Научная статья на тему 'ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕИОНОГЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ'

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕИОНОГЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
148
19
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 «ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕИОНОГЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ»

Выводы. 1. Предложен метод экстракцион-но-фотометрического определения С<3, основанный на его предварительной экстракции в виде коордннационно-сольватированного йодидного комплекса (СсП-2ТБФ) бензольным раствором ТБФ и образовании окрашенного ионного ассо-циата в органической фазе при обработке экстракта водным раствором родамина С и бромид-ионов. Метод отличается высокой чувствительностью (е= 10,2-10").

2. Определению Сс1 не мешают щелочные и щелочноземельные элементы, Ре, 2п, N1, Со, А1, Мп, Сг III, Т1, РЬ, I п, Си, А в, БЬ (III), В1,

Бе, Те, Аб и некоторые другие элементы. Метод отличается хорошей воспроизводимостью и точностью.

ЛИТЕРАТУРА. Асатиани В. С. Биохимическая фотометрия. М., 1957.

Киш П. П., Балог И. С. — Ж- аналит. химии, 1979, т. 34, № 12, с. 2326.

Киш П. П., Балог Я. С., Мизун П. Г. Способ экстрационно-фотометрического определения кадмия. АС № 664924 (СССР) — «Открытия», 1979, №20, с. 83.

Перегуд Е. А.. Гернет Е. В. Химический анализ воздуха промышленных предприятий. Л., 1973.

Поступила 02.02.81

Обзоры

УДК 615.916:661.185

/О. В. Новиков, Г. П. Зарубин, Ф. Г. Мурзакаев, М. А. Галиев

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА НЕИОИОГЕННЫХ ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

/

Московский НИИ гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана; Санэпидстанция 4-го Главного управления Минздрава СССР, Москва; Уфимский НИИ гигиены и профзаболеваний

В последние годы из всех синтетических поверхностно-активных веществ (ПАВ) все больше применение находят неионогенные ПАВ (НПАВ), темпы производства которых непрерывно возрастают. В связи с этим важное значение приобретает их сравнительная санптарно-токсп-кологическая оценка

Токсикологическим свойствам ППАВ посвящено большое число работ как отечественных, так и зарубежных авторов. При этом отмечено, что многие НПАВ менее токсичны, чем анионоактив-ные, и еще менее, чем катноноактивные ПАВ (Е. А. Можаев; О. И. Волощенко и соавт.; Л. А. Быков и соавт., 1966).

Изучение токсичности НПАВ показало, что она выше при их внутрибрюшном введении, чем при внутривенном и подкожном (Sweeny и Oster), а при внутривенном поступлении выше, чем при пероралыюм (Hopper и соавт.). Так, LD53 по-лигликолевых эфиров алкилфенолов и полиОкси-этиленовых эфиров алкилмеркаптанов соответствует 5 г на 1 кг массы тела животных (Shaffer и соавт.), а при применении препаратов внутривенно или подкожно составляет 0,4—1,5 г/кг (КагЬег). Среднесмертельные дозы при введении внутрнбрюшннно мышам и крысам для неонола ВЮ20-12 равны 0,125 г/кг, а для синтанола ВН-7 — 0,33 г/кг, при введении в желудок крысам — соответственно 2,9 и 3,6 г/кг (Л. А. Быков и соавт., 1972). При кожной аппликации жи-

вотным ПАВ и синтетических моющих средств (СМС) по сравнению с пероральным введением ЬД50 больше в 2—10 раз (чаще в 5 раз), а при приеме внутрь ЬД50 НПАВ обычно в пределах 5—50 г/кг (А. Шварц и соавт.). Вдыхание НПАВ в форме аэрозолей, согласно некоторым данным, практически безвредно (II. Шенфельд). Так, не снижалась масса тела и отсутствовали изменения со стороны периферической крови, мочи, нервной системы, гистологической картины внутренних органов у мышей и кроликов, которые в течение 100 дней по 4 ч в суткн получали ингаляции аэрозоля 30 % водного раствора ОП-7 (М. Л. Рылова). Интратрахеальное введение 0,5 мл 1 % водного раствора превоцела \VOFP животным не приводило к гибели в течение 20-нсдель-ного срока наблюдения (Р. К. Мельниченко). Среди НПАВ оксиэтилнрованные кислоты часто менее токсичны, чем оксиэтилнрованные спирты (Н. Шенфельд).

