Научная статья на тему 'ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ ВИНИЛОВЫХ ЭФИРОВ ГЛИКОЛЕЙ'

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ ВИНИЛОВЫХ ЭФИРОВ ГЛИКОЛЕЙ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
47
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 «ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ ВИНИЛОВЫХ ЭФИРОВ ГЛИКОЛЕЙ»

лексов с общей двигательной реакцией, что свидетельствует о выраженном невротическом фоне у обследованных. Расстройство чувствительности по дистальному типу в виде гипесте-зии выявлено в 10—11% случаев при том и другом шуме. Вместе с тем наблюдались и периферические нейро-сосудистые, трофические и секреторные нарушения на кистях в виде цианоза, пастозности тканей, гиперкератоза, мраморности кожного рисунка и т. п. Исследования вегетативной нервной системы (орто-клиностатическая проба, рефлекс Дань-ини — Ашнера, изучение местного и рефлекторного дермографизма и степени выраженности потоотделения) свидетельствуют о наличии у рабочих дистонических явлений, обусловленных нарушением центральной вегетативной регуляции.

Таким образом, в результате комплексных исследований импульсного и стабильного шума на организм получены материалы, свидетельствующие не только об изменениях в органе слуха, но и о нарушениях функций сердечно-сосудистой вегетативной нервной системы, рефлекторной и чувствительной сфер, более выраженных при действии импульсного шума.

ЛИТЕРАТУРА. Конки н> Н. Т., Максимова Л. И., Липки-н а Л. И. В кн.: Клиника и вопросы экспертизы трудоспособности при заболеваниях, вызванных воздействием физических факторов. М., 1972, с. 88. — Niese Н., Hochfrequen-ztechn. und Elektroaskust., 1963, Bd 72, S. 3.

Ф. А. Руди

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ ВИНИЛОВЫХ ЭФИРОВ ГЛИКОЛЕЙ

Областная санэпидстанция, Караганда, Казахский научно-исследовательский институт гигиены труда и профзаболеваний, Караганда

В иниловые эфиры гликолей являются промежуточными продуктами в синтезе уксусного альдегида по безртутному способу. Отказ от ртутного катализатора обусловливает ряд технических и гигиенических преимуществ, но требует исследования токсических свойств эфиров гликолей, пары которых могут выделяться в воздух производственных комещений при нарушении герметичности аппаратуры. Моновиниловый эфир этиленгли-поля (МВЭЭГ) СН2=СН—О—СН2—СН2—ОН и его изомер 2 метил-1,3 диоксолан

запахом, они хорошо растворимы в воде, легко гидролизуются, полимеризуются. Температура кипения МВЭЭГ равна 140°, а ацеталя — 82°.

Сведений о токсичности виниловых эфиров гликолей мы не встретили в литературе.

Острую токсичность веществ мы изучали при однократном введении их в желудок и однократной динамической ингаляционной затравке белых мышей и крыс. Местное раздражающее и кожно-резорбтивное действие исследовали при однократном нанесении веществ на неповрежденную кожу мышей и при повторном нанесении их на выстриженную кожу живота крыс и спины морских свинок, а также при капельном введении в конъюнкти-вальный мешок глаза кролика. Возможность аллергизирующего действия испытывали при ежедневном нанесении виниловых эфиров гликолей в течение 3 нед на выстриженную кожу спины морских свинок с последующим нанесением разрешающей дозы. После 18 аппликаций определяли количество эозинофилов в периферической крови и белковые фракции сыворотки крови методом электрофореза на бумаге (А. Р. Шифрин и соавт.).

Способность веществ к кумуляции проверяли при введении l/10 LD50 мышам в течение 3 нед и крысам в течение 4 нед. Порог острого действия устанавливали на белых мышах и крысах при однократной ингаляционной затравке в течение 2 и 4 ч соответственно по изменению суммационно-порогового показателя—СПП (С. В. Сперанский). Порог раздражающего действия ацеталя определяли на кроликах по изменению дыхания и на людях-добровольцах.

