Научная статья на тему 'ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ'

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
39
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ»

сутствие в крови небольших количеств метгемоглобина может играть защитную роль, так как он обладает способностью связывать и обезвреживать ряд токсичных веществ, а также выступать в роли пероксидазы при разрушении перекиси водорода. В последние годы появились указания на небольшое увеличение количества метгемоглобина в крови при разнообразных токсических и других повреждающих воздействиях на организм (Д. Д. Александров; И. Д. Волкова; Г. П. Герусова; А. Г. Марачев, и др.).

Однотипность изменений эритроцитов в разных профессиональных группах, а также имеющиеся в литературе указания на наличие аналогичных сдвигов при воздействии

ЛИТЕР

Александров Д. Д. Гигиеническая оценка химического фактора в производстве синтетического рибофлавина. Автореф. дис. канд. М., 1978.

Алексеев Г. А., Берлинер Г. Б. Гемоглобин}®ии. М., 1972.

Архангельская Л- Н., Каспаров А. А. — В кн.: Токсикология новых химических веществ, внедряемых в резиновую и шинную промышленность. М., 1968, с. 7—22.

Владимиров Г. Е. — Вопр. мед. химии, 1957, № 5, с. 332-339.

Волкова И. Д. Изменение морфологических и цитохимических показателей крови у работающих в контакте с тол^илендиизоцианатом. Автореф. дис. канд. М., 1978,

Высоцкий Н. Н., Шустов С. С., Щеглов А. Ю. — В кн.: Современные проблемы биохимии дыхания и клиника. Иваново, 1970, т. 1, с. 391—395.

Гарина М. А. — Тер. арх., 1976, № 5, с. 120—122.

Герусова Г. П.—Труды Волгоград, мед. ин-та, 1975, т. 26, вып. 4, с. 38—42.

Гительэон И. И. Состав красной крови в норме и патологии. Автореф. дис. докт. Красноярск, 1960.

Даниелянц Л. А., Файзиева М., Даниелянц Г. Б. — В кн.: Всесоюзный симпозиум по клинике, диагностике и лечению заболеваний химической этиологии. 2-й. Тезисы докладов. Киев, 1977, с. 41—42.

Двоскин Я■ Г., Сандрицкая С. Э., Рахманина Н. А. и др. — Гиг. труда, 1973, X? И, с. 15—18.

Долидэе Е. И., Джапаридзе И. Н., Суладзе И. Д. —Сообщения АН ГССР, 1973, т. 69, № 3, с. 729—732.

Дорофеева Е. Д. — Гиг. труда, 1976, № 8, с. 31—35.

Иванова Н. И. — Там же, № 5, с. 55—56.

Истаманова Т. С. Очерки функциональной гематологии. Л., 1963.

Кушаковский М. С. Клинические формы повреждения гемоглобина. Л., 1968.

Левина Г. Д. — В кн.: Вопросы теоретической к клинической гематологии. Томск, 1967, с, 118—125.

разнообразных токсических факторов, при эндогенных интоксикациях, гипоксии дают основание считать, что эти сдвиги — проявление неспецифических перестроек структуры и функции эритроцитов в процессе реакции эритрона на вредные воздействия. Как говорилось выше, ряд проявлений этой реакции имеет компенсаторное или защитное значение. Обнаружение морфофункциональных изменений эритроцитов при воздействии токсичных факторов в дозах, не вызывающих клинических проявлений интоксикации, подтверждает большую чувствительность этих клеток и указывает на перспективность их дальнейшего изучения.

ТУРА

Лихницкая И. И. Изменение кислородосвязывающнх свойств крови в эмбриональном периоде. М., 1950.

Марачев А. Г. — Физиология человека, 1977, № 6, с. 1036—1049.

Мачюлите Н. И. — Sveikatos apsanga, 1978, № 6, с. 20—

23.

Ревнова Н. В. В кн.: Проблема адаптации в гигиене труда. Л., 1973, с. 61-67.

Соколов В. В., Кончаловская H. М., Зорина Л. А. и др.— В кн.: Всесоюзный симпозиум по клинике, диагностике и лечению заболеваний химической этиологии. 2-й. Тезисы докладов. Киев, 1977, с. 13—14.

Соколова И. И., Кочеткова М. К., Трубникова Е. Н. — Лабор. дело, № 7, 1976, с. 430—432.

Троицкий С. А. — Труды Горьк. НИИ гиг. труда и проф. болезней, 1962, т. 9, с. 125—135.

Ужанский Я■ Г. Физиологические механизмы регенерации крови. М., 1968.

Фридман Л. М. Осмотическая и механическая резистентность эритроцитов при анемических состояниях. Тбилиси, 1963.

Щеглова А. В. — Пробл. гематол., 1962, № 6, с. 35—37,,

Beutler Е. — Blood, 1966, v. 28, p. 558—562.

