Losy substancji chemicznych
w organizmie człowieka
Losy substancji chemicznych
w organizmie człowieka
Etapy:
•
wchłanianie (absorpcja)
•
rozmieszczenie (dystrybucja)
•
przemiany biochemiczne (biotransformacja)
•
wydalanie
Alkohol izopropylowy
Glikol
etylenowy
Metabolizm substancji chemicznych w
organizmie
67-63-0
60,10 g/mol
Właściwości fizyczne
W temperaturze pokojowej jest to bezbarwna, łatwopalna
, bardzo dobrze
.
C
3
H
7
OH
0,786 g/cm³
12 °C
-89 °C
82 °C
Występowanie, zastosowanie i źródła narażenia
Izopropanol stosowany jest jako rozpuszczalnik, do produkcji acetonu i pochodnych,
jako składnik płynów niezamarzających oraz medium w wymiennikach ciepła.
Wykazuje właściwości aseptyczne i miejscowo rozgrzewające. Dodawany jest do
leków i kosmetyków w aerozolach, do detergentów i płynów odkażających.
Zagrożenia według Rozporządzenia CLP
Alkohol izopropylowy (izopropanol)
•
wchłanianie (absorpcja)
główną drogą narażenia na izopropanol jest układ oddechowy,
jednak ze względu na małą prężność par nie stanowi on dużego
zagrożenia na stanowisku pracy, izopropanol wchłania się szybko
z przewodu pokarmowego (jest on główną drogą zatrucia tym
związkiem).
•
przemiany biochemiczne (biotransformacja)
izopropanol ulega biotransformacji w wątrobie przy udziale
dehydrogenazy alkoholowej
Losy izopropanolu w
organizmie
Głównym metabolitem
izopropanolu u zwierząt
i ludzi jest aceton,
utleniany następnie do
CO
2
. Po wysyceniu
głównego toru
metabolicznego
izopropanol może
ulegać przemianie do
kwasu octowego i
mrówkowego.
izopropanol
aceton
płuca
nerki
dehydrogenaza
alkoholowa
NAD
+
NADH
Wydalanie
Około 80-90% dawki związku wydalane jest z wydychanym powietrzem jako
aceton, CO
2
i niezmieniony izopropanol, 3-8% dawki jest wydalane z moczem
jako aceton, glukuronid izopropanolu oraz niezmieniony związek. Biologiczny
okres półtrwania acetonu u ludzi wynosi 22h.
Losy izopropanolu w
organizmie
Toksyczność i objawy zatrucia
Izopropanol wykazuje małą toksyczność ostrą. LD
50
dla szczura wynosi 5045
mg/kg . Dawka 150cm
3
(2-4 ml/kg m.c.) izopropanolu może już spowodować śmierć człowieka.
Główne objawy zatrucia:
•
nudności, wymioty, bóle brzucha (analogicznie jak w przypadku zatrucia
etanolem, przy czym objawy pojawiają się znacznie szybciej),
•
może powodować zaburzenia ośrodkowego układu nerwowego (powodując
niezborność ruchów, zmniejszenie aktywności motorycznej, depresję i
narkozę)
•
podrażnienie błony śluzowej dróg oddechowych
•
uszkodzenie wątroby i nerek
•
narażenie 2-letnie na duże stężenia izopropanolu powoduje uszkodzenie
nerek polegające na mineralizacji, rozszerzeniu kanalików, zwłóknieniu i
przeroście komórek.
NDS - 900 mg/m
3
NDSCh - 1200 mg/m
3
Izopropanol indukuje aktywność cytochromu P-450,
co jest przyczyną synergistycznego zwiększania
hepatotoksyczności takich związków jak czterochlorek
węgla, chloroform czy dimetylonitrozoamina.
107-21-1
62,07 g/mol
Właściwości fizyczne
W temperaturze pokojowej jest to bezbarwna, oleista
dobrze rozpuszczalna w wodzie.
C
2
H
6
O
2
1,113 g/cm³
wodzie
bez ograniczeń
Temperatura topnienia
-13 °C
Temperatura wrzenia
197,6 °C
Występowanie, zastosowanie i źródła narażenia
Glikol etylenowy stosowany jest jako składnik płynów do chłodnic
samochodowych oraz płynów hamulcowych, jako rozpuszczalnik farb i
celulozy, a także w syntezie organicznej.
Glikol etylenowy
Zagrożenia według
Rozporządzenia CLP
Losy glikolu etylenowego w
organizmie
wchłanianie (absorpcja)
Główną drogą wchłaniania glikolu etylenowego jest układ pokarmowy i
oddechowy.
rozmieszczenie w organizmie
Największe stężenie glikolu występuje w wątrobie, kościach, małe ilości
stwierdza się w nerkach i mózgu.
przemiany biochemiczne (biotransformacja)
Glikol etylenowy w wątrobie jest utleniany przez dehydrogenazę alkoholową
do aldehydu glikolowego, który pod wpływem oksydazy aldehydowej
utlenia się do kwasu glikolowego. Następne etapy przemiany prowadzą do
powstania kwasu glioksalowego i szczawiowego, który chelatuje jony
wapnia w surowicy i wytrąca się w postaci kryształków szczawianu wapnia
w mózgu, nerkach, ciałku szklistym.
O
H
OH
H
OH
O
O
H
OH
O
O
H
OH
O
O
glioksal
aldehyd glikolowy
kwas glikolowy
kwas glioksalowy
kwas szczawiowy
+
CO
2
H
2
O
O
H
H
O
O
H
H
O
O
Wydalanie
20-30% glikolu etylenowego wydalane jest z moczem w postaci niezmienionej,
natomiast w postaci kwasu szczawiowego z moczem wydalane jest 1-2%
dawki glikolu, 40-60% jego dawki wydalane jest z wydychanym powietrzem
jako CO
2
.
Toksyczność i objawy zatrucia
dawka toksyczna 30-50 ml, śmiert. 100 ml (1,4 ml/kg). LD
50
dla szczura wynosi
4700 mg/kg.
Objawy zatrucia:
•
początkowo występują objawy analogiczne jak dla upojenia alk., później
śpiączka
•
głęboka kwasica metaboliczna
•
depresja ukł. krążenia
•
zaburzenia oddychania (oddech kwasiczy), obrzęk płuc
•
ostra niezapalna niewydolność nerek, obserwuje się spadek diurezy, aż do
całkowitego bezmoczu,
przyczyną jest odkładanie kryształów szczawianu wapnia
w kanalikach nerkowych, bezpośrednie toksyczne działanie metabolitów glikolu na
przepuszczalność błony kłębków nerkowych, transport czynny i bierny w kanalikach
nerkowych, upośledzenie przepływu nerkowego.
•
duże, długotrwałe narażenie na glikol etylenowy ma działanie teratogenne
NDS - 15 mg/m
3
NDSCh – 50 mg/m
3
Losy glikolu etylenowego w
organizmie
pierwsza pomoc tak jak w zatruciu alkoholem
metylowym
Dziękuję za
uwagę