Файл: Общеядовитым называется действие.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 26.10.2023

Просмотров: 33

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Физико-химические свойства.


Молекулярная формула: HCN

Молекулярная масса 27,03

Температура кипения (°С) 25,65, замерзает при —13,4° С

Температура плавления (°С) 13,4

Плотность (18°С) 0,697

Давление паров (21,4°С) 647,9 мм рт.ст.

Бесцветная подвижная жидкость, в малых концентрациях и в водных растворах имеет запах горького миндаля. Хорошо растворяется в воде, в жирах и органических растворителях. Соли синильной кислоты, натриевая, калиевая и другие, также токсичны. Галоидопроизводные синильной кислоты (CCN, BrCN, JCN), кроме того, обладают сильно раздражающими свойствами. Смеси паров с воздухом, содержащие 6-40% (объемн.) HCN, могут взрываться, по силе взрыва превосходят тротил.

Пары синильной кислоты плохо поглощаются активированным углем, но хорошо сорбируются другими пористыми материалами.

Применяется в синтезе нитрильного каучука, синтетического волокна, пластмасс, органического стекла, молочной кислоты; в медицине; для дезинфекции, борьбы с грызунами. В России газация пищевых продуктов препаратами HCN не разрешена.

Смертельная доза синильной кислоты - 50 - 100 мг (1 мг/кг), цианида натрия - 150 мг (1,8 мг/кг), цианида калия - 200 мг (2,5 мг/кг). Смертельная концентрация в крови - 5 мг/л. Токсическая концентрация в крови - 0,050 мг/л.

Относится к некумулятивным ядам. В концентрации 0,004 мг/л и менее кислота не вызывает симптомов интоксикации даже при длительном (более 6 часов) пребывании человека в зараженной атмосфере.

Всасывается быстро из желудочно-кишечного тракта, через дыхательные пути, кожные покровы. Характерно быстрое развитие симптомов интоксикации. Основным путем проникновения паров синильной кислоты в организм является ингаляционный. При приеме внутрь кислоты и ее солей всасывание начинается уже в ротовой полости и завершается в желудке. Попав в кровь, вещество быстро диссоциирует и ион CN распределяется в организме. Благодаря малым размерам он легко преодолевает различные гистогематические барьеры.
Механизм токсического действия

Вследствие сродства молекулы CN к трехвалентному железу дыхательного фермента (геминфермента) а также, от большей растворимости синильной кислоты в липидах происходит блокада последнего и клеточной цитохромоксидазы тем самым затрудняется передача кислорода клеткам, в связи с чем развивается состояние тканевой гипоксии. Цианиды угнетают окислительно-восстановительные процессы в тканях, нарушая последний этап передачи протонов и электронов цепью дыхательных ферментов от окисляемых субстратов на кислород.

Как известно, на этом этапе переносчиками протонов и электронов является цепь цитохромов. Последовательная передача электронов от одного цитохрома к другому приводит к окислению и восстановлению находящегося в них железа (Fe3+ в Fe2+). Конечным звеном цепи цитохромов является цитохромоксидаза. Именно с цитохромоксидазы электроны передаются кислороду, доставляемому к тканям кровью. Соединившись с цианидом, цитохромоксидаза утрачивает способность переносить электроны на молекулярный кислород.

Вследствие выхода из строя конечного звена окисления блокируется вся дыхательная цепь и развивается тканевая гипоксия. Кислород с артериальной кровью доставляется к тканям в достаточном количестве, но ими не усваивается и переходит в неизмененном виде в венозное русло. Одновременно нарушаются процессы образования макроэргов (АТФ и др.). Активируется гликолиз, т. е. обмен с аэробного перестраивается на анаэробный.

Помимо непосредственного действия цианидов на ткани, существенную роль в формировании острых симптомов поражения имеет рефлекторный механизм.

