मैनिटोल

From LTRC
Drug
Verifiedrevid 456482551
Tradename Osmitrol, Bronchitol, others
Dailymedid Mannitol
Pregnancy au B2
Routes of administration Intravenous, Oral administration, inhalation
Atc prefix A06
Atc suffix AD16
Atc supplemental BC01 CX04 CB16 CX04
Legal ca केवल पर्चे पर (Rx-only)
Legal ca comment [1]
Legal us केवल पर्चे पर (Rx-only)
Legal us comment [2]
Legal eu केवल पर्चे पर (Rx-only)
Legal eu comment [3]
Bioavailability ~7%
Metabolism Liver, नगण्य
Elimination half-life 100 मिनट
Excretion Kidney: 90%
Cas number ref ??
Cas number 69-65-8
Chebi ref EBI
ChEBI 16899
InChI 1S/C6H14O6/c7-1-3(9)5(11)6(12)4(10)2-8/h3-12H,1-2H2/t3-,4-,5-,6-/m1/s1
InChI key FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N
PubChem CID 6251
Drugbank ref drugbank
Drugbank DB00742
Chemspiderid ref chemspider
ChemSpider 6015
Unii ref FDA
UNII 3OWL53L36A
Kegg ref kegg
KEGG D00062
Chembl ref EBI
ChEMBL 689
Synonyms d-मैनिटोल, मैनिट, मन्ना शुगर
Iupac name D-मैनिटोल
(2R,3R,4R,5R)-हेक्सेन-1,2,3,4,5,6-हेक्सोल
C 6
H 14
O 6
SMILES O[C@H]([C@H](O)CO)[C@H](O)[C@H](O)CO

मैनिटोल एक प्रकार का शुगर अल्कोहल है जिसका उपयोग स्वीटनर और दवा के रूप में किया जाता है।[4][5] इसका उपयोग कम कैलोरी वाले स्वीटनर के रूप में किया जाता है क्योंकि यह intestines द्वारा बहुत कम अवशोषित होता है।[4] एक दवा के रूप में, इसका उपयोग आंखों के दबाव को कम करने के लिए, जैसे ग्लूकोमा में, और increased intracranial pressure को कम करने के लिए किया जाता है।[5][6][7] चिकित्सकीय रूप से, इसे इंजेक्शन या इनहेलेशन (सांस के माध्यम से) द्वारा दिया जाता है।[8][9] इसके प्रभाव आमतौर पर 15 मिनट के भीतर शुरू हो जाते हैं और 8 घंटे तक रहते हैं।[8]

चिकित्सकीय उपयोग से होने वाले सामान्य दुष्प्रभावों में इलेक्ट्रोलाइट समस्याएं और dehydration शामिल हैं।[8] अन्य गंभीर दुष्प्रभावों में heart failure का बिगड़ना और kidney problems शामिल हो सकते हैं।[5][8] यह स्पष्ट नहीं है कि pregnancy में इसका उपयोग सुरक्षित है या नहीं।[8] मैनिटोल osmotic diuretic दवाओं के परिवार में है और यह मस्तिष्क और आंखों से तरल पदार्थ खींचकर काम करता है।[8]

मैनिटोल की खोज का श्रेय 1806 में जोसेफ लुई प्राउस्ट को दिया जाता है।[10] यह विश्व स्वास्थ्य संगठन की आवश्यक दवाओं की सूची में शामिल है।[11] इसे मूल रूप से फ्लावरिंग ऐश (flowering ash) से बनाया गया था और इसे manna कहा जाता था क्योंकि माना जाता था कि यह बाइबिल के भोजन जैसा दिखता है।[12][13] मैनिटोल विश्व डोपिंग रोधी एजेंसी की प्रतिबंधित पदार्थों की सूची में है क्योंकि ऐसी चिंताएं हैं कि यह निषिद्ध दवाओं को छिपा सकता है।[14]

मैनिटोल अधिकांश सूक्ष्मजीवों और पौधों का एक प्राकृतिक घटक है, जिसकी कोशिका और ऊतक जल संतुलन बनाए रखने और सूखे या कम तापमान जैसे पर्यावरणीय तनावों के प्रति प्रतिक्रिया करने में आवश्यक भूमिका होती है।[15]

उपयोग

अंतःशिरा उपयोग के लिए मैनिटोल 15% घोल

चिकित्सकीय उपयोग

इंजेक्शन द्वारा

संयुक्त राज्य अमेरिका में, इंजेक्टेड मैनिटोल को इंट्राक्रैनील दबाव को कम करने और सेरेब्रल एडिमा (मस्तिष्क की सूजन) तथा बढ़े हुए इंट्राओकुलर दबाव (आंखों का दबाव) के उपचार के लिए indicated किया गया है।[2]

