Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Кельман, Г. Я. Токсические свойства химикатов-добавок для полимерных материалов

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.76 Mб
Скачать

1,1-Ди-трет-бутил-прокси-3,3,5-триметилциклогексан (тригонокс)

Химическое наименование: 1,1-ди-трет-бутил-перокси- 3,3,51триметилцикло г е к- сан.

Торговое наименование: тригонокс (Италия). Эмпирическая формула: С16Н34О4. Структурная формула:

 

/О —о —С^-сНз

с н » > - Y

ч с н ’

К/ С Н ,

/о —о —с ^ -с н 3

 

 

\

 

сн„

 

 

 

 

с н 3 с н 3

 

 

 

Молекулярный вес

290.

 

 

 

 

Применение.

Вулканизующий агент для этилен-лро-

пиленового каучука.

О с т р ы й

опыт.

Тригонокс

Токсическое

действие.

вводили внутрижелудочно

мышам

и крысам

в дозе

1000—6000 мг/кг

(всего 6 доз). Спустя IV2

часа

после

введения животные стали медлительными, вялыми, сон­ ливыми, однако гибели не наблюдалось.

Подострый опыт ввиду низкой -токсичности вещества не проводился.

Местное действие. После третьей аппликации отмеча­ лась незначительная гиперемия кожи, затем шелушение эпидермиса. При попадании на слизистую оболочку глаза тригонокс не вызывал реакции.

Вывод

Тригонокс — малотоксичное соединение (гр. V), не обладающее сколько-нибудь выраженным местным дей­ ствием на кожные покровы и слизистую оболочку глаз.

Смесь а,а'-бис- трет-бутилпероксидиизопропилбензола и карбоната кальция (пероксимон)

Химическое наименование: смесь из 40% -а.а'-бис-трет-

бутилпероксидиизопр опил- „ бензола и 60% карбоната

кальция.

Торговое наименование: пероксимон (Италия).

100

Эмпирическая формула: Структурная формула: —. Молекулярный вес 338.

Физические и химические свойства. Пероксиман—по­ рошкообразная смесь белого цвета, без запаха, с удель­ ным весом 0,936, нерастворима в воде, растворима в эфире и бензоле.

Применение. Вулканизующий агент для этилен-отро- пиленового каучука.

Токсическое действие. О с т р ы й опыт. Введение пероксимона мышам и крысам в дозе 1000—5000 мг/кг не вызывало у них каких-либо признаков отравления, гибели не отмечалось.

Подострый опыт из-за низкой токсичности перокси­ мона не проводился.

Местное действие. После четырех аппликаций наблю­ далась гиперемия кожи, после восьмой аппликации кожа покрылась чешуйками, затем наблюдалось шелушение, и отторжение эпидермиса. Пероксимон не вызывал ка­ кой-либо реакции слизистой оболочки' глаз.

Вывод

 

 

Пероксимон — малотоксичное

соединение (гр.

V),

обладающее слабо выраженным

раздражающим

дей­

ствием на кожные покровы.

 

 

1М,ГМ'-диэтилтиомочевина (диэтим)

Химическое наименование: N, N'-диэтилтиомочевина. Торговое наименование: Диэтим (СССР), Pennzone Е (США).

Эмпирическая формула: C5H12N2S. Структурная формула:

' С2Н5—NH—С—NH—С2Н5

S

>

Молекулярный вес 132, 23.

Физические и химические свойства. Белый кристалли­ ческий порошок, температура плавления 78°. Хорошо ра­ створим в воде, слабой кислоте и щелочи.

Применение. Используется в качестве быстродей­ ствующего ускорителя вулканизации для резиновых Сме­ сей на основе неопрена, в основном при высокотемпера-

101

турной вулканизации (200°). Дозировка 0,6—1,2%. Может применяться для непрерывной вулканизации гу­ бок, формовых изделий.

Токсическое действие. Согласно данным литературы, диэтилтиомочевина — биологически активное соединение.

И. В. Симон, И. И. Ковту-

 

 

Таблица 35

новская-Левшина

(1959),

Основные параметры острой

изучавшие синтез и неко­

токсичности

диэтилтиомочевины

торые особенности произ­

Смертель­

Животные

водных

тиомочевины

ные дозы,

 

 

(ТМА), отмечают, что

мг/кг

мыши

крысы

биологическая активность

ДЛв4

1500

2900

производных ТМА

зави­

сит от

количества

и ха­

д л 50

1200

2150

рактера

вводимых ради­

ДЛю

945

1600

 

 

 

калов.