Не удалось установить ЬД50 для диспергирующего средства ЭПН-5, состоящего из НПАВ. При введении препарата в дозе 50 г/кг животные оставались живы (О. И. Волощенко и В. Е. Волочай). О. И. Волощенко и соавт. определяли содержание в крови каталазы, пероксидазы, сахара, холпнэстеразы, холестерина, 5Н-групп при одноразовом введении синтанола ДС-10. Установлено, что большие концентрации вещества снижали изученные показатели крови, а малые

увеличивали. Авторами сделан вывод о том, что низкие концентрации синтанола усиливают функциональные процессы в организме, а более высокие угнетают.

Данных о кумулятивных свойствах НПАВ немного. Работы Е. А. Можаева и других исследователей показали, что кумулятивные свойства препаратов синтамида и проксанола не выражены. Синтанолы же, наоборот, проявили способность к кумуляции (ее коэффициент 5,2—2,8). Наиболее кумулятивным из изученных этими авторами ПАВ является альфопол-8 (коэффициент кумуляции 1,6). Кумулятивность некоторых НПАВ объясняется их большой устойчивостью к обезвреживанию в организме благодаря, очевидно, электронейтральности.

При длительном введении НПАВ получены результаты, свидетельствующие о том, что ПАВ этой группы относительно малотоксичны. На основании практической безвредности ряда НПАВ в низких концентрациях рекомендовано применение их в качестве микродобавок к пищевым продуктам. Отмечено, что хлеб с добавлением для придания свежести оксиэтилнроваиного стеарата не оказывает отрицательного действия на организм (Preston и cqaBT.). Твпн-20 без отрицательных последствий может успешно применяться в виде 5 % добавки к диете для повышения резорбции железа при анемии (Schick). При изучении токсичности ОП-7 Ф. А. Руди и соавт. не отметили патологических изменений у животных. Поскольку ОП-7 безверден, предлагается использовать его в токсикологическом эксперименте для растворения исследуемых веществ, вводимых в желудок (Г. Н. Красовский; К. К. Сидоров). Введение белым крысам в течение 4 мес ОП-Ю не привело к возникновению в организме каких-либо нарушений (О. Э. Гоева). При добавлении в пищу 0,3—0,4 г НПАВ ЧНПЗ-59 в течение года у крыс патологии также не отмечено (Э. Р. Уждавинн). От 0,1 до 1 % некоторых НПАВ добавляли в пищу домашней птицы для улучшения усвояемости пищи и увеличения роста птицы. Хотя желаемый эффект не был достигнут, но и неблагоприятного действия при таких достаточно высоких дозах не отмечено (Bolton; Stern и Мс-Ginnis). При добавлении в пищу свиньям некоторых НПАВ оказалось, что последние невредны даже в количестве 1 %, однако дозы выше 15 % смертельны (Haverman и Menke). По данным других авторов, при длительном введении относительно высоких доз НПАВ в организме животных могут возникнуть различные нарушения. Так, длительное поступление некоторых НПАВ вызывало у животных изменение массы тела и относительной массы органов (Э. Р. Уждавнни; М. Л. Рылова; Е. А. Можаев и соавт.; Sweeny и Oster; Schick), морфологической картины крови (Е А. Можаев; Е. А. Можаев и соавт.), гемолиз эритроцитов (Elworthy и Fréon; Kirkpatrik), стимулирование водопотребления (Е. А. Можаев),

снижение АД (видимо, как следствие появления в крови гистамина и действия его на капилляры) (Н. Шенфельд; Glassman), нарушение ритма сердца (Kosmider и соавт.). Выявлены изменения содержания в крови липидов (Chung и Shaw), гистамина (Goth и соавт.), SH-групп н р-липопротендов (И. Е. Ильин), активности ферментов — каталазы, фосфатазы, амилазы и ци-тохромоксидазы (Minard; Schick), холннэстеразы (О. И. Волощенко и соавт.). Кроме того, многие из указанных авторов обнаружили у животных патологические изменения в гистологической структуре внутренних органов.

