Метанол, який слід вибрати
Метанол - прозора і безбарвна рідина. Смак і запах близькі до спирту (етанолу). Він також відомий під назвами метиловий спирт, метилгідрат, карбінол, деревний спирт або деревний спирт.
Застосовується як розчинник у лаках, фарбах, лаках, цементах, фарбах, барвниках, пластмасах та різних промислових фарбах. Він також міститься у виробництві ліків, формальдегіду та інших хімічних речовин, промислових розчинників, рідини для омивання лобового скла, засобу для зняття лаку. Метанол - це паливо.
EPA оголошує метанол кумулятивною отрутою, враховуючи незначну кількість, яка усувається після його поглинання.
Б) Ефекти
Метанол викликає ті самі наслідки, що і алкоголь, а саме біль у шлунку та запаморочення, крім виражених проблем із зором. Ці ефекти зникають, а потім з’являються знову через шість-тридцять годин, але вони набагато серйозніші.
При більш серйозних отруєннях жертви можуть втратити свідомість та померти від дихальної або серцевої недостатності. Ті, хто не вмирає, потрапляють у кому, яка може тривати до тижня і може втратити зір.
Якщо поєднати всі ефекти метанолу та його метаболітів, ми отримаємо такий список: головний біль, дзвін у вухах, шлунково-кишкові розлади, слабкість, запаморочення, озноб, порушення пам’яті, оніміння та болі, що стріляють в кінцівках, порушення поведінки та неврити, зір проблеми, включаючи похмуре зір, поступове звуження поля зору, затуманення зору, затемнення зору, пошкодження сітківки та втрату зору. Ось чому важливо негайно звернутися до лікаря.
В) Механізм
Під час травлення продукти розкладання аспартаму засвоюються. Метанол виділяється в тонкому кишечнику ферментом хімотриспіном і переходить у кров на рівні ворсинок.
Отруєння метанолом швидко розвивається в три фази:
Перш за все, спостерігається пияцтво, яке швидко з’являється після прийому всередину. Концентрація продукту в крові в крові є максимальною приблизно через годину.
Через латентний період у кілька годин з’являється набір головним чином зорових симптомів, що супроводжуються метаболічним ацидозом, що визначається падінням рН у позаклітинному секторі плазми. Цей час затримки означає, що настання токсичної дії метанолу відбувається не завдяки самому продукту, а його метаболітам.
Метанол дуже добре змішується з водою, тому під час дифузійної фази він дуже швидко поширюється в організмі та на найбільш зрошуваних та васкуляризованих ділянках, а саме печінці та клітинах кортикальної ділянки мозку. Ця область контролює наші жести та поведінку, що пояснює порушення поведінки та жестів після високої дози метанолу. Жирова тканина і кістки не затримують метанол, який потім дифундує в кров і воду, що становить 60% ваги нашого тіла.
Г) Вплив формальдегіду
Метанол після метаболізму в печінці під дією ферменту алкогольдегідрогенази перетворюється на формальдегід. Формальдегід є нейротоксином (1), а також електрофільною речовиною. Тобто це електронно-дефіцитна хімічна сполука. Таким чином, він може утворити зв'язок з іншим з'єднанням, прийнявши його електронний дублет. Ця інша сполука називається нуклеофілом, її приваблюють позитивно заряджені види. В результаті обоє приваблюють один одного. Проте білки, мембранні фосфоліпіди та нуклеїнові кислоти є сполуками, багатими на нуклеофільні ділянки. Подвійний зв’язок вуглець/кисень пояснює цитотоксичність руйнуванням форми білків, це руйнування називається денатурацією. Формальдегід також є відомим канцерогеном, спричиняючи пошкодження сітківки, запобігаючи розмноженню ДНК та викликаючи вроджені вади.
(1) Нейротоксин - це токсин, який діє на нервову систему, блокуючи або змінюючи активність мембранних білків, присутніх на нейрональних клітинах (нейронах), таких як іонні канали
Д) Вплив мурашиної кислоти
У присутності основного каталізатора формальдегід перетворюється на мурашину кислоту та метанол.
Мурашина кислота є інгібітором ферменту мітохондріальної цитохромоксидази; таким чином, він блокує використання кисню на периферії клітини, викликаючи метаболічний ацидоз (1) через анаеробний метаболізм (2). Більшість вчених вважають це відповідальним за енцефалопатію та пошкодження зорових шляхів. Поки невідомо, чи саме мурашина кислота, чи формальдегід відповідають за оптичні проблеми: формальдегід часто вважався відповідальним, але без прямого підтвердження та без виявлення на рівні відповідних органів. З іншого боку, роль мурашиної кислоти продемонстрована в метаболічному ацидозі, розвиток якого збігається з його накопиченням та токсичному впливі на центральну нервову систему.
(1) Метаболічний ацидоз визначається падінням рН нижче 7,35 з будь-якої причини (надмірна кислотна навантаження екзогенного чи ендогенного походження; надмірна втрата бікарбонатів; дефектне виведення ниркової кислоти) та механізми компенсації. Тут ацидоз обумовлений надмірним навантаженням кислоти екзогенного походження (яка надходить ззовні.
(2) Анаеробний метаболізм відноситься до тих метаболічних операцій, для роботи яких не потрібен кисень.
Е) Метилформат
Мурашина кислота може метаболізуватися до метилформату в поєднанні з метанолом, оскільки метилформат є складним ефіром, який поєднує мурашину кислоту з метанолом.
Він відповідає за депресію центральної нервової системи, що призводить до сонливості, зниження пильності, втрати свідомості та наркотиків (важка інтоксикація).
Ж) Виведення метанолу та його метаболітів
Метилформат частково виводиться із сечею. Він також метаболізується, головним чином у печінці, до вуглекислого газу та води або каталазою, або метаболізмом завдяки фолієвій кислоті. Елімінація метанолу та його метаболітів відбувається у повітрі, що видихається (метанол та вуглекислий газ) та з сечею (метанол та формати).
З) Протиотрути
Токсична дія метанолу проявляється через кілька годин, і ефективні антидоти часто можуть запобігти виникненню незворотних збитків. Етанол і фомепізол - це два препарати, які мають ефект уповільнення дії алкогольдегідрогенази на метанол за допомогою механізму конкурентного інгібування, завдяки чому він виводиться нирками, а не перетворюється на токсичні метаболіти.
Тобто, алкогольдегідрогеназа метаболізує метанол до формальдегіду, а етанол метаболізується до ацетальдегіду, також цим самим ферментом. Потім ацетальдегід перетворюється ацетальдегіддегідрогеназою в ацетил-кофермент А, який є кінцевим продуктом вуглеводного та ліпідного обміну. Тому метаболіти етанолу набагато менш шкідливі, ніж метанол.
Отже, етанол і метанол будуть метаболізуватися в печінці, що сповільнить метаболізм метанолу до формальдегіду, завдяки чому метанол переважно виводиться нирками. Це називається конкурентним гальмуванням. Принцип майже однаковий для фомепізолу.