N-acetyl-cystein als antidot bei akzidenteller acrylnitril-intoxikation

  • A. Buchter
  • H. Peter
  • H. M. Bolt
Original Papers

Zusammenfassung

Akute Acrylnitril-Intoxikationen können mit Bewußtlosigkeit, Krämpfen und Atemstillstand zum Tode führen. Die gebräuchlichen Cyanid-Antidote haben sich hierbei als nicht ausreichend effektiv erwiesen. In früheren Tierversuchen konnten wir zeigen, daß die Cyanid-Antidote nur bei der oralen Acrylnitril-Intoxikation einen therapeutischen Wert haben. Die Cyanid-Abspaltung ist bei der inhalativen Acrylnitril-Vergiftung nur gering, im Gegensatz zur oralen Intoxikation. Bei der Acrylnitril Inhalation steht die toxische Wirkung des Gesamtmoleküls (Cyanethylierung) im Vordergrund. Als Antidote haben sich hier thiolhaltige Substanzen als effektiv erwiesen. In weiteren Tierversuchen wird gezeigt, daß N-Acetyl-Cystein das überlegene Antidot bei der inhalativen Acrylnitril-Intoxikation ist. Aufgrund der Erfahrungen mit der Injektion von hohen Dosen N-Acetyl-Cystein bei der Paracetamol-Intoxikation wird ein entsprechendes Therapieschema empfohlen.

Schlüsselworter

Acrylnitril-Intoxikation Antidote N-Acetyl-Cystein Therapie 

N-acetyl-cysteine as an antidote in accidental acrylonitrile intoxications

Summary

Acute acrylonitrile intoxications are followed by loss of consciousness, convulsions, respiratory arrest, and may end fatally. Common cyanide antidotes have not proved to be effective. In previous animal experiments we could demonstrate that the cyanide antidotes show some protective effect only after oral acrylonitrile application. Only a minimal amount of inhaled acrylonitrile will be transformed into cyanide, in contrast to pharmacokinetics after oral intake. After acrylonitrile inhalation the toxic effect of the whole molecule (cyanethylation) is important, and sulfhydryl compounds show antidotal effects. Further animal experiments demonstrate the superior antidotal effects of N-acetyl-cysteine after acrylonitrile inhalation. Intravenous injection of N-acetyl-cysteine in high doses is recommended according to the treatment of paracetamol poisoning.

Key words

Acrylonitrile intoxication Antidote N-acetyl-cysteine Therapy 

Preview

Unable to display preview. Download preview PDF.

Unable to display preview. Download preview PDF.

