CC BY
8
тельность глаза равен 0,098 мг/м3, недействующая концентрация — 0,079 мг/м3.
3. Хроническая круглосуточная затравка пиридином в концентрации 1 мг/м3 в течение 2 месяцев вызывает у подопытных крыс изменения нормального соотношения хронаксий сгибателей и разгибателей,
активности холинэстеразы и белковых фракций крови. Это же вещество в концентрации 0,1 мг/м3 не оказывает действия на организм крыс.
4. Рекомендуется максимальная разовая и среднесуточная предельно допустимая концентрация пиридина в атмосферном воздухе на уровне 0,08 мг/м3.
ЛИТЕРАТУРА
Евлашко Ю. П. Тезисы докл. конференции молодых научных работников Ин-та гигиены труда и профзаболеваний. М., 1960, стр. 51—Ры лов а М. Л. В кн.: Рефераты научных работ. Научно-исслед. ин-та гигиены труда и профзаболеваний. Л., 1950, стр. 38.—Стегний А. С. В кн.: Вопросы гигиены, физиологии труда и проф. патологии в угольной, металлургической и других отраслях промышленности. Тезисы докл.. Донецк, 1962, стр. 42.—С о u 1 s о n R. A., Brazda G., Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.), 1948, v. 69, p. 480—487.
^ Поступила 14/X 1964 г.
DATA TO SUBSTANTIATE THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION
OF PYRIDINE IN THE ATMOSPHERE
Ts. S. Kristesashvili
The threshold value of smell of pyridine for the most sensitive persons proved to be at a level of 0.21 mg/m3; the imperceptible concentration amounted to 0.084 mg/m3. The threshold of reflex action of its vapours equalled to 0.098 mg/m3, the ineffective concentration—0.079 mg/m3. A chronic 24-hour poisoning with it at a concentration of 1 mg/m3 for a period of 2 months produced in experimental rats changes of the chronaxy relationship of the flexors and extensors, that of the cholinesterase activity and the blood protein fraction. Pyridine at a concentration of 0.1 mg/m3 had no effect on the rats. The maximum one-time and the daily average maximum permissible concentration of pyridine in the atmosphere is recommended to be at a level of 0.08 mg/m3.
УДК 613.34 : 661.723.62
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ САНИТАРНО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ
ИССЛЕДОВАНИЯ К ОБОСНОВАНИЮ
ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ 1,2-ДИХЛОРГЕКСАФТОРЦИКЛОПЕНТЕНА-1 В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
А. В. Смольский
9
Кафедра гигиены труда Ленинградского санитарно-гигиенического медицинского
института и кафедра коммунальной гигиены I Московского
ордена Ленина медицинского института им. И. М. Сеченова
%
Технологический процесс получения фторсодержащих каучуков и других полимеров предусматривает поступление некоторых промежуточных продуктов их синтеза со сточными водами в воду открытых водоемов. В частности, одним из таких продуктов является 1,2-дихлоргекса-фторциклопентен-1 (ДХП) — хлорфторпроизводное соединение циклического ряда со слабым ароматическим запахом, хорошо растворимое в масле, ацетоне и других органических растворителях. Растворимость его в воде достигает примерно 50 мг/л. ДХП относится к циклоолефи-
б
■нам, при окислении которых получают фторированные дикарбоновые кислоты (М. Гудлицкий).
Токсическое действие ДХП изучалось до сих пор лишь при поступлении его в организм животных через дыхательные пути и при нанесении на кожу (Э. Р. Уждавини и Л. В. Буевич).
При длительном действии авторы наблюдали повышенную заболеваемость и смертность животных, снижение интенсивности их роста, понижение температуры тела, одышку и нарушение функции почек. Морфологические изменения выражались в хроническом воспалении легких,
развивающемся перибронхиальном и периваскулярном склерозе, некротических и некробиотических процессах эпителия извитых канальцев и межуточном негнойном нефрите, переходящем в нефроцирроз. Кроме того, отмечалось умеренное полнокровие и нерезкое дистрофическое изменение в миокарде и печени. При нанесении ДХП на кожу возникала сильная воспалительная реакция в месте контакта. Обнаружены также значительные нарушения условнорефлекторной деятельности при действии ДХП в концентрации 0,02 мг/л и выше.
