جذب و انتشار هیدرازین در بدن

دید کلی
برای بررسی چگونگی و سرعت انتشار هیدرازین در بدن پس از جذب یا ورود به بدن ، مقداری هیدرازین رقیق نشده بر پوست تراشیده شده سگ مالیده شد. پس از 30 ثانیه هیدرازین در پلاسمای خون سگ مشاهده شد و پس از 1 تا 3 ساعت غلظت آن در پلاسما به حداکثر مقدار که به غلظت هیدرازین مالیده شده بستگی دارد، رسید.

هیدرازین در بدن" src=" http://cdn.akairan.com/akairan/aka/images/a-da/da1/SH-72.jpg" alt="جذب و انتشار هیدرازین در بدن" />

در بررسی دیگری ، ناحیه ای از بدن خرگوش تراشیده شد و مقدار 12 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن محلول آبی 700 گرم بر لیتر هیدرازین به آن مالیده شد. پس از تزریق ، هیدرازین سریعا در سرم خون قابل تشخیص بود و حدود 1 ساعت پس از آن ، غلظت آن در سرم خون به حداکثر 10 میلی‌گرم بر لیتر رسید. نیم عمر هیدرازین از خون حدود 2,3 ساعت بود. همچنین معین شد که 55% هیدرازین استعمال شده به‌صورت زیرپوستی جذب می‌شود.

در بررسی دیگری ، پس از تزریق درون صفاقی 32 میلی‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن هیدرازین به موش صحرایی و خانگی ، غلظت هیدرازین در خون سریعا به 10 میلی گرم بر لیتر رسید و سپس سریعا از خون ناپدید شد. در 3 ساعت اول بعد از استعمال هیدرازین مقدار هیدرازین در خون موش صحرایی هر 44 دقیقه نصف شد و سپس با نیم عمر 27 ساعت از بین رفت. هیدرازین پس از تزریق درون صفاقی یا زیرپوستی به‌سرعت در اغلب بافتهای موش خانگی و صحرایی پخش و به‌سرعت نیز از آنها خارج شد.
سوخت و ساز دفع هیدرازین از بدن
قسمت عمده هیدرازین تزریق شده به‌صورت زیرپوستی ، درون صفاقی یا داخل وریدی بدون تغییر یا به‌صورت استیل هیدرازین از طریق ادرار سگ و خرگوش دفع می‌شود. برخلاف سگ ، مقادیر کمی 2،1- دی‌استیل هیدرازین در ادرار خرگوش دیده می‌شود. بطور نمونه در یک بررسی ، حدود 15% از تزریق درون صفاقی 5 میلی‌گرم هیدرازین آبدار بر هر گیلوگرم وزن بدن به‌صورت هیدرازین (3,10%) ، استیل هیدرازین (3,2%) ، دی‌استیل هیدرازین (1,2%) از ادرار موش صحرایی بازیابی شده است.

مطالعات در خارج از محیط زنده بدن جانور ، نشان داده است که هر دو عامل اکسی‌هموگلوبین موجود در اریتروسیت و آنزیم اکسیژناز میکروزومی کبد ، اکسایش هیدرازین به نیتروژن را از طریق تشکیل حد واسط احتمالی دی‌آزن ، کاتالیز می‌کند. احتمالا سیتوکروم P-45 کبد موش صحرایی در تشکیل یک حد واسط رادیکال آزاد شرکت می‌کند که باید یک پیش ماده دی‌ازن در طی اکسایش میکروزومی هیدرازین باشد.

مطالعات بیشتر با استفاده از هیدرازین نشاندار شده با 15N بر موش خانگی و صحرایی نشان داده است که هیدرازین در بدن این جانوران می‌‌تواند به گاز نیتروژن تبدیل و از طریق ریه‌ها دفع شود. در هر دو نوع موش صحرایی و خانگی در طی 2 ساعت اول پس از تزریق ، حدود 20 تا 30 درصد از هیدرازین تزریق شده به‌صورت گاز نیتروژن از ریه دفع می‌شود.

با این همه معلوم نیست که تقریبا 25% هیدرازین تزریقی ، چه مسیری را طی می‌کند. وجود آمونیاک در خون سگها بدون افزایش قابل توجه میزان اوره خون به اثبات رسیده است. آمونیاک نشاندار در ادرار موشهای صحرایی که در معرض هیدرازین نشاندار با 15N قرار داده شده بودند، یافت نشده است. بنابراین آمونیاک موجود در خون سگها از تجزیه هیدرازین ناشی نشده است، بلکه نتیجه تاثیر هیدرازین بر فرایندهای سوخت و سازی بدن جانور بوده است.

تاثیر هیدرازین بر فعالیت آنزیمها و کبد
در مطالعات در محیط زنده داخل بدن جانوران ، تشکیل توده بین DNA و هیدرازین گزارش شده است. در شرایط غیر فیزیولوژیکی ، هیدرازین با بازهای پیریمیدین واکنش می‌دهد. در مطالعات خارج از محیط زنده بدن روی کبد موش ، دیده شده است که هیدرازین جذب شده از کبد با چند روش مختلف با محتویات کبدی واکنش می‌دهد. در این واکنشها تشکیل گونه‌هایی همچون استیل هیدرازین ، لاکتات و 3- هیدروکسی بوتیرات با دستگاههای پیشرفته nmr به وضوح ثابت شده است.

هیدرازین قدرت اسیدی سلولها و میزان چربی کبد را افزایش ، چرخه طبیعی اوره را مختل و مقدار ATP را کاهش می‌دهد. همچنین مقدار تری‌گلیسیریدهای کبد را افزایش ، گلوتاتیون کاهیده شده ، کبد و فعالیت آنزیمهایی همچون SDH ، LDH ، NPH را به مقدار زیادی کاهش می‌دهد.
مکانیسم سمیت و اثرات هیدرازین بر سوخت و ساز مواد
مکانیسمهای متعددی برای بروز اثرات سمی هیدرازین پیشنهاد شده است:

    افزایش تحرک‌پذیری اسیدهای چرب آزاد بافت چربی (که بویژه هنگام کم بودن مقادیر گلوکوز پلاسما مشاهده می‌شود) ، منجر به افزاایش جذب اسیدهای چرب آزاد و سپس افزایش سنتز تری‌گلیسرید در کبد می‌شود. هیدرازین ، موجب کاهش قند خون می‌شود و در پاسخ به این اختلال ، غده آدرنال مقدار هورمون استروئیدی را افزایش می‌دهد. این فرایند همراه با اثرات هیدرازین روی سیستم اعصاب سمپاتیک به تحرک‌پذیری اسیدهای چرب آزاد منجر می‌شود. در موشهای صحرایی که در معرض هیدرازین قرار گرفته‌اند، غلظت کورتیکوسترون افزایش و غلظت انسولین در سرم خون کاهش می‌یابد.

    طی مطالعاتی که در داخل و خارج از محیط بدن جانور انجام گرفته ، دیده شده است که سنتز تری‌گلیسریدها بر اثر افزایش فعالیت آنزیمی فسفاتیدات فسفوهیدروژلاز در کبد افزایش می‌یابد. به عقیده پژوهشگران این پدیده ، نتیجه افزایش مقدار کورتیکوسترون است. در این مطالعات افزایش سنتز اسیدهای چرب در کبد موش صحرایی پس از استعمال هیدرازین مشاهده شده است.

    در نتیجه کاهش دفع لیپوپروتئینها از کبد به پلاسما ، تری‌گلیسریدها در کبد تجمع می‌یابند. این پدیده با کاهش ظرفیت اتصال لیپید به لیپوپروتئینها پس از مشاهده تغییر نسبت فسفولیپیدها و کلسترول ، یا با افزایش پروکسیداز شدن چربی هراه است. بخش پروتئینی لیپوپروتئینها نیز با هیدرازین تغییر می‌کند.

به نظر پژوهشگران ، هیدرازین با جلوگیری از عملکرد برخی آنزیمها ، مانند دکربوکسیلاز ، مانع مصرف ذخایر گلیکوژن می‌شود. هیدرازین از سنتز برخی آنزیمها در محیط زنده بدن جانور و چه در محیط غیر زنده خارج از بدن جانور جلوگیری می‌کند. افزایش مقدار آمینواسیدهای آزاد پلاسما ، کبد ، مغز و ماهیچه‌های موش صحرایی و همچنین در پلاسما و ادرار سگ ، به ممانعت هیدرازین از عملکرد آنزیم ترانس آمیناز نسبت داده می‌شود.
اثرات هیدرازین بر سیستم مرکزی اعصاب
بررسی ارتباط بین اثرات هیدرازین بر سیستم مرکزی اعصاب ، بویژه تشنج و مقدار گاما آمینوبوتیریک اسید که به‌عنوان ممانعت کننده انتقال عصبی در مغز موش عمل می‌کند، نشان می‌دهد که پس از تزریق عضلانی ، مقدار 54 میلی‌گرم هیدرازین به ازای هر کیلوگرم وزن بدن ، مقدار آن در مغز موش افزایش می‌یابد. غلظت این آمینواسید بر اثر ممانعت از تولید پیریدوکسال فسفات که به کمک آنزیم گاما آمینوبوتیرات ، آمینو ترانسفراز و گلوتامات دکربوکسیلاز انجام می‌شود، تغییر می‌یابد. ارتباط اعصاب ، از افزایش مقدار کل آن در مغز اهمیت بیشتری دارد.

اثرات هیدرازین بر تولید مثل و ناقص‌الخلقه شدن جنین
اثرات سمی هیدرازین روی جنین موش صحرایی که از روز یازدهم تا بیستم بارداری ، تحت تزریق زیر جلدی روزانه 8 میلی‌گرم هیدرازین مونوهیدروکلرید به ازای هر کیوگرم وزن بدن قرار گرفت، بررسی شده است. در این بررسی دیده شد که بدون تغییر تعداد نوزادان در هر زایمان ، تعداد جنینهای مرده از حدود 20 درصد ، به حدود 60 درصد در گروه آزمایشی افزایش یافته است. همچنین وزن جنینها کم شد و ظاهری رنگ پریده داشتند. غلظت بالاتر هیدرازین در نوزادان حالات غیر طبیعی مانند تعویق استخوان سازی ، آماس شکمچه مغز ایجاد می‌کند.
سرطانزایی هیدرازین
تعدادی موش صحرایی ، موش خانگی و موش بزرگ به مدت 12 ماه ، هفته ای 5 روز ، به مدت 6 ساعت در معرض بخار هیدرازین قرار داده شده‌اند. التهاب دستگاه تنفسی فوقانی ، رحم و لوله‌های تخمدان و کبد جنس ماده مشاهده شد. با افزایش میزان دز ، وقوع تومورهای اپی تلیال بینی و بزرگ شدن غده پولیپ در هر دو جنس دیده می‌شود. ضمن اینکه در بالاترین غلظت ، وقوع تومورهای ریوی و پاپی تلیال بدخیم در هر دو جنس افزایش می‌یابد.

تومورهای شدید دیگری در روده بزرگ ، معده و تیروئید مشاهده شد. چند موش خانگی به مدت 150 روز ، روزانه مقادیر معینی هیدرازین سولفات از راه گاواژ (وارد کردن با لوله به داخل معده) دریافت کردند و در تمام طول عمر خود به همراه یک گروه کنترل تحت منظر گرفته شدند. در این موشها کبد ، ریه ، غدد درون ریز مختلف و بافتهایی که احتمال آسیب در آنها وجود داشت، به صورت میکروسکوپی بررسی و دیده شد که در موشهای ماده غدد آدرنال به صورت برگشت ناپذیر آسیب دیده و در همه موشها میزان سرطانهای کبدی افزایش و برخی سرطانهای ریوی نیز مشاهده شده است.

ویرایش و تلخیص:آکاایران

گردآوری توسط بخش مقالات شیمی سایت آکاایران
تبلیغات