1,4-butaanidioli

Brain

Expert Pharmacologist
Joined
Jul 6, 2021
Messages
240
Reaction score
270
Points
63
1,4-butaanidioli (1,4-butaanidioli; Butaani-1,4-dioli;1,4-butyleeniglykoli; Tetrametyleeniglykoli; 110-63-4; 1,4-dihydroksibutaani; 1,4-tetrametyleeniglykoli; BDO; Butaanidioli- 1,4; 1,4-BD; 1,4-BDO; 1,4-tetrametyleeni) - on teollisuuskemikaali, jota käytetään teollisten liuottimien ja reagenssien valmistuksessa (esimerkiksi spandex-kuitujen, uretaanielastomeerien ja kopolyesterieetterien valmistuksessa). Sitä käytetään joskus myös virkistyskäytössä, koska luonnollisessa ympäristössä se muuttuu gamma-oksybutyraatiksi, euforisoivaksi huumeeksi, joka on myös keskushermostoa lamaannuttava aine. Fosforihapon läsnä ollessa ja korkeassa lämpötilassa se dehydratoituu liuottimeksi - tetrahydrofuraaniksi. Noin 200 °C:n lämpötilassa liukenevien ruteniumkatalyyttien läsnä ollessa dioli dehydratoituu, jolloin muodostuu butyrolaktonia. 1,4-butandiolin maailmanlaajuinen tuotanto on noin miljoona tonnia vuodessa, ja markkinahinta on noin 2500 euroa tonnilta. Suurin osa tuotetusta BDO:sta käytetään tetrahydrofuraanin (THF) valmistukseen, jota puolestaan käytetään lytetrametyleeniglykoliesterin valmistukseen. Viimeksi mainittua käytetään pääasiassa spandex-kuitujen, elastomeerien ja kopolyesterieetterien tuotannossa. Seuraavaksi suurin jäte on tekninen muovi polybuteenitereftalaatti (PBT).

VT4VAk8uSC


BDO:n lääketieteellistä käyttöä ei ole hyväksytty, mutta dimetaanisulfonaattia (1,4-butaanidioli-dimetaanisulfonaatti) on saatavilla suun kautta ja suonensisäisesti kroonisen myelooisen leukemian hoitoon (Busulfan; Myleran, GlaxoSmithKline). Aineen muita nimiä ovat mm: "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, kuten GBL, liuottaa ajan mittaan useimpia muovityyppejä, joten tästä syystä sitä suositellaan kuljetettavaksi ja varastoitavaksi ainoastaan lasiastioissa, tavallisissa gelatiinikapseleissa tai korkean tiheyden polyeteenissä. BDO näyttää värittömältä, lähes hajuttomalta, vahamaiselta aineelta (se on joko kiinteää tai öljymäistä nestettä lämpötilasta riippuen). Sen molekyylikaava on C4H10O2, molekyylipaino 90,12 g/mol ja 246,3 g/mol (dimetyylisulfonaatti) 202,25 g/mol (diglysidyylieetteri). Sulamispiste on 20,4 celsiusastetta ja kiehumispiste 235 celsiusastetta.

AzCway5Bt7


Maailman yleisin BDO:n tuotantoprosessi on BASF-yhtiön Reppe-prosessi, jossa asetyleeni ja formaldehydi reagoivat keskenään. Asetyleeni reagoi kahden formaldehydiekvivalentin kanssa, jolloin muodostuu 1,4-butyylidiolia (tunnetaan myös nimellä but-2-yne-1,4-dioli). 1,4-butyylidiolin hydratoinnin tuloksena muodostuu 1,4-butaanidiolia. Sitä tuotetaan myös suuressa teollisessa mittakaavassa 2-butyyni-1,4-diolin jatkuvalla hydratoinnilla muunnetuilla nikkelikatalyytteillä. Yksivaiheinen virtausprosessi suoritetaan 80-16 celsiusasteen lämpötilassa ja 300 baarin paineessa. Mitsubishi käyttää kolmivaiheista prosessia: 1) butadieenin ja etikkahapon katalyyttisessä reaktiossa saadaan 1,4-diasetoksi-2-buteenia, 2) sitä seuraavassa vetykäsittelyssä saadaan 1,4-diasetoksisybutaania ja 3) hydrolyysissä saadaan 1,4-butaanidiolia.4Se liukenee helposti veteen (1,0x106 mg/l 20 °C:ssa), alkoholeihin, ketoneihin, glykoliestereihin ja glykoliestereiden asetaatteihin; se liukenee huonommin dietyylieetteriin ja esteriin; se ei sekoitu alifaattisten ja aromaattisten hiilivetyjen eikä kloorattujen hiilivetyjen kanssa. BDO:ta ei pystytä havaitsemaan tavanomaisilla seulontatesteillä. On keksitty nopea diagnostinen menetelmä 1,4-D:n (myös GHB:n ja GBL:n) pitoisuuden määrittämiseksi virtsasta nestekromatografia-tandem-massaspektrometrialla. Lisäksi on olemassa herkkä mittaus näiden pitoisuuksien määrittämiseksi kokoverestä nestemäisellä MS/MS-menetelmällä, jonka havaitsemisraja on 0,02 mg/l BDO:lle post mortem -verinäytteissä. Lisäksi on olemassa mikrosoluelektrokinetiikan kromatografiamenetelmiä.