Возможность попадания ДХП в воду открытых водоемов, а также отсутствие литературных данных о токсикологической характеристике этого вещества при пероральном введении его в организм дали нам основание для комплексного изучения действия ДХП на органолептиче-ские свойства воды, санитарный режим водоемов и на организм теплокровных животных в условиях санитарно-токсикологического эксперимента, как это принято при гигиеническом нормировании в санитарной охране водоемов. Исследование показало, что ДХП придает посторонний запах интенсивностью в 1 балл (порог ощущения) при концентрации 16,7 мг/л, а запах в 2 балла (практический предел) при концентрации 28,2 мг/л. Вода, содержащая ДХП в таких концентрациях, обладает посторонним вяжущим (с легким жжением) привкусом, равным соответственно 1 и 2 баллам. Пробное хлорирование воды, содержащей ДХП
в пределах пороговых концентраций, не ухудшало органолептические свойства воды. В пределах растворимости он не изменяет натурального цвета воды и ее прозрачности.
ДХП, находясь в воде в концентрации, близкой к 50 мг/л (порог растворимости), лишь к 10-м суткам перестает действовать на дафнии, а интенсивность запаха снижается до подпороговых величин, что дает основание считать изучаемое соединение достаточно стабильным.
В концентрациях, близких к пороговым по запаху и привкусу, ДХП не влияет на процессы минерализации и не изменяет рН воды. Развитие сапрофитной микрофлоры в воде, содержащей ДХП в концентрации 15—30 мг/л, и в контрольных водоемах протекало с одинаковой интенсивностью.
Санитарно-токсикологические исследования проведены нами в острых, подострых и хронических опытах на лабораторных животных (белых мышах, крысах, морских свинках и кроликах).
Данные острого опыта с применением пробит-анализа по методу Литчфилда—Уилкоксона (М. Л. Беленький) показали, что среднесмер-тельная доза для мышей равна 276 мг/кг. Для крыс, морских свинок и кроликов (по методу Дейхмана и Ле Бланка) ОЬ50 оказалась приблизительно одинаковой и равной 280 мг/кг.
Клиническая картина отравления ДХП с применением смертельных доз была сходна с наблюдениями при действии хлорированных углеводородов: первоначальное моторное возбуждение сменилось угнетением двигательной активности, а затем и расстройством координации движений животных с последующей гибелью их. Расстройства координации движений сопровождались тоническими судорогами, которые возникали при незначительном болевом раздражении (симптом «катающейся палки») в течение первых 2—Э суток. Морфологические изменения во внуг-
ренних органах выразились в сосудистых расстройствах (полнокровие, кровоизлияния), дистрофических (белковая и жировая дистрофия) и не-
кробиотических изменениях в паренхиматозных органах, особенно в печени, почках и сердечной мышце.
В подострых опытах затравка крыс производилась дозами ДХП 28—30 мг!кг ежедневно в течение 40 дней, а кроликов — 90 дней. Исследование газообмена у белых крыс выявило значительное снижение потребления кислорода. Подопытные животные отличались от контрольных вялостью и меньшей работоспособностью. У кроликов под влиянием ДХП отмечено угнетение активности каталазы, снижение уровня сульсЬ-гидрильных групп сыворотки крови (см. таблицу) и общего белка. Также изменилось соотношение белковых фракций, что привело к уменьшению альбумино-глобулинового коэффициента. При изучении гликоге-нообразующей функции печени с нагрузкой галактозой обнаружено изменение сахарной кривой, свидетельствующее о возрастании гипоглике-мического коэффициента. В крови кроликов значительно возросло количество пировиноградной кислоты. Исследование периферической крови показало увеличение уровня гемоглобина, возрастание количества эритроцитов и лейкоцитов и одновременное снижение количества моноцитов и лимфоцитов. При гистологическом исследовании животных выявлена белковая дистрофия почек, выраженная жировая дегенерация цечени и резкое уменьшение печеночного гликогена, исчезновение поперечной исчерченности значительной части волокон сердечной хмышцы.
