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二巯基丙醇

化合物
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二巯基丙醇（英语：dimercaprol），也称为英国抗路易氏剂（英语：British anti-Lewisite，简称BAL)、二巯丙醇、与双硫代甘油，是一种用于治疗急性砷、汞、金和铅中毒的药物。[3]它也可用于治疗锑、铊或铋中毒，然而这些用途的证据仍存在争议。[3][4]药物透过肌肉注射方式给药。[3]

二巯基丙醇
二巯基丙醇的结构 - 骨架式和球棍模型
临床资料
商品名（英语：Drug nomenclature）BAL in Oil（二巯基丙醇油注射液）
其他名称2,3-Dimercaptopropanol、
British Anti-Lewisite、
2,3-Dithiopropanol、
2,3-Dimercaptopropan-1-ol及
British antilewisite
AHFS/Drugs.comMonograph
核准状况
给药途径深层肌肉注射
ATC码
法律规范状态
法律规范
药物动力学数据
排泄途径尿液[1]
识别信息
  • 2,3-Bis(sulfanyl)propan-1-ol[2]
CAS号59-52-9（ checkY）
PubChem CID
DrugBank
ChemSpider
UNII
KEGG
ChEMBL
CompTox Dashboard（英语：CompTox Chemicals Dashboard） (EPA)
ECHA InfoCard100.000.394 编辑维基数据链接
化学信息
化学式C3H8OS2
摩尔质量124.22 g·mol−1
3D模型（JSmol（英语：JSmol））
密度1.239 g/cm3
沸点393 °C（739 °F） at 2.0 kPa
  • OCC(S)CS
  • InChI=1S/C3H8OS2/c4-1-3(6)2-5/h3-6H,1-2H2 checkY
  • Key:WQABCVAJNWAXTE-UHFFFAOYSA-N

使用后常见的副作用有高血压、注射部位疼痛、呕吐和发烧。[3]由于它通常以花生油悬浮液形式配制，因此不建议有花生过敏的个体使用。[3]二巯基丙醇是一种螯合物，透过与重金属结合而发挥作用。[3]此药物有一种非常刺鼻的气味。[5]

英国抗路易氏剂（二巯基丙醇）是由英国生物化学家鲁道夫·彼得斯（英语：Rudolph Peters）和他的牛津大学同事们在第二次世界大战期间研发，用于对抗路易氏剂 - 一种含有机砷化合物的化学武器，当时人们担心这种毒剂可能会被德军用于对抗同盟国的军队。[6]此药物已被纳入世界卫生组织基本药物标准清单内。[7]

医疗用途

二巯基丙醇长期以来一直是铅或砷中毒螯合疗法的主要药物，[8]是一种必不可少的药物。[7]它也被用作化学武器路易氏剂的解毒剂。但由于本身毒性大、副作用多，因此研究人员积极开发毒性较低的替代品，[8]例如二巯基丁二酸（DMSA）。[9]而螯合疗法的新趋势是使用两种结构不同的螯合剂。联合治疗的概念基于两种处方药物通过不同的作用机制产生额外效果，有时它们可支持彼此的作用方式，产生协同作用。以较低剂量同时使用DMSA和MiADMSA（甲基-DMSA）不仅在降低砷诱导的氧化压力方面较单独使用DMSA更有效，且在减少血液和软组织中的砷含量方面也更为有效。[9]

二巯基丙醇也是一种铜螯合剂，已被美国食品药物管理局（FDA）核准用于治疗肝豆状核变性（又称威尔逊氏症）。肝豆状核变性是一种遗传性疾病，铜会在患者的肝脏和其他组织内积聚。[10]二巯基丙醇在in vitro（体外）也能有效拮抗Zn2+依赖性蛇毒液（英语：Snake venom）金属蛋白酶的活性，显示具有治疗蛇咬伤的作用。[11]

特定群体

怀孕

目前尚不清楚个体于怀孕期间使用二巯基丙醇对胎儿是否安全。[3]动物实验显示存在风险，但缺乏人类相关研究，孕妇使用二巯基丙醇时应谨慎，仅在潜在益处大于风险的情况下才进行。[12][13]

