

Αυτή η ένωση παρασκευάζεται με οξείδωση διμεθυλ-4-φαινυλενοδιαμίνης παρουσία θειοθειικού νατρίου :

 600x600εσ

 Ιδιότητες απορρόφησης φωτός 
μικρογραφία|Φάσμα απορρόφησης του μπλε του μεθυλενίου, όσον αφορά τον συντελεστή γραμμομοριακής απόσβεσης (βάση 10 λογάριθμος). Σε αυτό το σύνολο δεδομένων παρατηρήθηκε μέγιστη απορρόφηση 1,7 (δηλ. 98% του μεταδιδόμενου φωτός απορροφήθηκε) σε φως 665 nm που διήλθε από 1 cm 10 μικρογραμμομοριακού διαλύματος μπλε μεθυλενίου.
Η μέγιστη απορρόφηση φωτός είναι κοντά στα 670 νμ. Οι ιδιαιτερότητες της απορρόφησης εξαρτώνται από διάφορους παράγοντες, όπως πρωτονίωση, προσρόφηση σε άλλα υλικά και μεταχρωματισμός - ο σχηματισμός διμερών και αδρανών υψηλότερης τάξης ανάλογα με τη συγκέντρωση και άλλες αλληλεπιδράσεις:
Είδος Κορυφή απορρόφησης Συντελεστής απόσβεσης (dm 3 / mole · cm) MB + (διάλυμα) 664 95000 MBH 2 + (διάλυμα) 741 76000 (MB + ) 2 (διάλυμα) 605 132000 (MB + ) 3 (διάλυμα) 580 110000 MB + (προσροφημένο σε πηλό) 673 116000 MBH 2 + (προσροφημένο σε πηλό) 763 86000 (MB + ) 2 (προσροφημένο σε πηλό) 596 80000 (MB + ) 3 (προσροφημένο σε πηλό) 570 114000

 Άλλες χρήσεις 
μικρογραφία|Ογκομετρική φιάλη διαλύματος μπλε μεθυλενίου
Το μπλε του μεθυλενίου χρησιμοποιείται ευρέως ως δείκτης οξειδοαναγωγής στην αναλυτική χημεία. Τα διαλύματα αυτής της ουσίας είναι μπλε όταν βρίσκονται σε οξειδωτικό περιβάλλον, αλλά θα γίνουν άχρωμα εάν εκτεθούν σε αναγωγικό παράγοντα. Οι ιδιότητες οξειδοαναγωγής φαίνονται σε μια κλασική επίδειξη της χημικής κινητικής στη γενική χημεία, το πείραμα «μπλε φιάλη». Συνήθως, ένα διάλυμα παρασκευάζεται από γλυκόζη (δεξτρόζη), μπλε μεθυλενίου και υδροξείδιο του νατρίου. Κατά την ανακίνηση του μπουκαλιού, το οξυγόνο οξειδώνει το μπλε του μεθυλενίου και το διάλυμα γίνεται μπλε. Η δεξτρόζη θα μειώσει σταδιακά το μπλε του μεθυλενίου στην άχρωμη, μειωμένη μορφή του. Ως εκ τούτου, όταν η διαλυμένη δεξτρόζη καταναλώνεται εξ ολοκλήρου, το διάλυμα θα γίνει μπλε ξανά. Το δυναμικό οξειδοναγωγής μέσο σημείο E 0' είναι +0,01 V.H Jakubowski (2016) Biochemistry, CHAPTER 8 - OXIDATION/PHOSPHORYLATION B: OXIDATIVE ENZYMES https://employees.csbsju.edu/hjakubowski/classes/ch331/oxphos/oloxidativeenzymes.html

Ο σχηματισμός κυανού του μεθυλενίου μετά την αντίδραση υδρόθειου με διμεθυλ-ρ-φαινυλενοδιαμίνη και σίδηρο (III) σε pΗ 0,4 - 0,7 χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό με φωτομετρικές μετρήσεις τη συγκέντρωση σουλφιδίου στην περιοχή 0,020 έως 1,50 mg / L (20) ppb έως 1.5 ppm). Η δοκιμασία είναι πολύ ευαίσθητη και ο μπλε χρωματισμός που αναπτύσσεται κατά την επαφή των αντιδραστηρίων με διαλυμένο H 2 S είναι σταθερό για 60 λεπτά. Έτοιμα κιτ όπως το τεστ Spectroquant διευκολύνουν τις ρουτίνες αναλύσεις. Η δοκιμασία μπλε μεθυλενίου σουλφιδίου είναι μια βολική μέθοδος που χρησιμοποιείται συχνά στη μικροβιολογία του εδάφους για γρήγορη ανίχνευση στο νερό της μεταβολικής δραστηριότητας των βακτηρίων που ανάγουν σουλφίδια (SRB). Θα πρέπει να παρατηρηθεί ότι σε αυτή τη δοκιμή, το μπλε του μεθυλενίου είναι προϊόν αντίδρασης και όχι αντιδραστήριο.

