5-HT3類的止吐藥Palonosetron hydrochloride (商品名Aloxi、Stothu)，主要阻斷5-HT3 受體達到止吐的作用。

嘔吐是由大腦控制的多步驟反射通路的刺激所引起的。

感知嘔吐的衝動會先傳入至位於髓質的嘔吐中心，然後傳送到大腦皮層；而這衝動是來自化學感受器觸發區(醫學簡稱CTZ區)、咽喉和胃腸道（通過迷走神經傳入纖維）所觸發

當起動嘔吐的衝動傳出從大腦皮層至嘔吐中樞，之後傳送到唾液中樞、腹肌、呼吸中樞和顱神經時，就會產生嘔吐的反應。

化學感受器觸發區、嘔吐中心和胃腸道都有許多神經傳導物質的受體。當化療藥物或其代謝物刺激了這些受體，目前認為這可能是抗癌藥物誘導的嘔吐的主要原因。而參與急性嘔吐的催吐反應之主要神經傳導物質的受體有:血清素受體（醫學上簡稱5-HT3受體）和多巴胺受體。 5-HT3 受體藉由周邊的途徑。而與嘔吐有關的其他神經傳導物質的受體包括乙酰膽鹼、皮質類固醇、組織胺、大麻素、鴉片樣物質和神經激肽-1的受體(醫學簡稱NK1受體，主要位於腦部的嘔吐和前庭中心)。其中以NK1 受體之中樞途徑與延遲性嘔吐最有關聯。

Palonosetron是一種 5-HT3 的拮抗劑，與ondansetron, granisetron,和dolasetron相比，其對 5-HT3 受體的結合親和力高出約 100 倍。

Palonosetron的半衰期約為 40 小時，明顯長於其他市售的 5-HT3 拮抗劑。數據表明Palonosetron可以對 5-HT3 受體的長期抑制，因此不同於其他市售的ondansetron, granisetron和dolasetron。

Palonosetron尚可以藉由透過抑制 5-HT3 和 NK1 信號通路之間的cross talk，因而可以間接抑制 “物質P”。所以於延遲性嘔吐的預防控制方面，Palonosetron也是不可或缺的止吐藥物。

幾項隨機性的 3 期試驗評估Palonosetron與其他 5-HT3 拮抗劑，互相比較在預防與高度致吐性化療和中度致吐性化療方案引發之相關的嘔吐方面的功效，特別是對於延遲性的嘔吐方面。在這些研究中，主要研究的療效終點是完全無嘔吐之情況，定義為沒有嘔吐及不需要拯救性的治療。

在一項對接受中度致吐性化療方案的563位患者的研究中，發現單一劑量Palonosetron（0.25 mg 靜脈注射）在預防急性嘔吐之完全無嘔吐率為81%(其他 5-HT3 止吐藥ondansetron為69%），和在預防延遲性嘔吐之完全無嘔吐率為74%(其他 5-HT3 止吐藥ondansetron為 55%。本研究未同時給予皮質類固醇。

至於Palonosetron的副作用部分，與其他的 5-HT3 拮抗劑（ondansetron和 dolasetron）並沒有區別。請注意，美國FDA 建議單一靜脈注射劑量ondansetron的最大劑量為 16 毫克。