트리크레실 인산염

Tricresyl phosphate
삼정크레실인산
Skeletal formula of tricresyl phosphate
Ball-and-stick model of the tri-ORTHO-cresyl phosphate molecule
이름
선호 IUPAC 이름
트리스(2-메틸페닐) 인산염
기타 이름
인산염 3-오-오-인산염
토CP
트리톨릴 인산염, 직교-이소머
인산 삼투일 에스테르
식별자
3D 모델(JSmol)
켐벨
켐스파이더
ECHA InfoCard 100.014.136 Edit this at Wikidata
펍켐 CID
RTECS 번호
  • o-: TD0350000
유니
UN 번호 2574
  • InChi=1S/C21H21O4P/c1-16-10-4-7-13-19(16)23-26-26(22,24-20-14-8-5-11-17(20)2)25-21-15-9-6-12-18(21)3/H4-15H,1-3H3 checkY
    키: YSMRWXYRXBRND-UHFFFAOYSA-N checkY
  • o-: InChi=1/C21H21O4P/c1-16-10-4-13-19(16)23-26-26(22,24-20-14-8-5-11-17(20)2)25-21-15-9-6-12-18(21)3/H4-15H,1-3H3
    키: YSMRWXYRXBRND-UHFFFAOYAP
  • o-: Cc3ccc3OP(=O)(Oc1ccc1C)Oc2cccc2c
특성.
찹21214
어금질량 368.37 g/190
외관 무색 액체
녹는점 -40°C(-40°F, 233K)
비등점 255°C(491°F, 528K)(10mmHg)
위험
GHS 라벨 표시:
GHS08: Health hazardGHS09: Environmental hazard
위험
H370, H411
P260, P264, P270, P273, P307+P311, P321, P391, P405, P501
NFPA 704(화재 다이아몬드)
1
1
0
플래시 포인트 > 225°C(437°F, 498K)
달리 명시된 경우를 제외하고, 표준 상태(25°C [77°F], 100 kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공된다.
check 이버라이시checkY☒N(?)
Infobox 참조 자료

TCP(Tricresyl phosphate, TCP)는 이소메릭 유기인산염 화합물 3개를 혼합한 것으로, 특히 내화제로 사용되며 가소제로 라커와 바니쉬 제조에 사용된다. 순수한 삼리크레실 인산염은 비록 상업용 샘플은 전형적으로 노란색이지만 무색 점성이 있는 액체다. 그것은 사실상 물에 녹지 않지만, 톨루엔, 헥산, 디에틸레터와 같은 유기 용매에 쉽게 녹는다. 1854년 알렉산더 윌리엄슨이 인 펜타클로라이드를 크레졸(메틸페놀의 파라·정형·메타 이소머 혼합물)과 반응시켜 합성했지만, 오늘날의 제조사는 크레졸을 인산염소화나 인산염에 섞어 TCP를 준비할 수 있다. TCP, 특히 전직류 이소머는 다수의 급성 독소에서의 원인 물질이다. 이것의 만성적인 독성 또한 우려된다. 정형외이소체는 이산화순도가 필요한 실험실 연구 외적으로 매우 독성이 강해 단독으로 사용하는 경우가 거의 없으며, 일반적으로 TCP가 관여하는 상용 제품에서 제외된다.

이소머스

가장 위험한 이소머는 3정형 인산염 TOCP와 같은 정형 이소머를 함유한 것으로 간주된다. 세계보건기구는 1990년 "TOCP에 민감한 개인들 사이에 상당한 차이가 있기 때문에 안전한 노출 수준을 확립할 수 없다"면서 "따라서 TOCP는 인간의 건강에 대한 주요 위해 요소로 간주된다"[1]고 밝혔다. 따라서 상용 TCP에서는 인체 노출의 위험이 있는 경우 정형외과적 이소머의 함량을 줄이기 위한 격렬한 노력을 기울여 왔다.[2] 그러나 워싱턴 대학의 연구원들은 합성 제트 엔진 오일 속에 존재하는 비정형 TCP 이소머가 특정 효소를 억제한다는 것을 발견했다.[3]

