Quecksilber Chelatbildner Vergleich

[dmps123]

Schon mal gefragt warum manche Substanzen Quecksilber chelatieren und andere nicht?

Die folgenden 2 Bilder zeigen die Gemeinsamkeiten der einzelnen Chelatbildner:

- Alle haben 2 benachbarte SH Gruppen auch Thiole bzw. Mercaptane genannt.

Mercaptane binden wie schon der Name sagt Quecksilber an sich. Unser Körper besteht selbst aus unzähligen Mercaptanen die ständig versuchen Quecksilber an sich zu reissen.

Damit wir den körpereigenen Mercaptanen das Quecksilber entreissen können benötigen wir eine Substanz die 2 Mercaptane besitzt und somit stärker als die einzelnen körpereigenen Mercaptane wirken kann.

Wie man hier sehen kann haben alle der bekannten Quecksilberchelatbildner zwei SH die nebeneinander liegen.

BAL, DMPS, ALA, DMSA sind alle schon relativ lange bekannt. Vor kurzer Zeit wurde von dem Chemieprofessor Boyd Haley ein neuer Chelatbildner entwickelt der OSR(Oxidative Stress Relief) heisst.

Das Bild unten zeigt einen der Prototypen von OSR (glaube ich). Wie man sehen kann hat der Chelatbildner wieder 2 SH Gruppen.

img74.imageshack.us/img74/9136/haley2008osrpage.jpg

Über diesen neuen Chelatbildner ist noch sehr wenig bekannt, es wird sich in Zukunft zeigen ob dieser zur Quecksilber Ausleitung geeignet ist oder nicht. Trotzdem ist es interessant und ermutigend dass sich in diesem Bereich etwas tut.

Die Besonderheit von OSR ist dass dieser fett und wasserlöslich ist und somit in mehr Bereichen im Körper wirken kann als zb. DMPS oder DMSA. Es wird vermutet dass OSR auch gehirngängig ist.

Andere (bekannte) gehirngängige Chelatbildner sind bis jetzt BAL und ALA. Koriander ist möglicherweise auch ein Chelatbildner und gehirngängig allerdings ist der aktive Wirkstoff noch nicht bekannt.....

Die Website von Boyd Haley kann man hier finden:

https://www.ctiscience.com/CTIScience/

Was ist der Unterschied zwischen fett und wasserlöslichen Chelatbildnern?

Fettlösliche Chelatbildner können in der Zelle wirken, während wasserlösliche Chelatbildner auf den extra-zellulären Raum beschränkt sind.

Die Zellmembran besteht aus Fett und deshalb können nur fettlösliche Chelatbildner wie BAL, OSR, ALA, Koriander(?) gut in die Zelle gelangen.

DMPS, DMSA sind nur schlecht fettlöslich und deshalb ist ihre Verteilung im Körper hauptsächlich extra-zellulär.

Je nachdem ob extra bzw. intra zelluläres Quecksilber ein Problem ist macht es also Sinn einen unterschiedlichen Chelatbildner zu nehmen.

3D Animationen der Chelatbildner:

Hier sind 3D Animationen der einzelnen Chelatbildner(DMPS und OSR fehlt leider). Man beachte die gelbe Chelatzange die das Quecksilber bindet

3D Animation DHLA

https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/vw3d/vw3d.cgi?cmd=crtvw&reqid=782686060332955984#

3D Animation BAL

https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/vw3d/vw3d.cgi?cmd=crtvw&reqid=1056997142652461938#

3D Animation MiADMSA

https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/vw3d/vw3d.cgi?cmd=crtvw&reqid=674932495266243156#

3D Animation DMSA

https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/vw3d/vw3d.cgi?cmd=crtvw&reqid=817431061168116342#

Eigenschaften der Chelatbildner:

DMSA

- Sinnvoll bei: Blei, Quecksilber, Arsen
- Kontraindiziert bei: Nein
- Halbwertszeit Oral: ~3.5 Stunden
- Zell/Gehirngängig: Nein
- Organverteilung: Nieren, Plasma, Vollblut, ?
- Ausscheidung der Chelatkomplexe im: Urin

Besonderheiten: Bester Chelator für Blei.

