ТЕОРИИ МЕХАНИЗМА ДЕЙСТВИЯ ИПРИТА И ЛЮИЗИТА
Открытие внутримолекулярной циклизации, как общей реакции трансформации ипритов в водных растворах, послужило основанием к созданию гипотезы, объясняющей механизм токсического действия ипритов алкилирующими свойствами сульфониевых (для сернистого) и аммониевых (для азотистого) продуктов их трансформации. Согласно этой теории токсическим действием обладают только те соединения, которые содержат хлорэтильные группировки, которые при взаимодействии с водой обладают способностью образовывать ониевые катионы.
Молекула иприта имеет два активных центра, по которым проходят реакции. Первый активный центр расположен в конце алкильной цепи, второй—по атому серы.
Гидролиз служит примером реакции, проходящей по первому активному центру. Полный гидролиз возможен лишь в условиях очень большого избытка воды (1 г иприта на 2000 г воды):
В этом случае конечным продуктом гидролиза являются нетоксичные соединения. Процесс гидролиза можно ускорить нагреванием и добавлением разбавленных щелочей. Для гидролиза необходимо полное растворение, а оно в обычных условиях крайне незначительное. Поэтому иприт, находящийся под водой, вследствие плохой диффузии и растворимости долго сохраняет свою токсичность.
Если же гидролиз иприта протекает в условиях недостаточного количества воды (1: 10), образуется смесь, в которой наряду с нетоксичным тиодигликолем содержатся различные промежуточные продукты гидролиза и их комплексные соединения. Из промежуточных продуктов гидролиза наибольшее значение придается «сульфоний» катиону, с присутствием которого в организме может быть связано радиомиметическое действие ипритов:
Однако выделить сульфоний-катион не удалось, его существование можно лишь предполагать, исходя из того, что при гидролизе азотистых ипритов среди других продуктов было выделено подобное соединение, получившее название аммоний-катион.
Нетоксичные продукты образуются и при взаимодействии иприта с фенолятами (C6H5ONa) и солями слабых минеральных кислот.
По второму активному центру (по атому S) происходят реакции окисления и хлорирования.
При окислении последовательно образуются (b,b’-дихлордиэтилсульфоксид (1) и b, b'-дихлордиэтилсульфон (II):
Только глубокое окисление приводит к потере токсических свойств и полному разрушению молекулы иприта с образованием серной кислоты, хлористого водорода, диоксида углерода и воды. При хлорировании иприта в водной и безводной среде его молекула легко разрушается, что сопровождается потерей токсических свойств.
Механизм токсического действия ипритов связан с их способностью алкилировать нуклеофильные группы (амино-, имино-, сульфо-) белков и нуклеиновых кислот, что ведет к образованию чрезвычайно прочных комплексов, которые не могут быть реактивированы в условиях организма. Как универсально алкилирующие агенты они взаимодействуют с рядом ферментов и нуклеиновыми кислотами. Способность ядов этой группы алкилировать пуриновые основания ДНК и РНК приводит к депуринизации отдельных участков нуклеиновых кислот, нарушению последовательности нуклеотидов в них, разрушению полинуклеотидных цепей, образованию сшивок. С этим механизмом прежде всего связаны такие проявления интоксикации, как угнетение кроветворения, нарушение иммуногенеза, иммунодепрессия, угнетение регенерации и репаративных процессов, появление в последующем генетических дефектов. Благодаря ингибиции ряда регуляторных ферментов (гексокиназа) иприты способствуют угнетению внутриклеточного окисления на стадиях, предшествующих циклу Кребса.
При всасывании иприта и токсических продуктов его метаболизма развиваются симптомы общей интоксикации, свидетельствующие об универсальном характере повреждающего действия. Нарушения деятельности нервной системы выражаются в развитии депрессии, ступора, мышечной слабости. Психомоторное возбуждение возникает при отравлении азотистыми ипритами или сернистым ипритом в очень больших дозах. При хронической интоксикации снижаются интеллект и интерес к окружающему, наблюдаются эмоциональное оскудение, повышенная утомляемость.
С первых дней интоксикации повышается температура тела, с присоединением вторичной инфекции она достигает 38—39 °С.
Рано выявляются признаки поражения органов кроветворения: костного мозга, лимфатических узлов и селезенки. Связанные с этим изменения крови начинаются с развития лейкоцитоза, сменяющегося лейкопенией, глубина которой зависит от степени поражения. При исследовании лейкоцитарной формулы можно выделить несколько фаз, сменяющих друг друга:
1 фаза — нейтрофильная, характеризующаяся увеличением общего числа нейтрофилов с одновременными эозинопенией и лимфопенией;
II фаза—моноцитарная, характеризующаяся увеличением количества моноцитов;
III фаза, свойственная восстановительному периоду, характеризуется увеличением числа лимфоцитов и эозинофилов.
Люизит в отличие от ипритов относится к избирательно алкилирующим ядам, основной точкой приложения которых являются дитиоловые ферменты пируватоксидазной системы, вследствие чего развивается блокада важнейших звеньев углеводного и энергетического обменов, нарушение связи углеводного, белкового и липидного обменов веществ через окисление пирувата.
Взаимодействием с сульфгидрильными группами объясняется как местное, так и общетоксическое действие люизита. Известно, что ферменты, содержащие сульфгидрильные группы, принимают участие в обмене веществ, в проведении нервных импульсов, в сокращении мышц, проницаемости клеточных мембран и др.
Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 808 | Нарушение авторских прав
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
|