Disposition of 2‐mercaptobenzothia2ole and 2‐mercaptobenzothiazole disulfide in rats dosed intravenously, orally, and topically and in guinea pigs dosed topically

Abstract

To determine the metabolic disposition of [14C]-2-mercaptobenzothiazole (MBT) and [14C]-2-mercaptobenzothiazole disulfide (MBTS), male and female rats were dosed topically. Topical doses were 36.1 micrograms/animal for [14C]MBT and 33.6 micrograms/animal for [14C]MBTS. Although more MBT passed through the skin than MBTS and although, relative to rats, guinea pigs absorbed a greater percentage of the dose (33.4% compared to 16.1-17.5% of the MBT and 12.2% compared to 5.94-7.87% for MBTS), the disposition of radioactivity derived from the two compounds was similar. Washing of the skin removed more of the radioactivity from guinea pigs than from rats. For both sexes of rats dosed intravenously with [14C]MBT (0.602 mg/kg) or [14C]MBTS (0.571 mg/kg), disposition of the compounds was similar. In 72 h, 90.9-101% of the dose appeared in the urine and 3.79-15.1% in the feces. At this time, a small portion of the administered radioactivity (1.52-1.96% of the dose) remained associated with erythrocytes. Oral dosing of rats for 14 d with unlabeled MBT (0.510 mg/kg.d) prior to a single dose of [14C]MBT (0.503 mg/kg) or with unlabeled MBTS (0.521 mg/kg.d) prior to a single dose of [14C]MBTS (0.730 mg/kg). For both sexes, disposition of the compounds was similar. At 96 h after dosing, a small portion of the administered radioactivity (1.20-1.69% of the dose) remained associated with erythrocytes, most of which was bound to the membranes. For both compounds and sexes, 60.8-101% of the radioactivity administered appeared in the urine and 3.46-9.99% in the feces in 96 h. At the time, only trace amounts of radioactivity remained in tissues other than blood. Of these tissues, thyroid contained the highest concentration. In the urine, there was a detectable MBT or MBTS, but there were two metabolites, one of which was identified as a thioglucuronide derivative of MBT. The other was possibly a sulfonic acid derivative of MBT. In conclusion, there were similarities in absorption, distribution, and metabolism of [14C]MBT and [14C]MBTS in rats and in guinea pigs, indicating that [14C]MBTS was readily converted to [14C]MBT.

Stoffmonographie für 2-Mercaptobenzothiazol (2-MBT) und HBM-Werte für 2-MBT im Urin von Erwachsenen und Kindern

“…Untersuchungen zur Toxikokinetik und zum Metabolismus von 2-MBT sind an Ratten und Meerschweinchen durchgeführt worden [20][21][22][23][24][25][26][27]. Daten zum Metabolismus beim Menschen liegen nicht vor.…”

“…2-MBT wird nach oraler Verabreichung an Ratten schnell und vollständig resorbiert [20][21][22]26]. Bei Meerschweinchen werden nach dermaler Applikation unter nicht okklusiven Bedingungen ca.…”

“…Wird die Haut zusätzlich angeraut, erhöht sich die Absorption auf etwa 35 % [27]. Ein vergleichbarer Wert wurde auch unter okklusiven Bedingungen ermittelt [20,24]. Bei Ratten werden unter diesen Bedingungen nur etwa 15 % absorbiert, was durch die geringere Applikationsfläche von 2 cm 2 im Gegensatz zu 5 cm 2 bei den Meerschweinchen bedingt sein kann.…”

“…Als Hauptmetaboliten im Urin wurden bei der Ratte das Merkaptursäureund das Glucuronsäure-Konjugat identifiziert [20,21]. Nach i.p.…”

2‐Mercaptobenzothiazol (2‐(3H)‐Benzothiazolthion) [MAK Value Documentation in German language, 1999]

“…1. Überlebensrate und Tumorinzidenzen in der 2-Jahres-Studie an Ratten und Mäusen (NTP 1988 (Windholz et al, 1983) 174�184 (Bayer, 1995 181 (Lide und Frederikse, 1996) Zersetzung bei Temperaturen �260 (bei 1013 hPa) (EC, 1996 a) �0,000003 (bei 25°C) (EC, 1996 a) 1,42 (bei 20°C) (Farr und Kirwin, 1994;Lide und Frederikse, 1996;EC, 1996a) Aceton und DMSO 10% Oktanol �1% (Eastman Kodak, 1981) Aceton (10 g/100 ml) Ether (1 g/100 ml) Alkohol (2 g/100 ml) Benzol (1 g/100 ml) Tetrachlorkohlenstoff (�0,2 g/100 ml) Naphtha ( � 0, 5 g/100 ml) Eisessig (mäßig löslich) (bei 25°C) (Windholz et al, 1983) Maiskeimöl �0,1% Nagamatsu et al (1979;siehe unten) beschrieben wurde, als Metabolit nicht nachweisen konnten (El Dareer et al, 1989;SoRI, 1986SoRI, a, b, c, 1987 (Fukuoka und Tanaka, 1987;Fukuoka et al, 1995 Fukuoka und Tanaka (1987) diskutiertem Metabolismusweg, würde bei dieser Art der Umsetzung das Schwefelatom der SH-Gruppe des 2-Mercaptobenzothiazols durch endogenen Schwefel ausgetauscht werden (Bakke et al, 1989).…”