Содержание сульфгидрильных групп в сыворотке крови кроликов под влиянием различных
доз ДХП в (мкмолях на 100 мл сыворотки) в хроническом эксперименте
т а 0 9 • СЗ Я о
* <\> V-/ с —— ** ~ * с. г; о ь — о. с
Я з ч сэ о ^^ г 31-е сутки 60-е сутки 93-и сутки 185-е сутки н ~ Г} и о к
Группа жи- с О 8* • с — ь о = 1 X г \
вотных ■§2 О О ^ г со с я X
СО о М ±т
СС •
1-я 0,02 71,5±1,05 73,4±1,43 70,5±1,37 73,1±1,02 74,1 ±1,05 69,7±1,35
2-я 0,25 73,6±0,94 68,5±2,34 74,1 ±0,93 74,9± 1,08 74,7±0,85 73,0±1,01
3-я 8,2 75,3±0,68 67,1±0,84 63,7±1,29 61,9±1,27 58,0±1,35 75,4±0,69
4-я (конт-
рольная) 74,2±0,98 73,8±1,06 I 72,6±1 ,08 1 71,5±1,38 73,6± 1,15 72,4±0,75
Длительное действие малых доз ДХП на организм теплокровных-животных изучалось в 2 сериях санитарно-токсикологических экспериментов на 30 кроликах и 28 белых крысах. Действие каждой испытанной дозы изучалось на 7 кроликах и 5 крысах; результаты исследований сравнивались с фоновыми показателями, полученными дважды, и данными контрольной группы животных.
Учитывая результаты предыдущих наблюдений в хроническом эксперименте, мы испытывали следующие дозы ДХП: 0,02, 0,25 и 8,2 мг/кг.
В течение всего периода наблюдений животные всех групп были здоровы, подвижны и умеренно прибавляли в весе.
Литературные данные о хлорированных углеводородах как наркотических веществах с преимущественным поражением центральной нервной системы и как паренхиматозных ядах, вызывающих жировую инфильтрацию печени, почек, сердечной мышцы и других органов (Н. В. Лазарев; Ф. Г. Мурзакаев, и др.), а также результаты подострого
опыта дали нам основание для выбора тестов в хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте.
В 1 серии санитарно-токсикологического хронического эксперимента изучалось влияние различных доз ДХП на гликогенную функцию печени. Установлено, что сахарные кривые у животных, на которых испытывали действие дозы 8,2 мг/кг (3-я группа), значительно отличались
от сахарных кривых у контрольной группы, а также у животных 1-й и 2-й опытной группы более поздним максимальным подъемом уровня сахара, наступавшим через 90—120 мин. после введения галактозы; снижение уровня сахара после подъема, замедленное у некоторых животных, не возвращалось к исходному через 4 часа после нагрузки галактозой. Сахарные кривые 1-й и 2-й группы животных существенно не отличались от показателей контрольной группы.
В процессе дальнейшего изучения действия ДХП на углеводный обмен животных мы определяли количество пировиноградной кислоты в крови по методу Фредмана и Хоуджена в модификации М. В. Миллер-Шабановой и Л. Н. Силиной. В конце 1-го месяца затравки животных дозой ДХП, равной 8,2 мг/кг, уровень пировиноградной кислоты у них возрос на 50—70% по сравнению с контрольными животными. Колебания уровня пировиноградной кислоты у животных 1-й и 2-й группы статистически не отличались от таковых у контрольных животных.