Literatur

  1. Ageeva TS (1970) The condition of the metabolism of mediating substances in workers producing acrylonitrile (russ). Tr Sarat Med Inst 78:10–13Google Scholar
  2. Alsop JA (1977) Use of acetylcysteine in acetaminophen poisoning. Hosp Pharmacy 12:493–497Google Scholar
  3. American Conference of Governmental Industrial Hygienists: Documentation of the Treshold Limit Values 1980, Suppl 1981, 1982. ACGIH, 6500 Glenway Ave, Cincinnati, OH 45211Google Scholar
  4. American Conference of Governmental Industrial Hygienists: Threshold Limit Values for Chemical Substances and Physical Agents in the Work Environment, 1982. ACGIH, 6500 Glenway Ave, Cincinnati, OH 45211Google Scholar
  5. Appel KE, Peter H, Bolt HM (1981a) Effect of potential antidotes on the acute toxicity of acrylonitrile. Int Arch Occup Environ Health 49:157–163Google Scholar
  6. Appel KE, Peter H, Bolt HM (1981b) Interaction of acrylonitrile with hepatic microsomes of rats and men. Toxicol Lett 7:335–340Google Scholar
  7. Berufsgenossenschaft der chemischen Industrie: Merkblatt „Acrylnitril”, Ausgabe 10 (1980). Verlag Chemie, WeinheimGoogle Scholar
  8. Berufsgenossenschaft der chemischen Industrie: Acrylnitril, Merkblatt M 016 5 (1983). Jedermann-Verlag, Dr. O. Pfeffer, HeidelbergGoogle Scholar
  9. Bondarev GI, Stasenkova KP, Vissarionova VJA (1976) Protective action of sulfur-containing compounds in acrylonitrile poisoning. Vopr Pitan 4:55–58 [Moskva]Google Scholar
  10. Bondarev GI, Stasenkova KP (1977) Experimental evaluation of a therapeutic-prophylactic nutrition in exposure to acrylonitrile. Vopr Pitan 5:78–82 [Moskva]Google Scholar
  11. Buchter A, Peter H (1983) Clinical toxicology of acrylonitrile. J Ital Med Lavoro [im Druck]Google Scholar
  12. Buchter A, Peter H, Appel KE, Bolt HM (1981) Grundlagen der Toxizität von Acrylnitril und der Behandlung akuter Acrylnitril-Vergiftungen. Verh Dtsch Ges Arbeitsmed 21:205–208Google Scholar
  13. Buchter A, Peter H, Bolt HM (1982) Zur Toxikologie von Acrylnitril. Verh Dtsch Ges Arbeitsmed 22:183–185Google Scholar
  14. Deutsche Forschungsgemeinschaft: Maximale Arbeitsplatzkonzentrationen und Biologische Arbeitsstofftoleranzwerte 1982. Senatskommission zur Prüfung gesundheitsschädlicher Arbeitsstoffe. Verlag Chemie, WeinheimGoogle Scholar
  15. Grahl R (1970) Toxikologie und Wirkungsweise von Acrylnitril. Zentralbl Arbeitsmed 12: 369–378Google Scholar
  16. Gut I, Nerudová J, Kopecký J, Holeček V (1975) Acrylonitrile biotransformation in rats, mice and chinese hamsters as influenced by the route of administration and by phenobarbital, SKF 525 A, cysteine, dimercaprol, or thiosulfate. Arch Toxicol 33:151–161Google Scholar
  17. Hashimoto K, Kani R (1965) Studies on the toxicology of acrylonitrile. J Ind Health 3:30–46Google Scholar
  18. Holeček V, Kopecky J (1981) Conjugation of glutathione with acrylonitrile and glycidonitrile. In: Gut J, Cikrt M, Plaa GL (eds) Industrial and environmental xenobiotics. Springer, Berlin Heidelberg New York Tokyo, pp 238–244Google Scholar
  19. Henschler D Gesundheitsschädliche Arbeitsstoffe. Toxikologisch-arbeitsmedizinische Begründung von MAK-Werten. Verlag Chemie, Weinheim, 1.-8. Lieferung, 1972-1981Google Scholar
  20. IARC: Acrylonitrile, acrylic and modacrylic fibers, and acrylonitrile-butadiene-styrene and styrene-acrylonitrile copolymers. IARC Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Humans, vol 19, 1979Google Scholar
  21. Lyons L, Studdiford JS, Sommaripa AM (1977) Treatment of acetaminophen overdosage with N-acetylcysteine. New Engl J Med 296:174–175Google Scholar
  22. McLaughlin M, Krivanek ND, Trochimowicz HJ (1976) Evaluation of antidotes for acrylonitrile poisoning. Toxicol Appl Pharmacol 37:133–134Google Scholar
  23. Oh TE, Shenfield GM (1980) Intravenous N-acetylcysteine for paracetamol poisoning. Med Journ Australia 1:664–665Google Scholar
  24. Paulet G, Desnos I (1961) L'acrylonitrile toxicité — méchanisme d'action therápeutique. Arch Int Pharmacodyn 131:54–83Google Scholar
  25. Peter H, Bolt HM (1981) Irreversible protein binding of acrylonitrile. Xenobiotica 11:51–56Google Scholar
  26. Peter H, Schwarz M, Mathiasch B, Appel KE, Bolt HM (1983a) A note on synthesis and reactivity towards DNA of glycionitrile, the epoxide of acrylonitrile [short communication]. Carcinogenesis 4:235–237Google Scholar
  27. Peter H, Appel KE, Berg R, Bolt HM (1983b) Irreversible binding of acrylonitrile to nucleic acids. Xenobiotica 13:19–25Google Scholar
  28. Peter H (1983c) To the biochemistry, carcinogenic effect and toxicology of the plastic monomer acrylonitrile. Dissertation at the University of Mainz (FRG) Dept of ChemistryGoogle Scholar
  29. Peter H, Buchter A, Trampert M, Bolt HM (1983d) Untersuchungen zu ersten medizinischen Maßnahmen bei akuter Vergiftung mit Acrylnitril. Verh Dtsch Ges Arbeitsmed 23 [im Druck]Google Scholar
  30. Peter H, Bolt HM (1983e) Experimental pharmacokinetics and toxicology of acrylonitrile. J Ital Med Lavoro [im Druck]Google Scholar
  31. Peterson RG, Rumack BH (1977) Treating acute acetaminophen poisoning with acetylcysteine. Jama 22, vol 237:2406–2407Google Scholar
  32. Pflüger K-H (1980) Toxikologie und Therapie der Paracetamol-Vergiftung. Internist 21:735–738Google Scholar
  33. Prescott LF (1981) Treatment of severe acetaminophen poisoning with intravenous acetyl-cysteine. Arch Int Med 141:Google Scholar
  34. Prescott LF, Park J, Ballantyne A, Adriaenssens P (1977) Treatment of paracetamol (acetaminophen) poisoning with N-acetylcysteine. Lancet 2:432–434Google Scholar
  35. Prescott LF, Illingworth RN, Critchley JA, Stewaet MJ, Adam RD, Proudfoot AT (1979) Intravenous N-acetylcysteine: The treatment of choice for paracetamol poisoning. Br Med J 2:1097–1100Google Scholar
  36. Rumack BH, Peterson RG (1978) Acetaminophen overdose: Incidence, diagnosis, and management in 416 patients. Pediatrics [Suppl] 62:898–903Google Scholar
  37. Sheffner AL, Medler EM, Bailey KR, Galeo DG, Mueller AJ, Sarret MP (1966) Metabolic studies with acetylcysteine. Biochem Pharmacol 15:1523–1535Google Scholar
  38. Silver EH, Kuttab SH, Hassan T, Hassan M (1982) Structural consideration in the metabolism of nitriles to cyanide in vivo. Drug Metab Disp 10:495–498Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 1984

Authors and Affiliations

  • A. Buchter
    • 1
  • H. Peter
    • 2
  • H. M. Bolt
    • 2
  1. 1.Institut und Poliklinik für Arbeits- und Sozialmedizin der Universität zu KölnKöln 41
  2. 2.Institut für Arbeitsphysiologie an der Universität Dortmund, Abteilung Toxikologie und ArbeitsmedizinDortmundBundesrepublik Deutschland

Personalised recommendations