体内代谢特点

芥子气

吸收快、局部少量固定、全身均匀分布，血循环中消失迅速、代谢产物无毒，主要由尿中排泄等。

芥子气与皮肤粘膜接触后2～3分钟尚滞留于体表（此时用消毒剂可除去），至10～15分钟大部被吸收。吸收速度为1～4μg/(cm2·min)。其中约12％的芥子气“固定”于局部引起损伤，其余大部进入血循环并分布全身。肾、肺、肝含量较多，可能与供血量有关。全身吸收作用与组织器官的敏感性相关。游离状态的芥子气在血液中存留时间一般不超过30分钟（半值期为14分钟）。但近来Drasch等报道，人严重中毒后芥子气在体内组织器官中可滞留7天。目前认为芥子气吸收作用与氮芥不同，主要由于其脂溶性扩散被动性吸收所致。

代谢产物及排泄途径

1．与体内多种生物大分子反应（如DNA、RNA、蛋白质、氨基酸等）形成烃化产物。

2．大部分与谷胱甘肽（50％）或半胱氨酸结合生成无毒的代谢产物排出体外。

3．经水解或氧化生成二羟二乙硫醚、芥子砜或芥子亚砜。测定前者含量可辅助诊断。

4．少部分芥子气转变为羟乙磺酸、羟基乙酸及无机硫酸盐等。

5．大部分代谢产物经尿液排出。尿放射性测定表明，大鼠和小鼠在注射后6h排出的约50％、24h达80％左右。

中毒机理

芥子气中毒机理虽早有研究，但迄今尚未完全阐明。目前认为，芥子气在体内主要与核酸、酶、蛋白质等生物大分子结合，特别对DNA的烃化作用是引起机体广泛损伤的生物学基础，它与抗癌化疗药物烃化剂（或烷化剂）具有类似的药理学与毒理学性质。

烃化作用

芥子气是典型的双功能烃化剂（bifunctional alkylating agent），具有广泛的烃化作用。芥子气分子中的硫原子具有两对未共用的电子；氯是电负性较强的原子。由于氯原子的诱导效应，硫原子上的未共用电子对沿着氯诱导效应的方向移动，促进氯原子分离。所以，溶解于水或体液等极性溶液中的芥子气迅速解离，内部电子重新排列，形成正碳离子或正硫离子。正硫离子又称锍离子（sulfonium ion）具有很强的亲电性（electrophilicity）极易与生物大分子的亲核性原子（nucleophilic atom）S、N、O等起烃化反应，形成以共价键结合的不同逆性的烃化产物。

细胞内许多重要成分含有S、N、O等亲核中心（nucleophilic center），它们对烃化剂具有强度不同的亲和力，其顺序为S＞N＞O。生理条件下，芥子气与体内许多亲核性基团如氨基、巯基、羟基、羧基、磷酸基及咪唑基等反应。所以，芥子气具有广泛和复杂的生物学作用。

对核酸的作用

DNA对芥子气极为敏感，是芥子气攻击的主要对象，也是芥子气基因毒性和细胞毒性的物质基础。DNA中的碱基极易被芥子气烃化，此一作用主要发生在鸟嘌呤

的N7、O6、N2与腺嘌呤的N1、N6等位置。在碱性条件下，胞嘧啶的O2亦可被烃化。其中在鸟嘌呤的N7与O6位置上的烃化最为重要。核酸链中的磷酸二酯烃化可形成不稳定的磷酸三酯。

与芥子气的烃化反应