肟类化合物水解碘化乙酰硫代胆碱及对乙酰胆碱酯酶恢复作用研究

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本文系统研究了:1)三种肟类化合物(氯解磷定(Pralidoxime Chloride,2-PAM-Cl),双磷定(Trimedoxime,TMB4)和双复磷(Obidoxime Chloride,LUH6))的非经典功能—水解乙酰胆碱(碘化乙酰硫代胆碱(acetylthiocholine iodide,ATCh)和碘化乙酰胆碱(acetylcholine iodide));2)三种肟类化合物(2-PAM-Cl,TMB4和LUH6)的经典功能—对中毒乙酰胆碱酯酶(acetylcholinesterase,AChE)的恢复作用;3)中毒AChE的恢复和老化性质。结果表明:1.三种肟类化合物的非经典功能—水解乙酰胆碱能力比较(1)三种肟类化合物均能明显的水解ATCh,并且水解能力随着温度,pH值和反应时间的升高而增强。以肟类化合物TMB4水浴孵温30℃条件为例:随着pH值由7.0到8.0,反应2h后的OD412也分别0.90和2.08。同样当反应温度的升高水解能力增强。例如反应温度为5℃,15℃,30℃,37℃和40℃,反应2h后的OD412也分别为0.028,0.29,0.90,0.94和1.067。(2)当pH≤6.2时,三种肟类化合物对ATCh仅有微弱水解,并且随着温度和pH值的增加水解的增幅也较小。水解能力较强的TMB4在水浴孵温37℃反应4h时的OD412也仅为0.29,LUH6的仅为0.20;相反当pH≥7.0时,三种肟类化合物对ATCh水解明显,并且随着温度和pH值的增加水解的增幅也较大。(3)三种肟类化合物对ATCh的水解能力随着肟类化合物终浓度的升高而增强。如pH为7.0,ATCh终浓度为0.6mmol/L,反应温度为30℃,当2-PAM-Cl终浓度依次为0.001,0.01,0.05,0.1,0.2和0.5 mmol/L时,反应20min后的OD412分别0.0013,0.0057,0.0387,0.1037,0.2313和0.6083。(4)三种肟类化合物对ATCh的水解能力随着ATCh浓度的升高而增强。如pH为7.0,2-PAM-Cl终浓度为0.05mmol/L,反应温度为30℃,当ATCh终浓度依次为0.006,0.06,0.12和0.6mmol/L时,反应20min后的OD412也分别0.00,0.0023,0.0100和0.0670。(5)以上的实验均采用微量DTNB显色法测定三种肟类化合物对ATCh的水解能力,实验结果均显示在相同条件下TMB4和LUH6的水解能力比2-PAM-Cl强。如2-PAM-Cl,TMB4和LUH6在pH为7.0,温度30℃反应4h后的OD412分别为0.2715,1.4487和1.436。(6)利用Michel法比较研究了三种肟类化合物在pH为8.0的巴比妥钠—KH2PO4-NaCl缓冲液中对碘化乙酰硫代胆碱(acetylthiocholine iodide,ATCh)和碘化乙酰胆碱(acetylcholine iodide)的水解能力。结果显示:三种肟类化合物均能够水解ATCh,但均不能水解碘化乙酰胆碱;在相同条件下2-PAM-Cl的水解能力比TMB4和LUH6强。在水浴孵温25℃2-PAM-Cl、TMB4和LUH6与ATCh反应1h后缓冲液pH值降低量依次为0.8625,0.582和0.678;但是3种肟类化合物与碘化乙酰胆碱反应后的pH值降低量依次为0.0158、0.0584和0.0299,实际接近0。2.辛硫磷对几种生物AChE的抑制中浓度(I50)的测定辛硫磷对番鸭脑AChE的I50最高为9×10-4,其次为对家兔脑AChE的2.4×10-4,对小菜蛾AChE和鲫鱼脑AChE的I50均为1.8×10-4,对菜蛾绒茧蜂AChE的I50与对蟑螂头部AChE的基本一致,分别为4.0×10-5和4.2×10-5,对家蝇头部AChE的I50最低,仅为6×10-6。3.以I50剂量的辛硫磷抑制几种生物AChE分别测定其老化常数用肟类化合物TMB4分别测得I50剂量的辛硫磷抑制的小菜蛾AChE、蟑螂头部AChE和家兔脑AChE的老化常数分别为0.0129,0.0111和0.0173;老化时间t0.5分别为53.7h,62.4h和40.06h;t0.99分别为357h,414.9h和266.2h。用肟类化合物LUH6分别测得I50剂量的辛硫磷抑制的菜蛾绒茧蜂AChE和鲫鱼脑AChE老化常数依次为0.0143和0.0105;老化时间t0.5分别为48.5h和66h;t0.99分别为322.0h和438.6h。4.三种肟类化合物对中毒AChE恢复能力比较从3种肟类活化剂对鲫鱼脑AChE和家兔脑AChE重活化能力比较来看:LUH6和TMB4的重活化能力明显比2-PAM-Cl强,但LUH6、TMB4和2-PAM-Cl对小菜蛾等昆虫被辛硫磷抑制的AChE重活化能力比较并没有呈现较强规律性。
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