Организм располагает специализированными структурами, чувствительность которых к развивающемуся дефициту макроэргов на много превосходит все другие структуры. Наиболее изученным из этих образований является каротидный клубочек (glomuscaroticum). Каротидный клубочек расположен в месте бифуркации общей сонной артерии на внутреннюю и наружную. Через него за минуту протекает около 20 мл крови на 1 г ткани (через головной мозг — 0,6 мл). Он состоит из двух типов клеток (по Гессу): I тип — богатые митохондриями гломусные клетки, и II тип — капсулярные клетки. Окончания нерва Геринга, связывающего структуру с ЦНС, пронизывают тела клеток II типа и приходят в соприкосновение с клетками I типа. М. Л. Беленький показал, что рефлексы с гломуса возникают при изменениях рО2, рН, других показателей обмена, которые отмечаются уже при минимальных нарушениях условий, необходимых для осуществления процесса окислительного фосфорилирования. Сильнейшим возбуждающим агентом этой структуры является цианистый калий. Был сделан вывод, что основная физиологическая роль каротидного клубочка — сигнализировать ЦНС о надвигающемся нарушении энергетического обмена. Есть предположение, что пусковым звеном формирующихся в гломусе рефлекторных реакций является понижение в клетках I типа уровня АТФ. Понижение уровня АТФ провоцирует выброс гломусными клетками химических веществ, которые и возбуждают окончания нерва Геринга. Хорошо известна чувствительность гломуса к ряду нейроактивных соединений, например, Н-холиномиметикам, катехоламинам (Аничков С. В.). Однако известно также и то, что ни одно из них не изменяет чувствительности структуры к цианиду. Действие адекватных раздражителей на гломус сопровождается возбуждением ЦНС, повышением АД, брадикардией, учащением и углублением дыхания, выбросом катехоламинов из надпочечников и, как следствие этого, гипергликемией и т. д. То есть всеми теми реакциями, которые отмечаются на ранних стадиях интоксикации веществами общеядовитого действия. Каким бы образом ни нарушали токсиканты механизмы энергообеспечения, реакция организма во многом однотипна. Проявления интоксикации — сначала это эффекты, формирующиеся как следствие возбуждения и перевозбуждения специализированных регулирующих систем (например, гломуса), а затем — нарушение биоэнергетики непосредственно в тканях, и, прежде всего, быстро реагирующих на дефицит макроэргов (мозг).
Замещение атома водорода в синильной кислоте галоидами ведет к образованию галоидцианов.

Хлорциан (CeCN)как отравляющее вещество впервые был применен в период Первой мировой войны в октябре 1916 г. французскими войсками. Хлорциан — бесцветная прозрачная жидкость, кипит при 12,6° С и замерзает при —6,5° С. Обладает раздражающим запахом (запах хлора). Плотность пара по воздуху 2,1.

Бромциан (BrCN)впервые применен в годы Первой мировой войны (1916) австро-венгерскими войсками в виде смеси: 25% бромциана, 25% бромацетона и 50% бензола. Бромциан — бесцветное или желтое кристаллическое вещество, очень летучее, с резким запахом. Температура кипения 61,3° С, плавления 52° С. Плотность паров по воздуху — 7.

Оба соединения (особенно C1CN) по токсичности близки к синильной кислоте.

Хлорциан и бромциан, действуя подобно HCN, обладают и раздражающим действием. Они вызывают слезотечение, раздражение слизистых оболочек носа, носоглотки, гортани и трахеи. В больших концентрациях могут вызывать токсический отек легких.
Клиника отравления

В результате тканевой гипоксии, развивающейся под влиянием синильной кислоты, в первую очередь нарушаются функции центральной нервной системы. Действуя в больших дозах, вещества вызывают вначале возбуждение центральной нервной системы, а затем ее угнетение.
Острые отравления синильной кислотой и цианидами встречаются в двух формах: молниеносной и замедленной. Молниеносная, или апоплексическая, форма развивается при приеме яда в больших дозах или натощак; пострадавший непроизвольно вскрикивает вследствие ларингоспазма, мгновенно теряет сознание, падает, изгибаясь дугой (опистотонус), и в течение 3-5 мин, а иногда быстрее наступает смерть.

При замедленной форме различают начальную (продромальную), диспноэтическую, судорожную и паралитическую стадии.

Продромальная стадияхарактеризуется покраснением слизистых оболочек, кожи лица (румянец) легким раздражением верхних дыхательных путей и конъюнктивы глаз. Больные ощущают неприятный жгуче-горький вкус и жжение во рту онемении рта и зева, слюнотечении, одеревенении языка и в "симптоме ложки" (при постукивании шпателем по зубам происходит непроизвольное сокращение жевательных мышц). Ощущается запах горького миндаля. Наблюдаются слюнотечение, тошнота, иногда рвота, головокружение, головная боль, боль в области сердца, тахикардия (иногда брадикардия), учащение дыхания, мышечная слабость. Нарушается координация движений, ощущается слабость, возникает чувство страха. Перечисленные признаки появляются почти сразу после воздействия яда. Скрытого периода практически нет.