DMPS

- Sinnvoll bei: Quecksilber, Arsen
- Kontraindiziert bei: Nein
- Halbwertszeit Oral: ~7 Stunden
- Zell/Gehirngängig: Nein
- Organverteilung: Nieren, Plasma, Vollblut, Haut
- Ausscheidung der Chelatkomplexe im: Urin

Besonderheiten: Stärkerer Quecksilberchelatbildner als DMSA, lange Halbwertszeit.

ALA

- Sinnvoll bei: Quecksilber, Arsen
- Kontraindiziert bei: akuter organischer Quecksilbervergiftung
- Halbwertszeit Oral: ~2.5 Stunden
- Zell/Gehirngängig: Ja
- Organverteilung: Leber, Nieren, Plasma, Vollblut, Gehirn
- Ausscheidung der Chelatkomplexe im: Stuhl

Besonderheiten: Hat starke antioxidative Wirkung neben Chelatierung. Laut Cutler der leistungsfähigste derzeit verfügbare Hg-Chelator.

BAL

- Sinnvoll bei: Quecksilber, Arsen
- Kontraindiziert bei: Immer (schwere Nebenwirkungen)
- Halbwertszeit: ~3 Stunden(?)
- Zell/Gehirngängig: Ja
- Organverteilung: Leber, Nieren, Gehirn, Dünndarm
- Ausscheidung der Chelatkomplexe im: Urin

Besonderheiten: Verschiebt Arsen, Quecksilber ins Gehirn, giftig, Nebenwirkungen sind oft schlimmer als die Vergiftung selbst. Steinzeitchelator aus dem zweiten Weltkrieg.

OSR

- Sinnvoll bei: Quecksilber, Blei, Arsen,
- Kontraindiziert bei: Unbekannt
- Halbwertszeit Oral: Unbekannt
- Zell/Gehirngängig: Ja
- Organverteilung: Unbekannt
- Ausscheidung der Chelatkomplexe im: Unbekannt

Besonderheiten: Moderner DesignChelator. Unbekannte Effektivität und Nebenwirkungen. Sehr niedrige Toxizität.

KORIANDER

- Sinnvoll bei: Quecksilber, ?,?,?
- Kontraindiziert bei: Unbekannt
- Halbwertszeit Oral: Unbekannt
- Zell/Gehirngängig: Warscheinlich
- Organverteilung: Unbekannt
- Ausscheidung der Chelatkomplexe im: Unbekannt

Besonderheiten: Der aktive Wirkstoff und das Wirkungsprinzip ist unbekannt.

Anmerkung: Dieser Beitrag dient nur zu Informationszwecken und sollte nicht als Anlass genommen werden irgendeine von diesen Substanzen zu verwenden! Jede dieser Substanzen ist potentiell schädlich wenn man sie einnimmt ohne sich vorher gründlich informiert zu haben.

 

[Stengel]

Was man vieleicht dazu sagen sollte, nicht alles was 2 SH Gruppen hat, bindet auch automatisch.

Denn es kommt auch darauf an, wie die angeordnet sind. Ein bestimmter Abstand und Winkel ist notwendig. Diese beiden Eigenschaften beeinflussen die Bindungsfähigkeit.

 

[Eugen]

Was ist BAL?

 

[Bodo]

Was ist BAL?

Dimercaprol war der Vorgänger des DMPS.

HGB

Private Dinge haben momentan
Priorität, habe weniger Zeit fürs Forum.
Mein Profil für Unregistrierte (wird erweitert/überarbeitet)

 

[042]

als Ergänzung noch...

MiADMSA:

Hat eigentlich jemand hier schon praktische Erfahrungen mit Boyd Haley´s OSR?
Irgendwo im Forum hat doch jemand geschrieben, dass er/sie sich´s besorgt hat, das OSR.

 

[042]

Ein recht aktueller Übersichtsartikel von Flora et al. - unter "New chelating agents" geht er auch auf einige der neuen DMSA-Derivate ein.

"Heavy metal induced oxidative stress & its possible reversal by chelation therapy" https://icmr.nic.in/ijmr/2008/October/1011.pdf

(Bei der Strukturformel von MiADMSA fehlt in dem Artikel allerdings eine Thiolgruppe)

 

[Beat]

Verstehe schlecht englisch. Wer kann es zusammenfassen speziell was zu Melatonin steht, sekundär zu B carontine und Vit C. Hier fehlt aber OSR oder?
Geht es nicht mehr um Blei als hg?

 

[dmps123]

Bei der Strukturformel von MiADMSA fehlt in dem Artikel allerdings eine Thiolgruppe

Hast du eine Ahnung warum das so ist?