Huumeiden väärinkäytön varoitusverkoston (The Drug Abuse Warning Network, DAWN), joka valvoo huumeiden käyttöön liittyviä päivystyskäyntejä Yhdysvalloissa, tulokset: vuonna 2004 rekisteröitiin 1 253 956 tällaista käyntiä. Käynneistä 2 340 liittyi BDO/GHB:n käyttöön. Vuonna 2011 tapausten määrä oli lähes sama (2406), mikä osoittaa, että BDO:n väärinkäytön epidemiologinen tilanne on vakaa ja vähän huolestuttava.

Gos136pmdj


Farmakokinetiikka ja farmakodynamiikka.
1,4 BDO imeytyy ja poistuu elimistöstä nopeasti suun kautta annostelun jälkeen. Aika maksimipitoisuuteen plasmassa on keskimäärin 24 minuuttia, ja eliminaation puoliintumisaika (t1/2) on 39 ± 11 minuuttia. Tärkein biotransformaatiotapa on hapettuminen, jolloin muodostuu GHB:tä. Tämä muuntumisprosessi tapahtuu hyvin nopeasti, noin 5 minuuttia oraalisen annostelun jälkeen, ja aika maksimipitoisuuteen on noin kaksi minuuttia. Kun GHB on annettu suun kautta annoksena 25 mg/kg, GHB:n keskimääräinen Cmax-arvo on 45,6 mg/l, mikä on 10 kertaa suurempi kuin BDO:n Cmax-arvo eli 3,8 mg/l. Neljän tunnin kuluttua annostelusta molempien aineiden pitoisuus plasmassa voi olla jo alle määritysrajan (1 mg/l). Tämän aineen keskimääräistä tappavaa annosta tutkittiin vain rotilla, ja sen indikaattorit olivat keskimäärin 1 830 - 2 000 mg/kg. Aluksi BDO hapettuu alkoholidehydrogenaasilla, jolloin muodostuu gammahydroksibutyraldehydiä, ja aldehydidehydrogenaasi hapettaa välivaiheen aldehydin GHB:ksi. Tämän jälkeen GHB hapetetaan sytosolisten ja mitokondriaalisten dehydrogenaasien toimesta meripihkan semialdehydiksi.

RPHltDvOfI


Koska BDO:n muodostumisesta vastaavat entsyymit vastaavat myös alkoholin metaboliasta, alkoholi voi estää sen biotransformaation GHB:ksi. Tämä seikka viittaa keskinäiseen voimistumiseen ja määrittää erittäin suuren riskin saada kuolemaan johtavia sivuvaikutuksia, kun sitä annetaan suurina annoksina. 1,4-BDO:n aiheuttaman akuutin myrkytyksen yhteydessä alkoholin dehydrogenaasin estäjä, fomepitsoli (4-metyylipyratsoli, FOM), voi olla vastalääke, joka estää GHB:n muodostumisen. FOM:n lisäksi pyratsolia, disulfiraamia ja simetidiiniä tutkittiin mahdollisina BDO:n muuntumisen GHB:ksi estävinä aineina. Edellä mainittua aihetta koskevissa tutkimuksissa paljastui EtOH:n kilpaileva inhibitio vakiolla 0m56 mM. Biologinen hyötyosuus oraalisen käytön jälkeen oli noin 26 %, vaikka eläinkokeissa se oli 50-94 %. Ruoan ja hiilihapollisten juomien nauttiminen yhdessä BDO:n kanssa lyhensi aikaa huippupitoisuuteen plasmassa, pidensi keskimääräistä aikaa huippupitoisuuteen ja pienensi pitoisuus-aikakäyrän alaista pinta-alaa plasmassa. BDO on väritön viskoosi neste, jota valmistetaan butaanista lisäämällä alkoholiryhmiä ketjun molempiin päihin. Se on yksi butandiolin neljästä stabiilista isomeeristä. Yleensä niitä esiintyy endogeenisesti ihmiskehossa pieniä määriä. BDO:lla itsellään ei ole tiettyä merkittävää affiniteettia keskushermoston reseptoreihin, se ei sitoudu korkean affiniteetin GHB-kohtiin, GABA-A- ja GABA-B-reseptoreihin. Koska BDO:lla ei ole affiniteettia näihin reseptoreihin ja koska BDO:ta käytettäessä kliinisten vaikutusten määrittäminen ei ole aktiivista, katsotaan, että BDO aiheuttaa käyttäytymisvaikutuksensa muuntumalla GHB:ksi ja vain sillä. GHB:n täydellisiä farmakokineettisiä ja farmakodynaamisia ominaisuuksia käsitellään kyseisen aiheen jaksossa.