Так, алкильные

производные биологически активны, а среди них самым активным является метальное производное ТМА. В ток­ сическом действии производных ТМА доминирует угнете­ ние функции щитовидной железы (Т. М. Дмитриенко, 1958) вплоть до полного прекращения ее гормонообразо­ вательной функции (С. G. McKenzie, Е. V. McKenzie, 1941). Dempsey, Astwo'od (1943) указывают, что под вли­ янием производных ТМА резко падает основной обмен. А. Г. Заславская (1964), в течение 3 лет наблюдавшая рабочих, занятых в производстве ТМА, обнаружила у них гипотиреоз, снижение основного обмена, брадикардию и гипотонию. Диэтилтиомочевина, аналогично другим про­ изводным ТМА, обладает способностью накапливаться в щитовидной железе и резко угнетать ее функцию (М. Ф. Меркулов, 1959). Она действует, по-видимому, на различные звенья гормонального синтеза, в частности угнетает ферментные системы (цитохромоксидазу и пероксидазу), связанные с окислением ионов йода, воз­ можно, конкурентно замещает йод как субстрат для окислительных ферментов или вступает в реакцию с уже

образовавшимся элементарным

йодом

(Ж. И. Абрамо­

ва, 1961).

Диэтим вводили белым

мышам

О с т р ы е опыты.

в дозе 500—3000 мг/кг

(всего

8 доз)

и крысам

в дозе

500—4000 мг/кг (всего 6 доз). У мышей отмечено угне­ тение двигательной активности, дыхание редкое и прерывистое. Гибель наступала в течение 48 .часов после затравки. В картине острой интоксикации крыс преобла-

102

дали адинамия, вялость, исчезали рефлексы на звуковой раздражитель. Параметры токсичности представлены в табл. 35.

При патогистологическом исследовании в печени на­ блюдалась жировая дистрофия и периваскулярная вос­ палительная инфильтрация, в легких — очаговые крово­ излияния, в почках и головном мозге — застойные явле­ ния. типа сосудистого стаза, в селезенке — полнокровие

ивыпадение глыбок гемосидерина.

По д о с т р ы й опыт . Диэтилтиомочевину в дозе Vs ДЛ50 вводили внутрижелудочно 20 крысам еже­

дневно на протяжении месяца. Спустя 19 дней от начала опыта гибель животных достигла 50% (коэффициент кумуляции 3,8), что указывает на выраженную кумуля­ тивную способность .изучавшегося вещества. Вес за­ травленных животных снизился через три недели после начала затравки до 158 + 6 г (у контрольных животных 188 + 7,6 г). Одним из проявлений, характеризующим, токсическое действие диэтилтиомочевины, было угнете­ ние функции центральной нервной системы. В крови под­ опытных крыс наблюдалось снижение содержания гемо­ глобина с 75 до 58% и резко выраженный лейкоцитоз с

13 4 0 0 + 1100 до 21 700 ± 2400 в 1 мм3 крови. Соотноше­ ние белковых фракций сыворотки крови изменилось в сторону снижения содержания альбуминов и увеличения у-глобулйнов как по сравнению с исходным уровнем, так и в сопоставлении с контрольной группой животных.

Альбумины: у подопытных животных 35,2 +

1,8%, у конт­

рольных 41,8 ± 1, 9%,

у-глобулины: соответственно

29,6

±

3,3% и 20,8 + 2,4%. Способность печени к синтезу

гиппуровой

кислоты

оказалась

заметно

сниженной

опытной

группе

5,1 ±0,68

мг/мл, в

контрольной

10,0

+

1,3 мг/мл).

