Icaridin (Picaridin)

ICARIDIN (PICARIDIN)

Tên chung: Icaridin

Tên khác: Picaridin, hydroxy-ethyl isobutyl piperidine carboxylate, Bayrepel, Icaridine

Tên IUPAC: butan-2-yl 2-(2-hydroxyethyl)piperidine-1-carboxylate

Tên hoá học: 1-piperidinecarboxylic acid 2-(2-hydroxyethyl)-1-methylpropylester

CTPT: C12H23NO3

1 Icaridin là thuốc gì?

Icaridin, hay còn gọi là Picaridin, là một hợp chất hóa học thuộc nhóm amin vòng, được biết đến với tên gọi khoa học là hydroxy-ethyl isobutyl piperidine carboxylate. Hóa chất này thuộc họ piperidine, một cấu trúc phân tử tương tự với piperine, chất chiết xuất từ cây Piper (hạt tiêu). 

Icaridin là một chất xua đuổi côn trùng hiệu quả được sử dụng phổ biến ngoài da ở nhiều quốc gia. Tại Hoa Kỳ, nó được cấp phép sử dụng từ năm 2001, còn ở Canada, việc cấp phép diễn ra vào năm 2012. Icaridin được Bayer phát triển vào thập niên 1980 và được thiết kế dựa trên cấu trúc phân tử đặc trưng. Theo Ủy ban Cố vấn về Y học Nhiệt đới và Du lịch của Cơ quan Y tế Công cộng Canada, đây là lựa chọn ưu tiên cho các chất xua đuổi côn trùng đối với trẻ em từ 6 tháng đến 12 tuổi. 

Icaridin được đánh giá là ít gây kích ứng hơn so với Diethyltoluamide (DEET), một chất xua đuổi côn trùng phổ biến, và các sản phẩm chứa đến 20% Icaridin được coi là an toàn cho người lớn khi sử dụng trong thời gian dài.

2 Tổng hợp thuốc xua đuổi côn trùng Icaridin

Quá trình tổng hợp thuốc xua đuổi côn trùng icaridin bao gồm ba giai đoạn chính:

Khử hydro xúc tác: Sử dụng áp suất thấp và niken hoạt tính làm chất xúc tác để chuyển đổi 2-pyridineethanol thành 2-piperidineethanol.

Tạo sec-butyl alcohol chloroformate: Cho isobutanol phản ứng với chloroform chloroformate hoặc triphosgene trong điều kiện có bazơ hữu cơ làm chất xúc tác.

Ngưng tụ và tinh chế: Sec-butyl alcohol chloroformate thu được được phản ứng với 2-piperidineethanol trong dung môi hữu cơ để tạo thành icaridin thô, sau đó tinh chế để đạt độ tinh khiết ≥ 97%.

Phương pháp này có ưu điểm dễ thực hiện, ít phản ứng phụ, giảm thiểu lượng chất thải và mang lại hiệu suất tổng hợp cao.

3 Cơ chế hoạt động

Cơ chế hoạt động chính xác của icaridin trong việc xua đuổi côn trùng vẫn chưa được hiểu đầy đủ. Tuy nhiên, có giả thuyết cho rằng hợp chất này tác động đến hệ thống khứu giác của côn trùng, bao gồm các thụ thể khứu giác (OR) cần một đồng thụ thể chung (ORCO) và các thụ thể ionotropic (IR), khiến côn trùng không thể nhận diện tín hiệu từ vật chủ. Bên cạnh đó, icaridin có khả năng gắn vào protein liên kết khứu giác 1 (AgamOBP1) tại nhiều vị trí liên kết khác nhau. Một nghiên cứu cũng chỉ ra rằng icaridin có khả năng ức chế phản ứng khứu giác của AaOR2 và AaOR8 khi được biểu hiện trong trứng ếch Xenopus, làm thay đổi tín hiệu từ các tế bào thần kinh cảm giác khứu giác (OSN) của côn trùng.

4 Dược lực học

Icaridin thuộc nhóm hợp chất amin vòng, và piperidin trong thành phần của nó được cho là có khả năng kích thích các sợi lông cảm giác trên râu của côn trùng.