मैनिटोल का उपयोग अंतःशिरा रूप से तीव्र रूप से बढ़े हुए इंट्राक्रैनील दबाव को कम करने के लिए किया जाता है जब तक कि अधिक निश्चित उपचार लागू नहीं किया जा सकता,[16] उदाहरण के लिए, head trauma के बाद। हालांकि मैनिटोल इंजेक्शन गंभीर मस्तिष्क चोट के बाद खोपड़ी में उच्च दबाव के इलाज के लिए मुख्य आधार है, लेकिन यह प्रथम-पंक्ति उपचार के रूप में hypertonic saline से बेहतर नहीं है। उपचार-प्रतिरोधी मामलों में, हाइपरटोनिक सलाइन बेहतर काम करता है।[17]

मैनिटोल का उपयोग कम मूत्र उत्पादन के साथ गुर्दे की विफलता के कुछ मामलों के लिए, intraocular pressure को कम करने के लिए, कुछ विषाक्त पदार्थों के उन्मूलन को बढ़ाने के लिए, और fluid build up के इलाज के लिए भी किया जा सकता है।[8]

वृक्क प्रत्यारोपण (renal transplant) के दौरान वाहिका क्लैंप रिलीज से पहले इंट्राऑपरेटिव मैनिटोल ने प्रत्यारोपण के बाद गुर्दे की चोट को कम करने के लिए दिखाया है, लेकिन ग्राफ्ट अस्वीकृति को कम करने के लिए नहीं दिखाया गया है।

मैनिटोल का उपयोग आमतौर पर कार्डियोपल्मोनरी बाईपास के दौरान हार्ट-लंग मशीन के सर्किट प्राइम में किया जाता है। मैनिटोल की उपस्थिति बाईपास पर रोगी के रहने के दौरान कम रक्त प्रवाह और दबाव के समय गुर्दे के कार्य को संरक्षित करती है। यह घोल गुर्दे में endothelial cells की सूजन को रोकता है, जो अन्यथा इस क्षेत्र में रक्त के प्रवाह को कम कर सकता था और परिणामस्वरूप कोशिका क्षति हो सकती थी।

मैनिटोल का उपयोग अस्थायी रूप से एक तेज वस्तु (जैसे artificial pacemaker के लिए लीड पर एक हेलिक्स) को एनकैप्सुलेट करने के लिए भी किया जा सकता है जबकि यह शिरापरक प्रणाली से गुजरता है। क्योंकि मैनिटोल रक्त में आसानी से घुल जाता है, इसलिए तेज बिंदु अपने गंतव्य पर उजागर हो जाता है।

मैनिटोल का इंट्रा-धमनी इन्फ्यूजन tight junctions को बाधित करके अस्थायी रूप से blood–brain barrier को खोल सकता है।[18][19]

मैनिटोल पशु चिकित्सा में तीव्र ग्लूकोमा (उच्च आंखों का दबाव) के इलाज के लिए पहली पसंद की दवा भी है। इसे अंतःशिरा रूप से 20% घोल के रूप में प्रशासित किया जाता है। यह vitreous humor को निर्जलित करता है और इसलिए, इंट्राओकुलर दबाव को कम करता है। हालांकि, काम करने के लिए इसे एक बरकरार रक्त-नेत्र बाधा की आवश्यकता होती है।[20]

इनहेल्ड (सांस द्वारा)

यूरोपीय संघ में, इनहेल्ड मैनिटोल को 18 वर्ष और उससे अधिक आयु के वयस्कों में सिस्टिक फाइब्रोसिस (CF) के उपचार के लिए देखभाल के सर्वोत्तम मानक के अतिरिक्त चिकित्सा के रूप में संकेतित किया गया है।[3]

exercise-induced asthma के निदान की वैकल्पिक विधि के रूप में ब्रोन्कियल उत्तेजक के रूप में इनहेल्ड मैनिटोल के उपयोग का प्रस्ताव दिया गया है। 2013 की एक व्यवस्थित समीक्षा ने निष्कर्ष निकाला कि इस समय इस उद्देश्य के लिए इसके उपयोग का समर्थन करने के लिए साक्ष्य अपर्याप्त हैं।[21]

मौखिक

मैनिटोल 20 ग्राम से अधिक की मौखिक खुराक में एक ऑस्मोटिक laxative के रूप में कार्य करता है[2][22][23], और कभी-कभी बच्चों के लिए जुलाब के रूप में बेचा जाता है।