TCP의 건강 재해

TCP는 1977년 스리랑카에서 20명의 타밀 소녀들이 TCP에 오염된 깅길리 기름에 중독된 급성 다신증 유행의 근원이었다. 그것은 신경증, 손과 발의 마비, 그리고/또는 인간과 동물 모두에게 죽음을 일으키는 독성 물질이다. 그것은 섭취하거나 흡입하거나 심지어 피부를 통해 흡수될 수 있다. 그것의 정형외과는 근래에 걸쳐 신경독성 발병이 지연된 원인으로 악명 높다. 현대 상용 제품은 일반적으로 이러한 이소머 내 신경독성 잠재력이 부족하기 때문에 TCP의 파라와 메타 이소머만 포함하고 있다.

TOCP에 의해 가장 일찍 알려진 대량 중독 사건은 1899년 프랑스 병원 환자 6명에게 오르가노인산 화합물이 함유된 인산염 기침 혼합물이 투여되면서 시작되었다. 약사 줄스 브리소넷은 폐피증을 치료할 희망으로 이 화합물을 합성했으나 투여 직후 6명의 환자 모두가 다신증(polyuropathy)에 걸렸다.[4] 원래의 종이 광고는 이 인광크레소트를 다음과 같이 묘사했다.[5]

싱겁고 축축한 액체로, 거의 맛이 없고 냄새도 나지 않아 위 점막에 자극이 되지 않는다. 크레오소테를 인산과 결합하면 생성된 대사 작용이 훨씬 더 두드러지게 나타나며, 포소테는 크레오소테나 과이아콜보다 더 큰 용량에서 더 오래 지속되도록 용인될 수 있다. 1일 3회 1~2회 준비량.

TOCP에 의한 가장 큰 집단 중독은 미국 금주 시대에 인기 있는 음료인 "Ginger Jake" (또는 자메이카 "Jake")가 소개되면서 1930년에 일어났다.[4] 이 음료는 모든 알코올 음료가 불법이 된 그 기간 동안 알코올의 일차적인 대체 음료였지만, 미국 헌법 제18조에 따라 미국 제약회사에서 "다양한 질환"의 치료제로도 등재되어 쉽게 습득할 수 있었다.[6] 진저 제이크의 한 제조사가 TOCP로 구성된 화합물인 린돌을 제품에 첨가해 최대 10만 명이 중독되고 5,000명이 마비됐다.[7] Ginger Jake에서 TOCP가 발견된 정확한 이유는 논쟁의 여지가 있다; 어떤 소식통들은 그것이 자메이카 뿌리를 더 뽑기 위해서였다고 주장하고,[4] 다른 소식통들은 음료수에 물을 내리게 하기 위해서 그리고 [8]또 다른 것은 윤활유에 의한 오염의 결과라고 주장한다.[9] 진저 제이크의 빙스는 '제이크 워크(Jake walk)'로 알려진 결과를 낳았는데, 그 결과 환자들은 다리가 저리고 결국 손목과 발이 마비되면서 발생하는 매우 불규칙한 걸음걸이를 경험했다. 의학 저널에서는 "척수 및 말초 신경계통의 원위축 병변, 아탁시아, 신경퇴행성 변동에 의해 특징지어지는"[10] 유기인산염 유발 지연 신경증후군(OPIDN)을 발생시켰다고 기술되었다.

아폴의 화학구조
파슬리 잎

1932년에 60명의 유럽 여성들이 낙태 유도 약물인 아피올을 통해 TOCP 중독을 경험했다.[4] 파슬리 잎에서 추출한 페닐프로파노이드 화합물에 의해 형성된 이 약은 역사를 통틀어, 심지어 히포크라테스 자신에게도 임신을 종식시키는 대리인으로 이용되었다.[11] 1932년 현대 약물의 오염은 우연이 아니라 '추가 자극'으로 포함되었다.[4] 약을 복용한 사람들은 코마, 경련, 하반신 마비(파라플레지아)를 경험했고 종종 사망하는 아폴은 그 위험성이 너무 크고 독극물의 수가 설명보다 많을 가능성이 높다는 이유로 그 중단 때까지 의사, 언론인, 운동가들로부터 똑같이 비난을 받았다.[13]

기타 대량 살상 물질에는[7] 다음이 포함된다.