Hasan J. — In: International Congress of Occupational Health. Proceedings. Amsterdam, 1964, v. 4, p. E — 29 (89).

Kociba R., Kuler P., Park C. et al. — Toxicol, appl. Pharmacol., 1976, v. 35, p. 553—574.

Pavlovii — Kentera V., Bogdanovic M., Miladinovic D. et al. — Respiration, 1977, v. 34, p. 213—219.

Pod L., Munteamu V., Dinca C. — Igiena, 1974, v. 23, p. 273—279.

Schinowara, Walters. Цит. Кушаковский M. С. Клинические формы повреждения гемоглобина. Л., 1968.

Поступила 6/VII 1979 г.

УДК 614.777:66.062.612

Кандидаты мед. наук М. В. Богданов, А. А. Королев, А. С. Кинзирский и Ю. А. Рахманин, доктор биол. наук Р. В. Меркурьева, канд. мед. наук

Т. А. Солохина

. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ ДИМЕТИЛАЦЕТАМИДА В ВОДЕ ВОДОЕМОВ

I Московский медицинский институт им. И. М. Сеченова; Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва

Диметилацетамид (ДМАА) — Ы-диметилированный амид уксусной кислоты [СН3СОМ(СН3)]г — бесцветная жидкость со слабым запахом, удельной массой 0,9434, температурой кипения 165 °С, хорошо растворимый в воде.

ДММА относится к высоко эффективным растворителям, широко применяемым в различных отраслях промышленности, и со сточными водами производств пластмасс, термостойких, волокон, эмалей и пленок может поступать

в водоемы. ДМАА является также одним из основных компонентов, используемых при синтезе полупроницаемых полиамидных мембран (фенилон-2с, сульфон-Т и др.). которыми пользуются в обратноосмотических опреснительных установках для получения питьевой воды из соленых и солоноватых вод. Несмотря на широкое распространение, ПДК его в воде водоемоЕ, а также допустимый уровень миграции из пластмасс в воду еще не установлены, что и послужило основанием для проведения данных исследований.

^ Изучение влияния ДМАА на органолептические свойства воды показало, что вещество практически не изменяет запах воды, не придает ей окраски и привкуса.

Влияние ДМАА на общий санитарный режим водоема исследовали путем динамического наблюдения за интенсивностью процесса биохимического потребления кислорода (БПК5 и БПКполн) в условиях модельных водоемов. Проведено 6 серий опытов, в которых испытаны концентрации ДМАА, равные 0,1, 0,3, 0,5, 1, 5, 10 и.25 мг/л. Установлено, что в концентрациях 1—25 мг/л вещество оказывает тормозящее действие (20—50%) на биохимическое окисление органических веществ в воде. При концентрации ДМАА 0,5 мг/л отличие БПК от контроля составило 5—10%, что позволяет считать эту концентрацию пороговой по влиянию на общий санитарный режим водоема. В острых опытах на теплокровных животных установлены параметры токсичности ДМАА. В клинической картине острого отравления животных преобладали симптомы поражения центральной нервной системы. Среднесмер-тельные дозы при внутрижелудочном введении ДМАА для белых мышей были равны 4850 (3975—5917) мг/кг, для белых крыс — 4300 (3385—5460) мг/кг, что позволяет отнести это вещество к умеренно токсичным.

Для изучения кумулятивных свойств и характера действия на организм ДМАА проведен подострый опыт на белых крысах. Животные были распределены на 4 группы, из которых 1-я служила контролем, а крысы 2-й — 4-й групп получали ДМАА в дозах /ю [-Ом (450 мг/кг),

ЬЭцо (90 мг/кг) и 1/250 Ь06о (16 мг/кг) соответственно. Н]роводились наблюдения за динамикой массы животных, [Числом эритроцитов и лейкоцитов, количеством гемоглобина, активностью холинэстеразы крови, аланиновой и аспарагиновой трансаминаз, суммационно-пороговым показателем (СПП). Установлено, что при многократном поступлении в организм в дозах, составляющих '/,„ и 1/60 Ьбзд, ДМАА вызывал изменение функционального состояния центральной нервной системы и нарушение ферменто-образующей функции печени. Это выражалось в снижении СПП (Р<0,05) и увеличении активности трансаминаз (Я<0,02—0,05) по сравнению с контролем в 1, 2 и 4-ю недели опыта. Концентрация, равная А/г5о ^-О^о, оказалась недействующей. Отношение минимально действующей в условиях подострого опыта дозы к ЬО60 составляло 50, что, согласно «Методическим указаниям по разработке и научному обоснованию предельно допустимых концентраций вредных веществ в воде водоемов» (1976), позволяет отнести вещество к среднекумулятивным.