 

 

 

Во

время

восстановительного периода изучавшиеся

биохимические функции печени полностью нормализова­ лись, что указывает на обратимость наблюдавшихся функциональных изменений. Угнетающее действие ди­ этилтиомочевины на обмен веществ проявилось в резком снижении объема потребляемого животными кислорода

(у подопытных крыс 5,3 ±

0,26 см3/мин/кг,

у контроль­

ных

12,8 ±0,84 см3/мин/кг)

и выделяемого

углекислого

газа

(в опытной группе 4,7 ± 0,4 см3/мин/кг и контроль­

ной

10,4 ± 0,75 см3/мин/кг). При

микроскопическом

исследовании внутренних

органов

обнаружено следую­

103

щее: в легких — отек, пневмония и участки кровоизлия­ ний, в печени — начальные явления жировой дистрофии, в почках— участки вакуолизации плазмы канальцев и мелкокапельное ожирение. В селезенке отмечались кровоизлияния и выпадение' гемосидерина, в остальных органах патологических изменений не было.

Известно, что в различных отраслях промышленности в последние годы нашли применение молекулярные сита, представляющие собой синтетические или природные цеолиты с различными размерами пор и обладающие вы­ сокой адсорбционной способностью. В резиновой промыш­ ленности молекулярные сита предназначены для введе­ ния в резиновые смеси ряда веществ с целью продле­ ния срока их действия. Мы провели токсикологическую оценку диэтилтиомочевины, загруженной в молекулярное сито. Предварительное токсикологическое исследование самих цеолитов показало их нетоксичность при введении в организм в максимально достижимых дозах. Белым мышам и крысам вводили диэтим, загруженный в моле­ кулярное сито (25% ДТМ + 75%цеолита). Каждое жи­ вотное получило диэтим в количестве, равном, а также превышающем среднесмертельную дозу в 3 — 4 раза. Введение подопытным животным диэтима, загруженного в молекулярное сито, не вызывало гибели животных или каких-либо проявлений интоксикации. Проведенный эксперимент показывает, что применение диЗтима в рези­ новой промышленности возможно лишь после загрузки его в молекулярное сито. Полученные данные свидетель­ ствуют о большой гигиенической целесообразности использования молекулярных сит в процессах, свя­ занных с применением порошкообразных токсических веществ.

Местное действие. На второй день после аппликации кожа была воспалена, отмечалась припухлость кожной складки. На третий день началось мелкочешуйчатое ше­ лушение эпидермиса. При повторных аппликациях на­ блюдалось незначительное раздражение и шелушение эпидермиса. Спустя 7 дней от начала опыта внешний вид кожи полностью нормализовался. Действие диэтилтиомо­ чевины на слизистую оболочку глаз сопровождалось смыканием век, инъекцией сосудов склеры, отечностью слизистой оболочки, усиленным слезотечением в течение 48 часов. Спустя три дня слизистая оболочка глаза при­ няла нормальный вид.

104

В ы в о д ы

 

 

 

1. Диэтим— умеренно

токсичное

соединение

(гр.

IV А).

кумулятивностыо, диэтим

2. Обладая 'Выраженной

как алкилпроизводное тиомочевины,

по-видимому,

на­

капливается в щитовидной железе, угнетая ее гормоно­ образовательную функцию. Токсическое действие диэти-

ма

сопровождается угнетением центральной нерв­

ной

системы,

нарушением функции печени, дейст­

вием

на кровь, поражением почек, нарушением об­

мена веществ.

 

3. При местном действии диэтим вызывает умеренно

выраженный

дерматит и воспалительную реакцию сли­

зистой оболочки глаз (конъюнктивит).

4. В целях предупреждения интоксикации рекомен­ дуется использовать диэтим, загруженный в молекуляр­ ное сито. Расчетная ПДК — 1 мг/м3.

ПРОИЗВОДНЫЕ МАЛЕИМИДА

В последние годы было получено большое число моно- и дималеимидов и исследовано влияние их на про­ цесс вулканизации смесей на основе бутадиенстирольных каучуков. Установлено, что в отличие от серы малеимиды пригодны для использования в качестве вулканизующих агентов при высоких температурах.

Предметом токсикологического изучения явилась группа производных малеимида.

Физические и химические свойства. Приведенные в табл. 36 моно- и дималеимиды представляют собой по­ рошкообразные соединения без запаха, растворимые D бензоле, ацетоне, спирте.

Малеимиды плохо растворяются в воде, слабых рас­ творах кислоты и щелочи.

Применение. Моно- и дималеимиды используются

вкачестве вулканизующих агентов в резиновых смесях на основе синтетических каучуков в количестве 2—4 весовых частей на 100 частей смеси.