 

[042]

Verstehe schlecht englisch. Wer kann es zusammenfassen speziell was zu Melatonin steht, sekundär zu B carontine und Vit C. Hier fehlt aber OSR oder?
Geht es nicht mehr um Blei als hg?

Es geht ganz allgemein um Chelierung von Schwermetallen, Quecksilber taucht da neben Blei, Arsen und Cadmium auf.
Ich hab´s hauptsächlich deswegen verlinkt, weil ein kompakter Überblick zum Thema Chelatbildner gegeben und auch auf interessante neue Entwicklungen eingegangen wird.

OSR fehlt, da gibt´s wohl noch keine Studien, ich denke Boyd Haley ist da auch froh drüber da er (wohl aus Zulassungsgründen) OSR als Antioxidans bezeichnet und die Eigenschaften als Chelatbildner, wie mir scheint, offiziell als kleine Nebenwirkung betrachtet sehen möchte.

Ich schau mal, ob ich heute Abend/Nacht dazukomme was zusammenzufassen. Ist ja schon eher länglich der Artikel.

 

[042]

Hast du eine Ahnung warum das so ist?

Hmm... ich dachte zunächst, dass der Isoamylakohol-Pfeil die SH-Gruppe beim Kopieren irgendwie Überdeckt hat, aber jetzt sehe ich dass der Sauerstoff unten mit einer Einfachbindung am Kohlenstoff hängt... so wäre das ein Radikal.
Böser Sauerstoff :greis: ein ordentlicher Sauerstoff macht sowas nicht

Im Ernst, das war wohl ein Flüchtigkeitsfehler, ich hoffe da sind nicht noch mehr in dem Artikel...

 

[042]

Verstehe schlecht englisch. Wer kann es zusammenfassen speziell was zu Melatonin steht, sekundär zu B carontine und Vit C. Hier fehlt aber OSR oder?
Geht es nicht mehr um Blei als hg?

Ich habe das mit dem Melatonin mal übersetzt. Ächz.
Zusammenfassen kann man den Artikel schlecht, er ist als Übersichtsartikel ja selbst schon ziemlich komprimiert.


