Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Lås op for en kur mod kulilteforgiftning

En voluminøs, vandopløselig jern-porphyrinforbindelse er blevet fremstillet, som binder CO, sekvestrerer CO fra COHb og redder CO-forgiftede røde blodlegemer. Som sådan kan det tjene som grundlag for udviklingen af ​​en lille-molekyle CO-forgiftningsmodgift. Kredit:Droege &Johnstone

Kulilte er en lugtfri og farveløs gas, der dannes, når fossile brændstoffer brænder ufuldstændigt. Det er også en tavs morder.

Ifølge Centers for Disease Control (CDC) kan mere end 400 dødsfald og 20.000 skadestuebesøg tilskrives kulilteforgiftning (CO) hvert år. Mens CO-detektorer og sørge for, at din pejs og varmeovne fungerer korrekt, kan hjælpe med at forhindre eksponering, er behandlingsmulighederne begrænsede for dem, der lider af CO-forgiftning.

Det er derfor, Tim Johnstone, en assisterende professor i kemi og biokemi ved UC Santa Cruz, har arbejdet på at udvikle en let-at-administrere modgift.

"Hvis du er udsat for kulilte, er den primære behandling lige nu frisk luft," sagde Johnstone. "Det er et spørgsmål om tid. I frisk luft skal du bruge fire til seks timer, før niveauet af CO i dit blod kan halveres. Med 100 procent ilt eller hyperbar ilt forkortes halveringstiden yderligere. Selv da, de høje blodniveauer af CO kan vare længe nok til at føre til langsigtede underskud og neurologiske problemer."

Johnstone har studeret kemien af ​​kulilte, som er lavet af et oxygenatom og et kulstofatom forbundet med en tredobbelt binding. I en biologisk sammenhæng binder CO til metalcentre som jernet i hæmoglobin, som så forhindrer dette protein i at fungere, som det normalt ville, og transportere ilt fra lungerne til væv i resten af ​​kroppen.

For at afbøde dette har Johnstone designet små molekyler, der besidder mange af funktionerne i hæmoglobins aktive sted, men som kan binde CO meget tættere end proteinet. I et nyligt papir offentliggjort i Chemical Communications , beskrev hans gruppe et sådant molekyles evne til at binde CO, binde CO, der allerede er bundet til hæmoglobin, og redde røde blodlegemer udsat for CO, alt sammen lovende tegn på en fremtidig modgift.

Johnstone siger, at disse er tidlige resultater, men håbet er at skabe en point-of-care behandling, der kan administreres hurtigt. De mest almindelige kulilteforgiftningssymptomer er hovedpine, svimmelhed, svaghed, dårlig mave, opkastning, brystsmerter og forvirring. Fordi det efterligner influenza, kan folk opleve symptomer uden at indse faren og forsinke at søge behandling.

Kandidatstuderende Daniel Droege har været pointpersonen på dette projekt og er førsteforfatter til papiret. Ud over forskningen i kulilteforgiftning arbejder Johnstone's Lab også på antimonholdige lægemidler, der bruges til at behandle den oversete tropiske sygdom Leishmaniasis, udvikle nye arsen-baserede anticancermidler og opdage nye hovedgruppebindingsmotiver. + Udforsk yderligere

Beskyt mod kulilte, mens forskere jager modgift