  • 1937년 남아프리카 공화국 60명이 이전에 윤활유를 저장한 드럼통에 보관해 온 오염된 식용유를 사용하다가 중독되었다.
  • 1940년, 74년, 그리고 적어도 17년 두 번의 별개의 사건에서 스위스 군대의 부대원들은 그들의 식용유가 기관총 기름에 오염되었을 때 비슷한 발병을 경험했다. 그들은 "오일 병사"로 알려지게 되었다.
  • 1950년대에 11명의 남아공인들이 이전에 TOCP를 저장했던 페인트 공장의 드럼통에서 나온 물을 사용했다.
  • 모로코에서 1959년 1만 명이 제트기 윤활유에 오염된 식용유를 섭취하면서 중독됐다.
  • 에케른포레르데(1941년)와 키엘(1945년)의 도시에서는 수 백 명의 독일인들이 식용유 대체제로 사용되자 '암흑시장'에서 '조직화'되었다. 예를 들어 제1차 세계 대전 이후, 식용유는 자연산이었지만, 제2차 세계 대전에서는 열적 목적으로 TOCP가 추가되었기 때문에 그것은 흔한 일이었다. 심각한 신체적, 신경학적 손상을 경험했으며, 그 병을 "에케른포레더 크랭케이트"(에케른포레데 병)라고 불렀다.

에어로톡스 증후군

TCP는 터빈 엔진 오일의 첨가제로 사용되며 블리딩 공기 "증기 이벤트"를 통해 잠재적으로 여객기 실내를 오염시킬 수 있다. 에어로톡스 증후군은 엔진 화학물질에 노출되어 발생하는 (기억력 상실, 우울증, 조현병 등의 증상이 있는) 질환으로 추정되는 질환에 붙여진 이름이다. 그러나 영국의 산업 지원 연구들은 TCP와 장기적인 건강 문제 사이의 연관성을 발견하지 못했다.[14]

안전

동물

슬로우 로리스(Nyticebus coucang coucang)에 대한 연구에서는 국소적 용도에서 관찰된 수많은 만성적 효과가 있다.[15] 포유류의 태반 발달도 부정적인 영향을 받았다.[10]

신진대사

TOCP는 주로 소변과 대변을 통해 배설되지만, 간상시토크롬 P450 계통에 의해 부분적으로 대사된다. 경로는 하나 이상의 메틸 그룹에서 히드록실화, 탈리화(o-cresyl 그룹의 제거), 히드록시메틸 그룹을 알데히드 또는 카복실산으로 변환하는 것을 포함한다.[citation needed]

첫 번째 단계에서는 살리겐인 주기성 인산염(SCOTP) 중간, 신경독성(Neurotoxin. 오른쪽에는 TOCP 대사의 첫 번째 단계가 화학적 구조로 묘사되어 있다. 이 매개체는 신경증 표적 에스테라아제(NTE)를 억제할 수 있으며, 고전적인 유기인산염 유도 지연 신경병증(OPIDN)을 초래한다. tandem에서 TOCP는 신경 자극(신경 자극)을 전달하는 전문 세포 내에서 축 파괴와 미엘린 분해를 일으켜 물리적 피해를 입힌다.[16]

TOCP와 두 가지 다른 인간 사이토크롬 P450 복합체(1A2와 3A4) 간의 상호작용은 SCTP의 형성과 더불어 2-(정형 크레스틸)-4H-1,2,3-벤조디오사포란-2-1(CBDP)을 추가로 생산할 수 있다.[17] 이 대사물은 부틸콜린세테라아제(BuCHE) 및/또는 아세틸콜린세테라아제(ACHE)에 결합할 수 있다.