Хронический опыт проводили с ацеталем, так как он более летуч, и МВЭЭГ, наиболее часто применяемый в производственных условиях, при хранении и на воздухе легко изомеризуется в ацеталь. Динамической ингаляционной затравке подвергались белые мыши и крысы в течение 4 и 5 мес соответственно по 6 ч в день 5 раз в неделю. В опыте 150 мышей и 150 крыс были разделены на 3 подгруппы по 50 особей каждого вида; 1-я подгруппа вдыхала ацеталь в концентрации 1 мг/л (V6 порога острого действия), 2-я — в концентрации 0,1 мг/л (удвоенная расчетная ПДК); 3-я подгруппа служила контролем.

Заданные расчетные концентрации в камере проверяли аналитически методом сжигания в печи Марса с последующим титрометрическим определением и пересчетом на ис-

Поступила 22/Х 1973 г.

УДК 613.632:547.475.112

собой бесцветные жидкости со специфическим

Показатели острой токсичности МВЭЭГ и ацеталя

Вещество п 1.0,0 (в мг/кг) ЬК|0 (в мг/л) Коэффициен* возможного ингаляционного отравления С,. ьк„

для белых мышей для крыс для белых мышей для крыс

М±т

МВЭЭГ Ацеталь 36 36 2900^=169 35002:16 39102= 182 4700— 22 29— 1,6 592:6,6 802:5,9 0,7 4,9

следуемое вещество (М. С. Быховская и соавт.). Концентрации для 1-й подгруппы составляли 0,982:0,19 мг/л и для 2-й подгруппы — 0,11—0,003 мг/л.

Интегральные показатели — вес животных, потребление кислорода и мышечную силу — определяли в течение 1-го месяца затравки каждые 10 дней, а затем раз в месяц. Ежемесячно проверяли функциональное состояние нервной системы (по СПП), печени (проба Квика— Пытеля в модификации М. Я- Савиной) и почек (по изменению суточного диуреза, удельного веса и количества белка в моче). Исследовали также состав периферической крови (количество лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина). После окончания хронических затравок выборочно выясняли работоспособность мышей по длительности плавания; определяли весовые коэффициенты внутренних органов и морфологические изменения в них.

При изучении метаболизма исследованных веществ в связи со свойством эфиров гид-ролизоваться (крысам вводили в желудок МВЭЭГ в дозе 400 мг/кг) в моче определяли эти-ленгликоль по методике, указанной И. Д. Гадаскиной и В. А. Филовым.

Клиническая картина острого отравления МВЭЭГ и ацеталем была идентична и характеризовалась гиподинамией, нарушением ритма и глубины дыхания, адинамией с последующим общим угнетением. По мере увеличения дозы (концентрации) симптомы отравления нарастали, и гибель животных наступала в основном в 1-е сутки. Выжившие животные выходили из состояния наркоза через 4—6 ч после прекращения затравки. Некоторые показатели острой токсичности представлены в таблице.

Среднесмертельная концентрация МВЭЭГ была достигнута только для мышей при нагревании вещества до 29°. ЬО60 и ЬКйо были рассчитаны по Беренсу (М. Л. Беленький).

При ежедневном введении в желудок 0,1 ЬО60 МВЭЭГ и ацеталя мышам и крысам в течение 3 и 4 нед гибели животных не было. Однако зарегистрировано снижение среднего веса подопытных крыс на 21 г при увеличении его у контрольных крыс на 30 г, что может быть расценено как слабо выраженное действие испытываемых веществ.

Воздействие на кожу МВЭЭГ и ацеталем вызывало у животных мумификацию хвостов с последующим их отторжением. Повторное нанесение на кожу крыс после 3 аппликаций приводило к возникновению толстых гнойно-геморрагических корок, отторгавшихся с оставлением рубцов. Местное кожное действие эфиров обусловлено их раздражающими свойствами, а не аллергической реакцией, так как нанесение разрешающей дозы на кожу морских свинок не вызывало воспалительной реакции. Эозинофилии в периферической крови и изменения альбумино-глобулинового коэффициента не отмечено. При закапывании ацеталя и МВЭЭГ в конъюнктивальный мешок глаза кролика установлено острое воспаление слизистой оболочки с обильным выделением гноя и последующим изъязвлением краев век. Клинических симптомов общего отравления у животных при воздействии на их кожу и глаза не выявлено.

