ФХ и ТО азотосодержащих ОС.

1.а. ФХО.Химическое строение и механизм ТД.

Азотсодержащие ОС содержат в молекуле азот обычно в амино (-NН₂)- группе (амины) или нитро (-NО₂)- группе. Они могут так же содержать в молекуле обе группы (нитроамины), несколько названных групп; нитрозо-, азо-, цианогруппы, атом азота в составе ароматических гетероциклических ОС (например, пиридин). Вместе с названными функциональными группами, включающими азот, в молекуле ОС могут быть и другие функциональные группы, замещающие водород (карбоксильная, сульфогруппа), атомы галогенов (чаще – хлора). И все же при всей индивидуальности свойств различных классов азотсодержащих органических соединений можно выделить важнейшие закономерности, определяющие их высокую реакционоспособность и токсикологическую опасность (ТО) для организмов.

Первичные амины (алифатического и ароматического ряда) содержат -NН₂(аминогруппу), являются ароматическими производными аммиака, проявляют свойства оснований. NН₂- группа АК легко взаимодействует с карбоксильной группой (-СОО-) другой молекулы, поликонденсируясь с образованием пептидной связи, и молекулы полимера – белка. Свободная неподеленная электронная пара на атоме азота делает его реакционоактивным нуклеофилом. Поэтому амины и их производные, попадающие в организм в качестве ТХВ, могут подменять АК, взаимодействовать с (-СОО-) группами конечных АК белков, т.е. быть антиметаболитами – мутантами АК, белкового обменов.

Здесь можно провести аналогии механизмов ТД этих ТХ и механизма физиологической активности (лекарственного действия), широко применяемых в медицине сульфаниламидных препаратов. Наиболее известными из них – стрептоцид (амид сульфаниловой кислоты H₂N-C₆H₄-SO₂NH₂). Другие, в которых водород сульфамидной группы замещен на иные (особенно азотгетероциклические) радикады, являются еще более активными ФАВ. Но эти лекарства, блокируя метаболизм, не влияют негативно на организм человека в отличие от ТХВ.

Введение сильнополярной нитрогруппы (-NО₂) в УВ резко меняеет электронную плотность широко применяемых в органическом синтезе нитросоединений. Их высокая реакционоспособность – основа ФА (сосудорасширяющего) токсического действия, взрывного действия (тринитроглицерин, тринитротолуол и др. тринитроарилы, нитроамины, нитроэфиры – известные бризантные ВВ. Нитроцеллюлоза – основной тип бездымного пороха, получаемый нитрованием целлюлозы, способный сгорать быстро, но без детонации).

Реакционоспособность функциональных групп ТХВ определяет механизм их взаимодействия с молекулярными структурами организма при резорбции и на клеточном уровне (транспорт через клеточные мембраны, ингибирование ферментов, аккумуляция токсиканта, его удержание). Для ХОС превалирующе важным становится их поглощение (сорбция) по физико-химическому механизму и структурная геометрия – охарактеризованы при рассмотрении ХО (ФХО и ТО) ХОП. Полярность амино- и нитрогрупп несколько повышает их поверхностную активность (сравни с белками пищевыми), следовательно, и растворимость аминов и нитросоединений по сравнению с УВ.

1.б. Физико-химические аспекты ХО азотсодержащих ОС аналогичны для веществ с подобными физическими свойствами. Все они (от легкокипящих жидкостей до твердых кристаллов) достаточно летучи, с характерными запахами, чаще малорастворимы в воде, хорошо – в подобных органических растворителяхи липидах. Часто – гидролитически устойчивы. Аккумулируются в организме (амины – как «свои» среди АК, белков. Нитросоединения: чем больше нитрогрупп и М.в., тем лучше аккумуляция за счет сорбируемости и растворения в липидных структурах). Пожаро-взрывоопасны.