BuCHE에 바인딩하면 부작용이 없는데, BuCHE의 일반적인 역할은 유기인산염 독에 공동 바인딩하고 비활성화함으로써 독을 해독하는 것이다. TOCP와 CBDP 사이의 대사 시 위험은 ACHE에 결합할 가능성이 임박했을 때 발생한다. 신경 시냅스의 효소 불활성화는 치명적일 수 있기 때문이다. 이 효소는 "신경전달물질 아세틸콜린을 가수분해함으로써" 신경충동 전달을 중단시키는 것과 같은 역할을 한다.[18] 활성화되지 않으면 아세틸콜린은 더 이상 몸 안에서 분해될 수 없으며 걷잡을 수 없는 근육 경련, 호흡 마비(뇌졸중), 경련 및/또는 사망을 초래한다.[19] 다행히도 TOCP는 약한 ACHE 억제제로 여겨진다.[20]

시작 & 치료

인간의 경우, 말초신경계 손상(폴리뉴로피증)과 핀-네덜(파라마각)의 감각으로 인해 양쪽에 손발이 약/타박되는 증상이 첫 번째 증상이다.[21] 발병은 일반적으로 초기 노출 후 3-28일 사이에 발생한다.[4] 섭취할 경우 메스꺼움, 구토, 설사 등의 위장 증상이 선행될 수 있다. 신진대사의 비율은 종별, 개인별로 다양하다. 일부 사람들은 0.15g의 TOCP를 섭취한 후 심각한 다신증(poly neuropathy)이 발병한 반면, 다른 사람들은 1~2g 후에 증상이 없는 것으로 보고되었다. 급성노출의 경우 사망이 드물지만, 성별, 연령, 노출경로의 차이로 인해 마비의 결과는 몇 달 또는 몇 년 동안 지속될 수 있다. 기본적인 치료는 손과 발의 사용을 회복하기 위한 물리 치료법이지만 운동 조절의 일부만 회복하는 데는 최대 4년이 걸릴 수 있다.[22]

TOCP에 대한 노출은 다음과 같은 관찰 목록으로 특징지어진다.[4]

