ИДЕНТИФИКАЦИЯ БИОМАРКЕРОВ ЭКСПОЗИЦИИ И ЭФФЕКТА 1,4-ДИХЛОРГЕКСА-ФТОРБУТЕНА-2

С использованием газовой и высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-селективным детектированием (ГХ-МС и ВЭЖХ-МС, соответственно) установлен метаболизм не изученного ранее хладона RL 316 (1,4-дихлор-1,1,2,3,4,4-гексафторбутена-2, далее -ДХГФ ). В образцах крови и мочи крыс обнаружены и идентифицированы два летучих метаболита, являющихся продуктами восстановительного замещения атомов хлора: 1-хлор-1,1,2,3,3,4,4,4-ок-тафторбутан и 1-хлор-1,1,2,3,4,4-гексафторбутен-2. Всего в результате исследований выявлено и идентифицировано 15 различных ранее неизвестных метаболитов. Установлено, что основным направлением метаболизма ДХГФ является образование аддуктов с глутатионом, и их дальнейшая деградация до цистеиновых и ацетилцистеиновых аддуктов. Также, среди продуктов распада аддуктов выявлены 4-метилсульфил-1-хлор-1,1,2,3,4,4-гексафторбутен-2, 4-метил-сульфи-нил-1-хлор-1,1,2,3,4,4-гексафторбутен-2 и 1,1,3,4,4-пентафтор-1,4-дихлор-бутантион-2 который оказался наиболее чувствительным биомаркером. Показано, что при поступлении ДХГФ в организм не происходит его биоактивация с образованием лабильных тиокетенов которые являются основной причиной мутагенного и канцерогенного действия некоторых галогенуглеводородов.

Метаболическое профилирование плазмы крови позволило выявить потенциальные метаболические маркеры воздействия ДХГФ в концентрации 18.8 мг/м³: отношение концентраций гулоновой кислоты и мио-инозитолфосфата. Сочетание определения химических маркеров - неметаболизиро-ванной формы ДХГФ и 1,4-дихлор-1,1,3,4,4-бутантиона-2 с определением обнаруженных метаболических маркеров позволит более точно оценивать полученную дозу или уровень воздействия ДХГФ на организм людей контактирующих с ним.

1. . Материалы по экспериментальному обоснованию ориентировочного безопасного уровня воздействия (ОБУВ) 1,4-дихлоргек-сафторбутена-2 (хладона RL316) в воздухе рабочей зоны // Отчет о НИР / ФГУП “НИИ ГПЭЧ" ФМБА России, рук. д.м.н., проф. Радилов А.С. Санкт-Петербург, 201б г.

2. Truhaut R., Boudene C., Jouany J.M., BouantA. Experimental study of the

3. toxicity of a fluoroalkene derivative, the hexafluorodichlorobutene (HFCB). Fluoride. 1972; 5; 1: 4-14.

4. Corrigan D.S., McHattie G.V., Reventos J. Halothane and Dichlorohexafluorobutene. Brit. J. Anesthesia. 1963; 35: 824-825.

5. Грушко Я.М. Вредные органические соединения в промышленных выбросах в атмосферу. Л.: Химия. - 1986. - 143 с.

6. Муравьева С.И., Казнина Н.И., Прохорова Е.К. Справочник по контролю вредных веществ в воздухе. М.: Химия. 1988.-143 с.

7. Филов В.А. Вредные химические вещества. Углеводороды, галогенпроизводные углеводородов: справ Л.: «Химия». 1990.-732 с.

8. Лазарев, Н.В. Вредные химические вещества. Органические вещества: справ. / Лазарев Н.В. Л.: «Химия». - 1976. - Т. 1. - С. 300.

9. Hayden P.J., Hayden P.J., Stevens J.L. Cysteine conjugate toxicity, metabolism, and binding to macromolecules in isolated rat kidney mitochondria. Mol. Pharm. 1990; 37: 468-476.