Наиболее характерным признаком отравления ПАВ является увеличение содержания холестерина в крови, которое в свою очередь может привести к атеросклерозу. Так, НПАВ ольфопол-8 в концентрации 5 и 35 мг/кг повышал содержание холестерина в крови крыс, а от дозы 35 мг/кг развивался атеросклеротический процесс (Е. А. Можаев). Повышение уровня холестерина наблюдалось и другими исследователями (Byers и соавт.; Kellner и соавт.; Payne и Duff; Chung и Shaw; Scanu п Szajewski). О возможных причинах холестериногенного действия ПАВ сообщает Н. Б. Купман. В настоящее время, когда летальность от заболеваний сердечно-сосудистой системы занимает первое место, эти данные заслуживают серьезного внимания.

Изучение возможности бластомогенных свойств ПАВ с точки зрения профилактики онкологических заболеваний представляет двоякий интерес. С одной стороны, ПАВ способствуют растворению обычно нерастворимых в воде канцерогенов (канцерогенных углеводородов — Borneff), образуя с ними стойкие эмульсии (например, с пестицидами — С. Я. Найштейн), что может способствовать их распространению водным путем, с другой — уже давно отмечена способность ПАВ (аэросол ОТ, полиэтнленгликоль-400, твин-60 и др.) активизировать действие канцерогенных веществ, что приводит к ускорению образования опухолей (Borneff). Отмечено, что НПАВ усиливают канцерогенные свойства других веществ, хотя сами по себе опухолевого роста пе вызывают (Е. А. Можаев; 3. А. Пылева и соавт.: Setala и соавт.; Elkin).

О токсическом действии НПАВ при контакте с кожей существуют различные мнения. Так, П. М. Залкан и Е. А. Иевлева отмечают, что эти вещества практически не оказывают кожио-ре-зорбтивного действия, так как из-за размера молекул они плохо всасываются. Другие авторы считают, что НПАВ в высоких концентрациях могут раздражать и слизистые оболочки человека и животных. По данным Л. А. Быкова и соавт., некоторые НПАВ способны проникать через неповрежденную кожу и вызывать нарушения со стороны нервной системы и печени, причем соединения с длинной прямой цепью действуют слабее, чем с короткой разветвленной цепью

(А. Шварц и соавт.). С. И. Мельник и соавт. указывают, что местное раздражающее действие НПАВ возрастает с увеличением глубины оксн-этилирования.

Отмечается, что резорбция в кровь через неповрежденную кожу НПАВ типа Ы-окиси третичного амина обусловливает незначительное раздражение кожи, причем эти вещества действуют только в больших концентрациях (Ю. С. Кри-вошейн и соавт.).

Изучение таких важнейших НПАВ, как оксиэтилнрованные спирты и оксиэтилнрованные ал-килфенолы, показало, что различия в действии на кожу проявились лишь у образцов, содержащих окиси этилена менее ¡0 моль. Такие оксиэтилнрованные алкилфенолы при накожных аппликациях вызывали развитие сенсибилизации, тогда как у оксиэтилированных спиртов данное свойство не выявлено. Это позволило авторам считать последние по дерматологическим свойствам более перспективными, чем оксиэтилнрованные алкилфенолы с менее чем 10 моль окиси этилена (Н. М. Туранов и Е. А. Иевлева).

