Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Über die Toxizität und die Wirkungsmechanismen von Giften. Keine medizinische Beratung!

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Nail
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Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Nail »

Toxikologie sollte ein zentrales Thema sein, wenn man mit Gefahrenstoffen arbeitet. Leider schätzt man die Gefahr häufig falsch ein, deshalb ist ein Artikel über die richtige Einschätzung von Gefahren sinnig. Zudem interessiert mich Toxikologie und deren Anwendung auf den Alltag.

Um die Diskussion anzuregen, würde ich eine Frage in den Raum stellen: Kann man die Toxikologie (hier ist vor allem die die kanzerogene und keimzellmutagene Wirkung gemeint) in Zahlen oder ähnliches fassen?

Beispiel: Ist der Verzehr von 100 g Wurst pro Tag krebserregender als der Verzehr von eine Portion Pommes pro Woche? Ist die Exposition von z.B. 1 mL Benzol über die Haut schlimmer als das Einatmen von Benzindämpfen an der Tankstelle über mehrere Jahre, wenn man pro Woche 2x tankt? Ist die Angst krebserregender an Krebs zu sterben, weil man z.B. Exposition mit Benzol hatte oder ist die Exposition an sich viel krebserregender?

Ich weiß zwar im groben wieso viele Substanzen krebserregend sind (z.B. Schimmel wegen der Epoxybildung, wobei die Epoxygruppe leicht mit der DNA reagieren kann), aber ich kann nicht einschätzen wie schlimm das jetzt ist. Natürlich kann man sowas nie sicher voraussagen, aber eine grobe Einschätzung ist doch hilfreich. Ich würde gerne über dieses Gebiet viel erfahren wollen, ich hoffe wir können zusammen einige Fragen diskutieren und evtl. lösen.
Q.E.D.

Calciumcitrat
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Calciumcitrat »

Die Toxikologie ist ein riesiges Fachgebiet. Und gerade in der (chemischen) Kanzerogenese wird viel und aktiv geforscht. Für die altbekannten Substanzen, welche durch ihr häufiges Vorkommen im alltäglichen Leben von Bedeutung sind (Tabakrauch, Aflatoxin, Nitrosamine,...) weiß man die metabolischen Wege und die Art, wie sie über DNA-Schäden --> initiierte Zelle --> präneoplastischer Herd --> Carcinoma in situ --> Karzinom, Krebs auslösen.

Grundsätzlich redet man hier aber über Statistik... Es gibt hier keine LD50 Werte wie bei akuten Noxen. Der Körper hat mehrere Reperaturmechanismen auf verschiedenen Leveln und DNA-Schäden entstehen bei jedem täglich, und sei es nur durch UV-Licht.

Als klassischer Test für das mutagene/cancerogene Potenzial einer Substanz geht z.B. immer noch der Ames-Test, welcher aber als in vitro-Assay nicht eins-zu-eins übertragbar ist.

Als Überblick empfehle ich:

https://cancerres.aacrjournals.org/content/68/17/6863

https://www.nature.com/articles/nrc1546
https://www.annualreviews.org/doi/full ... 216-122002

Glaskocher
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Glaskocher »

Die korrekte Antwort auf Deine Vergleiche lautet 42 (Zweiundvierzig).


Welche Wurst willst Du mit wie zubereiteten Fritten vergleichen? Wie groß ist die Portion Pommes denn (Hordenportion in X-hoch-x-facher Größe der Normalportion welcher Frittenbude)? (...)

Für den Beszinvergleich gilt sinngemäß Ähnliches wie für die Wurst, da über die Jahre und Marken hinweg sich die Zusammensetzung vom Sprit immer wieder geändert hat. Wieviel vom Benzindampf Du je Tankvorgang "weggerochen" hast, das hängt auch von extrem vielen Einzelfaktoren ab.

Das Thema Toxikologie ist extrem komplex und zu komplex, um es in einer auch nur annähernd prophetischen Antwort zu bündeln. Es gibt Substanzen, die garantiert Krebs erzeugen, wenn man eine gewisse Minnimaldosis abbekommt. Bei anderen Substanzen gibt es eine gewisse Wahrscheinlichkeit, an einer bestimmten Gruppe von Karzinomen zu erkranken, wenn man über längere Zeit exponiert war. Außerdem hängt es von der eigenen Empfindlichkeit und familiären Vorgeschichte ab, ob man anfälliger ist, als der Bevölkerungsdurchschnitt.


