1,4-butandiol

Brain

Expert Pharmacologist
Joined
Jul 6, 2021
Messages
240
Reaction score
270
Points
63
1,4-butandiol (1,4-butandiol; butan-1,4-diol; 1,4-butylenglycol; tetramethylenglycol; 110-63-4; 1,4-dihydroxybutan; 1,4-tetramethylenglycol; BDO; butandiol-1,4; 1,4-BD; 1,4-BDO; 1,4-Tetramethylen) - er et industrikemikalie, der bruges til fremstilling af industrielle opløsningsmidler og reagenser (det bruges f.eks. til fremstilling af spandexfibre, urethanelastomerer og copolyesterethere). Det bruges også nogle gange rekreativt, fordi det i det naturlige miljø bliver til gamma-oxybutyrat, et stof med euforisk virkning, som også er deprimerende for centralnervesystemet. I nærvær af fosforsyre og høj temperatur dehydreres det til et opløsningsmiddel - tetrahydrofuran. Ved en temperatur på ca. 200 °C i nærvær af opløselige rutheniumkatalysatorer gennemgår diol dehydrering, hvilket resulterer i dannelsen af butyrolacton. Verdensproduktionen af 1,4-butandiol er omkring en million tons om året, og markedsprisen er omkring 2500 euro pr. ton. Den største del af den producerede BDO bruges i produktionen af tetrahydrofuran (THF), som igen bruges i produktionen af lytetramethylenglykolester. Sidstnævnte bruges hovedsageligt til produktion af spandexfibre, elastomerer og copolyesterethere. Det næststørste affald er teknisk plast polybutylenterephthalat (PBT).

VT4VAk8uSC


Medicinsk anvendelse af BDO er ikke godkendt, men dimetansulfonat (1,4-butandiol dimetansulfonat) er tilgængeligt i oral og intravenøs form til behandling af kronisk myeloid leukæmi (Busulfan; Myleran, GlaxoSmithKline). Andre navne på stoffet omfatter: "BlueRaine", "Dream On", "Fubar", "Pine Needle Oil", "Rejuv@Nite", "Thunder", "Cleaner", "Enliven", "Inner G", "One Comma Four", "One Four Bee", "One Four B-D-O", "Revitalize Plus", "Serenity", "SomatoPro", "Soma Solution", "Sucol B", "Thunder Nectar", "Weight Belt Cleaner", "White Magic". BDO opløser ligesom GBL de fleste plasttyper over tid, så derfor anbefales det kun at transportere og opbevare det i glasbeholdere, standard gelatinekapsler eller polyethylen med høj densitet. BDO ser ud som et farveløst, næsten lugtfrit, voksagtigt stof (det har enten fast konsistens eller konsistens som en olieagtig væske afhængigt af temperaturen). Det har en molekylær formel C4H10O2, en molekylvægt på 90,12 g/mol og 246,3 g/mol (dimethylsulfonat) 202,25 g/mol (diglycidylether). Smeltepunktet er 20,4 grader Celsius, og kogepunktet er 235 grader Celsius.

AzCway5Bt7


Den mest almindelige BDO-produktionsproces i verden er Reppe-processen fra firmaet BASF, som involverer en reaktion mellem acetylen og formaldehyd. Acetylen reagerer med to ækvivalenter formaldehyd, hvilket resulterer i dannelsen af 1,4-butynediol (også kendt som but-2-yne-1,4-diol). Som et resultat af hydrogenering af 1,4-butynediol dannes 1,4-butandiol. Det produceres også i stor industriel skala ved kontinuerlig hydrogenering af 2-butyn-1,4-diol med modificerede nikkelkatalysatorer. En-trins flowproces udføres ved en temperatur på 80-16 grader Celsius ved et tryk på 300 bar. Virksomheden Mitsubishi bruger en tretrinsproces: (1) den katalytiske reaktion mellem butadien og eddikesyre giver 1,4-diacetoxy-2-buten; (2) efterfølgende hydrogenering giver 1,4-diacetoxybutan; og (3) hydrolyse fører til 1,4-butandiol.4Det er letopløseligt i vand (1,0x106 mg/L ved 20 °C), alkoholer, ketoner, glycolestere og acetater af glycolestere; mindre opløseligt i diethylether og estere; det blander sig ikke med alifatiske og aromatiske kulbrinter og klorerede kulbrinter. Standard screeningstest for stoffer er ikke i stand til at opdage BDO. Der er blevet opfundet en hurtig diagnostisk metode til bestemmelse af 1,4-D (herunder GHB og GBL) i urin ved hjælp af væskekromatografi-tandem-massespektrometri. Derudover findes der en følsom måling til bestemmelse af disse niveauer i fuldblod ved hjælp af LC-MS/MS med en detektionsgrænse på 0,02 mg/L for BDO i postmortem-blodprøver. Der findes også metoder til micellær elektrokinetisk kromatografi.