Дисппоэтический периодхарактеризуется развитием мучительной одышки. Наблюдается резко выраженное увеличение частоты и глубины дыхания. Развивающуюся одышку, видимо, следует рассматривать как компенсаторную реакцию организма на гипоксию. Первоначальное возбуждение дыхания по мере развития интоксикации сменяется его угнетением. Дыхание становится неправильным — с коротким вдохом и длительным выдохом. Нарастают боль и чувство стеснения в груди. Причинами этих нарушений являются тканевая гипоксия и истощение энергетических ресурсов в центрах продолговатого мозга. Сознание угнетено. Наблюдаются выраженная брадикардия, расширение зрачков, экзофтальм, рвота. Кожные покровы и слизистые оболочки приобретают розовую окраску. В легких случаях отравление синильной кислотой этими симптомами и ограничивается. Через несколько часов все проявления интоксикации исчезают.

Диспноэтический период сменяется периодом развития судорог. Судороги носят клонико-тонический характер с преобладанием тонического компонента, наблюдается ригидность затылочных мышц и опистотонус. Сознание утрачивается. Дыхание редкое, но признаков цианоза нет. Кожные покровы и слизистые оболочки розовые. Первоначально наблюдавшиеся замедление сердечного ритма, повышение артериального давления и увеличение минутного объема сердца сменяются падением артериального давления, учащением пульса, его аритмичностью. Развивается острая сердечно-сосудистая недостаточность. Возможна остановка сердца. Корнеальный, зрачковый и другие рефлексы снижены. Тонус мышц значительно повышен.

Вслед за коротким судорожным периодом, если не наступает смерть, развивается паралитический период. Он характеризуется полной потерей чувствительности, исчезновением рефлексов, расслаблением мышц, непроизвольной дефекацией и мочеиспусканием. Дыхание становится редким, поверхностным. Кровяное давление падает. Пульс частый, слабого наполнения, аритмичный. Развивается кома, в которой пострадавший, если не наступает смерть от остановки дыхания и сердечной деятельности, может находиться несколько часов, а иногда и суток. Температура тела у пораженных в паралитическом периоде понижена.

Угнетение тканевого дыхания приводит к изменению клеточного, газового и биохимического составов крови. Содержание в крови эритроцитов увеличивается вследствие рефлекторного сокращения селезенки и выхода клеток из депо. Парциальное давление кислорода в венозной крови возрастает. Цвет венозной крови становится ярко-алым за счет избыточного содержания оксигемоглобина (НЬО). Артерио-венозная разница по кислороду резко уменьшается. Содержание СО2 в крови снижается вследствие меньшего образования и усиленного выделения при гипервентиляции легких. Такая динамика газового состава первоначально приводит к газовому алкалозу, который затем сменяется метаболическим ацидозом. В крови накапливаются недоокисленные продукты обмена: увеличивается содержание молочной кислоты, нарастает содержание ацетоновых тел (ацетон, ацетоуксусная и β-оксимасляная кислоты), повышается содержание сахара (гипергликемия).

Продолжительность течения всего отравления, как и отдельных периодов интоксикации, колеблется в значительных пределах (от нескольких минут до многих часов). Это зависит от количества яда, попавшего в организм, предшествующего состояния организма и других причин.


Действия в очаге поражения

Прежде всего надо удалить из опасной зоны посторонних и изолировать ее. Надеть средства индивидуальной защиты, которыми могут быть изолирующий и фильтрующие противогазы с коробками марок В, В8, М, БКФ, ГП-5, защитные костюмы, резиновые сапоги, перчатки, шлем, нагрудник, фартук. Фильтрующий защитный противогаз.

В зону аварии входить только в полной защитной одежде, соблюдая при этом меры пожарной безопасности (устранить источники огня, искр). Приступить к ликвидации последствий случившегося. При интенсивной утечке ядовитого вещества разлившуюся жидкость лучше всего оградить земляным валом. Для осаждения его паров используют распыленную воду. На место аварии следует вызвать подразделения пожарной и газоспасательной служб. Нельзя допускать попадания яда в водоемы, подвалы, тоннели, канализацию. В случае заражения воды сообщить об этом в ближайший центр Госэпиднадзора.

Небольшие утечки кислоты можно залить 20% раствором едкого натра, 10% раствором железного купороса. Согласно расчетам для нейтрализации 1 тонны синильной кислоты требуется 4-4,5 т гипохлорита кальция или 40-45 т его 10% водного раствора, или 3 т формалина (40% водного раствора формальдегида), или 10 т раствора сульфата железа. Стойкость синильной кислоты на местности составляет: летом от 1 до 10 мин, зимой - несколько часов.

Задачи санитарных дружин в очаге - найти пораженных, промыть им глаза и лицо водой, надеть противогазы. Если у пострадавшего появились первые признаки отравления, необходимо немедленно вложить ему под лицевую часть противогаза раздавленную ампулу антидота амилнитрита и срочно эвакуировать его из очага на носилках. Если состояние пораженного не улучшается, то через 5 минут ему повторно дают антидот и внутримышечно вводят 20% раствор антициана.