2. ТО. Характер ТД – результат механизма ТД, определяемого химической природой азотсодержащих (см. выше). Это вещества – острые и хронические яды, антиметаболиты АК, белкового обмена и ферментативные яды, канцерогены и мутанты. Легкоподвижные и реакционоспособные они, в первую очередь, при резорбтивном действии поражают кровь – гемоглобин эритроцитов, переводя его в неспособный переносить кислород к тканям метгемоглобин. Отсюда – общеядовитый характер ТД, к которому затем добавляется их ТД как ферментных и клеточных ядов.

Средне токсичны при острых отравлениях. Особенности ТД: все пути поступления, многосторонний характер ТД, это ТХ острого и хронического поражения, аккумулируются организмами в метаболических циклах, оказывают сенсибилизирующее действие. Механизм многостороннего ТД при хронических отравлениях и острых поражениях раскрыт выше, определяется химическим сродством азотсодержащих к АК, белкам, ферментам организмов. В первую очередь поражается гемоглобин крови (метгемоглобинообразователи); резорбтивное действие на клеточном уровне сопряжено с нарушением структуры АК, белков, ферментов.

Симптомы поражения, иногда наглядно демонстрируемые и наводящие ужас на зрителя, могут в корне «отличаться» от реальных. Так, в телесериале «Спецназ» при захвате самолета террористы угрожали применить и применили по одному из пассажиров нитробензол: кожа лица в месте попадания сразу превращается в страшные язвы и человек на глазах умирает в мучительных судорогах. Все не так! Нитробензол – не быстродействующий яд, не кожно-нарывного действия, не смертельногоТД при попадании на кожу в малом количестве и не дает такой картины поражения. Зато многие азотсодержащие ароматным запахомвызывают к себе «интерес» (люди не пугаются паров этих хорошо летучих хронических канцерогенов, для которых часто порог обоняния выше их ПДК), а затем приводят к расплате (от аллергических проявлений до более глубоких нарушений метаболизма).

Или еще пример: чем может кончиться частое и модное в наше время резкое похудение человека, если не помнить о высокой растворимости и куммуляции азотсодержащих ОС в жировых и паренхиматозных тканях (легких, печени, селезенки, поперечно-полосатых мышц и др.)? Только одним: резкой и тяжелой интоксикацией при «сбросе» этих ТХ в организм. Лучший способ оказания ПМП при отравлениях этими ТХ – профилактика поражений.

Ниже представлены основные показатели ФХО и ТО азотсодержащих и других классов органических соединений, а так же угарного газа (как карбоксигемоглобинообразователя) различного характера и механизма ТД.

№	ФХО	ТО
Вещество	Внешний вид	Ткип., ⁰С	Растворимость	Токсичность ПДК	Особенности ТД	Симптомы поражения

1. Азотсодержащие метгемоглобинобразователи
	Анилин С₆Н₅NH₂	Маслянистая жидк. с ароматизированным запахом, быстро темнеет при хранении	184, летуч.	Плохо растворим в воде,хорошо в ОС,жирах	LDжкт=1г ПДК=0,05мг/м³	Через ЖКТ, ОД,кожу	Кислородное голодание тканей, нарушение ф-ций ЦНС, печени. Судороги,кома, анемия.
	Нитробензол С₆Н₅-NО₂	Бесцветная или желтая с запахом горького миндаля. Жидк.	210, летуч.	– // –	LDинг=5мг ПДК=5мг/м³	– // –	– // –
	Диметиланилин С₆Н₅-N-(CН3)₂	Жидк., с сильным дегтярным запахом	194,не летуч.	– // –	LDжкт=5мг ПДК=0,2мг/м³	– // –	– // –
	Аминофенол НО-С₆Н₄-NН₂	Жидк.	150, летуч.	– // –	LDжкт=10мг ПДК=0,3мг/м³	– // –	На коже вызывает экзему
	Хлоранилины (О-М-П)	Ж, темнеющая при хранении	210, летуч.	– // –	LDжкт=1г ПДК=(0,05-0,3)мг/м³	Все пути поступления	Цианоз, ЦНС (судороги, кома), ССС, печень, почки, анемия, экзема кожи.