Учитывая участие сульфгидрильных групп белковой молекулы в самых разнообразных биологических процессах и связывание их хлорированными углеводородами (В. Г. Мхитарян; П. Г. Гаркави, и др.)* а также результаты подострого опыта, мы определяли содержание сульфгидрильных групп в сыворотке крови кроликов (Г. В. Селюжиц-кий и соавторы). Полученные результаты (см. таблицу) дают основание считать, что ДХП в дозе 8,2 мг/кг при длительном воздействии снижает количество сульфгидрильных групп в сыворотке крови, а в дозах 0,25 и 0,02 мг/кг не оказывает такого действия.
Изучение формулы периферической крови и соотношения белковых фракций в хроническом опыте под влиянием различных доз ДХП (8,2, 0,25 и 0,02 мг/кг) не выявило статистически достоверных различий у животных контрольной и опытных групп.
Во II серии хронического эксперимента при исследовании газообмена у крыс, получавших ДХП в дозах 8,2, 0,25 и 0,02 мг/кг, обнаружено значительное снижение потребления кислорода только у животных, на которых воздействовали дозой ДХП 8,2 мг/кг, причем оно было более выраженным в течение первых двух месяцев затравки. В этой же серии опытов изучалась способность животных к выработке условных рефлексов на фоне интоксикации ДХП. Было отобрано 4 группы животных, приблизительно одинаковые по скорости угасания ориентировочного рефлекса. Исследования проводились в камере, изготовленной экспериментальными мастерскими Ленинградского санитарно-гигиенического медицинского института. С помощью записывающего устройства на бумажной ленте регистрировались скорость появления и закрепления рефлекса, латентный период, величина искусственного и натурального рефлексов, продолжительность и число выпадений рефлекса, а также интерсигнальные реакции.
При исследовании действия ДХП в дозе 8,2 мг/кг у животных обнаружены четкие функциональные изменения высшей нервной деятельности (рис. 1). Через 1 месяц после начала затравки при выработке рефлекса на слабый звуковой раздражитель эти изменения касались как возбудительного, так и тормозного (уменьшение числа интерсигнальных реакций) процессов. Кроме того, у животных этой группы отмечено увеличение числа выпадений рефлекса, что говорит о значительном угнетении корковой деятельности. Что касается изменений условнорефлектор-
ной деятельности у животных, получающих ДХП в дозах 0,25 и особен* но 0,02 мг/кг, то они существенно не отличались в контрольной
группе.
Мы сопоставляли также степень условнорефлекторной деятельности у гпупп, вычисляя индекс стабилизации
упорядоченности (стабилизации) различных животных и у целых (С. Н. Черкинский и соавторы)
№ ов
►V« гЛ
1
□ г
Рис. 1. Изменение условнорефлекторной деятельности белых крыс под влиянием
различных доз ДХП.
' — контроль; 2 — 1-я группа (0,02 мг/кг) \ 3 — 2-я группа (0,25 мг]кг); 4 — 3-я группа (8,2 мг/кг)- а — появление рефлекса; б — закрепление рефлекса; в — латентный период- г — величина условного рефлекса; д — величина натурального рефлекса; с — продолжительность рефлекса; ж — выпадение рефлекса; з — число интерсигнальных реакций.
В течение 1-го месяца затравки различными дозами ДХП не обнаружено значительных отклонений индекса стабилизации у опытных и контрольных групп (рис. 2). Через 4 месяца затравки ДХП дозой 8,2 мг/кг
индекс значительно снизил-
Контроль
I
а •8
1грЩ02мгШгр.(0,25мгШгр (8,2мг/кгу
/ месяц 4 месяц / Месяц * месяц / месяц * месяц / месяц * месяц
•
%
•
• • • • •
• • д. • • • • • • Л / ! '•Г.