5 Dược động học

5.1 Hấp thu

Một nghiên cứu về chuyển hóa qua da trên chuột cho thấy rằng khi bôi ngoài da 20 mg/kg icaridin có đánh dấu phóng xạ, khoảng 61-66% liều được hấp thụ qua da. Sau khi bôi cùng liều lượng này, nồng độ đỉnh trong huyết tương đo được là 0,5 μg/mL ở chuột đực và dao động từ 0,8 đến 1,6 μg/mL ở chuột cái. Trong một nghiên cứu khác trên người tình nguyện, khi bôi tại chỗ 14,7 hoặc 15,0 mg icaridin và che phủ vị trí bôi bằng màng bảo vệ trong tám giờ, tỷ lệ hấp thụ qua da thấp hơn đáng kể, chỉ dưới 6% tổng liều sử dụng.

5.2 Phân bố 

Một nghiên cứu trên chuột cho thấy rằng khi bôi icaridin lên da với liều lượng 20 mg/kg, nồng độ trong huyết tương đạt 0,5 μg/mL ở chuột đực và dao động từ 0,8 đến 1,6 μg/mL ở chuột cái. Đối với nhóm thử nghiệm sử dụng liều cao hơn (200 mg/kg), nồng độ đo được là 4,48 μg/mL ở chuột đực và 1,70 μg/mL ở chuột cái. Trong khi đó, khi icaridin được bôi lên cánh tay của người tình nguyện, không phát hiện sự hiện diện của hợp chất này trong huyết tương.

5.3 Chuyển hoá

Dữ liệu về quá trình chuyển hóa và các chất chuyển hóa của icaridin vẫn còn hạn chế. Tuy nhiên, ước tính cho thấy hợp chất này trải qua các phản ứng chuyển hóa pha I, trong đó chuỗi bên 2-methylpropyl hoặc vòng piperidine có thể bị hydroxyl hóa. Ngoài ra, chuỗi bên hydroxyethyl có thể bị oxy hóa, hình thành nhóm carbonyl. Quá trình chuyển hóa pha II của icaridin được ghi nhận là rất ít.

5.4 Thải trừ

Sau khi bôi tại chỗ icaridin cho chuột với liều 20 mg/kg, phần lớn hợp chất được đào thải qua nước tiểu, chiếm khoảng 73-88% tổng liều. Khi sử dụng liều cao hơn (200 mg/kg), tỷ lệ bài tiết qua nước tiểu và phân giảm xuống còn 33-40%. Tuy nhiên, chưa có dữ liệu cụ thể về thành phần của hợp chất gốc và các chất chuyển hóa trong nước tiểu của động vật hoặc con người.

Thời gian bán thải đầu tiên của icaridin đã được xác định trong một nghiên cứu trên năm con chuột đực và cái sau khi bôi một liều duy nhất 20 mg/kg. Kết quả cho thấy thời gian bán thải ở chuột đực là 35,7 giờ, trong khi ở chuột cái là 23,9 giờ. Trong một nghiên cứu khác, khi chuột được điều trị hàng ngày với 20 mg/kg icaridin không đánh dấu trong 2 tuần, sau đó tiếp xúc với một liều duy nhất 20 mg/kg icaridin đánh dấu phóng xạ trong 7 ngày, thời gian bán thải đầu tiên được xác định là 10,9 giờ ở chuột đực và 9,1 giờ ở chuột cái. Thời gian bán thải thứ hai lần lượt là 144 giờ và 105 giờ.

6 Chỉ định - Công dụng của Icaridin

Icaridin được sử dụng để đuổi các loài côn trùng như muỗi, ruồi cắn, ve, bọ chét bằng cách thoa trực tiếp lên da hoặc xử lý trên quần áo.

7 Chống chỉ định

Người bị dị ứng với Icaridin hoặc bất kỳ thành phần nào có trong sản phẩm chứa Icaridin.

8 Thời kỳ mang thai và cho con bú

Hiện chưa có dữ liệu cụ thể về việc sử dụng icaridin (picaridin) trong giai đoạn cho con bú. Tuy nhiên, theo đánh giá của Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa Dịch bệnh (CDC) và Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA), icaridin được xem là an toàn và hiệu quả khi sử dụng đúng hướng dẫn. 

Phụ nữ đang cho con bú có thể dùng icaridin để giảm nguy cơ phơi nhiễm với các loại vi-rút lây truyền qua muỗi. Tuy nhiên, cần tránh bôi trực tiếp lên núm vú hoặc các khu vực mà trẻ có thể tiếp xúc và nuốt phải sản phẩm.