Порог острого действия ацеталя и МВЭЭГ по изменению СПП у крыс и мышей находился на одном уровне и составлял 5 мг/л. Порог раздражающего действия ацеталя при исследовании людей равнялся 0,4 мг/л и МВЭЭГ— 0,6 мг/л.

При хроническом отравлении в 1-й подгруппе животных (1 мг/л) достоверно увеличивалось потребление кислорода крысами на 2-м месяце и мышами на 3-м месяце затравки, но эти изменения при продолжении затравки не обнаруживались. СПП увеличивался как у крыс, так и у мышей с 3-го месяца опыта. К концу восстановительного периода (через месяц после окончания затравки) этот показатель приблизился к исходному и не отличался от контроля. С 4-го месяца затравки у крыс несколько уменьшался процент выделения бензойнокислого натрия; эта тенденция усиливалась на 5-м месяце опыта; к концу восстановительного периода выделение бензойнокислого натрия с мочой соответствовало контролю. Со 2-го месяца от начала затравки достоверно увеличивалось количество белка в моче крыс, а с 4-го месяца уменьшался диурез. В конце восстановительного периода оба показателя не отличались от исходного уровня. Достоверно были повышены весовые коэффициенты почек и головного мозга у крыс и печени у мышей.

Во 2-й подгруппе (0,1 мг/л) в начале опыта повысилось потребление кислорода мышами, однако при продолжении затравки изменения этого показателя уже не было. Несколько увеличились весовые коэффициенты печени у мышей и крыс, а также весовые коэффициенты головного мозга у крыс. При остром отравлении белых мышей и крыс большими дозами и концентрациями МВЭЭГ и ацеталя обнаружились резко выраженные изменения печени, почек, легких.

У забитых после затравки животных, вдыхавших ацеталь, установлено слущивание эпителия бронхов. В головном мозге зарегистрированы выраженное полнокровие, дистрофические изменения клеток, периваскулярный и перицеллюлярный отек.

У животных, которым вводили вещества в желудок, местные изменения выражались в поверхностном некрозе его слизистой оболочки, мелких кровоизлияниях в ней и отеке подслизистой.

Хроническая затравка ацеталем в концентрации 1 мг/л влекла за собой выраженное полнокровие кровеносных сосудов внутренних органов, катарально-десквамативный бронхит, очаговую десквамативную пневмонию, слабо выраженную белковую дистрофию в паренхиматозных органах. Затравка ацеталем в концентрации 0,1 мг/л к структурным изменениям не приводила. Таким образом, исследования показали, что ацеталь при длительном поступлении его в организм теплокровных животных в концентрации 1 мг/л вызывает поражение почек, печени и нервной системы, а в концентрации 0,1 мг/л— только временное достоверное увеличение потребления кислорода мышами с некоторым повышением весовых коэффициентов печени и головного мозга.

Общий характер действия МВЭЭГ и ацеталя определяется не только свойством целой молекулы, но, очевидно, связан и с ее метаболизмом, приводящим к образованию этилен-гликоля и уксусного альдегида. Действительно, проведенные нами опыты показали, что в моче животных, отравленных МВЭЭГ, обнаруживался этиленгликоль.