참조

  1. ^ "Tricresyl Phosphate Environmental Health Criteria A110". International Programme On Chemical Safety. WHO Geneva. 1990.
  2. ^ Ramsden, J. J. (2013). "On the proportion of ortho isomers in the tricresyl phosphates contained in jet oil". Journal of Biological Physics and Chemistry. 13 (2): 69–72. doi:10.4024/03RA13L.jbpc.13.02.
  3. ^ Baker, Paul E.; Cole, Toby B.; Cartwright, Megan; Suzuki, Stephanie M.; Thummel, Kenneth E.; Lin, Yvonne S.; Co, Aila L.; Rettie, Allan E.; Kim, Jerry H.; Furlong, Clement E. (2013). "Identifying safer anti-wear triaryl phosphate additives for jet engine lubricants". Chemico-Biological Interactions. 203 (1): 257–264. doi:10.1016/j.cbi.2012.10.005. PMC 3618534. PMID 23085349.
  4. ^ a b c d e f g Susser, M.; Stein, Z. (1957-04-01). "An Outbreak of Tri-ortho-cresyl Phosphate (T.O.C.P.) Poisoning in Durban". Occupational and Environmental Medicine. 14 (2): 111–120. doi:10.1136/oem.14.2.111. ISSN 1351-0711. PMC 1037779. PMID 13426434.
  5. ^ Petroianu, G.A. (December 2016). "Neuropathic organophosphates: from Scrugham, Heim and Lorot to Jake leg paralysis". Die Pharmazie. Avoxa - Mediengruppe Deutscher Apotheker GmbH. 71 (12): 738–744. doi:10.1691/ph.2016.6080. PMID 29442005 – via Ingenta Connect.
  6. ^ "Got the Jake Leg Too". www.fresnostate.edu. Retrieved 2020-04-24.
  7. ^ a b Organophosphates And Health. World Scientific. 2001. p. 159. ISBN 1783261439.
  8. ^ "The Jake Walk Effect". Moonshine.
  9. ^ Neurotoxicity: Identifying and Controlling Poisons of the Nervous System : New Developments in Neuroscience. Congress of the U.S., Office of Technology Assessment. 1990. p. 47.
  10. ^ a b Yang, Bei; Wang, Xinlu; Ma, Yilin; Yan, Lei; Ren, Yuan; Yu, Dainan; Qiao, Bo; Shen, Xin; Liu, Hui; Zhang, Dalei; Kuang, Haibin (January 2020). "Tri‐ortho‐cresyl phosphate (TOCP)‐induced reproductive toxicity involved in placental apoptosis, autophagy and oxidative stress in pregnant mice". Environmental Toxicology. 35 (1): 97–107. Bibcode:2020EnTox..35...97Y. doi:10.1002/tox.22846. ISSN 1520-4081. PMID 31566301.
  11. ^ Pizzato, Margherita (2012-07-16). "Apiol: abortive and toxic effects".
  12. ^ HERMANN K; LE ROUX A; FIDDES FS (16 June 1956). "Death from Apiol Used as Abortifacient". The Lancet. 267 (6929): 937–9. doi:10.1016/S0140-6736(56)91522-7. PMID 13320936.
  13. ^ Quinn, L. J.; Harris, C.; Joron, G. E. (April 15, 1958). "Letters to the Editor: Apiol Poisoning". Canadian Medical Association Journal. 78 (8): 635–636. PMC 1829842. PMID 20325694.
  14. ^ "UK Parliament: Elements of healthy cabin air".
  15. ^ Vij, S.; Kanagasuntheram, R. (1972). "Effect of tri-o-cresyl phosphate (TOCP) poisoning on sensory nerve terminations of slow loris: Nycticebus coucang coucang". Acta Neuropathologica. 20 (2): 150–159. doi:10.1007/BF00691131. ISSN 0001-6322. PMID 4336145. S2CID 519641.
  16. ^ Prineas, J. (1969-08-01). "Triorthocresyl Phosphate Myopathy". Archives of Neurology. 21 (2): 150–156. doi:10.1001/archneur.1969.00480140050005. ISSN 0003-9942. PMID 5797349.
  17. ^ Reinen, Jelle; Nematollahi, Leyla; Fidder, Alex; Vermeulen, Nico P. E.; Noort, Daan; Commandeur, Jan N. M. (2015-04-20). "Characterization of Human Cytochrome P450s Involved in the Bioactivation of Tri- ortho -cresyl Phosphate (ToCP)". Chemical Research in Toxicology. 28 (4): 711–721. doi:10.1021/tx500490v. ISSN 0893-228X. PMID 25706813.
  18. ^ Masson, Patrick; Lockridge, Oksana (February 2010). "Butyrylcholinesterase for protection from organophosphorus poisons: Catalytic complexities and hysteretic behavior". Archives of Biochemistry and Biophysics. 494 (2): 107–120. doi:10.1016/j.abb.2009.12.005. PMC 2819560. PMID 20004171.
  19. ^ "Cholinesterase Inhibition". Extoxnet. Cornell University. September 1993.
  20. ^ Oh, Shin J. (2010). Treatment and Management of Disorders of the Neuromuscular Junction. ISBN 978-1-4377-0372-6.
  21. ^ "Tricresyl phosphate (EHC 110, 1990)". www.inchem.org. Retrieved 2020-05-05.
  22. ^ Inoue, N.; Fujishiro, K.; Mori, K.; Matsuoka, M. (December 1, 1988). "Triorthocresyl phosphate poisoning--a review of human cases". Journal of UOEH. 10 (4): 433–42. doi:10.7888/juoeh.10.433. PMID 3062730.