9 Tác dụng phụ của Icaridin

Picaridin (Icaridin) được đánh giá là có độc tính thấp, tuy nhiên, dữ liệu về mức độ an toàn khi tiếp xúc cấp tính ở người vẫn còn hạn chế. Theo báo cáo từ Hệ thống Dữ liệu Độc Quốc gia (NPDS), hầu hết các trường hợp tiếp xúc với picaridin đều không nghiêm trọng. Cụ thể, 92,9% trường hợp được xử lý mà không cần đến cơ sở y tế, không có báo cáo về tác động nghiêm trọng hoặc tử vong, và chỉ có một trường hợp ghi nhận ảnh hưởng ở mức trung bình.

Các triệu chứng phổ biến khi tiếp xúc với picaridin bao gồm kích ứng mắt, đau mắt, nôn mửa, đỏ mắt/viêm kết mạc và kích ứng miệng. Biện pháp xử lý chủ yếu là súc miệng, rửa sạch hoặc pha loãng chất tiếp xúc. Nhìn chung, việc vô tình nuốt phải picaridin chỉ gây độc tính nhẹ và ít khi cần can thiệp y tế chuyên sâu.

10 Độc tính

Một nghiên cứu trên động vật kéo dài hai năm đã tiến hành bôi icaridin lên da chuột với các liều lượng 50, 100 hoặc 200 mg/kg/ngày trong suốt các ngày trong tuần. Kết quả cho thấy không có dấu hiệu nào về khả năng gây ung thư. Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ khẳng định rằng icaridin không có nguy cơ gây ung thư đối với con người.

Ngoài ra, trong một nghiên cứu về khả năng sinh sản kéo dài hai thế hệ trên chuột, icaridin được bôi lên da với liều lượng 50, 100 hoặc 200 mg/kg mỗi tuần, bắt đầu từ 10 tuần trước khi giao phối và tiếp tục đến khi chuột con được cai sữa. Kết quả cho thấy việc tiếp xúc lâu dài với icaridin ở mức tối đa 200 mg/kg không gây ảnh hưởng xấu đến khả năng sinh sản.

11 Picaridin so với DEET

Việc so sánh hiệu quả giữa picaridin và DEET trong việc xua đuổi muỗi đã được đánh giá thông qua các nghiên cứu thực địa và thử nghiệm trong phòng thí nghiệm. Mục tiêu chính của đánh giá này là xác định liệu thời gian bảo vệ do picaridin mang lại có tương đương hoặc vượt trội hơn so với DEET hay không.

Kết quả phân tích từ tám nghiên cứu thực địa và ba nghiên cứu trong phòng thí nghiệm cho thấy không có sự khác biệt đáng kể giữa hai loại thuốc xua đuổi khi được sử dụng ở cùng một liều lượng. Một số bằng chứng cho thấy picaridin có khả năng duy trì hiệu quả lâu hơn. Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu này bị đánh giá là có nguy cơ sai lệch cao và chất lượng chưa thực sự đáng tin cậy theo tiêu chuẩn dựa trên bằng chứng.

Liều lượng sử dụng đóng vai trò quan trọng trong việc xác định thời gian bảo vệ. Hiện nay, công thức picaridin có nồng độ tối đa dưới 30% w/v, trong khi DEET có thể đạt trên 50%. Khi sử dụng ở nồng độ 30% hoặc thấp hơn, cả DEET và picaridin đều có thể được xem là lựa chọn hàng đầu. Tuy nhiên, với các công thức DEET có nồng độ trên 50%, lợi thế về thời gian bảo vệ lâu hơn có thể khiến DEET trở thành lựa chọn ưu tiên trong những trường hợp cần hiệu quả kéo dài.

12 Tài liệu tham khảo

1. Chuyên gia Pubchem, Icaridin, Pubchem. Truy cập ngày 13 tháng 02 năm 2025.

2. Charlton NP và cộng sự, The toxicity of picaridin containing insect repellent reported to the National Poison Data System, Pubmed. Truy cập ngày 13 tháng 02 năm 2025.

3. Chuyên gia Drugbank ONLINE, Icaridin, Drugbank ONLINE. Truy cập ngày 13 tháng 02 năm 2025.

4. Chuyên gia Drugbank.com, Icaridin use while Breastfeeding, Drugbank.com. Truy cập ngày 13 tháng 02 năm 2025.