Согласно данным литературы, моно- и дималеимиды

впроцессе вулканизации не подвергаются изменениям. и выделения летучих соединений при этом не наблюда­ ется (Г. А. Блох, М. А. Вальковская, 1968).

105

Основные физико-химические свойства моно- и дималеимидов

Химическое

наименование

N-орто-хлорфепилма- леимид (ОХФМ)

N-пара-хлорфанилма- леимид (ПХФМ) -

N-пара-этоксифенил- малеимид (ЭФМ)

N.Na-мета-фенилен-

дималеимид (МФДМ)

Метилен-бис-N- карбомилмалеимид (МБКМ)

Эмпирическая

формула

C,0 HbO2 NC1

Cl0 HeO2NCl

C,2 H n03N

CuHe04N2

CnH80eN4

Ди-тио-бис(М-фе- C,2 HieO<N2 S2

нилмалеимид) (ДТФМ)

 

 

Структурная формула

 

нс — со

 

 

С1

 

 

 

 

-\г- ч

 

 

 

II

>

 

 

 

НС со

 

 

 

НС со

 

 

 

^

^ С

 

II

>

ч

 

1

НС со

 

 

 

 

НС со

 

 

 

^

---ОС2 Н5

II

/

ч

•У

НС —со

 

 

 

НС со

\

 

 

 

 

 

НС со

>

ч

 

>

 

 

 

 

 

N

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ОС

 

СО

 

 

 

 

I

 

I

 

НС —со

 

 

н с = с н

 

\

N—СО—NH—СН2—/

С 0 “Ч Р

II

/ N H - C O - N

 

\ СО—СН

НС — со

 

НС—со \

 

 

s —s Ч Ч _ N /

НСII—со

/ / N

1

 

 

 

 

Таблица 36

Молекуляр-

t° плавления

ный вес

в °С

207,5

71,5—73,0

207,5

1 1 0

217

135

268

2 0 0

292 180

408 145— 152

СО—СН

II

СО—СН

Токсическое действие. Принимая во внимание -воз­ можность гидролиза малеимидов в организме и образо­ вания при этом малеиновой кислоты и анилиновых ра­ дикалов (n-этоксианилина, о-хлоранилина, дитиоанилина и т. д.), кратко остановимся на токсических свойствах этих соединений.

Малеиновая кислота может рассматриваться как биологически активное соединение, способное реагиро­ вать с SH-группами (К. В. Григорьева, 1965; Уэбб, 1966), снижать фагоцитарную способность лейкоцитов, тормозить синтез аминокислот и угнетать окисление а-кетоглютаровой кислоты (Анжельский, Рогульский, 1961).

По данным М. П. Слюсарь и И. А. Черкасова (1961), Massey (1953), .малеиновая кислота может играть роль фактора, нарушающего нормальный цикл трикарбоновых кислот (цикл Кребса).

В патогенезе интоксикации определенную роль могут играть производные анилина, образующиеся в результа­ те реакции гидролиза и вызывающие картину отравле­ ния, сопровождающуюся гемолизом эритроцитов, появле­ нием базофидьиой зернистости в эритроцитах и телец Гейнца, образованием метгемоглобина.

Изучение мутагенной активности моно- и дималеимидов, проведенное в опытах на плодовой мушке дрозофи­ ле в Институте химической физики АН СССР под руко­ водством проф. И. А. Рапопорта, позволило установить, что по существующей классификации силы химических мутагенов (И. А. Рапопорт, 1966) средними мутагенами являются ПХФМ, ОХФМ, ЭФМ и ДТФМ, слабыми — МБКМ и МФДМ.

О с т р ы е о п ы т ы . ОХФМ, ПХФМ, ЭФМ, МФДМ вводили мышам в дозе от 100 до 1000 мг/кг (всего 7 доз) и крысам в дозе от 150 до 2000 мг/кг (всего 6 доз). МБКМ вводили мышам в дозе от 300 до 2000 мг/кг (все­

го

7 доз) и крысам в дозе от 500 до 2000 мг/кг (всего

5

доз),

ДТФМ — соответственно в дозе 500—6000 и

2000—6000 мг/кг (всего 4 дозы).

 

Клинические

проявления токсического действия

ОХФМ, ПХФМ,

ЭФМ и МФДМ наблюдались уже через

30

минут

после введения вещества. Животные станови­

лись вялыми и заторможенными, дыхание редким, шерсть вздыбленной. Гибель наступала в результате остановки дыхания в первые часы от момента введения вещества.

