background image

 

1

 

stage

 

rd

3

                                          

             

Pharmacology                                                                

 

Antimalarial druge 

 

Malaria is an acute infectious disease caused by four species of the protozoa, genus 
plasmodium  ,they are P. falciparm   ,P.  vivax P. malariae , and  P. ovale .  

Life cycle :- 

Parasite  is  transmitted  to  human  through  the  bite  of  infected  female  of  anopheles 
mosquito,  it  injects  plasmodium  sporozoites  into  the  blood  stream  ,then  migrate  to 
liver where they form schizonts which form large number of merozoites that persist in 
hepatic  cycle  for  days  ,months  or  even  years  and  then  release  to  circulation  ,while 
plasmodium  falciparm differs in that it has no persistent hepatic cycle . 

The  merozoites  are  released  and  invade  red  blood  cells  ;  in  the  red  blood  cells  ,the 
merozoites  become  a  trophozoite  (Erythrocytic  stage  )  ,then  trophozoite  multiplies 
produce  new  merozoites  lead  to  ruptures  of  RBCs.,  and  release  to  invade  other  red 
blood  cells  ,some  merozoites  become  gametocytes  (differentiated  into  male  and 
female  )  (sexual  forms  )  ,that  can  develop  further  only  if  they  are  ingested  by  a 
mosquito where they form sporozoites  and complete the transmission cycle . 

Drugs classification:-  

1-Tissue schizonticides ; act on the liver schizonts e.g. Primaquine . 

2-  Blood  schizonticides  ;  act  on  the  Erythrocytic  parasites  e.g.  Chloroquine  ,Quinine 
,Pyrimethamine, Mefloquine , and Artemisinin .     

3-  Blood  schizonticides  and  sporonticides  (inside  gut  of  mosquito)  only  ,e.g. 
Pyrimethamine ,where no drugs are effective against sporozoites ,so infection can't be 
prevented   .     

4-  Gametocides  :-  kill  the  sexual  stage  and  prevent  transmission  disease  e.g. 
Primaquine . 

1- Tissue schizonticide (Primaquine ) :- 

It is an 8-aminoquinoline that eradicates the primary exoerythrocytic forms of P. ovale 
and P. vivax and the secondary exoerythrocytic forms of recurring malaria (p. vivax and 
p. ovale ) .,so Primaquine is the only agent that can lead to radical cure of the p. vivax 
and p. ovale malaria . 


background image

 

2

 

The  sexual  gametocyte  stage  of  all  four  plasmodia  are  destroyed  in  plasma  by 
Primaquine  or  are  prevented  from  maturing  later  in  the  mosquito  ,thus  interrupting 
the transmission of the disease . 

Primaquine is not effective against the Erythrocytic stage of malaria and ;therefore; is 
often used in combination with blood schizonticides such as Chloroquine . 

Mechanism of action :-   

The  metabolites  of  Primaquine  act  as  oxidants  that  are  responsible  for  the 
schizonticidal  action  as  well  as  for  the  haemolysis  and  Methaemoglobinaemia  or 
through interfering with its mitochondrial function . 

Pharmacokinetics :- 

Well absorbed on oral administration ,it has moderate concentration in the tissues and 
its rapidly metabolized and excreted in the urine ,half life is about 6 hours . 

Adverse effects :-   

Include  anorexia,  nausea,  abdominal  cramps  ,Methaemoglobinaemia  and  haemolytic 
anaemia especially in patients with G6PDD,agranulocytosis are rarely seen . 

Contraindications:-  

Pregnancy ,resistance to Primaquine may develop from all 4 species of plasmodia . 

2- Blood schizonticides (Chloroquine ):-  

It  is  synthetic  4-aminoquinoline  ;it  is  active against  Erythrocytic  stage  of  plasmodium 
vivax,  ovale  and  malariae  ,it  is  ineffective  against  many  strains  of  plasmodium 
falciparm ;it is moderately effective against gametocyte of p. vivax ,ovale and malariae 
,so  it  is  highly  effective  blood  schizonticide  ,rapidly  terminated  fever  in  24  hrs  .,and 
clear parasitemia in 48- 72 hrs. ,it is doesn't eliminate dormant liver forms of p. vivax 
and ovale ,for that reason Primaquine must be added for radical cure of this case . 

Chloroquine  is  the  preferred  chemoprophylactic  agent  in  malarious  regions  without 
resistance for plasmodium falciparm . 

Other  clinical  uses  of  Chloroquine  include  treatment  of  extra  intestinal  amoebiasis 
,rheumatoid arthritis (SAADs),and discoid lupus erythematosus . 

 


background image

 

3

 

Mechanism of actions :-  

Chloroquine concentrated within parasitized red blood cells and form complexes with 
plasmodial  DNA  other  mechanism  ,the  parasite  digests  the  host  cells  hemoglobin  to 
obtain essential amino acids ,the process release large amount of heam which is toxic 
to  the  parasite  ,to  protect  itself  the  parasite  polymerizes  the  heam  to  non  toxic 
hemozoin  which  is  sequestered  in  the  parasites  food  vacuole  ,the  Chloroquine 
prevents the polymerization to hemozoin ,the accumulation of heam result in lyses of 
both the parasite and red blood cells .  