खाद्य

मैनिटोल सुक्रोज की तुलना में रक्त शर्करा को कम हद तक बढ़ाता है (इस प्रकार इसका glycemic index अपेक्षाकृत कम होता है[24]), इसलिए इसका उपयोग diabetes वाले लोगों के लिए Sugar substitute के रूप में और च्युइंग गम में किया जाता है। हालांकि मैनिटोल में अधिकांश शुगर अल्कोहल की तुलना में अधिक heat of solution होती है, लेकिन इसकी तुलनात्मक रूप से कम घुलनशीलता पुदीने की कैंडी और गम में आमतौर पर पाए जाने वाले शीतलन प्रभाव को कम कर देती है। हालांकि, जब मैनिटोल किसी उत्पाद में पूरी तरह से घुल जाता है, तो यह एक मजबूत शीतलन प्रभाव पैदा करता है।[25] साथ ही, इसमें बहुत कम hygroscopicity होती है - यह हवा से पानी नहीं लेता जब तक कि आर्द्रता का स्तर 98% न हो। यह मैनिटोल को हार्ड कैंडी, सूखे मेवे और च्युइंग गम के लिए कोटिंग के रूप में बहुत उपयोगी बनाता है, और इसे अक्सर कैंडी और च्युइंग गम में एक घटक के रूप में शामिल किया जाता है।[26] मैनिटोल का सुखद स्वाद और mouthfeel इसे चबाने योग्य दवा की गोलियों के लिए एक लोकप्रिय excipient बनाता है।[27]

विश्लेषणात्मक रसायन विज्ञान

मैनिटोल बोरिक एसिड के साथ स्थिर कॉम्प्लेक्स बनाता है। यह बोरिक एसिड की अम्लता को काफी बढ़ाता है, जिससे इस एसिड के वॉल्यूमेट्रिक अनुमापन (titration) में अधिक सटीकता मिलती है।[28] मैनिटोबोरेट एस्टर आयनों की स्थिरता एसिड पृथक्करण संतुलन को दाईं ओर स्थानांतरित करती है, जिससे शुद्ध बोरिक एसिड की तुलना में समाधान की अम्लता पांच गुना बढ़ जाती है। यह मैनिटोल की पर्याप्त सांद्रता के लिए pKa को 9 से घटाकर 4 से नीचे कर देता है। परिणामी समाधान को मैनिटोबोरिक एसिड कहा जाता है।

अन्य

मैनिटोल mannitol salt agar का प्राथमिक घटक है, जो एक जीवाणु विकास माध्यम है, और इसका उपयोग दूसरों में भी किया जाता है।

मैनिटोल का उपयोग विभिन्न दवाओं में cutting agent[29] के रूप में किया जाता है जिनका उपयोग नाक के माध्यम से (snorted) किया जाता है, जैसे हेरोइन, फेंटानिल, और कोकीन।

मतभेद (Contraindications)

मैनिटोल उन लोगों में निषिद्ध है जिन्हें anuria, गंभीर hypovolemia, पहले से मौजूद गंभीर फुफ्फुसीय संवहनी भीड़ या फुफ्फुसीय एडिमा, चिड़चिड़ा आंत्र सिंड्रोम (IBS), और क्रैनियोटॉमी को छोड़कर सक्रिय इंट्राक्रैनील रक्तस्राव है।[2]

प्रतिकूल प्रभावों में hyponatremia और वॉल्यूम की कमी शामिल है जो metabolic acidosis की ओर ले जाती है।[10] मैनिटोल अपेक्षाकृत लंबे समय तक आंतों में रहता है, और कभी-कभी सूजन और दस्त का कारण बन सकता है।[30]

रसायन विज्ञान

मैनिटोल सोरबिटोल का एक isomer है, जो एक और शुगर अल्कोहल है; दोनों केवल कार्बन 2 पर hydroxyl group के अभिविन्यास में भिन्न हैं।[25] समान होने के बावजूद, दो शुगर अल्कोहल के प्रकृति में बहुत अलग स्रोत, melting points, और उपयोग हैं।

उत्पादन

मैनिटोल को शुगर अल्कोहल के रूप में वर्गीकृत किया गया है; यानी, इसे कमी (reduction) द्वारा चीनी (मैनोज) से प्राप्त किया जा सकता है। अन्य शुगर अल्कोहल में जाइलिटोल और सोरबिटोल शामिल हैं।