Resultater fra The Drug Abuse Warning Network (DAWN), som overvåger skadestuebesøg, der er forbundet med stofbrug i USA, 1 253 956 af sådanne besøg blev registreret i 2004. 2.340 af besøgene var forbundet med brug af BDO/GHB. I 2011 var antallet af tilfælde næsten det samme (2406), hvilket indikerer en stabil epidemiologisk situation med lav bekymring med hensyn til BDO-misbrug.

Gos136pmdj


Farmakokinetik og farmakodynamik.
1,4 BDO absorberes og elimineres hurtigt fra kroppen efter oral administration. Tiden til maksimal plasmakoncentration er i gennemsnit 24 minutter, og eliminationshalveringstiden (t1/2) er 39 ± 11 minutter. Den vigtigste måde at biotransformere på er oxidation, hvilket resulterer i dannelsen af GHB. Denne transformationsproces sker meget hurtigt, ca. 5 minutter efter oral administration, og har en tid til maksimal koncentration på ca. to minutter. Efter oral administration i en dosis på 25 mg/kg er den gennemsnitlige Cmax for GHB 45,6 mg/L, hvilket er 10 gange højere end Cmax for BDO, dvs. 3,8 mg/L. 4 timer efter indgift kan niveauet af begge stoffer i plasma allerede være under kvantificeringsgrænsen (1 mg/L). Den gennemsnitlige dødelige dosis af dette stof blev kun undersøgt på rotter, og indikatorerne var i gennemsnit 1.830 - 2.000 mg/kg. Oprindeligt gennemgår BDO oxidation af alkoholdehydrogenase, hvilket resulterer i dannelsen af gamma-hydroxybutyraldehyd, det mellemliggende aldehyd oxideres af aldehyddehydrogenase til GHB. Derefter oxideres GHB til rav-semialdehyd af cytosoliske og mitokondrielle dehydrogenaser.

RPHltDvOfI


Da de enzymer, der er ansvarlige for dannelsen af BDO, også er ansvarlige for alkoholmetabolismen, kan alkohol hæmme dets biotransformation til GHB. Dette faktum indikerer gensidig potensering og bestemmer en ekstremt høj risiko for at udvikle fatale bivirkninger, når det administreres i høje doser. I tilfælde af akut toksicitet på grund af 1,4-BDO kan alkoholdehydrogenasehæmmeren fomepizol (4-methylpyrazol, FOM) være en modgift, der forhindrer dannelsen af GHB. Udover FOM blev pyrazol, disulfiram og cimetidin undersøgt som mulige hæmmere af omdannelsen af BDO til GHB. I undersøgelser af ovenstående emne blev konkurrencedygtig hæmning af EtOH afsløret med konstant 0m56 mM. Biotilgængeligheden efter oral brug var ca. 26%, selvom den i studier på dyr var 50-94%. Indtagelse af mad og kulsyreholdige drikke sammen med BDO reducerede tiden til maksimal plasmakoncentration, øgede den gennemsnitlige tid til maksimal koncentration og reducerede arealet under koncentrationstidskurven i plasma. BDO er en farveløs, tyktflydende væske, som fremstilles af butan ved at tilføje alkoholgrupper i hver ende af kæden. Det er en af fire stabile isomerer af butandiol. Generelt er de endogent til stede i menneskekroppen i spormængder. BDO i sig selv har ikke nogen særlig affinitet til receptorer i centralnervesystemet, det binder sig ikke til GHB-steder med høj affinitet, GABA-A- og GABA-B-receptorer. På grund af den manglende affinitet til disse receptorer og også på grund af BDO's inaktivitet med hensyn til bestemmelse af kliniske virkninger, når det anvendes, anses det for, at BDO forårsager sine adfærdsmæssige virkninger ved at omdanne til GHB og kun ved det. GHB's fulde farmakokinetiske og farmakodynamiske egenskaber vil blive behandlet i afsnittet om det respektive emne.

Kliniske virkninger og doser.
1,4-BDO har en udtalt effekt på centralnervesystemet. Indgivelse af 500 mg/kg til hanrotter har vist sig at have deprimerende virkninger på centralnervesystemet, karakteriseret ved narkotisk søvn, reduktion af reflekser og motorisk aktivitet med bevarelse af reaktioner på smerte og taktile stimuli. Den grundlæggende forskel mellem indgivelse af tilsvarende GHB-doser involverer induktion af søvn, idet tidspunktet for virkningens indtræden, tidspunktet for maksimal effekt og tidspunktet for indsovning af BDO er større end for GHB. BDO nedsætter også motorisk aktivitet, fremkalder katalepsi og ataksi, tab af "rettende refleks" i højere grad end GHB. En enkelt dosis på 1 g/kg (til rotter) ved intravenøs administration bevarer tabet af denne refleks i ca. 5 timer, og en betydelig forstyrrelse i rotorod-præstation observeres efter administration af en dosis på 200 mg/kg (til rotter) med absolut undertrykkelse af lokomotorisk aktivitet.

