Димеркаптопропансульфонат натрия

Димеркаптопропансульфонат натрия (также известный как унитиол, 2,3-димеркаптопропансульфонат натрия, димеркапрол) — это лекарственное средство, относящееся к группе комплексообразующих соединений (хелаторов). Представляет собой водорастворимую соль, содержащую две сульфгидрильные группы (-SH), которые способны связывать и выводить из организма ионы тяжелых металлов и некоторые токсичные металлоиды. Применяется в клинической токсикологии в качестве антидота при острых и хронических отравлениях.

Химические свойства и структура

Димеркаптопропансульфонат натрия является производным 2,3-димеркаптопропанола (БАЛ, британский антилюизит). В его молекуле одна из гидроксильных групп замещена на сульфонатную группу (-SO₃Na), что придает соединению высокую растворимость в воде и физиологических жидкостях. Химическая формула — C₃H₇NaO₃S₃, молекулярная масса — 210,27 г/моль. Вещество представляет собой белый или почти белый кристаллический порошок со слабым запахом сероводорода, хорошо растворимый в воде, малорастворимый в этаноле. Водные растворы имеют слабокислую или нейтральную реакцию.

Механизм действия основан на образовании прочных хелатных комплексов с ионами металлов (ртути, мышьяка, свинца, кадмия, сурьмы, висмута, хрома, никеля, кобальта, меди, цинка) через сульфгидрильные группы. Эти комплексы менее токсичны, чем свободные ионы, и выводятся почками.

История

Впервые димеркаптопропансульфонат натрия был синтезирован в 1950-х годах в СССР как более безопасная и водорастворимая альтернатива британскому антилюизиту (БАЛ), который применялся с 1940-х годов для лечения отравлений мышьяком. Разработка велась под руководством профессора В. В. Ковальского в Институте биохимии АН СССР. В 1958 году препарат под названием «Унитиол» был внедрен в медицинскую практику. В отличие от БАЛ, который вводится внутримышечно в масляном растворе и вызывает болезненные инфильтраты, унитиол вводится внутривенно или подкожно в водном растворе, что значительно снижает местные побочные эффекты. В 1960–1970-х годах препарат активно изучался в СССР и странах Восточной Европы, применялся при профессиональных интоксикациях на производствах ртути, свинца и мышьяка. В западных странах аналогом является димеркапрол (БАЛ), однако димеркаптопропансульфонат натрия имеет более широкое применение в постсоветском пространстве.

Фармакокинетика

При внутривенном введении препарат быстро распределяется в тканях, преимущественно в печени, почках и селезенке. Максимальная концентрация в крови достигается через 15–30 минут. Период полувыведения составляет около 4–6 часов. Метаболизируется в печени с образованием неактивных соединений, выводится в основном почками в виде комплексов с металлами и в неизмененном виде. При подкожном введении всасывание происходит медленнее, но системная биодоступность остается высокой. Препарат не проникает через гематоэнцефалический барьер, что ограничивает его эффективность при отравлениях, поражающих центральную нервную систему.

Применение в медицине

Показания

Основным показанием к применению димеркаптопропансульфоната натрия являются острые и хронические отравления следующими веществами:

• Соединениями мышьяка (арсениты, арсенаты, мышьяковистый водород, люизит). Препарат является специфическим антидотом при отравлениях люизитом (боевое отравляющее вещество кожно-нарывного действия).
• Солями ртути (неорганические соединения, особенно сулема, каломель, а также органические ртутьсодержащие пестициды).
• Солями свинца (в составе комплексной терапии при свинцовой интоксикации, включая профессиональные отравления).
• Соединениями сурьмы, висмута, кадмия, хрома, никеля, кобальта, меди, цинка.
• Сердечными гликозидами (в качестве вспомогательного средства при передозировке, так как способствует выведению ионов калия и магния, хотя основное действие — связывание металлов).

В некоторых случаях применяется при отравлениях неизвестными металлами, если есть подозрение на их наличие.

Противопоказания

• Тяжелая печеночная недостаточность (препарат метаболизируется в печени).
• Тяжелая почечная недостаточность (выведение комплексов затруднено).
• Гиперчувствительность к компонентам препарата.
• Беременность (применение возможно только по жизненным показаниям, так как хелаторы могут связывать эссенциальные микроэлементы плода).
• Дефицит глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (риск гемолиза).

Побочные эффекты

При применении димеркаптопропансульфоната натрия возможны:

• Аллергические реакции (кожная сыпь, крапивница, ангионевротический отек).
• Тошнота, рвота, диарея.
• Головокружение, слабость, тахикардия.
• Местные реакции (боль, гиперемия в месте инъекции).
• При длительном применении — дефицит цинка, меди и других эссенциальных микроэлементов, что требует коррекции.
• В редких случаях — гемолитическая анемия, лейкопения.

Способ применения

Препарат вводится внутривенно (струйно или капельно) или подкожно. Внутримышечное введение не рекомендуется из-за болезненности. Дозировка зависит от тяжести отравления и вида металла. Обычно начальная доза для взрослых составляет 0,3–0,5 г (5–10 мл 5% раствора) 2–4 раза в сутки. При острых отравлениях курс лечения составляет 5–7 дней, при хронических — до 10–14 дней с перерывами. Детям дозировка рассчитывается по массе тела (10–15 мг/кг). Внутривенное введение должно проводиться медленно, под контролем артериального давления и пульса.

Применение в ветеринарии

В ветеринарной практике димеркаптопропансульфонат натрия используется для лечения отравлений тяжелыми металлами у сельскохозяйственных и домашних животных (крупный рогатый скот, свиньи, собаки, кошки). Особенно эффективен при отравлениях мышьяком (например, при поедании протравленного зерна) и ртутью. Дозировки и схемы введения разрабатываются для каждого вида животных.

Применение в промышленности и экологии

В промышленности димеркаптопропансульфонат натрия используется в качестве реагента для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов. Он способен связывать ртуть, свинец, кадмий, мышьяк в растворах, образуя нерастворимые комплексы, которые затем удаляются фильтрацией или осаждением. В аналитической химии применяется как реагент для качественного и количественного определения металлов (например, в фотометрических методах анализа). В биологии используется для инактивации металлоферментов и изучения роли сульфгидрильных групп в белках.

Сравнение с другими хелаторами

Преимуществом димеркаптопропансульфоната натрия является его водорастворимость, что позволяет вводить внутривенно, и меньшая токсичность по сравнению с димеркапролом. Однако он менее эффективен при отравлениях золотом и таллием, а также при поражениях центральной нервной системы из-за плохого проникновения через гематоэнцефалический барьер.

Интересные факты

• В СССР унитиол входил в состав индивидуальных аптечек для военнослужащих как антидот при применении химического оружия на основе мышьяка (люизит).
• Препарат также используется в косметологии в составе некоторых средств для выведения тяжелых металлов из организма, однако такие методы не имеют доказательной базы и не одобрены официальной медициной.
• В 2020 году в России были проведены исследования по применению димеркаптопропансульфоната натрия в комплексной терапии COVID-19 для снижения уровня цитокинового шторма, однако результаты не были подтверждены крупными клиническими испытаниями.

Источники

• Машковский М. Д. «Лекарственные средства» (16-е издание, 2012).
• Куценко С. А. «Военная токсикология, радиобиология и медицинская защита» (2004).
• Государственный реестр лекарственных средств РФ (регистрационное удостоверение на унитиол).
• «Токсикология и фармакология хелаторов» (учебник, под ред. В. В. Ковальского, 1975).
• «Clinical Toxicology: Principles and Mechanisms» (Frank A. Barile, 2nd edition, 2010).