107

МБКМ вызывал гибель животных в более отдаленные сроки, в то время как ДТФМ не оказывал видимого токсического действия. Параметры острой токсичности приведены в табл. 37.

Исследование влияния моно- и дималеимидов на пе­ риферическую кровь показало, что ни одно из соединений

не вызывало в остром

опыте

увеличения

содержания

 

 

 

 

 

Таблица 37

Среднесмертельные дозы

моно-

и

дималеимидов

при

однократ­

ном введении

в

желудок

 

 

 

Наименование вещества

 

 

 

Доза, мг/кг

 

 

мыши

крысы

 

 

 

 

N-о-хлорфеинлмалеимид (ОХФМ)

 

 

350

520

N-n-хлорфенильдалеимид (ПХФМ)

 

 

 

310

440

N-n-этокси-фенплмалеимид (ЭФМ)

 

 

 

570

630

Метилен-бпс-М-карбомнлмалеимид (МБКМ)

 

710

1420

Ди-тно-бис (N-фенилмалеимнд) (ДТФМ)

 

250

1370

М,М-мета-фенилендималеимид (МФДМ)

 

 

 

 

 

Таблица 38

Содержание ретикулоцитов

у

крыс в остром опыте

 

Количество ретикулоцитов в %

Название вещества

до затравки

после затравки

 

(М±ш)

(М±ш)

 

-ОХФМ

36±1,73

46 ±2,93

ПХФМ

12± 1,0

27 ±4,46

ЭФМ

28±2,31

36 ±4,13

МБКМ

15±2,53

23±3,6

 

МФДМ

17±2,03

45 ±11,4

метгемоглобина или появления эритроцитов с базофильной зернистостью. Тельца Гейнца в крови не были обна­ ружены. Содержание гемоглобина, эритроцитов и лейко­ цитов также оставалось нормальным. У всех подопытных животных наблюдалось лишь увеличение числа ретику­ лоцитов (табл. 38).

Исследование количества свободных SH-групп в кро­ ви выявило снижение их содержания у животных, под­

108

вергшихся острой затравке ОХФМ, ЭФМ, МФДМ и

ДТФМ (табл. 39).

Патоморфологическое исследование погибших живот­ ных позволило установить, что моно- и дималеимиды вызывали в органах сходные изменения, характеризую­ щиеся застойным полнокровием в легких, печени и поч­ ках. В головном мозге отмечались единичные очаговые кровоизлияния и деструкция макроглии. В селезенке наблюдались участки кровоизлияния в пульпе, гиперпла­ зия и атрофия лимфофолликулов.

Таблица 39

Количество SH-rpynn в крови у крыс в остром опыте

Количество SH-rpynn

Наименование вещества

N-о-хлорфенплмалеимид N-n-этокснфенилмалеймид Г^Ы'-мета-фенилен-

дималеимид Ди-тио-бис

(N-фенилмалеимид)

в опыте

в контроле

(М±ш)

(М±ш)

2683

±258,1

3863 ±233,8

2833 ±92,0

3863+233,8

2057+49,1

2850±55,3

2371

±124,0

2850 ±55,3

Особенностью токсического действия ОХФМ и ПХФМ явилось поражение желудочно-кишечного тракта, вы­ разившееся в появлении отечности, деструкции и лимфо­ идной инфильтрации слизистого и подслизистого слоев желудка и кишечника.

П о д о с т р ы й опыт. Каждое из веществ вводили внутрижелудочно 20 крысам ежедневно в течение 2 ме­ сяцев.

В клинической картине интоксикации преобладали такие явления, как вялость и адинамия животных. После введения ОХФМ . и ПХФМ погибло 7 животных, а МФДМ — 6 из 20, что характеризует их как вещества, обладающие кумулятивной способностью, в то время, как ЭФМ и МБКМ, вызвавшие гибель одного животного, обладают слабо выраженными кумулятивными свойства­ ми. Наблюдение за динамикой изменения веса Крыс по­ казало, что ОХФМ, ПХФМ, ЭФМ и МФДМ вызывали отчетливо выраженное отставание в привесе тела, при введении МБКМ отставания в привесе тела не на­ блюдали.

109

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