
Lead styphnate (CHEM000283)
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| Version | 1.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Creation Date | 2009-03-06 18:58:33 UTC | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Update Date | 2026-04-06 07:48:12 UTC | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Accession Number | CHEM000283 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Identification | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Common Name | Lead styphnate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Class | Small Molecule | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Description | Lead styphnate belongs to the nitrophenols, a subclass of phenols within the organic compounds. This exogenous compound has the formula C6HN3O8Pb and an average molecular weight of 450.30 g/mol. It is a solid at room temperature and is classified as a benzenoid. It is used as a detonator. The compound is present in high impact polystyrene and is used in several plastics, including polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyamide, polyurethane, acrylonitrile butadiene styrene, polyvinyl chloride, polystyrene, expanded polystyrene, polypropylene, low-density polyethylene, and high-density polyethylene. Recorded sources for its release include electrical and electronic equipment, specifically electric switches, antennas, emergency protective devices, relays, and cores yokes or armatures. Lead styphnate interacts with various protein targets. It binds to sodium/potassium-transporting ATPases, including subunits alpha-1 (ATP1A1), alpha-2 (ATP1A2), alpha-3 (ATP1A3), and gamma (FXYD2). It exhibits competitive inhibition with calcium at protein kinase C, including types alpha (PRKCA), beta (PRKCB), delta (PRKCD), and epsilon (PRKCE), which alters the blood-brain barrier and impairs brain microvascular function and formation. It also shows competitive inhibition at the NMDA receptor, affecting proteins GRIN2A, GRIN2B, GRIN2C, and GRIN3A. Lead binds to ACBP (acyl-CoA-binding protein), affecting insulin secretion, steroidogenesis, and the regulation of acyl-CoA metabolism. Additionally, it binds to thymosin beta-4, an immunotransmitter involved in the stimulation of CaM-dependent kinases and cytoskeleton modulation. Lead inhibits ferrochelatase (FECH) and delta-aminolevulinic acid dehydratase (ALAD), preventing the biosynthesis of heme. Finally, it competitively inhibits calcium's binding of calmodulin, which interferes with neurotransmitter release and alters cAMP messenger pathways. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Contaminant Sources |
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| Contaminant Type |
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| Chemical Structure | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Synonyms |
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| Chemical Formula | C6HN3O8Pb | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Average Molecular Mass | 450.300 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Monoisotopic Mass | 450.953 g/mol | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CAS Registry Number | 15245-44-0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| IUPAC Name | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Traditional Name | λ²-lead(2+) ion 2,4,6-trinitrobenzene-1,3-bis(olate) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| SMILES | [Pb++].[O-]C1=C(C([O-])=C(C=C1[N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O)[N+]([O-])=O | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| InChI Identifier | InChI=1S/C6H3N3O8.Pb/c10-5-2(7(12)13)1-3(8(14)15)6(11)4(5)9(16)17;/h1,10-11H;/q;+2/p-2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| InChI Key | WETZJIOEDGMBMA-UHFFFAOYSA-L | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemical Taxonomy | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Description | belongs to the class of organic compounds known as metal p-nitrophenoxides. These are para-nitrophenoxide derivatives that are linked to a metal atom. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kingdom | Organic compounds | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Super Class | Benzenoids | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Class | Phenols | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sub Class | Nitrophenols | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Direct Parent | Metal p-nitrophenoxides | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Alternative Parents | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Substituents |
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| Molecular Framework | Aromatic homomonocyclic compounds | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| External Descriptors | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Biological Properties | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status | Detected and Not Quantified | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Origin | Exogenous | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cellular Locations |
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| Biofluid Locations | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Tissue Locations | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Pathways | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Applications | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Biological Roles | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemical Roles | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Physical Properties | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| State | Solid | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Appearance | Orange/yellow solid. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Experimental Properties |
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| Predicted Properties |
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| Spectra | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Spectra |
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| Toxicity Profile | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Route of Exposure | Oral (7) ; inhalation (7); dermal (7) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mechanism of Toxicity | Lead mimics other biologically important metals, such as zinc, calcium, and iron, competing as cofactors for many of their respective enzymatic reactions. For example, lead has been shown to competitively inhibit calcium's binding of calmodulin, interferring with neurotransmitter release. It exhibits similar competitive inhibition at the NMDA receptor and protein kinase C, which impairs brain microvascular formation and function, as well as alters the blood-brain barrier. Lead also affects the nervous system by impairing regulation of dopamine synthesis and blocking evoked release of acetylcholine. However, it's main mechanism of action occurs by inhibiting delta-aminolevulinic acid dehydratase, an enzyme vital in the biosynthesis of heme, which is a necesssary cofactor of hemoglobin. (9, 2, 3, 7) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Metabolism | Lead is absorbed following inhalation, oral, and dermal exposure. It is then distributed mainly to the bones and red blood cells. In the blood lead may be found bound to serum albumin or the metal-binding protein metallothionein. Organic lead is metabolized by cytochrome P-450 enzymes, whereas inorganic lead forms complexes with delta-aminolevulinic acid dehydratase. Lead is excreted mainly in the urine and faeces. (7) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Toxicity Values | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Lethal Dose | 10 to 30 grams for and adult human (lead salts). (10) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Carcinogenicity (IARC Classification) | Organic lead compounds are not classifiable as to their carcinogenicity to humans (Group 3). To the extent that organic lead compounds are metabolized in part to ionic lead, they are expected to exert the toxicities associated with inorganic lead (Group 2A, probably carcinogenic to humans). (6) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Uses/Sources | Lead styphnate is used as a detonator. (8) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Minimum Risk Level | Chronic Inhalation: 0.05 mg/m3 (5) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Health Effects | Lead is a neurotoxin and has been known to cause brain damage and reduced cognitive capacity, especially in children. Lead exposure can result in nephropathy, as well as blood disorders such as high blood pressure and anemia. Lead also exhibits reproductive toxicity and can results in miscarriages and reduced sperm production. (4) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Symptoms | Symptions of chronic lead poisoning include reduced cognitive abilities, nausea, abdominal pain, irritability, insomnia, metal taste in the mouth, excess lethargy or hyperactivity, chest pain, headache and, in extreme cases, seizures, comas, and death. There are also associated gastrointestinal problems, such as constipation, diarrhea, vomiting, poor appetite, weight loss, which are common in acute poisoning. (1, 4) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Treatment | Lead poisoning is usually treated with chelation therapy using DMSA, EDTA, or dimercaprol. (4) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Concentrations | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Not Available | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| External Links | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| DrugBank ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| HMDB ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| FooDB ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Phenol Explorer ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| KNApSAcK ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| BiGG ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| BioCyc ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| METLIN ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PDB ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Wikipedia Link | Lead styphnate | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chemspider ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ChEBI ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| PubChem Compound ID | 61789 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Kegg Compound ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| YMDB ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ECMDB ID | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| References | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Synthesis Reference | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| MSDS | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| General References | Not Available | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||