母乳哺育

尚不清楚二巯基丙醇是否会分泌到母乳中，个体于哺乳期间使用时应谨慎。[12][13]

年长者

目前缺乏二巯基丙醇在老年人中的作用数据，但因其经肾脏排泄，因此在该年龄组中使用时应谨慎。[14]

禁忌症

  • 对二巯基丙醇或任何赋形剂过敏者。[14]
  • 铁、镉或硒中毒者。 [14]
  • 肝功能损害者（除非是由砷中毒引起）。[14]

交互作用

治疗期间禁止服用铁补充剂，因为铁会与二巯基丙醇形成有毒复合物。[14]

作用机转

砷和其他一些重金属透过与代谢酶上相邻的硫醇残基螯合，形成螯合复合物，抑制酶的活性，而导致人体代谢功能紊乱、氧化压力、神经系统损伤、免疫功能受抑制及致癌作用等。[15]二巯基丙醇会与硫醇基团竞争结合金属离子，然后将金属离子经尿液排出人体。[16]

二巯基丙醇本身有毒性，治疗范围较窄，且容易在某些器官中将砷浓集。其他缺点包括需要经由产生剧烈疼痛的肌肉注射给药（通过深部肌肉注射，施用于臀部上外侧，且需多次注射，持续数天至数周。）。[17]产生的严重副作用有肾毒性（英语：nephrotoxicity）和高血压。

二巯基丙醇在人体内会与许多不同金属形成稳定的螯合物，包括无机汞、锑、铋、镉、铬、钴、金和镍。然而它不一定是治疗这些金属毒性的选择。二巯基丙醇已被用作治疗铅中毒急性脑病变的辅助剂。此药物是种潜在的有毒药物，使用后可能会发生多种副作用。虽然使用二巯基丙醇治疗会增加镉的排泄，但同时也会增加肾脏中的镉浓度，因此个体发生镉中毒时应避免使用此药物。它确实可从肾脏中去除无机汞。但不能用于治疗烷基汞或苯基汞毒性。二巯基丙醇也会增强硒和碲在人体内的毒性，因此不能用它去除这些元素。[16]

药物代谢动力学

吸收

深层肌肉注射后，二巯基丙醇会被迅速吸收。最大血药浓度在30至60分钟内出现。[18]

分布

二巯基丙醇具有高度亲脂性，可轻易穿透细胞内空间。因此它会分布至所有组织，且在肝脏、肾脏、大脑和小肠内的浓度最高。 [18]

代谢

未与金属结合的二巯基丙醇经肝脏葡萄糖醛酸代谢，转化为无活性代谢产物。[18]药物在人体内生物半衰期较短，代谢和排泄在4小时内即可完成。[19]

历史

二巯基丙醇的原名 - 英国抗路易氏剂 - 反映其起源，它是二战初期英国生物化学家在牛津大学秘密开发的一种化合物，于1940年7月首次成功合成，[20][21]作为战争时期针对路易氏剂（一种于1918年春发明的有机砷化合物，可作化学武器用途）的解毒剂。[20]