Melatonin (N-Acetyl 5 - Methoxytryptamin), ein Hormon, das durch die Zirbeldrüse produziert wird, ist ein starker Fänger von Radikalen und reaktiven Sauerstoffspezies.
Melatonin verhindert die durch Lipidperoxidation bedingte Verringerung der Membranfluidität und hilft dadurch freie Radikale einzufangen.
Pieri et al. schlugen vor, dass Melatonin allen anderen Radikalfängern wie Vitamin E, Vitamin C, GSH etc. überlegen ist bei der Neutralisierung von Peroxylradikalen.
Es wurde gezeigt, dass Melatonin dem Glutathion beim Einfangen von freien Hydroxylradikalen fünffach überlegen ist. Sowohl die Methoxylgruppe an Position 5 des Indolkernes als auch die Acetylgruppe der Seitenkette von Melatonin sind wesentlich beim Einfangen von freien Hydroxylradikalen. Melatonin gibt ein Elektron ab, um ein Hydroxylradikal zu beseitigen und wird zum kationischen Indolylradikal, welches dann ein Superoxidradikal neutralisiert.
Schützende Effekte von Melatonin gegen Metallbedingte oxidative Schäden wurden in Studien berichtet, die gröstenteils in vivo und in vitro durchgeführt wurden.
Eine Studie, die durch Pal und Chatterjee durchgeführt wurde, legte nahe, dass Melatoninzufuhr bei Arsenbehandelten Ratten die durch freie Radikale herbeigeführte Zytotoxizität verringert und dadurch bei der Wiederherstellung des normalen zellulären Antioxidanzstatus hilft.
Es wurde behauptet, der antioxidative Effekt von Melatonin sei ein schützender Faktor bei Krebsentstehung, Neurodegeneration und Alterung.
Eine Studie durch Kim et al legte nahe, dass bleibedingte Immuntoxizität signifikant durch Melatonin (MLT) ruckgängig gemacht oder verhindert wurde. Die T-und b-Zellen der Milz wurden erheblich durch MLT erhöht, im Vergleich zu der Behandlung von Pb alleine. Die natürlichen Killerzellen, die phagozytische Aktivität und die Zahl peripheren Leukozyten waren bei den mit Pb+MLT behandelten Mäusen erhöht im Vergleich zu den mit Pb allein behandelten Mäusen.
Der Antioxidationseffekt von Melatonin wurde auch bezüglich seiner Fähigkeit, blutbildende Zellen vor der Beschädigung durch Blei zu schützen, berichtet. Der schützende Effekt von Melatonin gegen bleibedingte Toxizität wird hauptsächlich seiner lipophilen und hydrophilen Natur sowie seiner Eigenschaft zugeschrieben, sich hauptsächlich in einer oberflächlichen Position in der Lipiddoppelschicht nahe den polaren Köpfen der Membranphospholipide zu befinden. Da Membranenfunktionen und Strukturen durch Proteine in den Membranen beeinflußt werden, und Blei dafür bekannt ist, thiolhalhaltige Membranproteine zu beschädigen, ist es möglich, dass der Schutzeffekt von Melatonin gegen bleibedingte Membranschäden teilweise mit der Fähigkeit der Indolgruppe im Melatonin in Zusammenhang steht, Proteinschäden zu verhindern.
Es wurde auch berichtet, dass Melatonin in einigen Geweben den Pegel der Superoxiddismutase mRNA stimuliert. Berichten zufolge regt Melatonin zusätzlich einige Antioxydationsenzyme an, einschließlich Glutathionreduktase, Glutathionperoxydase und Superoxid Dismutase, was die schnelle Beseitigung von H2O2 aus kortikalen Zellen des Rattenhirns fördert. Es erhöht auch die Produktion der Enzyme, die an der Glutathionsynthese beteiligt sind, verhindert auch die Verkleinerung der Membranfluidität durch Lipidperoxidation und hilft dadurch beim Einfangen freier Radikale.
Chwelatiuk et al berichteten, dass eine achtwöchige Zufuhr von Melatonin in Kombination mit oral verabreichtem Kadmiumchlorid zu einer geringeren Kadmiumkonzentrationen in Nieren, Leber und Darm führte. Von Cano et al wurde berichtet, dass Cd in im Hypothalamus-Hypophysenbezirk die Expression von zwei Haupttaktgebergenen ändert, per1 und per2, während die Verabreichung von Melatonin den meisten dieser Cadmiumeffekte entgegenwirkte, und die Expression von per2 im Hypothalamus und per1 und per2 in der Adenohypophyse steigerte. Kadmiumbedingte Immuntoxizität wurde gemäß Berichten durch Melatoninergänzung signifikant verhindert.
Es ist bekannt, dass Melatoninergänzung den Hämagglutinationstiter (HA), NK-Zell und phagozytische Aktivität, welche zur Bewertung der unspezifischen Immunkompetenz verwendet wird, und die Zahl der peripheren Leukozyten erhöht

 

[042]

BAL

- Sinnvoll bei: Quecksilber, Arsen
- Kontraindiziert bei: Immer (schwere Nebenwirkungen)
- Halbwertszeit Oral: ~4 Stunden(?)
- Zellgängig: Ja
- Gehirngängig: Ja

Besonderheiten:

Verschiebt Arsen ins Gehirn, giftig, Nebenwirkungen sind oft schlimmer als die Vergiftung selbst. Steinzeitchelator aus dem zweiten Weltkrieg.

Dass BAL auch Hg in´s Gehirn verschiebt wäre noch wichtig.
Und dass es Oral nicht resorbiert wird.

 

[042]

3D Animationen der Chelatbildner:

Hier sind 3D Animationen der einzelnen Chelatbildner(DMPS und OSR fehlt leider). Man beachte die gelbe Chelatzange die das Quecksilber bindet

Das DMPS-Natriumsalz gibt´s zwar nicht, aber die Säure:

CID 6321 Conformer

Bei den Stoffbeschreibungen auf der pubchem-Seite findet sich außerdem noch ein interessanter Wert namens XLogP3-AA, welcher eine numerische Abschätzung (Computermodell) des LogP-Werts ist.
LogP ist ein Maß für die Lipophilie/Hydrophilie eines Stoffs.
Negative Werte bedeuten hydrophil, positive lipophil.

Der Wert gibt damit einen Anhaltspunkt, ob der Komplexbildner im Gehirn und intrazellulär wirksam ist; je größer der Wert, desto eher.