Меры по безопасному хранению HCN и его солей, их транспортировке, уничтожению и обезвреживанию тары. Периодические (1 раз в год) медицинские осмотры при производстве и применении синильной кислоты и ее соединений.
Медицинские средства защиты

Известные в настоящее время антидоты цианидов либо обладают химическим антагонизмом к токсикантам, либо ускоряют их метаболизм.

Химически связывать ион CN способны вещества, содержащие альдегидную группу в молекуле (глюкоза), а также препараты кобальта (гид
роксикобаламин, Со-ЭДТА и т. д.). Метгемоглобииообразователи, окисляющие железо гемоглобина до трехвалентного состояния (см. выше), также являются антагонистами цианидов в действии на организм, поскольку циан-ион связывается образующимся при метгемоглобинемии трехвалентным железом пигмента крови. Усиление элиминации цианидов достигается путем назначения веществ, ускоряющих их превращение в роданистые соединения (натрия тиосульфат).

Глюкоза. Антидотный эффект препарата связывают со способностью веществ, содержащих альдегидную группу в молекуле, образовывать с синильной кислотой стойкие малотоксичные соединения — циангидрины:

Вещество вводят внутривенно в количестве 20—25 мл 25—40% раствора.

Помимо способности связывать токсикант, глюкоза оказывает благоприятное действие на дыхание, функцию сердца и увеличивает диурез.

Препараты, содержащие кобальт. Известно, что кобальт образует прочные связи с циан-ионом. Это дало основание испытать соли металла (хлорид кобальта) в качестве антидота при отравлении цианидами (Мерис, 1900). Был получен положительный эффект. Однако неорганические соединения кобальта обладают высокой токсичностью, следовательно малой терапевтической широтой, что делает сомнительной целесообразность их применения в клинической практике. Ситуация изменилась после того, как в опытах на животных была показана эффективность гидроксикобаламина (витамина В12) для лечения отравлений цианистым калием. Препарат весьма эффективен, мало токсичен, но дорог, что потребовало поиска других соединений. Среди испытанных средств были: ацетат, глюконат-, глутамат-, гистидинат кобальта и кобальтовая соль этилендиаминтетраацетата (ЭДТА). Наименее токсичным и эффективным оказался последний препарат (Paulet, 1952), который и используется в некоторых странах в клинической практике.

В нашей стране препараты кобальта в качестве антидотов не применяются.

Метгемоглобинообразователи. Антидоты цианидов окисляют двухвалентное железо гемоглобина до трехвалентного состояния.

Как известно, попав в организм, с железом гемоглобина, находящимся в двухвалентном состоянии, цианиды не взаимодействуют, и, проникнув в ткани, связываются с трехвалентным железом цитохромоксидазы, которая утрачивает при этом свою физиологическую активность. Если

отравленному быстро ввести в необходимом количестве метгемоглобино -образователь, то образующийся метгемоглобин (железо трехвалентно) будет вступать в химическое взаимодействие с ядами, связывая их и препятствуя поступлению в ткани. Более того, концентрация свободных токсикантов в плазме крови понизится, и возникнут условия для разрушения обратимой связи циан-иона с цитохромоксидазой .

Образованный комплекс циан-метгемоглобин — соединение непрочное. Через 1 — 1,5 ч этот комплекс начинает постепенно распадаться. Однако поскольку процесс диссоциации CNMtHb растянут во времени, медленно высвобождающийся циан-ион успевает элиминироваться. Тем не менее при тяжелых интоксикациях возможен рецидив интоксикации.

К числу метгемоглобинообразователей — антидотов цианидов, относят: азотистокислый натрий, амилнитрит, 4-метиламинофенол, 4-этила-минофенол (антициан), метиленовый синий. Следует помнить, что метгемоглобин не способен связываться с кислородом, поэтому необходимо применять строго определенные дозы препаратов, изменяющие не более 25—30% гемоглобина крови.

Наиболее доступным метгемоглобинообразователем является нитрит натрия (NaNO2). Водные растворы препарата готовятся extempore, так как при хранении они нестойки. При оказании помощи отравленным нитрит натрия вводят внутривенно (медленно) в виде 1—2% раствора в объеме 10—20 мл.

Амилнитрит предназначен для оказания первой медицинской помощи. Ампулу с амилнитритом, которая находится в ватно-марлевой обертке, следует раздавить и заложить под маску противогаза. При необходимости его можно применять повторно. В настоящее время антидотные свойства препарата склонны объяснять не столько его способностью к метгемоглобинообразованию (которая выражена слабо), сколько усилением мозгового кровотока, развивающимся в результате сосудорасширяющего действия вещества.