О влиянии НПАВ ОП-7 на кожные покровы имеется большое количество противоречивых данных. Так, некоторые авторы не обнаружили вредного влияния ОП-7 на кожу животных (Э. Р. Уждавнни) и отрицают его аллергическое действие (В. Я. Арутюнов; Р. П. Николаева; С. С. Салиходжаев и соавт.). В связи с этим В. Я. Арутюнов рекомендует применять препарат ОП-7 для лечения профессиональных дерматозов, Н. И. Меркушев и Г. П. Губачевская — в качестве средства для очистки кожи рабочих от красителей, С. С. Салиходжаев и соавт. — для очистки кожи от металлической пыли в металлургической промышленности, Т. С. Бруевич и Л. А. Пугачева — для удаления с кожи рук лакокрасочных, нефтяных и иных загрязнений. По мнению же других авторов, препарат ОП-7 оказывает сенсибилизирующее действие (Э. Н. Черняк) и вызывает развитие контактного аллергического дерматита (Ю. С. Сахаров и соавт.).

Большое число работ посвящено изучению дерматологических свойств таких НПАВ, как синта-нол ДС-10 и синтамид-5. Так, Л. А. Быков и соавт. наносили на кожу морских свинок 10 % водный раствор синтанола ДС-10. После третьей аппликации у животных развивался контактный дерматит. Масса тела свинок существенно не менялась, не отмечено колебаний в содержании остаточного азота, сахара, билирубина и холестерина в крови. При хронических накожных воздействиях 0,03 и 0,06% синтамида-5 и 0,5% синтанола ДС-10 О. И. Волощенко и соавт. не обнаружили больших отклонений от контроля в морфологическом составе крови, активности ка-талазы, перокендазы, холинэстеразы, количества БН-групп, сахара, аскорбиновой кислоты в надпочечниках, гликогена в печени, патоморфологн-ческой картине внутренних органов животных.

Результаты других, более глубоких опытов с хроническим кожным воздействием более высокими концентрациями этих же веществ свидетельствуют о нарушении липидного обмена (появление нейтрального жира в печени, повышение содержания холестерина в крови, печени и коже), возможном аллергическом действии (положительные кожные пробы, морфологические сдвиги, увеличение количества ДНК и РНК в подколенных регионарных лимфатических узлах), нарушение белкового обмена (А. И. Сау-тин и соавт.). В исследованиях Л. Б. Еськовой-Сосковец и соавт. установлено, что НПАВ енн-тамид-5 и синтанол ДС-10 при перкутанном воздействии обладают выраженными аллергенными свойствами. Увеличение кратности воздействия вызывает усиление сенсибилизирующего эффекта.

Учитывая возможность попадания ПАВ на слизистую оболочку глаз, ряд исследователей провели эксперименты на животных. Установлено, что между катионоактивными, анионоактивными и неионогенными ПАВ при действии на глаз сохраняются те же отношения, что и при воздействии на кожу, т. е. первые оказывают сильное раздражающее действие, вторые — меньшее, а третьи — еще более незначительное (Эпиге и Ке11еу). Э. Р. Уждавини воздействовала па слизистую оболочку глаз кроликов НПАВ ОП-Ю, ЧНПЗ-59, КАУЭФ-8 и установила, что они оказывают на глаз лишь слабо выраженное раздражающее действие. Попадание на конъюнктиву глаза кроликов водных растворов НПАВ прево-цела \VOFP вызвало воспалительную реакцию, интенсивность которой зависела от концентрации препарата (Р. К. Мельниченко). При нанесении синтанола ВН-7 в конъюнктивальный мешок у кроликов развивался кератоконъюнктивит продолжительностью 8—10 дней (Л. А. Быков п соавт., 1972).

Подводя итоги обзора литературы о токсичности НПАВ, следует отметить их относительно низкую токсичность для человека и животных. Однако выпускаемые НПАВ должны подвергаться глубоким токсикологическим исследованиям. Для использования следует выбирать такие НПАВ, такие концентрации, такую технологию применения, очистки стоков и водопроводной воды, которые максимально снизят вероятность воздействия данных веществ на объекты окружающей среды, организм человека и животных. Главными направлениями при этом являются синтез «мягких» ПАВ, регламентирование содержания их в объектах окружающей среды, разработка чувствительных методов определения в воде водоемов, почве и др.