Одновременно по указанным выше методикам в остром и подостром опытах были исследованы моновиниловый эфир диэтиленгликоля (МВЭДЭГ) СН2=СН (ОСН2СН2)2ОН и дивиниловый эфир диэтиленгликоля (ДВЭДЭГ) (СН2=СНОСН2СН2)2 О. Эти соединения отличаются от МВЭЭГ и ацеталя более высоким молекулярным весом и низкой летучестью. ДВЭДЭГ слабее растворяется в воде. Клинические симптомы отравления сходны с теми, которые отмечаются при отравлении МВЭЭГ и ацеталем. МВЭДЭГ для мышей равна 4450=£129 мг/кг, для крыс — 4930± 193 мг/кг, а ДВЭДЭГ соответственно 2570=!= 129 и 6390— 198 мг/кг. ЬК50 установить не удалось ввиду малой летучести указанных веществ. Их кумулятивные свойства выражены слабо. Оба вещества оказывают незначительное местное действие. Аллергизирующих свойств МВЭДЭГ и ДВЭДЭГ не выявлено. Раздражающее действие их на слизистые оболочки верхних дыхательных путей и глаз проявляется значительно слабее по сравнению с МВЭЭГ и ацеталем: концентрация обоих эфиров диэтиленгликоля в воздухе, равная 1 мг/л, не вызывала у испытуемых людей признаков раздражения.

Как видно из результатов хронической затравки животных, концентрация ацеталя 1 мг/л, достоверно изменяя ряд функциональных показателей, приводит к нарушению морфологической структуры органов. Концентрация 0,1 мг/л вызывает лишь незначительные изменения и может считаться пороговой в хроническом опыте. Выраженных кумулятивных свойств ацеталя не выявлено. Широкая зона хронического действия объясняется, очевидно, неадекватностью показателей, учитываемых при установлении порогов острого и хронического действия. Е!тас определяли по СПП, а в хроническом опыте более чувствительным показателем оказалось потребление кислорода.

По формуле К- К- Сидорова расчетная ПДК ацеталя составляет 0,025 мг/л, что равно порогу хронического действия при применении коэффициента запаса, равного 4. Расчетная ПДК по формулам Е. И. Любляной на основанин показателей острой токсичности и физико-химических свойств соответствует 53 мг/м3, а в зависимости от агрегатного состояния— 56 мг/м3. По формулам Г. Г. Максимова, А. А. Голубева, Н. Г. Иванова и соавт. с учетом раздражающего действия ПДК составляет соответственно 19, 42 и 75 мг/м3. ПДК винилбутилового эфира, близкого по наркотическому действию и степени острой токсичности, равна 20 мг/м3 (СН 245-71). Исходя из вышеизложенного, можно рекомендовать ПДК ацеталя на уровне 30 мг/м3.

ПДК остальных веществ исследуемого ряда виниловых эфиров гликолей — МВЭЭГ, МВЭДЭГ и ДВЭДЭГ, действие которых изучено только в остром и подостром экспериментах, можно установить по аналогии с ацеталем, так как указанные соединения по характеру действия и параметрам острой токсичности сходны с ним. Клиническая картина острого отравления МВЭЭГ, МВЭДЭГ и ДВЭДЭГ не отличается от той, которая наблюдается при затравке ацеталем. В результате подострого опыта все вещества при введении в желудок У1д ЬО60 показали одинаковый эффект. Расчетные ПДК по приведенным формулам близки к расчетным ПДК ацеталя. В результате превращения эфиров в организме образуются этиленгликоль и диэтиленгликоль, сходные по физико-химическим и токсическим свойствам.

Ввиду большого сходства виниловых эфиров гликолей по характеру и силе токсического действия с ацеталем ПДК МВЭЭГ, МВЭДЭГ и ДВЭДЭГ, как и ацеталя, рекомендуются на уровне 30 мг/м3.

ЛИТЕРАТУРА. Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Л., 1963. — Быховская М. С., Гинзбург С. Л., X а -л и з о в а О. Д. Методы определения вредных веществ в воздухе. М., 1966, с. 256. — Г а -д а с к и н а И. Д., Филов В. А. Превращения и определение промышленных органических ядов в организме. Л., 1971. — Голубев А. А. Вопросы токсикологии кремний-органических соединений и других промышленных ядов, обладающих раздражающим действием. Автореф. дисс. докт. Л., 1969.— Иванов Н. Г., Герма нова А. Л., К л я ч к и н а А. М. и др. В кн.: Токсикология новых промышленных химических ве-

