Рецептурирование

Не каждое высокотоксичное вещество может быть отнесено к разряду отравляющих веществ, составляющих основу химиче­ского оружия. К последним, наряду с требованием быть макси­мально токсичными, предъявляется ряд других требований.

Во-первых, новое отравляющее вещество по совокупности свойств должно существенно превосходить все известные веще­ства, в противном случае принятие на вооружение и организация его промышленного производства могут быть неоправданными. Бинарная технология получения отравляющих веществ может привести к ослаблению этого требования. Во-вторых, крайне не­обходимо, чтобы новое отравляющее вещество было жидкостью. Только жидкие вещества могут хорошо проникать через кожу и другие барьеры. Жидкие отравляющие вещества, в отличие от твердых, могут применяться в бинарных боеприпасах и перево­диться в состояние пара или аэрозоля с помощью взрыва. Не случайно в программах армии США ставилась задача получения жидких инкапаситантов, поскольку жидкие эффективнее твер­дых, а среди известных инкапаситантов ранее были представле­ны только твердые. В-третьих, отравляющее вещество должно обладать оптимальной летучестью и, в общем случае, создавать новые проблемы защиты от него.

83

Далеко не все отравляющие вещества удовлетворяют всей гамме предъявляемых к ним требований. В ряде случаев удается скорректировать отдельные свойства отравляющих веществ путем создания на их основе соответствующих рецептурных форм, подобно тому как это делается в медицине при создании рецептурных форм лекарственных веществ. Примером может служить рецептура РК-7, состоявшая на вооружении Советской армии и представляющая собой смесь иприта с люизитом. Люизит превосходит иприт по быстродействию и затвердевает при более низкой температуре, чем иприт. В свою очередь иприт токсичнее люизита, но обладает продолжительным скрытым периодом действия и не может применяться при низких температурах из-за затвердевания. Рецептура РК-7 сохраняет уровень токсичности иприта, быстродействие люизита, а затвердевает при более низких температурах по сравнению с ипритом. Не исключено, что авторы различных смесей исходят из очевидного — защита от смесей отравляющих веществ в общем случае всегда является более сложной задачей, чем защита от индивидуального вещества.

В открытой литературе обсуждается возможность коррекции свойств малолетучих отравляющих веществ путем применения добавок к ним летучих токсичных веществ. В частности речь шла о применении добавок летучего зарина к малолетучему веществу VX. Полагают, что в момент применения будет достигнуто быстродействие за счет паров зарина, а VX сохранит поражающее действие на том же уровне, что и при применении его одного. Но авторы такого подхода к коррекции свойств отравляющего вещества оставляют вне внимания тот факт, что в случае применения смеси VX с зарином в боеприпасах дистанционного действия, разрыв которых производится на высотах 10-20 метров над землей, образующиеся пары зарина рассеиваются на этих высотах, не достигая поверхности земли. Наоборот, при применении этой смеси в боеприпасах ударного действия создаются условия для проявления поражающего действия паров зарина, но в таком варианте не реализуются в полной мере поражающие свойства аэрозоля VX. Выше было показано, что удачное сочетание быстродействия и опасного заражения на длительный срок различных объектов достигается при применении веществ с промежуточной летучестью.

Отравляющие вещества зарин, зоман и их аналоги обладают высоким уровнем ингаляционной токсичности, но они недоста­точно токсичны при попадании на кожные покровы. В связи с этим предпринимались попытки скорректировать этот показа­тель путем введения в зоман добавок. Надежды на успех исхо­дили из достоверно установленного факта влияния полярных

84

растворителей на кожную проницаемость различных веществ, включая зоман. Однако, этот эффект наблюдается при большом разведении отравляющего вещества растворителем. Наблюдае­мый прирост токсичности в этом случае достигается за счет не­обходимости доставки к цели инертного растворителя вместо за­мещаемой им доли полезной загрузки средства доставки отрав­ляющим веществом.

Проблема повышения проникающей способности веществ через кожу представляет интерес в парфюмерии и медицине и связана с внесением в кожу питательных веществ и трансдермальным переносом лекарств. Одно из последних достижений в этой области — получение вещества азон, представляющего со­бой амид карбоновой кислоты с довольно большим молекуляр­ным весом. Об эффективности применения добавок азона к от­равляющим веществам не сообщалось. Однако, как и в случае с полярными растворителями, больших надежд на азон, как и на упомянутые растворители, питать не приходится.

