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神经性毒剂概述
来源:医学全在线 更新:2007/12/3 字体:

 

  三、体内代谢

  毒物通过吸收进入体内,或分布全身。或选择性地蓄积于某些器官,在机体的作用下发生转化、消除等一系列过程。

  神经性毒剂体内代谢的研究多数是在实验动物身上进行的。不同动物研究表明神经性毒剂在体内的分布是不均匀的。或家静脉注射沙林、在肺、肾分布较多,肝、血次之;小鼠皮下注射沙林,以血、肺、脑、膈依次降低注射梭曼,以血、肺、膈、脑次序降低;小鼠腹腔注射VX,32P放射性强度依次为肺>血>脑。

  毒剂进入体内后,一方面与特异性蛋白质结合产生毒性作用,另一方面与非特异性蛋白质结合起解毒作用。如图12-1所示。

图12-1 G类神经毒在体内的转化

  1.毒剂与特异性蛋白质—乙酰胆碱酯酶(AchE,EC3.1.1.7)进行不可逆性结合,使AchE失去水解乙酰胆碱(Ach)的能力。

  2.与胆碱能受体蛋白质(AchR)结合,即毒剂直接作用于受体,此种结合方式在毒剂较大剂量时才能发生作用。神经性毒剂中毒是由上述两种作用引起的,前者更为重要。

  3.G类毒剂除少部分能自发水解外,在G类毒剂水解酶(EC3.1.8.2)作用下P-X键断裂,生成无毒的膦酸酯。G类毒剂水解酶或DFP水解酶(DFPase),哺乳动物血浆、肝、肾中均有存在,包括多种微生物、细菌以及小麦等酶含量均很高。海洋生物鱿鱼神经节也含有丰富的DFPase。该酶需金属离子Co2+、Mg2+、Mn2+做为辅助因子,因其能水解塔崩、沙林和梭曼,故可分别称为塔崩水解酶(tabunase),沙林水解酶(sarinase)和梭曼水解酶(somanase)。可见,该酶的底物选择性不专一。而且,酶原不同,其活性及酶蛋白组分也有差异。如鱿鱼神经节DFP水解酶(鱿鱼型)不同于哺乳动物中DFP水解酶(mazur型)。前者水解DFP比梭曼快若干倍,不被Mn2+激活;后者水解梭曼比DFP快几倍,可被Mn2+激活。G类毒剂水解酶血清中主要与高密度脂蛋白的载脂蛋白A1紧密连接,可被疏基试剂抑制,并可被半胱氨酸及谷胱甘肽所逆转,其活性中心是疏基而区别于B类酯酶。医学全在线www.med126.com

  4.脂族酯酶(aliesterase,EC3.1.1.1)或羧酸酯酶(carboxylesterase,CaE)属B类酯酶,主要分布在血浆、肝、肺、红细胞和脑组织中。近来人们认识到CaE在有机磷毒剂防护上的重要性。例如沙林能与血浆内脂族酯酶结合,从而减少进入脑内的毒剂量;应用CaE特异性抑制剂CBDP(磷酸三邻甲苯酯代谢产物)能使小鼠梭曼毒性(LD50)提高近20倍;应用酶诱导剂提高酶活性可使梭曼毒性降低。作为有机磷毒剂清除剂(scavenger)或梭曼的“贮存库”,它可减少或防止毒剂对AchE作用。与CaE结合的毒剂在体内慢慢释放,再经毒剂水解酶水解失去毒性作用。

  人体内没有V类毒剂水解酶,但在肝脏中含有V类毒剂氧化酶,在它的作用下,氧化生成甲膦酸乙酯和二异丙胺基乙磺酸。该酶含量少、活性低,解毒能力有限。

  塔崩、沙林和梭曼在体内被水解破坏的主要代谢产物二甲胺基膦酸乙酯、甲膦酸异丙酯和甲膦酸特已酯,包括VX代谢产物主要从尿中排出,少量从粪便中排出。

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