ЛИТЕРАТУРА. Арутюнов В. Я. — В кн.: Всесоюзный симпозиум по актуальным вопросам профессиональной дерматологии, 1-й. Тезисы докладов. М., 1962, с. 27. Бруевич Т. С., Пугачева Л. А. — Гиг. и сан., 1968, № 10, с. 21—24.

Быков Л. А., Чекандина Г. Н., Ангилина Н. Я.— В кн.: Токсикологическая и гигиеническая оценка синтетических жирных кислот, спиртов и ПЛВ. М., 1966, с. 35.

Быков Л. А., Чекандина Г. П., Шинкоренко Л. А. — В кн.: Токсикология и гигиена продуктов нефтехимии и нефтехимических производств. Ярославль, 1972, с. 81.

Волощенко О. И., Волочай В. Е. — В кн.: ПАВ и сырье для них. Щебскнио, 1979, с. 17—18.

Волощенко О. И., Медяник И. А., Чекаль В. Н. Гигиена применения синтетических моющих средств. Киев, 1977.

Гоева О. Э. — В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1962, выи. 5, с. 233-251.

Залкан П. М., Иевлева Е. А. — В кн.: Актуальные вопросы профессиональной дерматологии. М., 1965, с. 106—112.

Еськова-Сосковец Л. Б., Саутин А. И., Русаков //. В. — Гиг. и сан., 1980, № 2, с. 14—17.

Ильин И. Е. — Там же, с. 11—14.

Красовский Г. И. — В кн.: Санитарная охрана водоемов от загрязнения промышленными сточными водами. М., 1965, вып. 7, с. 261.

Кривошейн Ю. С., Рудько А. П., Писько Г. Т. и др. — В кн.: ПЛВ и сырье для них. Щебекино, 1979, с. 287.

Купман И. Б. — Гиг. и сан., 1974, № 4, с. 78—80.

Мельник С. И., Быков Л. А., Касатонов В. Г. и др. — В кн.: ПАВ и сырье для иих. Шсбекино, 1979, с. 287.

Мельниченко Р. К. — В кн.: Гигиена труда. Киев, 1975, вып. 11, с. 39—42.

Меркушев Н. И., Губачевская Г. П. — В кн.: Вопросы гигиены труда, промышленной токсикологии, профессиональной патологии и санитарной химии. Горький, 1972, с. 62.

Можаев Е. А. Загрязнение водоемов поверхностно-активными веществами. М., 1976.

Можаев Е. А., Гаршенин В. Ф., Богданова Т. П. н др. — В кн.: Институт общей и коммунальной гигиены. Конф. по итогам науч. исследований за 1967 год. Материалы. М., 1968, с. 43—44.

Найштейн С. Я. — Гиг. и сан., 1966, № 5, с. 12—14.

Немченко А. А., Ющенко В. А. — Хим. пром-ность, 1976, № 8. с. 70.

Николаева Р. П. — В кн.: Горьковскнй НИИ гигиены труда и профзаболеваний. Научная конф. Тезисы докладов. Горький, 1959, с. 14—15.

Пылева 3. А., Костродымова Т. М., Воронин В. М. н др. — В кн.: Гигиенические аспекты охраны окружающей среды. М„ 1978, вып. 6, с. 217—220.

Руди Ф. А., Айзвирт Л. Г., Ряскина В. М. — В кн.: Вопросы гигиены труда и профзаболеваний. Караганда, • 1972, с. 292.

Рылова М. Л. — В кн.: Ленинградский НИИ гигиены труда и профзаболеваний. Юбилейная науч. сессия. Труды. Л., 1957, с. 370-376.

Салиходжаев С. С., Венгерская X. Л., Насыров Г. И. — В кн.: Всесоюзный симпозиум по актуальным вопросам профессиональной дерматологии. 1-й. Тезисы докладов. М., 1962, с 36.