С целью выявления максимально недействующей дозы ДМАА проведен хронический санитарно-токсикологиче-ский эксперимент на 40 белых крысах (4 группы по 10 животных в каждой). Крысы первых 3 групп в течение 6 мес получали ДМАА из расчета 2, 0,2 и 0,02 мг/кг; 4-я группа служила контролем.

В хроническом опыте применяли методы исследовании, которые позволили выявить достоверные физиологические и биохимические сдвиги в организме животных в подост-ром опыте. Учитывая современные представления о важной биологической роли ферментов лизосом в процессах жизнедеятельности клетки (А. А. Покровский и В. А. Тутельян) и в защитно-компенсаторных реакциях организма при действии факторов окружающей среды (Р. В. Меркурье-м), проводили также сравнительное биохимическое ис-Ледование активности лизосомальиых ферментов —Р-га-лактозидазы и Ы-ацетил-Р-О-глюкозаминидазы — в ткани печени, гонад, в сыворотке крови и семенной жидкости, активности нейраминовой кислоты в семенной жид-

Результаты исследования действия ДМАА на организм белых крыс в условиях хронического опыта

Показатели Доза ДМАА, мг/кг

2 0.2 0,02

Динамика массы тела _ _

животных

Морфологический со-

став крови:

количество эрит- +-

роцитов — —

количество гемо-

* глобина +- — —

количество лей-

коцитов +- — —

Активность холин-

эстеразы крови + - — —

Активность GPT сыво-

ротки крови + -\- —

Активность GOT сыво-

ротки крови — — —

Активность лизосо-

мальиых ферментов •

Р-галактозидазы и

N-ацетил-Р-О-глю-

козаминидазы:

в печени — 0 —

в гонадах + 0

в семенной жид-

кости — 0 —

в сыворотке крови — 0 —

Активность нейрами-

новой кислоты в се-

менной жидкости — 0 —,

Активность ацетил-

эстеразы: + 0

в печени —

в семенной жид-

кости — 0 —

СПП + + —

Лизис эритроцитов — — —

» лейкоцитов — - —

Агломерация лейко-

цитов - —

Гонадотоксическое

действие —. — —

Коэффициенты массы + +

внутренних органов

Примечание. + сильно выраженные изменения; Ч—умеренно выраженные изменения; — отсутствие изменений; 0 — исследования не проводились.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

кости и активности ацетилэстеразы в печени и семенной жидкости. Наряду с оценкой общетоксических свойств изучали гонадотоксическое действие на основании функционального состояния сперматозоидов и сенсибилизирующие свойства ДМАА по реакции лизиса эритроцитов, лейкоцитов и агломерации лейкоцитов.

Результаты хронического опыта позволили выявить существенные изменения в функциональном состоянии органов и систем организма животных, получавших ДМАА в дозе 2 мг/кг (см. таблицу). На 2-м месяце интоксикации наблюдались сдвиги по типу гипохромной анемии (снижение количества ге|1Ьглобииа и эритроцитов). Со стороны ферментных систем обнаружены изменения в виде снижения активности холинэстеразы крови и Ы-ацетил-Р-О-глюкозаминидазы в ткани семенников, повышения активности аланиновой трансаминазы. Изменения со стороны функционального состояния центральной нервной системы выражались в снижении СПП (Р<0,01—0,05) на 2—5-м месяце опыта. У животных, получавших ДМАА

из расчета 0,2 мг/кг, изменения были менее значительными и имели тенденцию к нормализации в конце эксперимента, что свидетельствовало о пороговом характере наблюдавшихся сдвигов. Доза 0,02 мг/кг оказалась недействующей по всем изученным показателям. Учитывая данные литературы о возможном неблагоприятном влиянии ДМАА на эмбриогенез (М. В. Накарякова), провели эксперимент, в котором по общепринятой методике (А. П. Шицкова и соавт.; Wilson и Warkang) оценивали эмбриотоксическое действие вещества в дозах 20 и 0,02 мг/кг. У животных, получавших ДМАА из расчета 20 мг/кг, отмечено увеличение постимплантационной гибели плодов и общей эмбриональной смертности, однако отклонении от нормального развития скелета и внутренних органов плодов не обнаружено. В дозе 0,02 мг/кг ДМАА не оказывал эмбрио-токснческого действия.

Комплексная оценка экспериментальных данных позволяет считать лимиткоующим показателем вредности ДМАА

санитарно-токсикологический и рекомендовать ПДК его в воде на уровне 0,4 мг/л.

Выводы

1. ДМАА является веществом с умеренной токсичностью и кумулятивностью, при поступлении в организм он способен вызывать нарушения со стороны центральной нервной системы, красной крови и печени.