ществ. М., 1973, в. 13, с. 23. — Люблина Е. И. В кн.: Руководство по гигиене труда. М., 1963, т. 2, с. 190. — Она же. Гиг. труда, 1973, № 4, с. 37. — М а к с и м о в Г. Г. В кн.: Актуальные вопросы гигиены труда и профессиональной патологии в производстве антибиотиков (Материалы конференции). Рига, 1968, кн. 1, с. 57. — Савина М. Я. Гиг. и сан., 1963, № 1, с. 45. — С и д о р о в К- К- Гиг. труда, 1971, № 6, с. 54. — С п е -р а 'н с к и й С. В. В кн.: Материалы к Конференции аспирантов и младших научных сотрудников Научно-исслед. ин-та гигиены труда и профзаболеваний. Л., 1965, с. 83. — Шифр и,н А. Р. Вестн. дерматол., 1963, № 2, с. 16.

Поступила 26/11 1974 г.

УДК 613.263|633.491:628.372:662.741

Канд. хим. наук JI. А. Стемпковская, Л. Р. Полищук, Н. М. Барабанова

КАЧЕСТВО КАРТОФЕЛЯ, ВЫРАЩЕННОГО НА УГОДЬЯХ, ОРОШАЕМЫХ СТОЧНЫМИ ВОДАМИ КОКСОХИМИЧЕСКОГО И МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО ЗАВОДОВ

Киевский научно-исследовательский институт гигиены питания

В настоящем сообщении приводятся результаты исследования картофеля, выращенного на опытных делянках Ворошиловградской областной сельскохозяйственной станции при ¿орошении смешанными сточными водами Коммунарских коксохимического и металлургического заводов \ прошедшими золошламонакопитель. Химический состав этих вод в основном определяется водами коксохимического завода, несущими большое количество различных химических веществ органического и неорганического характера. Среди них аммиак составляет 40 мг/л, роданиды 20,5 мг/л, цианиды 0,05 мг/л, фенолы 0,33 мг/л, бензол 0,06 мг/л.

Картофель был посажен 7/V 1971 г., собран 13/VIII 1971 г. Проведено 3 полива: 19/VI, 3/VI1 и 16/VII 1971 г. Плотность орошения — 600 м3/га; таким образом, за 3 полива оросительная норма составила 1800 м3/га. Полив осуществляли по бороздам из автоемкости. Урожай картофеля в опытах без орошения составил 118 кг/25 м3, при орошении водой реки Северный Донец— 150 кг/25 м3 и при орошении сточной водой— 137 кг/25 м3.

Анализ картофеля на содержание исследуемых веществ проводили на основе разработанных или модифицированных нами (применительно к сельскохозяйственным культурам) методик 2.

Фенолы определяли колориметрическим методом с пирамидоном после хроматогра-фической идентификации одно-и полиатомных фенолов (Seeboth; В. Т. Каплин и Н. Г. Фе-сенко), бензол—колориметрическим методом на основе реакции Janowsky, пиридин — колориметрическим методом с барбитуровой кислотой (Asmus и Garsthagen), нафталин — спектрофотометрически в УФ-области спектра (М. Д. Манита), цианиды и роданиды — пиридин-барбитуратным методом (Ю. Ю. Лурье и А. И. Рыбникова), хлориды — по Мору

Содержание токсических веществ в картофеле, выращенном на опытных делянках (в мг/кг)

Ингредиенты

Виды опытов

без орошения орошение водой р. Северный Донец орошение сточными водами

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0,068^0,0018 0,108^=0,0037 0,1792=0,0051

0 0 0,1292=0,0041

0 0 4,102=0,059

18,28±0,257 22,49—0,196 24,602=0,257

0 0 0

0 0 0

Фенол

Резорцин

Пирокатехин

Бензол

Нафталин

Пиридин

Роданиды

Нитриты

Аммиак

Хлориды

Цианиды

Сульфиды

1 Среднее значение из 6 параллельных определений.

1 Эти заводы направляют сточные воды в искусственное озеро, именуемое золошла-

монакопителем, откуда после усреднения отстаивания и осветления сбрасывают их в водоем.

3 Этот материал будет предметом самостоятельных сообщений.

4 Гигиена и санитария № 11

97

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.