Саутин .4. И.. Старостина А. И., Руднева Т. К. и др. — Гиг. и сан., 1976, № 9, с. 18—20.

Сидоров К. К. — В кн.: Методы определения токсичности и опасности химических веществ. М., 1970, с. 87.

Уждавини Э. Р. — В кн.: Научная конф., посвящ. вопросам гигиены труда, профессиональной патологии и промышленной токсикологии в нефтяной и нефтехимической промышленности. Материалы. Уфа, 1961, с. 161—164.

Черняк Э. И. — В кн.: Актуальные вопросы профессиональной дерматологии. М., 1965, с. 121.

Berry L. J., Starr R. W„ Haller E. C. — J. Bact., 1949. v. 57, p. 603.

Bolton W — J. Agricult. Sci., 1961, v. 1, p. 57.

Borneif J. — Arch. Hyg. (Berl.), 1959, Bd 143, S. 624—633.

Byers S. O., Friedman M., Suqiama T. — Am. J. Physiol., "1964, v. 204, p. 1100.

Chung A. C., Shaw J. C. — J. Dairy Sci., 1951, v. 34, p. 1180—1185.

Clude W. — Цит. M. J. Schick

Draize J. H., Kelley E. A. — Proc. scient. Sect., Toilet Goods Ass., 1952, v. 17, p. 1—14.

El kin H. F. — Oil Gas J., 1956, v. 54, p. 5—11.

Elworthy P. //., Freon G. F. — Цит. M. J. Schick.

Classman H. N.— Science, 1950, v. Ill, p. 688—689.

Goth A., Allman R. M., Merrit В. C. et al. — Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.), 1951, v. 78, p. 848—852.

Haverman H., Menke K. — Landwirtschaftl. Forschung., 1957, Bd 9. S. 140.

Hockenhull D. — Nature, 1948, v. 162, p. 850.

Hopper S. S., Holpien H. R., Cole V. V. — J. Am. pharm. Ass. sci. Ed., 1949, v. 38, p. 428—432.

Karber G. — Naunyn-Sclmiiedeberg's Arch. exp. Path. Pliar-makol., 1951, Bd 212, S. 509—521.

Koimider S„ Smalarz W„ Roqala 1. — Kardiol. pol.. 1970, v. 13, p. 137—141.

Kellner A., Corell J. W„ Ladd A. T. — Proc. Fed. Am. Soc. exp. Biol., 1949, v. 8, p. 359.

Kirkpatrik F. H. — Biochim. biophys. Acta, 1973, v. 298, p. 209-307.

Larson P. S., Bopzelleca J. F., Bowman J. F. — Toxicol, appl. Pharmacol., 1963, v. 5, p. 782.

Minard F. N — J. biol. Chem., 1953, v. 200, p. 657.

Payne T. P., Duff G. L. — Arch. Path., 1951. v. 51, p. 379.

Preston E. A., Hunt T. F„ Scott T. F. et al. — J. clin. Nutr., 1953, v. 1, p. 539.

Scanu A., Szajewski J. M. — Am. J. Physiol., 1961, v. 201, p. 1035.

Schick M. J. Nonionic Surfactants. London, 1967.

Scholler С. — Цит. Шенфельд H.

Шварц А., Перри Дж., Берч Дж. Поверхностноактивные вещества и моющие средства. М., 1960, с. 270.

Шенфельд Н. Неионогенные моющие средства — продукты присоединения окиси этилена. М., 1965, с. 209—216.

Setala К. — Nature, 1954, v. 174, p. 873.

Shaffer С. В., Carpenter С. P., Crutchfield F. H. et al. — Arch, industr. Hyg. occup. Med.. 1951. v. 3, p. 448—453.

Stern J. R„ McGinnis J. — Poultry Sci., 1953, v. 32, p. 26- 28.

Sweeny К. M., Oster K. A. — J. Am. pharm. Ass. sci. Ed., 1953, v. 42, p. 556.

Поступила 14.01.8!

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.