Kliiniset vaikutukset ja annokset.
1,4-BDO:lla on voimakas vaikutus keskushermostoon. Annostelemalla urosrotille 500 mg/kg on osoitettu olevan keskushermostoa lamaannuttavia vaikutuksia, joille on ominaista narkoottinen uni, refleksien ja motorisen aktiivisuuden väheneminen ja kipu- ja tuntoärsykereaktioiden säilyminen. Vastaavien GHB-annosten antamisen välinen perusero liittyy unen induktioon, jolloin BDO:n vaikutuksen alkamisaika, maksimivaikutuksen aika ja nukahtamisaika ovat suuremmat kuin GHB:n. BDO myös lamaannuttaa motorista aktiivisuutta, aiheuttaa katalepsiaa ja ataksiaa sekä oikealle kääntymisrefleksin menetyksen suuremmassa määrin kuin GHB. Yksi kerta-annos 1 g/kg (rotille) laskimonsisäisenä annosteluna säilyttää tämän refleksin menetyksen noin 5 tunnin ajan, merkittävä häiriö rotorodin suorituskyvyssä on havaittavissa annoksen 200 mg/kg (rotille) antamisen jälkeen, jolloin paikallismotorinen aktiivisuus on täysin estynyt.

BDO aiheuttaa voimakkaan ja pitkäkestoisen keskimääräisen verenpaineen ja sykkeen nousun (tutkimukset ovat osoittaneet tämän vaikutuksen tasoittuvan laskimonsisäisellä ja intraserebroventrikulaarisella GABA-B-antagonistin - CGP35348 - antamisella). Ihmisillä tehdyissä tutkimuksissa, joissa annos oli 25 mg/kg, paljastui keskimääräinen enimmäispitoisuus veriplasmassa, jonka indikaattori oli 45 mg/l. Se saavutettiin 39,3 minuutin kuluttua ja eliminaatioaika oli noin 32 minuuttia. Tutkimuksissa osoitettiin myös, että BDO:n jatkuva käyttö aiheuttaa pitkäaikaisen muistin heikkenemistä, hermosolujen tasolla toimivien rakenteiden häiriöitä ja hermosolujen määrän vähenemistä hippokampuksessa ja prefrontaalisessa aivokuoressa. Henkilöillä, joilla on alkoholin dehydrogenaasigeenin ADH-1B:n G143A-varianttihaplotyyppi, on erittäin hidas oraalinen puhdistuma, jonka keskiarvot ovat noin 160 ml/min/kg, kun taas useimpien ihmisten puhdistuma on noin 450-600 ml/min/kg.

Pieninä annoksina BDO toimii psykostimulanttina, se lisää lievästi motorista aktiivisuutta ja saa aikaan hilpeyden tunteen. Suuremmilla annoksilla (yli 1-2 ml) se toimii rauhoittavana aineena, edistää itsesukellusta ja rentoutumista. Sedatiivinen vaikutus on annoksesta riippuvainen. Myös BDO:n toivottuja positiivisia vaikutuksia ovat: ahdistuksen väheneminen; euforia, hyvä mieliala, sosiaalisuus, "disinhibition" vaikutus, musiikin arvostuksen lisääntyminen, lisääntynyt libido. Negatiivisia ei-toivottuja vaikutuksia ovat: illuusiot, lievät hallusinaatiot (yli 4 ml:n annosten jälkeen), keskushengityksen lamaantuminen, pahoinvointi ja oksentelu, ruoansulatuskanavan toiminnalliset häiriöt, huimaus, retrogradinen muistinmenetys (suurina annoksina), hypersalivaatio, keskittymis- ja tajuntahäiriöt.