Es finden sich z.B.:
Unithiol:::: XLogP3-AA = -0,2
DMSA::::::::: XLogP3-AA = +0,1
MiADMSA: XLogP3-AA = +2,1
DHLA:::::::::: XLogP3-AA = +1,8

Man sieht hier schön, was die Vergrößerung der Kettenlänge mittels (unpolarem) Isoamylrest beim DMSA bewirkt: Sprung von 0,1 auf 2,1 bei MiADMSA.

 

[dmps123]

Unithiol:::: XLogP3-AA = -0,2
DMSA::::::::: XLogP3-AA = +0,1
MiADMSA: XLogP3-AA = +2,1
DHLA:::::::::: XLogP3-AA = +1,8

Das ist ziemlich interessant... Danke. Allerdings kommt mir vor dass das alleine auch nicht alles aussagt da DMSA mit +0.1 nicht sonderlich gehirngängig zu sein schenit, BAL allerdings schon mit 0.2..

 

[Beat]

Hallo O42

Danke wegen dem Melatoninübersetzung.
Haben diejenigen in den Versuchen Melatonin verteilt über den Tag gegeben?

 

[Stengel]

Noch etwas zu Melatonin: auch wenn es ein Hormon ist, führt Melatoninzufuhr nicht zu einer Unterdrückung der körpereigenen Melatoninproduktion.

 

[042]

Das ist ziemlich interessant... Danke. Allerdings kommt mir vor dass das alleine auch nicht alles aussagt da DMSA mit +0.1 nicht sonderlich gehirngängig zu sein schenit, BAL allerdings schon mit 0.2..

Deshalb habe ich BAL auch nicht in die Liste aufgenommen

Wie gesagt, es ist ein Anhaltspunkt. Man reduziert das Problem auf einen einzigen Zahlenwert.
Man bekommt experimentell auch einen eindeutigen Wert für Moleküle, die sowohl einen polaren als auch einen unpolaren Teil haben, und deswegen sowohl gut wasserlöslich als auch gut fettlöslich sind. So ein Wert kann diesen Substanzen gar nicht gerecht werden.

Außerdem sind die XLogP3-AA Werte eben im Computermodell berechnet, welches auch nicht perfekt ist.

pubs.acs.org/appl/literatum/publisher/achs/journals/production/jcisd8/2007/jcisd8.2007.47.issue-6/ci700257y/images/medium/ci700257yn00001.gif

Außerdem können auch bestimmte hydrophile Moleküle die Biomembranen (Zellmembran/BHS) überwinden - durch spezifische Transportsysteme. Sonst könnte z.B. Glukose nicht in die Zellen gelangen.

BAL sollte aufgrund seiner OH-Gruppe auch eher polar sein, möglicherweise wird dies aber teilweise durch die gegenüberliegende SH-Gruppe neutralisiert.
Es ist vielleicht gerade so an der Grenze. Ist schließlich mit 87 g/l auch gut in Wasser löslich.

 

[042]

Hallo O42

Danke wegen dem Melatoninübersetzung.
Haben diejenigen in den Versuchen Melatonin verteilt über den Tag gegeben?

Das wird nicht bei jeder Studie gleich gewesen sein. I.d.R. wohl mit der Nahrung, also mehrmals täglich. Ich habe die vielen in dem Übersichtsartikel zitierten papers aber nicht gelesen.

Bin dann mal weg, bis Sonntag oder so. :wave:

 

[Beat]

Werde es einmal über den tag mit ganz geringen Dosen versuchen

 

[Beat]

Wichtig scheinen mir auch noch die allfälligen nebenwirklungen der chelatoren zu sein, dh diese zuordnen zu können wenn sie auftreten.
Konkretes Beispiel und Frage:
Kind ca 35 kg mit 25mg DMSA, 6 mg DMPS und 33mg ALA alle 3 Stunden, nebst gewissen NEM's wie b-Vitamine, Vitamin C, Caprylsäure, Zink, etwas mag und Cal, etc.
Sehr gutes Vertragen ausser bezüglich Stuhlgangabnormalitäten (weicher, manchmal fast etwas durchfallartig und manchmal eine Art verstopfung (muss und kann trotzdem nicht) inkl ein bischen Bauchweh, wahrscheinlich mehr ein Rumoren.
Von wo kommt die Nebenwirkung? Möchte ALA nämlich auf 50mg erhöhen, sofern die Nebenwirkung nicht von ALA kommt.