• * • •
&
а 1,0
аз 0,6 О,*
ся по сравнению с контрольными и подопытными животными, получавшими это вещество в дозах 0,25 и 0,02 мг/кг, что говорит о нарушении стабильности ответных реакций на предъявляемые сигналы под влиянием ДХП. Увеличение индекса стабилизации в группе животных, получавших ДХП в дозе 0,25 мг/кг, произошло за счет 2 животных, у которых улучшились процессы условнорефлекторной деятельности, что связано с типом нервной деятельности
у этих животных. У 3 других крыс той же группы, как и у животных, получавших ДХП в дозе 0,02 мг/кг, и контрольных особей, индекс стабилизации практически находился в одинаковых пределах. При дозе ДХП 0,02 мг/кг не удалось обнаружить каких-либо изменений условнорефлекторной деятельности животных.
0,2
^ 2
Рис. 2. Соотношение силы искусственных и натуральных рефлексов у крыс в начале и середине опыта под влиянием различных доз 1,2-дихлор-
гексафторциклопентана-1.
1 — индивидуальные индексы; 2 -
групповые индексы.
Патологоанатомическое, гистологическое и гистохимическое изучение внутренних органов животных показало, что наибольшим изменениям подвергаются внутренние органы при действии ДХП в дозе 8,2 мг/кг. В почках преобладает нарушение кровообращения в системе капилляров, зернистая дистрофия эпителия извитых канальцев. При окраске срезов на жир Суданом III и IV, а также красным жировым О в печени выявлена выраженная жировая дистрофия, в почках — мелкокапельное ожирение извитых канальцев, а в сердце— пылевидное гнезд-ное ожирение протоплазматических клеток.
Изменения условнорефлекторной деятельности животных, получавших ДХП в дозе 8,2 и 0,25 мг/кг, предопределили изучение морфологической структуры головного (больших полушарий, гипоталамуса, зрительных бугров, варолиева моста, продолговатого мозга, мозжечка), а также спинного мозга из шейного и грудного отделов вместе со спинальны-ми ганглиями. При подробном изучении препаратов, окрашенных по способу Ниссля, у животных различных экспериментальных и контрольной групп не было обнаружено специфических морфологических изменений, что дает основание относить нарушения условнорефлекторной деятельности за счет функциональных изменений.
Выводы
1. Данные экспериментальных исследований показали, что ДХП может ухудшать органолептические свойства воды, но при концентрациях, превышающих 15,7 мг/л. В этой концентрации ДХП не оказывает влияния на общий санитарный режим водоемов.
2. ДХП в дозе 8,2 мг/кг при попадании через рот оказывает токсическое действие на организм теплокровных животных, выражающееся в снижении потребления кислорода, изменении гликогенобразующей функции печени, уменьшении количества сульфгидрильных групп сыворотки крови, снижении способности животных к выработке условных рефлексов и морфологических изменениях внутренних органов.
3. В хроническом санитарно-токсикологическом эксперименте с применением метода условных рефлексов установлено, что ДХП в дозе 0,25 мг/кг (5 мг/л) несколько понижает способность животных к образованию временных условных связей и эта доза является пороговой. Доза ДХП 0,02 мг/кг (0,4 мг/л) может быть признана недействующей.
4. Сопоставляя все полученные данные, следует считать лимитирующим признаком вредности ДХП токсикологический. В качестве предельно допустимой можно рекомендовать концентрацию этого вещества в воде водоемов на уровне 0,4 мг/л.
ЛИТЕРАТУРА
Беленький М. Л. Элементы количественной оценки фармакологического эффекта. Рига, 1959.—Гаркави П. Г. В кн.: Промышленная токсикология. М., 1960, стр. 116.—Лазарев Н. В. (ред.) Вредные вещества в промышленности. Л., 1963, ч. 1, стр. 164.—Мхитарян В. Г. Изв. АН Армянск. ССР. Биол. науки, 1962, т. 15, № 5, стр. 39.—М урзакаев Ф. Г. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1964, в. 6, стр. 179.—Селюжицкий Г. В., С м о л ь с к и й А. В., Шварцман И. Е. Тезисы докл. годичной конференции аспирантов и ординаторов и 37-й годичной конференции студенческого научного о-ва Ленинградск. санитарно-гигиенического мед. ин-та. Л., 1964, стр. 84.—Ч ер к и некий С. Н., Красовский Г. Н., Тугаринов а В. Н. В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1964, в. 6, стр. 290.— УждавиниЭ. Р., БуевичЛ. В. В кн.: Токсикология и гигиена высокомолекулярных соединений и химического сырья, используемого для их синтеза. Л., 1964, стр. 66.—Гудлицкий М. Химия органических соединений фтора. М., 1961.