Kun edellä mainittu annos on annettu suun kautta, ensimmäisten 90 minuutin aikana vaikutukset koostuvat tietoisuuden ja tarkkaavaisuuden tason laskusta, huimauksesta, keskittymiskyvyn heikkenemisestä, euforiasta, keskimääräisen systolisen ja diastolisen verenpaineen lievästä kohtalaisesta noususta. BDO ei ole mutageeninen, karsinogeeninen eikä genotoksinen aine, eikä se aiheuta klastogeenisuutta eikä polyploidiaa (Irwinin soluja koskevan CHL/lU-tutkimuksen mukaan). Kuten aiemmin mainittiin, BDO:n ja GHB:n vaikutuksia on vaikea erottaa toisistaan; on kuitenkin saatu yhä enemmän todisteita siitä, että BDO aiheuttaa ihmisissä fyysistä riippuvuutta, kuten rotillakin. Näin ollen yleistettyjen tietojen tulokset osoittavat, että BDO:n jatkuva käyttö viiden viikon ajan ja sen äkillinen lopettaminen aiheuttavat seuraavia oireita: epämukavuus ja kouristukset vatsassa, sydämentykytys, vapina, spontaani verenpaineen nousu ilman fyysistä rasitusta ja ulkoisten tekijöiden vaikutusta, nystagmus, diaforeesi, lievä vainoharhaisuus, illuusiot ja ahdistus.

FMQF5V0Xc9


Käyttötavat ja annokset, erityisohjeet.
1,4-BDO:n minimikynnysannos on 0,5 ml, johon liittyy lieviä stimulaatiovaikutuksia, "valaistumista ", näön selkeyttä, rauhoittumista, empatiaa. Vaikutukset tasoittuvat lyhyessä ajassa ilman ei-toivottujen oireiden esiintymistä. Aloitusannos on välillä 0,5 - 1,25 ml, joka liittyy aineen klassisiin vaikutuksiin. Annoksia 1,5 - 3,5 ml pidetään suurina ja myös ei-toivottujen sivuvaikutusten riski on suuri, sedaatio ja euforia ovat voimakkaita. Yli 4 ml:n annoksia pidetään erittäin suurina ja ne voivat aiheuttaa joillakin ihmisillä äkillisen tajunnan menetyksen. Ainetta ei suositella käytettäväksi aikaisemmin kuin 2 tuntia aterian jälkeen, on suositeltavaa ottaa kuuri protonipumpun estäjiä terapeuttisina annoksina etukäteen (1-2 päivää etukäteen). Vaikutusten alkaminen suun kautta annettuna on 10-30 minuutin kuluttua, vaikutusten kesto on noin 2-4 tuntia. Jälkivaikutusten jakso voi kestää 1-2 päivää (riippuen annoksesta, ajankohdasta ja aineen käyttötiheydestä).

On erittäin suositeltavaa, ettei BDO:ta käytetä yhdessä minkään masennuslääkkeen, kuten 2M2B:n, alkoholin, bentsodiatsepiinien, barbituraattien, GHB/GBL:n, metakvalonin ja opioidien kanssa, koska kaikki tällaiset yhdistelmät voimistavat haittavaikutuksia ja aiheuttavat keskushermoston masennusta. Tämä voi johtaa useisiin kielteisiin vaikutuksiin aina tajunnan menetykseen, hengityslamaantumiseen ja kuolemaan (esim. oksennusaspiraation vuoksi). BDO:ta ei myöskään suositella käytettäväksi yhdessä minkään psykostimulantin kanssa, koska ne naamioivat BDO:n sedatiivisen vaikutuksen, mikä johtaa käyttöön liittyvään oman tilan hallinnan menetykseen. Kun sitä käytetään yhdessä dissosiatiivisten lääkkeiden kanssa, se voi aiheuttaa voimakkaan sedatiivisen vaikutuksen, tilan hallinnan menettämisen ja katalepsiaa, johon liittyy tajunnan menetys.
 
Last edited by a moderator:
Top