2. ПДК в воде водоемов для ДМАА следует считать 0,4 мг/л, лимитирующим показателем вредности — сани-| тарно-токсикологический. '

3. Установленная ПДК диметилацетамида может быть йспользована в качестве допустимого уровня миграции его из пластмасс в воду при гигиенической оценке новых полимерных материалов, рекомендуемых в практику водоснабжения.

ЛИТЕРАТУРА

Меркурьева Р. В. — Гиг. и сан., 1977, № 4, с. 65.. Накарякова М. В. — Гиг. труда, 1975, № 3, с. 53. Покровский А. А., Тутельян В. А. Лизосомы. М., 1976. Шицкова А. П. и др. Методы гигиенической и токсиколо-

гической оценки биологического действия пестицидов. М., 1977.

Wilson S. L., Warkang Z. Teratology Principles and Technigues. New York, 1965.

Поступила I7/1X 1979 г.

УДК 615.917'57в

М. И. Макарук К ВОПРОСУ о токсичности ВАНИЛИНА

Московский научно-исследовательский институт гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана

Ванилин является одним из самых распространенных одорантов, применяющихся в пищевой и парфюмерной промышленности, и служит сырьем для синтеза фармацевтических препаратов (фтивазида, папаверина). Влияние пахучих веществ на организм людей, занятых на производстве, мало изучено. Поскольку одоранты широко используются в народном хозяйстве, возникает необходимость изучения токсических свойств ванилина как ведущего одоранта.

Ванилин — 4-гидрокси-З-метоксибензальдегид — белый кристаллический порошок с приятным специфическим запахом. Структурная формула его:

ноЧ~Ь;гн

1 ° О-СНз

Растворимость ванилина в воде при 20 °С— 1 : 100. Он хорошо растворяется в спирте, уксусной кислоте, ацетоне, несколько хуже — в масле. Температура плавления 81,2 "С. Насыщающая концентрация паров в воздухе при 20 °С равна 41,7 мг/м3.

Вопрос о влиянии ванилина на организм человека и животных в литературе освещен недостаточно. Некоторые авторы указывают на его выраженную токсичность (А. Е. Шевалев) и наличие мутагенных свойств (Г. И. Ефремова). Имеются наблюдения, свидетельствующие о влиянии ванилина на кровообращение, в частности о его гипер-тензивном эффекте (Marquardt и Koch). Верхние параметры - токсичности ванилина (среднесмертельные дозы и концентрации) определяли при внутрижелудочном введении белым мышам и крысам масляного раствора его, а также при однократном ингаляционном воздействии в статических условиях паров ванилина в насыщающей концентрации в 100-литровых камерах в течение 2 ч для мышей и 4 ч для крыс.

Характер токсического действия ванилина изучали в подостром эксперименте, в Ходе которого белых крыс

подвергали ингаляционному воздействию насыщающей концентрации паров его в течение 30 дней по 4 ч ежедневно в статических условиях 5 раз в неделю. Регистрировали^ клиническую картину, изменения массы тела, морфологию' периферической крови, способность к суммации подпорого-вых импульсов, безусловнорефлекторные характеристики (болевую чувствительность), состояние белковообразо-вательной и антитоксической функции печени, выделительной функцин почек, коэффициенты массы органов, проводили патоморфологическое и гистологическое исследование внутренних органов. Кумулятивные свойства изучали по методу Ю. С. Кагана. Испытанные дозы составляли '/, о и 1/40 ЬО60.

Кожно-раздражающее действие ванилина исследовали в 2 сериях опытов: в 1 его применяли в виде порошка, во II — в насыщенном растворе ацетона. Ванилин наносили на выстриженную боковую поверхность морских свинок в течение 2 ч, затем тщательно смывали. Кроме того, вещество вносили в конъюнктнвальный мешок глаза кролика: в I серии — в виде порошка, во II применяли насыщенный теплый раствор ванилина в воде. Учитывая липоидофильность ванилина, мы провели эксперимент по изучению возможного кожно-резорбтивного действия. Для этого хвосты белых мышей погружали ка 2/3 длины в масляный раствор ванилина (1:20) ежедневно в течение 10 дней, кроме выходных. Регистрировали следующие показатели: клиническую картину, массу тела в динамике, работоспособность (мышечную силу), кислотную резистентность эритроцитов, морфологию периферической крови, в конце эксперимента — длительность автоматизма сердца, гексеналовую нагрузку, коэффициенты массы органов. Проводили патоморфологическое и гистологическое исследование внутренних органов. Всего в опытах использованы 62 мыши и 94 крысы. В остром опыте при ингаляционной затравке гибели животных не отмечено ни -во время опыта, ни в восстановительном периоде. Наблюл* лось некоторое возбуждение животных в первые 20— 30 мин. Затем животные успокаивались и в дальнейшем их поведение не отличалось от контроля. При внутрижелудоч-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.