10. Уколов А.И., Орлова Т.И., Мигаловская Е.Д., Войтенко Н.Г., Гончаров Н.В. Метаболомика: на пути интеграции биохимии, аналитической химии, информатики. Успехи современной биологии. 2015; 135; 1: 3-17.

11. Уколов А.И., Кессених Е.Д., Радилов А.С., Гончаров Н.В. Токсикометаболомика: поиск маркеров хронического воздействия низких концентраций алифатических углеводородов. Журнал эволюционной биохимии и физиологии. 2017; 53; 1: 24-32.

12. Орлова Т.И., Уколов А.И., Савельева Е.И., Радилов А.С. Определение свободных и эте-рифицированных жирных кислот в плазме крови методом газовой хроматографии с масс-селективным детектированием. Аналитика и контроль. 2015; 19; 2: 183-188.

13. Уколов А.И., Орлова Т.И., Савельева Е.И., Радилов А.С. Хромато-масс-спектрометрическое определение свободных жирных кислот в плазме крови и моче с использованием экстрактивного алкилирования. Журнал аналитической химии. 2015; 70; 9: С. 968.

14. Dekant W. Toxicology of Chlorofluorocarbon Replacements. Environ. Health Perspect. 1996; 104; 1: 75-83.

15. Anders M.W. Metabolism and Toxicity of Hydrochlorofluorocarbons: Current Knowledge and Needs for the Future. Environ. Health Perspect. 1991; 96: 185-191.

16. Dekant W., Vamvakas S., Berthold K., SchmidtS., Wild D., HenschlerD. Bacterial-lyase mediated cleavage and mutagenicity of cysteine conjugates derived from the nephrocarcinogenic alkenes trichloroethylene, tetrachloroethylene and hexachlorobutadiene. Chem.-Biol. Interact. 1986; 60: 31-45.

17. Anders M.W., Lash L., Dekant W., Elfarra A.A., Dohn D.R. Biosynthesis and bioansformation of glutathione S-conjugates to toxic metabolites. CRC Crit. Rev. Toxicol. 1988; 18: 311-341.

18. Dreehen B., Westphal G. Mutagenicity of the glutathione and cysteine S-conjugates of the haloalkenes 1,1,2-trichloro-3,3,3-trifluoro-1-propene and trichlorofluoroethene in the Ames test in comparison with the tetrachloroethene-analogues. Mut. Res. 2003; 539: 157-166.

19. Lock E.A., Berndt W.O. Studies on the Mechanism of Nephrotoxicity and Nephrocarcinogenicity of Halogenated Alkenes. CRC Crit. Rev. Toxicol. 1988; 19; 1: 23-42.

20. MacNichol D.D., Robertson D.D. New and unexpected reactivity of saturated fluorocarbons. Nature. 1988; 332: 59-61.

21. Wkelman C., Kazis C. Recent advances in the chemistry ofhalogenofluorocabons. J. FluorineChem. 1986; 33: 347-359.

22. Blair I.A. Analysis of endogenous glutathione-adducts and their metabolites. Biomed. Chromatogr. 2010; 24; 1: P. 29-38.

23. BlairI.A. Endogenous glutathione adducts. Curr. Drug Metab. 2006; 7; 8: 853-872.

24. Awasthi Y.C., Sharma R., YadavS., Dwivedi S., Sharma A., Awasthi S. The non-ABC drug transporter RLIP76 (RALBP-1) plays a major role in the mechanisms of drug resistance. Curr. Drug Metab. 2007; 8; 4: 315-323.

25. Green T., Lee R., Farrar D., Hill J. Assessing the health risks following environmental exposure to hexachlorobutadiene. Toxicol Lett. 2003; 138; 1-2: 63-73.

26. Poet T.S., Wu H., Corley R.A., Thrall K.D. In vitro glutathione conjugation of methyl iodide in rat, rabbit, and human blood and tissues. Inhal. Toxicol. - 2009. - V. 21. - N. 6. - P. 524-530.