ПМП: удалить яд с кожных покровов, пораженный участок обмыть 1-2% р-ром уксусной к-ты или водой с мылом. Промыть желудок; окситерапия; сердечно-сосудистые средства.

2. Азотсодержащие с различным характером и механизмом ТД.

Азобензол С₆Н₅-N=N-С₆Н₅	Кристаллический, красного цвета		Не растворим в воде, растворим в ОС	LDжкт=10г	ЖКТ, кожа	Острая дистрофия печени и почек
Акридин (дибензопиридин)	Бесцветные кристалл со своеобразным запахом		Хорошо р-м в спирте, эфире, сероуглероде	LDжкт=10г	ЖКТ, кожа	- -// - Раздражение кожи
Аминопиридин	Твердое		Растворим в воде, спирте, эфире	LDжкт=5г	ОД(пыль), ЖКТ Яд ЦНС	Тошнота, сильная головная боль, потеря сознания, судороги
Пиридин	Бесцветная жидк. с неприятным запахом	116, летуч.	– // –	LDжкт=5г ПДК=0,005мг/л	ОД, ЖКТ, кожа	Повреждает сердце, печень, почки, ЦНС
Этиленимин	Подвижная бесцветная жидк. с запахом аммиака	56, летуч.	Растворим в воде	LDжкт=1г ПДК=0,05мг/л	ОД, ЖКТ, кожа	Повреждение легких, сенсибилизация кожи
Гидроксиламин Н₂NОН	Тв.	Тпл=32С, Тразл=100	Растворим в воде	LDжкт=5г	Сильное раздражающее д-е на слизистые и кожу	Прижигающее действие, экземы
Аммиак NН₃	Бесцветный газ с характерным острым запахом	-36, летуч	Растворим в воде, гидролизует жировые ткани (омыление)	LDжкт=(10- 50) г ПДК=0,02мг/л	ОД, ЖКТ, кожа	Мощнейшее нейротропное действие. В малых концентрациях приводит в чувство. Поражает ЖКТ, ЦНС. Обильное слюнотечение, кровавая рвота. Мощное прижигающее действие.
Гидразин- Н₂N - NН₂ – бесцветная, дымящаяся жидкость с относительной плотностью 1,011, смешивается во всех соотношениях с водой, спиртом, эфиром; Ткип=113,5 С. Гидразин ядовит. Очень сильно раздражает слизистые оболочки и кожные покровы. Проникая в организм из воздуха и через кожу, очень сильно повреждает паренхиматозные органы, вызывает гемолиз, анемию. При смертельных отравлениях у пострадавших наблюдаются судороги и параличи. Смертельная доза для человека 1г, ПДК=0,0001мг/л.
Диметилгидразин (CH₃)₂N-NH₂ – несимметричный, ж. с Т_кип=64 ⁰С. Симметричный диметилгидразин- жидкость, Ткип=81 С. Пары обладают очень сильным раздражающим действием на слизистые оболочки глаз и ОД. Проникая в организм, диметилгидразин оказывает очень сильное резорбтивное действие, поражает печень, почки, ЦНС, вызывает судороги, тошноту, рвоту, потерю сознания. Нейтротропное, судорожное ТД. Непереносимые Ct= (0,13-0,26)мг/л*мин. Порог обоняния человеком (0,015-0,030)мг/л; т.е.>>ПДК!- привыкание к запаху в первые же минуты. Хронические дозы приводят к нагноениям в ОД. Средней степени поражения: бронхит и токсический отек ОД. Нарушает углеводную, жировую и антитоксическую ф-ции печени, вызывает очаговые некрозы. Нарушают ССС.

ПМП: прекратить дальнейшее поступление яда в организм; слизистые промыть водой или 2% р- ром гидрокарбоната натрия; вызвать рвоту. Солевое слабительное. Сердечно-сосудистые препараты.

Дата добавления: 2016-01-06; просмотров: 29; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 26 27 28 29 303132 33 34 35 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!