Наиболее распространенным приемом коррекции вязкости отравляющих веществ и рецептур на их основе является загуще­ние. В литературе роль загустителей сводится к уменьшению ле­тучести веществ. На самом деле загущение обеспечивает дроб­ление отравляющего вещества на более крупные капли. Естест­венно, что капли более крупных размеров при прочих равных ус­ловиях испаряются более продолжительное время.

Рецептура ВР-55 или загущенный зоман, до получения веще­ства VX, рассматривалась основным средством нанесения пора­жений живой силе противника, воздействуя на кожные покровы в обход противогаза. Для этого требовалось получение капель зомана более крупных по размеру,

Загушение вещества VX потребовалось при снаряжении им химических боевых частей ракет среднего радиуса действия. Без загущения вещество VX при вскрытии боевой части ракеты на большой высоте (многие сотни метров) дробится на столь мелкие капли, что они испаряются и рассеиваются, не достигая поверх­ности земли.

Для загущения применяются различные полимерные высоко­молекулярные углеводороды. Высказывается идея совмещения в одном продукте как загущающего вещества, так и вещества, уве­личивающего проницаемость кожи. При этом предполагается, что в качестве такого продукта могут использоваться амиды карбоновых кислот (по аналогии с азоном) с соответствующим чис­лом углеродных атомов.

Известна рецептура на основе инкапаситантов ЕА 5302, представляющая собой раствор психотомиметика BZ в жидком ирританте СН (см. «Инкапаситанты»). Хотя идея конструирова-

85

ния этой рецептуры не обнародована, можно допустить, что ир­ритант в рецептуре одновременно выполняет роль растворителя основного отравляющего вещества и является средством, маски­рующим его присутствие в атмосфере. Применение раствора ве­щества BZ может осуществляться с помощью боеприпасов взрывного действия, в то время как само вещество BZ, будучи твердым, обычно применяется в составе пиросмесей.

Использование растворов особо активных ирритантов в от­равляющих веществах смертельного действия, возможно, осно­вывается на идее достижения в таком варианте эффекта «discipline breakers», когда попавший в подмасочное пространст­во противогаза ирритант не дает возможности пользоваться про­тивогазом.

Известно, что одной из причин более низкой активности от­равляющих веществ при их накожной аппликации по сравнению с парэнтеральным введением является наличие в коже фермен­тов, способных вызывать деструкцию значительной доли попав­шего на кожу вещества. Считается, что кожно-резорбтивная ток­сичность отравляющих веществ может возрасти, если использо­вать добавки к ним ингибиторов указанных ферментов.

С целью пролонгирования действия вещества CS армия США во Вьетнаме применяла его в виде рецептур CS-1 и CS-2, при­чем в качестве носителя основного вещества использовался сор­бент силикагель. С тем же успехом может применяться микро­инкапсулирование отравляющих веществ с целью достижения длительных сроков заражения территории и, следовательно, вос­препятствования использования ее противником.

III. ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ОТРАВЛЯЮЩИЕ ВЕЩЕСТВА

Согластно структурной теории возможно существование не­обозримо большого множества органических соединений. Про­стой расчет показывает, что невозможно иметь все вещества хо­тя бы по одной молекуле каждого, так как на это не хватило бы материала не только на Земле, но и в Солнечной системе. Не­смотря на это, среди всей массы органических соединений высо­котоксичных веществ не так уж и много. Сообщения об откры­тии новых классов органических веществ, среди которых имеют­ся вещества с токсичностью отравляющих веществ, появляются крайне редко и являются событием для разработчиков химиче­ского оружия и средств защиты от него. Возможность получения высокотоксичных веществ в рядах известных химических соеди­нений исчерпывающе раскрывается спустя всего несколько лет после их открытия. Так было с фторфосфонатами, так было с фосфорилтиохолинами, так ранее было с полифункциональными соединениями типа иприт или люизит.

Автор не ставил перед собой задачу описать свойства всех отравляющих веществ, как и веществ, ранее исследовавшихся в качестве веществ того же назначения. Представленные в этом разделе высокотоксичные вещества летального действия, с од­ной стороны, составляют некоторый резерв для использования в качестве оружия в нештатных ситуациях, а с другой — позволя­ют проследить тенденции развития химии высокотоксичных ве­ществ, в том числе и используемых в качестве отравляющих.