Methanol-Vergiftung

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9. Nennen Sie natürliche Vorkommen sowie Verwendungsmöglichkeiten für Methanol. Vorkommen: (nach Römpp online, Methanol vom 13.4.09) In der Natur kommt freies Methanol in Heracleum-Früchten, in Baumwollpflanzen und in verschiedenen Gräsern vor. In ätherischen Ölen findet man vorwiegend seine Ester (Methylester) und Ether (Methylether, z. B. in Alkaloiden und Farbstoffen). Beim enzymatischen Abbau von Pektin und Lignin während der Gärung entsteht Methanol durch Abspaltung der Methoxy-Gruppen. Methanol ist deshalb auch in Wein, vor allem aber in Branntweinen aus Pektinreichem Obst bzw. aus dessen Trester vorhanden (siehe Tabelle 1). Beim Menschen ist Methanol, welches aus körpereigenen Stoffwechselprozessen stammt, in der Ausatmungsluft (0,55 ng/L) im Blut (1–23 mg/L)]und im Harn (58– 277 µg/L) nachweisbar. Auch extra-terrestrische Vorkommen sind bekannt. Tabelle 1: Methanol-Gehalte verschiedener Getränke und des Tabakrauchs im Vergleich Angaben in mg/L bzw. mg/Zigarette. Fruchtsäfte 5–220 Bier 4–50 Branntwein 5–4500 Rotwein 120–200 Weißwein 40–106 Tabakrauch 0,1–0,2 Verwendung: Methanol ist einer der größten und wirtschaftlichsten Synthese-Rohstoffe, von dem weltweit etwa 90 % in der Chemischen Industrie und die übrigen 10 % als Energierohstoff genutzt werden. Nach Einsatzgebieten schlüsselt sich der weltweite Methanol-Verbrauch auf, wie in Tabelle 3 dargestellt ist. Tabelle 3: Methanol-Verwendung [%] nach Literatur [9]. Produkt Welt USA Westeuropa Japan 1988 1991 1982 1988 1990 1982 1988 1990 1982 1988 1992 Formaldehyd 39 37 30 27 26 50 44 45 47 43 40 Essigsäure 6 8 12 14 12 5 7 7 10 8 8 Methyl-halogenide 7 7 9 6 6 6 7 6 3 5 7 tert-Butyl-methylether 12 15 8 24 27 5 10 15 – 5 5 Dimethyl-terephthalat 3 3 4 4 3 4 3 3 1 1 1 Methylamine 4 4 4 3 3 4 5 4 2 4 4 Methylmeth-acrylat 3 3 4 4 4 3 4 4 6 8 8 Lösemittel 9 7 10 7 7 6 1 1 6 4 3 Sonstiges 17 16 19 11 12 17 19 15 25 22 24 Gesamtverbrauch [10 6 t] 17,3 19,5 3,2 5,0 5,2 3,3 4,5 5,0 1,1 1,6 1,7 Methanol ist in kosmetischen Mitteln mit Einschränkungen zugelassen (Kosmetik-VO, Anlage 2, Nr. 52); zugelassen als Extraktionslösungsmittel. Mögliche zukünftige oder im Ausbau befindliche Einsatzgebiete für Methanol sind: 1. Kraftstoff oder Mischkomponente für Benzin 2. Energieträger 3. Synthese-Rohstoff 4. Kohlenstoff-Quelle für Petro-Protein.
8. Untenstehend ist ein Auszug aus http://flexikon.doccheck.com/Methanolvergiftung (vom 13.4.09). 5.1. Hemmung der Methanoloxidation Der wichtigste Schritt zur Therapie der Methanolvergiftung ist die Gabe von Fomepizol oder Ethanol. Beide haben eine vielfach höhere Affinität zur Alkohol- und Aldehyddehydrogenase. Fomepizol bewirkt in vitro eine ca. 8.000fach stärkere kompetitive Hemmung als Ethanol. Durch beide Substanzen wird die Metabolisierung von Methanol wirkungsvoll unterbunden. Das Ethanol kann bei kooperativen Patienten oral verabreicht werden, beispielsweise in Form von 40-prozentigem Schnaps. Dabei soll eine therapeutische Ethanolkonzentration von etwa 1 Promille erreicht werden. Diese Konzentration muss über Tage hinweg aufrechterhalten werden. In dieser Zeit wird Methanol überwiegend renal eliminiert. Alternativ kommt die Verabreichung von Ethanol per Infusion in Frage. Dabei werden initial 0,5 g/kg KG über 30 Minuten verabreicht, danach 0,1 ml/kg KG/h. Bei i.v.-Gabe muss der Blutalkoholspiegel fortlaufend kontrolliert werden. 5.2. Applikation alkalisierender Substanzen Die metabolische Azidose wird parallel durch Gabe von Natriumhydrogencarbonat und …Puffer ausgeglichen. Die dadurch erreichte Normalisierung des intra- und extrazellulären pH-Werts erhöht den Dissoziationsgrad der Ameisensäure und vermindert ihre schädliche Wirkung. a. Definieren Sie die unterstrichenen Begriffe und erklären Sie mit eigenen Worten, welche Gegenmaßahmen man bei einer Ethanolvergiftung einleiten muss und warum. b. Erstellen Sie Dissoziationsgleichung von Ameisensäure sowie ihre Reaktion mit Natriumhydrogencarbonat an. EWH: a: Affinität: das Bestreben von Atomen und Molekülen, Wechselwirkungen einzugehen. Kompetitive Hemmung: das Substrat konkurriert mit dem Inhibitor um die Bindung an dem aktive Zentrum des Enzyms und blockiert das aktive Zentrum, so dass das Substrat nicht umgesetzt werden kann. Metabolisierung: bezeichnet in der Medizin den biochemischen Um- bzw. Abbau einer Substanz durch körpereigene Enzymsysteme. Das Ergebnis einer Metabolisierung ist ein chemisch veränderter Metabolit der Substanz. Kooperative P.: Patienten, die mit dem Therapeuten zusammenarbeiten. therapeutische Maßnahme: ein dem Heilverfahren nützliche, sinnvolle Maßnahme renal: die Niere betreffend i.V-Gabe: Intravenös, d.h. in die Vene Azidose: ein Zustand der Übersäuerung des Körpers. Liegt der pH-Wert im Blut unterhalb von 7,35 spricht man von einer Azidose. Der Referenzwert liegt bei 7,35 bis 7,45. Liegt er darüber, so spricht man von einer Alkalose. Puffer: Substanz, die in der Lage ist den pH-Wert konstant zu halten. Gegenmaßnahme: Ethanolgabe, da dieses das Enzym (lt. Dr. Blume s.u. nicht ADH, wie oben beschrieben) des Methanolabbaus blockiert und das Methanol unverändert ausgeschieden werden kann.
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