Поступила 29/V 1965 г
EXPERIMENTAL SANITARY TOXICOLOGIC INVESTIGATION TO SUBSTANTIATE
THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF 1.2-DICHLORHEXAFLUOROCYCLOPENTANE-l IN WATER BODIES
A. V. Smolsky
#
The contamination of surface water bodies with dichlorhexafluorocyclopentane (DCP) in industrial effluents at a concentration of 15.7—16—7 mg/1 imparts a foreign taste and smell to the water. The author's findings show DCP, introduced per os, to be toxic for animals. A long-term administration of DCP at a dose of 8.2 mg/kg to rabbits decreased the sulfhydrile group in the blood serum, produced changes in the ordinary forms of glycemic curves and an accumulation of pyrotartaric acid in the blood; besides, it produced morphologic lesions in the internal organs. In rats DCP disturbed the conditioned reflex activity and decreased the quantity of oxygen consumed. A dose of 0.02 mg/kg, that had no effect on the experimental warm-biooded animals, on the organoleptic properties of water and the sanitary condition of the water bodies, must be recognized as ineffective.
On the basis of the data obtained the author suggests the maximum permissible concentration of DCP in water basins to be set at 0.4 mg/1 (0.02 mg/kg).
УДК 613.32 : 547.567
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ГИГИЕНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ а-НАФТАХИНОНА
В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Ю. Н. Талакин
Кафедра общей гигиены Донецкого медицинского института им. А. М. Горького и
Украинский научно-исследовательский институт коммунальной гигиены, Киев
#
Из а-нафтахинона (а-НХ) приготовляют многие красители. Наряду с этим он образуется как побочный продукт при получении фталевого ангидрида; сточные воды в этом случае, кроме фталевого и малеиновога ангидридов, содержат а-НХ. Кроме того, а-НХ используют в сельском
хозяйстве для борьбы с вредителями плодовых деревьев, а также в качестве стимулятора развития растений.
По нашим данным, растворимость а-НХ в воде при 20° составляет 40 мг/л. Отсутствие в литературе сведений о характере возможного влияния этого вещества на качество воды и санитарный режим водоемов и о токсичности его водных растворов при пероральном поступлении в организм вызвало необходимость провести соответствующие исследования для научного обоснования предельно допустимой концентрации а-НХ в водоемах. В соответствии с общепринятой схемой (С. Н. Черкин-ский) изучали влияние а-НХ на органолептические свойства воды, общий санитарный режим водоемов и на организм теплокровных животных. Исследования с целью установления пороговых концентраций этого вещества по органолептическому признаку проводились по обычной методике. Результаты опытов были подвергнуты статистической обработке (Г. Н. Красовский).
Пороговая концентрация а-НХ по влиянию на за'пах воды составляла 2,12 мг/л и на вкус ее — 0,15 мг/л; практический порог соответственно равнялся 6,6 и 0,7 мг/л. Изучение стабильности запаха и привкуса а-НХ позволило отнести это вещество к числу относительно стойких.
Влияние а-НХ на общесанитарный режим водоемов изучали на речной воде с учетом показателей, характеризующих кислородный баланс (растворенный кислород и ВПК в динамике), процессы минерализации органических веществ и бактериального самоочищения в условиях модельных водоемов. Изучая влияние а-НХ на общий санитарный режим