参见

参考文献

  1. ^ Poisoning in Children. Jaypee Brothers Publishers. 2013: 70. ISBN 978-93-5025-773-9 （英语）. 
  2. ^ Nomenclature of Organic Chemistry : IUPAC Recommendations and Preferred Names 2013 (Blue Book). Cambridge: The Royal Society of Chemistry. 2014: 697. ISBN 978-0-85404-182-4. doi:10.1039/9781849733069-FP001. The prefixes ‘mercapto’ (–SH), and ‘hydroseleno’ or selenyl (–SeH), etc. are no longer recommended. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 Dimercaprol. The American Society of Health-System Pharmacists. [2016-12-08]. （原始内容存档于2016-12-21）. 
  4. ^ World Health Organization. Stuart MC, Kouimtzi M, Hill SR , 编. WHO Model Formulary 2008. World Health Organization. 2009: 62. ISBN 978-92-4-154765-9. hdl:10665/44053  . 
  5. ^ Dimercaprol. national Library of Medicine. [2024-08-12]. 
  6. ^ Greenwood D. Antiprotozoal Agents. Antimicrobial Drugs: Chronicle of a Twentieth Century Medical Triumph. OUP Oxford. 2008: 281. ISBN 978-0-19-953484-5. （原始内容存档于2016-12-20） （英语）. 
  7. ^ 7.0 7.1 World Health Organization. World Health Organization model list of essential medicines: 21st list 2019. Geneva: World Health Organization. 2019. hdl:10665/325771  . WHO/MVP/EMP/IAU/2019.06. License: CC BY-NC-SA 3.0 IGO. 
  8. ^ 8.0 8.1 Flora SJ, Pachauri V. Chelation in metal intoxication. International Journal of Environmental Research and Public Health. July 2010, 7 (7): 2745–2788. PMC 2922724  . PMID 20717537. doi:10.3390/ijerph7072745  . 
  9. ^ 9.0 9.1 Flora, Swaran J.S.; Pachauri, Vidhu. Chelation in Metal Intoxication. International Journal of Environmental Research and Public Health: 2745–2788. [2024-08-13]. doi:10.3390/ijerph7072745. 
  10. ^ Leggio L, Addolorato G, Abenavoli L, Gasbarrini G. Wilson's disease: clinical, genetic and pharmacological findings. International Journal of Immunopathology and Pharmacology. 2005, 18 (1): 7–14. PMID 15698506. S2CID 26059921. doi:10.1177/039463200501800102. 
  11. ^ Albulescu LO, Hale MS, Ainsworth S, Alsolaiss J, Crittenden E, Calvete JJ, et al. Preclinical validation of a repurposed metal chelator as an early-intervention therapeutic for hemotoxic snakebite. Science Translational Medicine. May 2020, 12 (542). PMC 7116364  . PMID 32376771. doi:10.1126/scitranslmed.aay8314. 
  12. ^ 12.0 12.1 Dimercaprol. RxList. [2024-08-12]. 
  13. ^ 13.0 13.1 Dimercaprol. Drugs.com. [2024-08-12]. 
  14. ^ 14.0 14.1 14.2 14.3 14.4 Dimercaprol Injection BP 100mg/ml. Taj Life Sciences. [2024-08-12]. 
  15. ^ Goldman M, Dacre JC. Lewisite: Its Chemistry, Toxicology, and Biological Effects. Reviews of Environmental Contamination and Toxicology 110. 1989: 75–115. ISBN 978-1-4684-7094-9. PMID 2692088. doi:10.1007/978-1-4684-7092-5_2. 
  16. ^ 16.0 16.1 Gerhardsso, Lars. Handbook on the Toxicology of Metals (Fifth Edition), 2022. Elsevier B.V. [2024-08-12]. ISBN 978-0-12-823292-7. 
  17. ^ Mückter H, Liebl B, Reichl FX, Hunder G, Walther U, Fichtl B. Are we ready to replace dimercaprol (BAL) as an arsenic antidote?. Human & Experimental Toxicology. August 1997, 16 (8): 460–465. Bibcode:1997HETox..16..460M. PMID 9292286. S2CID 44772701. doi:10.1177/096032719701600807. 
  18. ^ 18.0 18.1 18.2 Dimercaprol. StatPearls [Internet]. [2024-08-12]. 
  19. ^ KAZANTZIS, GEORGE. Handbook on the Toxicology of Metals (Third Edition), 2007. Elsevier Inc. [2024-08-12]. ISBN 978-0-12-369413-3. 
  20. ^ 20.0 20.1 Tabangcura Jr D, Daubert GP. British anti-Lewisite. （原始内容存档于2009-02-02）. 
  21. ^ Peters RA, Stocken LA, Thompson RH. British anti-lewisite (BAL). Nature. 1945, 156 (3969): 616–619. Bibcode:1945Natur.156..616P. PMID 21006485. S2CID 4129186. doi:10.1038/156616a0. 

外部链接

  • Dimercaprol. Drug Information Portal. U.S. National Library of Medicine. 
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