Антициан (диэтиламинофенол) является еще одним веществом, которое можно использовать в качестве антидота. При отравлении синильной кислотой первое введение антициана в виде 20% раствора производится в объеме 1,0 мл внутримышечно или 0,75 мл внутривенно. При внутривенном введении препарат разводят в 10 мл 25—40% раствора глюкозы или 0,85% раствора
NaCl. Скорость введения 3 мл в минуту. При необходимости через 30 мин антидот может быть введен повторно в дозе 1,0 мл, но только внутримышечно. Еще через 30 мин можно провести третье введение в той же дозе, если к тому есть показания.

Частичным метгемоглобинообразующим действием обладает метиленовый синий. Основное же действие этого препарата заключается в его способности активировать тканевое дыхание, Препарат вводят внутривенно в виде 1% раствора в 25% растворе глюкозы (хромосмон) по 50 мл.

Натрия тиосульфат (Na2S2O3). Как уже указывалось, одним из путей превращений цианидов в организме является образование роданистых соединений при взаимодействии с эндогенными содержащими серу веществами. Образующиеся роданиды, выделяющиеся из организма с мочой, примерно в 300 раз менее токсичны, чем цианиды.

Истинный механизм образования роданистых соединений до конца не установлен, но показано, что при введении натрия тиосульфата скорость процесса возрастает в 15—30 раз, что и является обоснованием целесообразности использования вещества в качестве дополнительного антидота (помимо препаратов, рассмотренных выше) при отравлениях цианидами. Препарат вводят внутривенно в виде 30% раствора по 50 мл. Натрия тиосульфат потенцирует действие других антидотов. Оказание неотложной помощи целесообразно начинать с метгемоглобинообразователей, а затем переходить на введение других препаратов.

В процессе оказания помощи отравленным предусматривается применение и других средств патогенетической и симптоматической терапии. Положительный эффект оказывает гипербарическая оксигенация.
Акрилонитрил

Синонимы: Нитрил акриловой кислоты; Винилцианид; Пропеннитрил; Цианистый винил; Вентокс.

Молекулярная формула: СН2=СНСN

Физико-химические свойства
Молекулярная масса 53,06

Температура кипения (°С) 77,3

Температура плавления (°С) -83

Давление паров (25°С) 110-115 мм рт.ст.

Растворимость в воде (20°С) 7,3

Бесцветная жидкость. Обладает слабым запахом. Насыщающая концентрация 249 мг/л. При соединении с водой образует амид акриловой кислоты; при полном гидролизе дает акриловую кислоту. Наиболее легко гидролиз идет в щелочной среде; в нейтральных и слабокислых растворах не гидролизуется. В техническом продукте содержание акрилонитрила не менее 98,5%.

Методы получения и область применения

Получается из НСN и ацетилена в присутствии катализатора.

Применяется в производстве синтетических волокон (нитрона и др.), синтетического каучука и полимеризационных пластмасс; в синтезе красителей, лекарственных препаратов, акриловой кислоты; как инсектицид (вентокс) и для окуривания зерна.

Путь поступления - ингаляционный.

Частично акрилонитрил выделяется в выдыхаемым воздухом в неизмененном виде.
Основной механизм действия и патогенез отравления

Подобно неорганическим цианидам, действие акрилонитрила связано с отщеплением НСN, который переходит в роданиды. Молекулы акрилонитрила и НСN почти одинаково токсичны (в расчете на СN), но угнетение активности дыхательных ферментов более слабо, чем у НСN.

Предполагают также, что преобладающие симптомы поражения нервной системы зависят от действия целой молекулы, блокирующей SН-содержащие ферменты. Это подтверждается антидотным действием цистеина или глутатиона в экспериментальных условиях. Акрилонитрил хорошо всасывается через кожу
Клиника отравления

Головная боль, слабость, тошнота, рвота, головокружение, одышка, потливость, понос, В тяжелых и смертельных случаях - сильная одышка, судороги, цианоз, тахикардия, понижение температуры тела, потеря сознания.

Известно много случаев острого отравления акрилонитрилом, большинство - при контакте с кожей. Возможны последствия острых отравлений. Так, в случае длительной потери сознания долго сохранялись боли и слабость в ногах, мышечные подергивания, эмоциональная неустойчивость, шаткая походка, снижение памяти, низкое артериальное давление, нарушение рефлексов, отсутствие пульса на обеих ногах - картина поражения ЦНС по типу энцефалополиневрита.