औद्योगिक संश्लेषण

मैनिटोल आमतौर पर फ्रुक्टोज के hydrogenation के माध्यम से उत्पादित किया जाता है, जो स्टार्च या सुक्रोज (सामान्य टेबल शुगर) से बनता है। हालांकि स्टार्च सुक्रोज की तुलना में सस्ता स्रोत है, लेकिन स्टार्च का परिवर्तन बहुत अधिक जटिल है। अंततः, यह लगभग 42% फ्रुक्टोज, 52% ग्लूकोज, और 6% माल्टोज युक्त सिरप देता है। सुक्रोज को बस invert sugar syrup में हाइड्रोलाइज किया जाता है, जिसमें लगभग 50% फ्रुक्टोज होता है। दोनों ही मामलों में, सिरप को क्रोमैटोग्राफिक रूप से 90-95% फ्रुक्टोज युक्त करने के लिए शुद्ध किया जाता है। फ्रुक्टोज को फिर एक निकल catalyst पर आइसोमर्स सोरबिटोल और मैनिटोल के मिश्रण में हाइड्रोजनीकृत किया जाता है। उपज आमतौर पर 50%:50% होती है, हालांकि थोड़ी alkaline प्रतिक्रिया स्थितियां मैनिटोल की पैदावार को थोड़ा बढ़ा सकती हैं।[25]

बायोसेंथेसिस

मैनिटोल प्रकृति में सबसे प्रचुर ऊर्जा और कार्बन भंडारण अणुओं में से एक है, जो बैक्टीरिया, यीस्ट, कवक, शैवाल, लाइकेन और कई पौधों सहित जीवों की अधिकता द्वारा उत्पादित होता है।[31] यह अधिकांश सूक्ष्मजीवों और पौधों का एक प्राकृतिक घटक है, जिसकी भूमिका कोशिकीय जल संतुलन बनाए रखने और सूखे या कम तापमान के प्रति प्रतिक्रिया करने में होती है।[15]

सूक्ष्मजीवों द्वारा fermentation पारंपरिक औद्योगिक संश्लेषण का एक विकल्प है। कवक में मैनिटोल चक्र के रूप में जाना जाने वाला एक फ्रुक्टोज-से-मैनिटोल metabolic pathway, लाल शैवाल (Caloglossa leprieurii) के एक प्रकार में खोजा गया है, और यह अत्यधिक संभव है कि अन्य सूक्ष्मजीव समान मार्गों को नियोजित करते हैं।[32] लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया का एक वर्ग, जिसे उनके कई किण्वन मार्गों के कारण हेटेरोफर्मेंटिव के रूप में लेबल किया गया है, या तो तीन फ्रुक्टोज अणुओं या दो फ्रुक्टोज और एक ग्लूकोज अणु को दो मैनिटोल अणुओं में, और लैक्टिक एसिड, एसिटिक एसिड, और कार्बन डाइऑक्साइड के एक-एक अणु में परिवर्तित करता है। फ्रुक्टोज की मध्यम से बड़ी सांद्रता वाले feedstock सिरप (उदाहरण के लिए, cashew apple juice, जिसमें 55% फ्रुक्टोज: 45% ग्लूकोज होता है) प्रति लीटर फीडस्टॉक 200 g मैनिटोल की पैदावार दे सकते हैं। अधिक शोध किया जा रहा है, लैक्टिक एसिड बैक्टीरिया में और भी अधिक कुशल मैनिटोल मार्गों को इंजीनियर करने के तरीकों का अध्ययन किया जा रहा है, साथ ही मैनिटोल उत्पादन में yeast[31] और E. coli जैसे अन्य सूक्ष्मजीवों का उपयोग किया जा रहा है। जब उपरोक्त सूक्ष्मजीवों में से किसी के खाद्य-ग्रेड उपभेदों का उपयोग किया जाता है, तो मैनिटोल और स्वयं जीव सीधे खाद्य उत्पादों पर लागू होते हैं, जिससे सूक्ष्मजीव और मैनिटोल क्रिस्टल के सावधानीपूर्वक पृथक्करण की आवश्यकता से बचा जा सकता है। हालांकि यह एक आशाजनक तरीका है, इसे औद्योगिक रूप से आवश्यक मात्रा में स्केल करने के लिए कदम उठाए जाने की आवश्यकता है।[32]

प्राकृतिक निष्कर्षण

चूंकि मैनिटोल लगभग सभी पौधों सहित प्राकृतिक उत्पादों की एक विस्तृत विविधता में पाया जाता है, इसे रासायनिक या जैविक संश्लेषण के बजाय प्राकृतिक उत्पादों से सीधे निकाला जा सकता है। वास्तव में, चीन में, seaweed से अलगाव मैनिटोल उत्पादन का सबसे सामान्य रूप है।[26] पौधे के exudates की मैनिटोल सांद्रता समुद्री शैवाल में 20% से लेकर plane tree में 90% तक हो सकती है। यह सॉ पाल्मेटो (Serenoa) का एक घटक है।[33]