Το μπλε του μεθυλενίου χρησιμοποιείται στην υδατοκαλλιέργεια και από τους λάτρεις των τροπικών ψαριών ως θεραπεία για μυκητιασικές λοιμώξεις. Μπορεί επίσης να είναι αποτελεσματικό στη θεραπεία ψαριών που έχουν μολυνθεί με ich αν και ένας συνδυασμός πράσινου μαλαχίτη και φορμαλδεΰδης είναι πολύ πιο αποτελεσματικός έναντι των παρασιτικών πρωτοζωών Ichthyophthirius multifiliis. Συνήθως χρησιμοποιείται για την προστασία των νεογέννητων ωαρίων από τα μολυσμένα από μύκητες ή βακτήρια. Αυτό είναι χρήσιμο όταν ο ερασιτέχνης θέλει να εκκολάψει τεχνητά τα αυγά των ψαριών. Το μπλε μεθυλένιο είναι επίσης πολύ αποτελεσματικό όταν χρησιμοποιείται ως μέρος ενός «φαρμακευτικού λουτρού ψαριών» για τη θεραπεία της αμμωνίας, του νιτρώδους και του κυανιούχου δηλητηρίασης, καθώς και για τοπική και εσωτερική θεραπεία τραυματισμένων ή άρρωστων ψαριών ως «πρώτη απόκριση» 

 Έρευνα 
Το μπλε του μεθυλενίου αναγνωρίστηκε από τον Πάουλ Έρλιχ περίπου το 1891 ως πιθανή θεραπεία για την ελονοσία.  Εξαφανίστηκε ως ανθελονοσιακό κατά τη διάρκεια του πολέμου του Ειρηνικού στις τροπικές περιοχές, καθώς οι Αμερικανοί και οι συμμαχικοί στρατιώτες δεν τους άρεσαν οι δύο εμφανείς, αλλά αναστρέψιμες παρενέργειές του: να γίνουν τα ούρα μπλε ή πράσινα και ο σκληρός (το λευκό των ματιών) μπλε. Το ενδιαφέρον για τη χρήση του ως ανθελονοσιακό αναβίωσε πρόσφατα, ειδικά λόγω της χαμηλής τιμής του. Πολλές κλινικές δοκιμές βρίσκονται σε εξέλιξη, προσπαθώντας να βρουν έναν κατάλληλο συνδυασμό φαρμάκων. Σύμφωνα με μελέτες για παιδιά στην Αφρική, φαίνεται να έχει αποτελεσματικότητα κατά της ελονοσίας, αλλά οι προσπάθειες συνδυασμού μπλε μεθυλενίου με χλωροκίνη ήταν απογοητευτικές.

Σε μια κλινική δοκιμή φάσης 3 του LMTM (TauRx0237 ή LMT-X), ένα παράγωγο του μπλε του μεθυλενίου, απέτυχε να δείξει όφελος κατά της γνωστικής ή λειτουργικής μείωσης σε άτομα με ήπια έως μέτρια νόσο του Αλτσχάιμερ. Η εξέλιξη της νόσου τόσο για το φάρμακο όσο και για το εικονικό φάρμακο ήταν πρακτικά πανομοιότυπη.

Το μπλε του μεθυλενίου έχει μελετηθεί ως βοηθητικό φάρμακο στη θεραπεία της διπολικής διαταραχής.

Έχει μελετηθεί σε σάρκωμα Καπόσι που σχετίζεται με το AIDS, ιός του Δυτικού Νείλου, και για την απενεργοποίηση του σταφυλόκοκκου του χρυσίζοντα, και του HIV-1. Οι βαφές φαινοθειαζίνης και το φως είναι γνωστό ότι έχουν ιοκτόνες ιδιότητες για πάνω από 70 χρόνια.

 Παραπομπές 

Κατηγορία:Βασικά Φάρμακα του Παγκόσμιου Οργανισμού Υγείας
Κατηγορία:Ιστολογία
Κατηγορία:Αντίδοτα
Κατηγορία:Βαφές
Κατηγορία:Αντιμολυσματικοί παράγοντες
Κατηγορία:Φαινοθειαζίνες
Κατηγορία:Αμίνες
Κατηγορία:Χλωρίδια