Eventuell kann die Angst schlimmer sein, als die Statistik. Da helfen auch noch so breit angelegte Diskussionen nicht weiter. Wenn man in die Echokammer geht, dann hört man sogar die Flöhe husten, die man sich hat in den Pelz setzen lassen. Ein respektvoller Umgang mit den Dingen und die mindestens ausreichende Schutzausrüstung im Umgang mit bekannten Risiken hilft ungemein.

Nail
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Nail »

Und welche Substanzen sind solche die mit hoher Wahrscheinlichkeit Krebs erzeugen bei bereits geringer Exposition?
Benzol soll ja auch stark krebserregend sein, doch früher haben sich die BASF-Leute sich damit die Hände gewaschen und nicht alle sind reihenweise gestorben...
Q.E.D.

Xyrofl
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Xyrofl »

Und welche Substanzen sind solche die mit hoher Wahrscheinlichkeit Krebs erzeugen bei bereits geringer Exposition?
Vereinfacht kann man sagen, dass es eine solche Substanz nicht gibt. Du kannst für die einzelnen Schadstoffe die Monographien der IARC durchlesen und du wirst immer sehen, dass es eine hohe, chronische Belastung geben muss, damit ein statistischer Zusammenhang deutlich wird. Selbst bei Senfgas (extrem genotoxisch) ist einmaliger schwerer Kontakt (auf dem Schlachtfeld) deutlich weniger mit gesteigertem Krebsrisiko assoziiert als Rauchen oder Bewegungsmangel. Bei Benzol wirst du sehen, dass selbst bei langem, schwerem Kontakt in der Industrie ein signifikant erhöhtes Risiko für Leukämien besteht, aber noch lange keine Gewissheit, aufgrund des Benzols zu erkranken.

Calciumcitrat
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Calciumcitrat »

Wobei gewisse Substanzen (z.B. N-Butyl-N-(4-hydroxybutyl)nitrosamin für Blasenkrebs), welche eingesetzt werden, um Tumore im Tiermodell zu erzeugen, dies schon mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit tuen. Die sind dann aber auch darauf hin designt. Benzol gehört definitiv nicht in diese Gruppe...

Glaskocher
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Glaskocher »

Wenn Du eine Substanz suchst, um die es sich lohnt einen Bogen zu machen, dann empfehle ich HMPT. Der Spitzname lautet "Liquid Cancer".

Allerdings können viele scheibar harmlose Speisen, im Übermaß genossen zu Situationen führen, die Krebs fördern. Ein üppiger BMI ist ein guter Anfang.

Nail
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Nail »

Das viele Nitroso-Verbindungen recht gefährlich sind ist bekannt. HMPT sieht, wie ich finde auf molekularer Ebene recht harmlos aus, aber faszinierend, dass es so gefährlich ist. Da scheint DCM, THF und ähnliches recht harmlos zu sein, aber vielleicht ist genau das der Fehler, dann diese Substanzen zu unterschätzen.
Q.E.D.

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Vanadium
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Vanadium »

Um HMPT würde ich auch einen sehr großen Bogen machen.

Ich kenne noch die sogenannte "carcinogen potency database", die toxikologische Daten und sogar "TD50"-Werte angibt.

https://files.toxplanet.com/cpdb/chemnameindex.html

Allerdings sind viele Substanzen irgendwie nicht mehr aufrufbar. Um genaueres zu den Daten dort sagen zu können, müsste ich mich auch erst wieder einlesen. Vielleicht kann jemand anderes mehr dazu sagen? :D

Nail
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Re: Toxikologie und Gefahreneinschätzung von Substanzen

Beitrag von Nail »

Die Datenbank ist auf alle Fälle interessant, weil man die Dosis sehen kann, ab wann es zum Krebs kam. Da kann man sich dann ein grobes Bild über die Toxikologie machen.

Senfgas ist ein Alkylanz. Analoga werden ja heute auch als Zytostatika verwendet. Das Risiko wird aber wohl dann trotzdem nicht so extrem hoch sein davon Krebs zu bekommen, wenn man genau das Gegenteil damit bezwecken möchte. Faszinierend das die Alkylanzien vor allem die schnellwachsenden Zellen angreifen und nicht nur die normalen.
Q.E.D.

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