Диизопропилфторфосфат: свойства, применение и токсичность.
Diisopropyl fluorophosphate
Диизопропилфторфосфат (ДФФ): свойства, применение в медицине (глаукома) и как инсектицид. Ингибитор ацетилхолинэстеразы, модель синдрома Персидского залива.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Химическое соединение
Chemical compound
Диизопропилфторфосфат (DFP) или изофлурофат — маслянистая, бесцветная жидкость с химической формулой C6H14FO3P. Он используется в медицине и как органофосфорный инсектицид. Он стабилен, но подвергается гидролизу под воздействием влаги.
Diisopropyl fluorophosphate (DFP) or Isoflurophate is an oily, colorless liquid with the chemical formula C6H14FO3P. It is used in medicine and as an organophosphorus insecticide. It is stable, but undergoes hydrolysis when subjected to moisture.
Применение в медицине
Диизопропилфторулофосфат – это парасимпатомиметический препарат, необратимый антихолинэстеразный агент, который используется в офтальмологии как миотическое средство для лечения хронической глаукомы, как миотик в ветеринарной медицине, а также в качестве экспериментального агента в нейронауке благодаря своим ингибирующим свойствам в отношении ацетилхолинэстеразы и способности вызывать отсроченную периферическую нейропатию. Он также использовался для создания модели синдрома «войны в Персидском заливе» на грызунах. Диизопропилфторулофосфат – чрезвычайно сильный нейротоксин. Его летальная доза для крыс составляет 6 мг/кг (при пероральном введении). Он соединяется с аминокислотой серином в активном центре фермента ацетилхолинэстеразы, фермента, который инактивирует нейромедиатор ацетилхолин. Нейромедиаторы необходимы для непрерывной передачи нервных импульсов от одного нейрона к другому через синапс. После передачи импульса ацетилхолинэстераза почти мгновенно инактивирует ацетилхолин, расщепляя его. Если фермент ингибирован, ацетилхолин накапливается, и нервные импульсы не могут быть остановлены, что приводит к продолжительному сокращению мышц. Возникает паралич, и может наступить смерть, поскольку поражаются дыхательные мышцы. DFP также ингибирует некоторые протеазы и является полезным компонентом при процедурах выделения белков или клеток. Диизопропилфторулофосфат (DFP) был разработан как нервно-паралитический газ немцами во время Второй мировой войны. DFP необратимо связывается с ферментами, содержащими серин в активном центре, например, сериновыми протеазами и ацетилхолинэстеразой.
Diisopropyl fluorophosphate is a parasympathomimetic drug irreversible anti cholinesterase and has been used in ophthalmology as a miotic agent in treatment of chronic glaucoma, as a miotic in veterinary medicine, and as an experimental agent in neuroscience because of its acetylcholinesterase inhibitory properties and ability to induce delayed peripheral neuropathy. It has also been used to develop a rodent model of Gulf War Syndrome. Diisopropyl fluorophosphate is a very potent neurotoxin. Its in rats is 6 mg/kg (oral). It combines with the amino acid serine at the active site of the enzyme acetylcholinesterase, an enzyme that deactivates the neurotransmitter acetylcholine. Neurotransmitters are needed to continue the passage of nerve impulses from one neuron to another across the synapse. Once the impulse has been transmitted, acetylcholinesterase functions to deactivate the acetylcholine almost immediately by breaking it down. If the enzyme is inhibited, acetylcholine accumulates and nerve impulses cannot be stopped, causing prolonged muscle contraction. Paralysis occurs and death may result since the respiratory muscles are affected. DFP also inhibits some proteases. It is a useful additive for protein or cell isolation procedure. Diisopropyl fluorophosphate (DFP) was a nerve gas developed by the German during the Second World War. DFP irreversibly binds with the enzymes containing serine at the active site, e g. Serine proteases, acetylcholine esterase.
Производство
Изофлурофат, диизопропиловый эфир фтористофосфорной кислоты, получают путем взаимодействия изопропилового спирта с трихлоридом фосфора, в результате чего образуется диизопропиловый фосфит, который затем хлорируют и подвергают дальнейшей реакции с фторидом натрия для замещения атома хлора на фтор, что приводит к образованию диизопропилового фторуфосфата.
Isoflurophate, the diisopropyl ester of fluorophosphoric acid, is made by reacting isopropyl alcohol with phosphorus trichloride, forming diisopropylphosphite, which is chlorinated and further reacted with sodium fluoride to replace the chlorine atom with fluorine, thus giving diisopropyl fluorophosphate.
Биохимия
ДФП является диагностическим тестом для выявления активного центра Ser в серинпротеазах, а также ингибитором серинпротеаз. PMSF и AEBSF – альтернативные, менее токсичные, но предположительно и менее реакционноспособные реагенты для тех же целей. ДФП и другие подобные органофосфатные нейротоксины инактивируются ферментом параоксоназой, уровень которого значительно варьируется у людей.
DFP is a diagnostic test for the presence of the active site Ser in serine proteases, as well as a serine protease inhibitor. PMSF and AEBSF are alternative, less toxic, but presumably also less reactive, reagents for these same applications. DFP and other analogous organophosphate neurotoxins are inactivated by the enzyme paraoxonase, which is present in widely varying levels in humans.
Общество и культура
Он продается под многими торговыми названиями, включая Difluorophate, Diflupyl, Diflurphate, Dyflos, Dyphlos, Fluropryl, Fluostigmine, Neoglaucit.
It is marketed under many brand names including Difluorophate, Diflupyl, Diflurphate, Dyflos, Dyphlos, Fluropryl, Fluostigmine, Neoglaucit.