Butadieeni peamised kasutusalad on sünteetiline kautšuk (SBR, SBS, termoplastne kautšuk jne), mida kasutatakse laialdaselt jalatsitaldade, rehvide ja muude autotööstuse osade, liimide ja hermeetikute, asfaldi ja polümeeride modifitseerimise ning lõputute ühendite tootmiseks.
Oleme varem näidanud, et butadieenmonoksiid (BM), 1,3-butadieeni esmane metaboliit, reageeris nukleosiididega, moodustades alküülimisprodukte, millel oli erinev moodustumise kiirus ja erinev stabiilsus in vitro füsioloogilistes tingimustes. Käesolevas uuringus pandi BM reageerima üheahelalise (ss) ja kaheahelalise (ds) vasika tüümuse DNA-ga ning alküülimisprodukte iseloomustati pärast DNA ensümaatilist hüdrolüüsi. Peamised tooted olid regioisomeersed N-7-guaniini aduktid. N-3-(2-hüdroksü-3-buteen-1-üül)adeniin ja N-3-(1-hüdroksü-3-buteen{{12 Samuti tekkisid }}üül)adeniinid, mis eemaldati DNA-st kiiremini kui N-7-guaniini aduktid.

Lisaks N6-(2-hüdroksü-3-buteen-1-üül)desoksüadenosiin ja N6-(1-hüdroksü-3-buteen tuvastati -2-üül)deoksüadenosiin ja saadi tõendeid, et need aduktid tekkisid vastavate N-1-deoksüadenosiini aduktide Dimrothi ümberkorraldamise teel, mitte aga DNA, kuid pärast N-1-alküülitud nukleosiidide vabanemist ensümaatilise hüdrolüüsi teel. Samuti tuvastati N-3-(2-hüdroksü-3-buteen-1-üül)deoksüuridiini aduktid, mis ilmselt tekkisid pärast vastavate desoksütsütidiini aduktide deamineerimisreaktsioone ja olid stabiilsed DNA. Aduktide moodustumine sõltus lineaarselt BM kontsentratsioonist (10–1000 mM), kusjuures aduktide suhted olid erinevatel BM kontsentratsioonidel sarnased. Kõrge BM kontsentratsiooni (750 mM) korral moodustati aduktid lineaarselt kuni 8 tundi nii ssDNA-s kui ka dsDNA-s. Kuid N-3-desoksüuridiini ja N6-deoksüadenosiini aduktide moodustumise kiirus ssDNA-s suurenes 10- 20-kordseks võrreldes dsDNA-ga, samas kui N-7- guaniini aduktide arv suurenes vaid veidi, arvatavasti ssDNA ja dsDNA vesiniksidemete erinevuste tõttu. Need tulemused võivad aidata paremini mõista nii BM-i kui ka selle lähteühendi 1,3-butadieeni mutageneesi ja kantserogeneesi molekulaarseid mehhanisme.

Kui 1,3-butadieeni inkubeeritakse hiire, roti, ahvi või inimese maksa postmitokondriaalsete fraktsioonidega ja NADPH-d regenereeriva süsteemiga, on butadieenmonooksiidi moodustumise kiirus nelja liigi puhul erinev. Välja arvatud reesusahv, on epoksiidi kogus võrdeline monooksügenaasi aktiivsusega. Epoksiidi moodustumise järjestus on B6C3F1 hiir, Sprague Dawley rott, mees, reesusahv. Hiire ja ahvi suhe oli umbes 7∶1. Kui 1,3-butadieeni inkubeeritakse kopsukoest pärinevate homogenaatidega, annavad ainult hiire ja roti koed mõõdetavaid butadieenmonooksiidi kontsentratsioone. Monooksügenaasi aktiivsus hiire kopsukoes oli vaid 1/30 hiire maksa omast. Seevastu kopsukude moodustas epoksiidi kontsentratsioonid, mis olid võrreldavad maksakoe omaga, samas kui ahvide ja inimese kopsukude ei tekitanud mõõdetavat butadieenmonooksiidi taset. Andmed võivad viidata sellele, et hiljutiste näriliste 1,3-butadieeni sissehingamise uuringute tulemusi ei saanud automaatselt inimesele ekstrapoleerida.