Pharmacokinetic :- 

Chloroquine is rapidly and completely absorbed following oral administration ,it is 
concentrated several folds in various tissues e.g. erythrocytes ,liver ,spleen, kidney, 
heart ,lungs, retina .,the half life is 50 days (one month-two months), the long half life 
reflects slow release from these tissues , so it has very large V.D., penetrate the CNS, 
and crossing placenta ,excreted in urine and the excretion rate is enhanced as urine is 
acidified . 

Adverse effects :- 

Chloroquine is usually very well tolerated, side effects are minimum at the low doses 
that use in malarial treatment and as prophylaxis ;but are more common with higher 
or  prolong  doses  given  for  resistant  malaria  or  for  rheumatoid  arthritis  or  lupus 
erythematosus ; include :-  

1-Headache ,nausea, vomiting, and abdominal pain . 
2-  Discoloration  of  the  nail  bed  and  mucus  membrane  may  be  seen  as  chronic 
administration . 
3-  Can  cause  ECG  changes  (QRS  widing  and  T-wave  abnormality),because  it  has  a 
Quinidine like effect . 
4- Pruritus is common and exfolative dermatitis. 
5- Haemolysis in G6PDD . 
6-  Corneal  deposits  cause  halos  around  light  or  photophobia  ,retinal  toxicity  more 
serious and may be irreversible damage and blindness .     
7-  Long  term  use  is  associated  with  reversible  bleaching  of  the  hair,  alopecia  and 
pigmentation of the  hard palate  .      
8- Large I.M. injection or rapid I.V. infusion lead to sever hypotension and respiratory 
and cardiac         arrest ,so parentral administration should avoided .     

  

  

 


background image

 

4

 

 
 
Mefloquine :- 

 

Chemically  related  to  quinine  ,used  orally  for  malarial  chemoprophylaxis  for  all  four 
species ,to treat uncomplicated plasmodium falciparm (both Chloroquine sensitive and 
Chloroquine resistant )and for Chloroquine –resistant plasmodium vivax . 
 
Pharmacokinetic :-  

Is absorbed well after oral administration , half life is about 21 days ,concentrated in 
the lungs and liver the drug undergoes extensive metabolism ,Its major excretory rout 
is through the feces .  

 

 

Side effects :-   

1-Nausea,vomiting ,dizziness, hallucination, depression . 
2-  ECG  abnormalities  and  cardiac  arrest  are  possible  if  Mefloquine  is  taken 
concurrently with Quinine or Quinidine .     
     

Quinine and Quinidine :- 

Quinidine  is  the  stereoisomer  of  Quinine  ,it  is  much  less  effective  than  Quinine  in 
treatment of severe falciparm malaria ,Quinidine is interfere with heam polymerization 
,resulting in the death of Erythrocytic form of plasmodium parasite . 

Antimalarial actions :-  

It  is  rapidly  acting  highly  effective  blood  schizonticidal  drug  against  4  species 
,gametocidal  against  vivax  and  ovale  and  not  falciparm  ,it  is  not  active  against  liver 
stage schizonts . 
 
P/K :-    

Taken orally ,well absorbed ,well distributed throughout  the body and can reach the 
fetus and excretion throughout the urine . 
 
Side effects :-  

1-The major side effect of Quinine is cinchonism ,a syndrome causing nausea ,vomiting 
,headache ,tinnitus ,and vertigo , these effects are reversible and not a reason for stop 
therapy . 

2- Pruritus, urticaria, and other skin rash . 


background image

 

5

 

3- Hypoglycemia and may be significant ,especially when Quinine is given I.V. infusion and 
supplementary      glucose may be required ,because Quinine stimulate insulin release . 
 4- Stimulate uterine contraction ,when large amount are taken may lead to abortion . 
5- More sever visual and auditory disturbances with vomiting ,diarrhea . 
6- Haemolysis ,especially in G6PDD patients . 
7- Quinidine like effects like hypotension ,disturbances of atrioventricular conduction and 
cardiac arrest . 
 

Artemisinin :-  

Derived  from  the  plant  ,it  is  available  for  treatment  of  severe  ,multidrug  –resistant  P.-
falciparm  malaria  including  Quinine  resistant  strains  ,oral  and  I.V.  preparation  are 
available ,metabolism in the liver ,excretion primarily in the bile . 

 

S/E:-       nausea, vomiting , diarrhea, high dose may cause neurotoxicity, prolongation of 
QT-interval . 
 
 

Blood schizonticidal and sporonticide e.g. Pyrimethamine :-  

The  anti  folate  agent  Pyrimethamine  is  related  to  Trimethoprium  ,it  is  frequently 
employed  to  effect  a  radical  cure  as  a  blood  schizonticide  ,it  is  also  acts  as  a  strong 
sporonticide in the mosquito's gut ,when the mosquito ingests it with blood of the human 
host  ,Pyrimethamine  inhibits  plasmodial  dihydrofolate  reductase  at  much  lower 
concentration than those needed to inhibit the mammalian enzyme ,thus lead to inhibit 
the de nova biosynthesis of purines  and pyrimidines. 
Pyrimethamine alone is effective against p. falciparm ,in combination with sulphonamide 
are used against p. malariae and toxoplasma gondii  .  
 
Side effects :-       

As  Sulphonamide  –induced  allergic  reactions  may  be  severe  e.g.  erythema  multiforme 
,Steven- Johnson syndrome and toxic epidermal necrolysis .  
Other agents like ;Proguanil and Halofantrine . 

  

 

  

 
 

 

 

 


background image

 

6

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Mubark Wilkins
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 99 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل