Розробка методу оцінки ефективності деконтамінації фосфорорганічних сполук

Abstract

Модельною речовиною характерної хімічної структури та токсикологічної характеристики обрано параоксон. В якості модельної системи для визначення токсичності параоксону та продуктів його лужного гідролізу використовували реакцію інгібування бутирилхолінестерази сироватки крові людини. Визначення активності бутирилхолінестерази проводилось ex vivo спектрофотометрично за модифікованим методом Еллмана. Встановлено, що продукти лужного гідролізу параоксону майже в 85 разів є менш ефективним інгібітором бутирилхолінестерази сироватки крові людини, ніж параоксон. Показано, що аналіз кінетики інгібування бутирилхолінестерази сироватки крові людини в умовах ex vivo можна вважати перспективним кількісним способом оцінки ефективності методу деконтамінації токсичних фосфорорганічних сполук з точки зору впливу на організм людини продуктів розщеплення. Вперше запропоновано метод комплексної кількісної оцінки ефективності систем деконтамінації фосфорорганічних сполук з точки зору інтегрального впливу продуктів розщеплення токсичної речовини на організм людини. На підставі оцінки впливу продуктів розщеплення фосфорорганічних речовин на бутирилхолінестеразу сироватки крові людини може бути обрано найбільш ефективний метод хімічної деконтамінації токсичної речовини, об’єктивно оцінено підходи та системи дегазації ще на етапі розробки, запропоновано способи корекції складу миючих деконтамінаційних засобів для технологічного обладнання в хімічній та фармацевтичній галузях.

Модельным веществом характерной химической структуры и токсикологической характеристики избран параоксон. В качестве модельной системы для определения токсичности параоксона и продуктов его щелочного гидролиза использовали реакцию ингибирования бутирилхолинэстеразы сыворотки крови человека. Определение активности бутирилхолинэстеразы проводилось ex vivo спектрофотометрически по модифицированному методу Эллмана. Установлено, что продукты щелочного гидролиза параоксона являются почти в 85 раз менее эффективным ингибитором бутирилхолинэстеразы сыворотки крови человека, чем параоксон. Показано, что анализ кинетики ингибирования бутирилхолинэстеразы сыворотки крови человека в условиях ex vivo можно считать перспективным количественным способом оценки эффективности метода деконтаминации токсичных фосфорорганических соединений с точки зрения воздействия на организм человека продуктов расщепления. Впервые предложен метод комплексной количественной оценки эффективности систем деконтаминации фосфорорганических соединений с точки зрения интегрального воздействия продуктов расщепления токсичного вещества на организм человека. На основании оценки влияния продуктов расщепления фосфорорганических веществ на бутирилхолинэстеразу сыворотки крови человека может быть выбран наиболее эффективный метод химической деконтаминации токсичного вещества, объективно оценены подходы и системы дегазации еще на этапе разработки, предложены способы коррекции состава моющих деконтаминационных средств для технологического оборудования в химической и фармацевтической отраслях.

Development of a method for evaluating the efficiency of decontamination in terms of the integral effects of the splitting of toxic substances on the human body. Paraoxon is the model substance of the characteristic chemical structure and toxicological characteristics. As a model system for determining the toxicity of paraoxone and its alkaline hydrolysis products, the inhibition of human serum butyrylcholinesterase was used. Determination of butyrylcholinesterase activity was performed ex vivo spectrophotometrically using the modified Ellman method. It has been found that products of alkaline hydrolysis of paraoxone are almost 85 times less effective butyrylcholinesterase inhibitors of human serum than paraoxon. It was shown that the analysis of kinetics of inhibition of human blood serum butyrylcholinesterase in ex vivo conditions can be considered a promising quantitative method for assessing the effectiveness of the decontamination method of toxic organophosphorus compounds from the point of view of the effects on the human organism of cleavage products. For the first time, the method of complex quantitative assessment of the efficiency of decontamination systems of organophosphorus compaunds from the point of view of the integral effects of the splitting of toxic substances on the human body has been proposed. Based on the evaluation of the effect of phosphorus organic compounds on the inhibition of butyrylcholinesterase in human blood serum, the most effective method for chemical decontamination of toxic substances can be selected, objectively evaluated approaches and degassing systems at the development stage, methods for correcting the composition of detergent decontamination agents for technological equipment in chemical and pharmaceutical industries.