BDO forårsager udtalt og langvarig stigning i gennemsnitligt blodtryk og hjertefrekvens (undersøgelser har vist, at denne effekt udjævnes ved intravenøs og intracerebroventrikulær administration af GABA-B-antagonist - CGP35348). I undersøgelser på mennesker med en dosis på 25 mg/kg blev den gennemsnitlige maksimale koncentration i blodplasma med en indikator på 45 mg/l afsløret. Den blev nået efter 39,3 minutter med en eliminationsperiode på ca. 32 minutter. I undersøgelser blev det også bevist, at kontinuerlig brug af BDO forårsager langvarig hukommelsessvækkelse, forstyrrelse af strukturer, der fungerer på neuronalt niveau med et fald i antallet af neuroner i hippocampus og præfrontal cortex. Personer med G143A-variant haplotype af alkoholdehydrogenasegenet ADH-1B har ekstremt langsom oral clearance, hvis gennemsnitlige værdier er ca. 160 ml/min/kg, mens de fleste mennesker har en clearance på ca. 450-600 ml/min/kg.

Ved lave doser virker BDO som et psykostimulerende middel, det øger motorisk aktivitet i mild grad og fremkalder en følelse af munterhed. Ved højere doser (mere end 1-2 ml) virker det beroligende, fremmer selvfordybelse og afslapning. Den beroligende effekt er dosisafhængig. Ønskelige positive virkninger af BDO omfatter også: reduktion af angst; eufori, godt humør, omgængelighed, effekten af "disinhibition", øget påskønnelse af musik, øget libido. Negative uønskede virkninger omfatter: illusioner, milde hallucinationer (efter doser højere end 4 ml), central respirationsdepression, kvalme og opkastning, funktionsforstyrrelser i mave-tarmkanalen, svimmelhed, retrograd amnesi (i høje doser), hypersalivation, nedsat koncentration og bevidsthed.

Efter oral administration af ovennævnte dosis består virkningerne i de første 90 minutter af et fald i bevidstheds- og opmærksomhedsniveauet, svimmelhed, nedsat koncentration, eufori, der er en let moderat stigning i det gennemsnitlige systoliske og diastoliske blodtryk. BDO er ikke et mutagent, kræftfremkaldende og genotoksisk stof, og det forårsager ikke klastogenicitet og polyploidi (ifølge Irwins undersøgelse af celler CHL/lU vedrørende dette spørgsmål). Som det blev nævnt tidligere, er det vanskeligt at skelne mellem virkningerne af BDO og GHB, men der har været flere og flere beviser for, at BDO forårsager fysisk afhængighed hos mennesker, ligesom hos rotter. Så resultaterne af de generaliserede data viser, at kontinuerlig brug af BDO i 5 uger og efterfølgende brat seponering forårsager følgende symptomer: ubehag og kramper i maven, hjertebanken, rysten, spontan stigning i blodtrykket uden fysisk træning og påvirkning af eksogene faktorer, nystagmus, diaforese, mild paranoia, illusioner og angst.

FMQF5V0Xc9


Anvendelsesmetoder og doser, særlige instruktioner.
Minimal tærskeldosis af 1,4-BDO er 0,5 ml, hvilket er forbundet med milde stimuleringseffekter, "oplysning", klarhed i synet, pacificering, empati. Virkningerne udjævnes i løbet af kort tid uden forekomst af uønskede symptomer. Startdosis ligger i intervallet 0,5 - 1,25 ml, hvilket er forbundet med stoffets klassiske virkninger. Doser fra 1,5 til 3,5 ml betragtes som høje, og risikoen for uønskede bivirkninger er også høj, sedation og eufori er udtalt. Doser over 4 ml anses for at være ekstremt høje og kan hos nogle mennesker forårsage pludseligt bevidsthedstab. Det anbefales ikke at bruge stoffet tidligere end 2 timer efter et måltid, det anbefales at tage et kursus af protonpumpehæmmere i terapeutiske doser på forhånd (1-2 dage i forvejen). Virkningen indtræder efter 10-30 minutter, når det indgives oralt, og varigheden af virkningen er ca. 2-4 timer. Perioden med eftervirkninger kan vare i 1-2 dage (afhængigt af dosis, tid og hyppighed af brug af stoffet).

Det anbefales på det kraftigste ikke at bruge BDO sammen med nogen form for sløvende midler, herunder 2M2B, alkohol, benzodiazepiner, barbiturater, GHB/GBL, methaqualon, opioider; fordi enhver kombination af den slags gensidigt forstærker bivirkningerne og forårsager depression af centralnervesystemet. Dette kan føre til en række negative virkninger op til bevidstløshed, respirationsdepression og død (f.eks. på grund af aspiration af opkast). Det anbefales heller ikke at bruge BDO sammen med psykostimulerende midler, fordi de camouflerer den beroligende virkning af BDO, hvilket fører til et tab af kontrol over ens tilstand i forbindelse med brug. Når det bruges sammen med dissociative stoffer, kan det fremkalde udtalt beroligende effekt, tab af kontrol over ens tilstand og katalepsi med tab af bevidsthed.
 
Last edited by a moderator:
Top