पारंपरिक रूप से, मैनिटोल को कच्चे माल से Soxhlet उपकरण में इथेनॉल, पानी और मेथनॉल के मिश्रण का उपयोग करके निकाला जाता है। मैनिटोल को फिर अर्क से recrystallized किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप आमतौर पर मूल प्राकृतिक उत्पाद की लगभग 18% उपज होती है। निष्कर्षण की एक और विधि supercritical और subcritical तरल पदार्थों का उपयोग करना है। ये तरल पदार्थ ऐसी अवस्था में होते हैं कि तरल और गैस चरणों के बीच कोई अंतर नहीं होता है, इसलिए सामान्य तरल पदार्थों की तुलना में अधिक diffusive होते हैं। इसे सामान्य तरल पदार्थों की तुलना में उन्हें बहुत अधिक प्रभावी द्रव्यमान हस्तांतरण एजेंट बनाने के लिए माना जाता है। सुपर- या सबक्रिटिकल तरल पदार्थ को प्राकृतिक उत्पाद के माध्यम से पंप किया जाता है, और मैनिटोल उत्पाद को विलायक और उप-उत्पाद की थोड़ी मात्रा से आसानी से अलग किया जाता है।

जैतून के पत्तों के सुपरक्रिटिकल कार्बन डाइऑक्साइड निष्कर्षण को पारंपरिक निष्कर्षण की तुलना में प्रति पत्ती माप कम विलायक की आवश्यकता होती है - प्रति 1 g जैतून के पत्ते के लिए 141.7 g CO2 बनाम 194.4 g इथेनॉल। गर्म, दबावयुक्त, subcritical water और भी सस्ता है, और पारंपरिक निष्कर्षण की तुलना में नाटकीय रूप से बेहतर परिणाम दिखाता है। इसे जैतून के पत्ते के प्रति 1 g के लिए केवल 4.01 g पानी की आवश्यकता होती है, और 76.75% मैनिटोल की उपज देता है। सुपर- और सबक्रिटिकल निष्कर्षण दोनों पारंपरिक निष्कर्षण की तुलना में सस्ते, तेज, शुद्ध और अधिक पर्यावरण के अनुकूल हैं। हालांकि, आवश्यक उच्च परिचालन तापमान और दबाव इस तकनीक के औद्योगिक उपयोग में हिचकिचाहट के कारण हैं।[32]

इतिहास

1880 के दशक की शुरुआत में, Julije Domac ने Caspian manna से प्राप्त hexene और मैनिटोल की संरचना को स्पष्ट किया। उन्होंने मैनिटोल से प्राप्त हेक्सिन में दोहरे बंधन के स्थान को निर्धारित किया और साबित किया कि यह एक सामान्य हेक्सिन का व्युत्पन्न है। इसने मैनिटोल की संरचना को भी हल किया, जो तब तक अज्ञात थी।[34][35][36][37]

विवाद

तीन अध्ययन[38][39][40] जिन्होंने मूल रूप से गंभीर सिर की चोट के इलाज में उच्च खुराक वाले मैनिटोल को प्रभावी पाया था, वे एक जांच का विषय थे। उस जांच के परिणाम, 2007 में मूल अध्ययनों के मुख्य लेखक डॉ. जूलियो क्रूज़ की मृत्यु के बाद प्रकाशित हुए, उन्होंने सवाल उठाया कि क्या उनके अध्ययन वास्तव में हुए थे।[41] क्रूज़ के सह-लेखक अध्ययन के रोगियों के अस्तित्व की पुष्टि करने में सक्षम नहीं थे, और साओ पाउलो के संघीय विश्वविद्यालय, जिसे क्रूज़ ने अपने संबद्धता के रूप में दिया था, ने उन्हें कभी नियुक्त नहीं किया था। क्रूज़ के काम के इर्द-गिर्द इस संदेह के परिणामस्वरूप, Cochrane review का एक अद्यतन संस्करण जूलियो क्रूज़ द्वारा सभी अध्ययनों को बाहर करता है, केवल चार अध्ययन छोड़ता है।[6] नियंत्रण समूहों के चयन में अंतर के कारण, मैनिटोल के नैदानिक उपयोग के बारे में कोई निष्कर्ष नहीं निकाला गया है।

संहिताबद्ध स्थिति

यह भी देखें

संदर्भ

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बाहरी कड़ियाँ

स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के "Mannitol" लेख पर आधारित। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Mannitol यह लेख स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।

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