CC BY
5
the air supply rate was increased to at least 60 m* per hour. and cardiovascular functions, followed by that of the cent-The functioning of different bodily systems did not improve ral nervous system, simultaneously. The first to improve were the respiratory
УДК 613.&: 678.743.22.049.13
Канд. мед. наук Н. К■ Стацек ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА НЕКОТОРЫХ ПЛАСТИФИКАТОРОВ
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
Эфиры фталевой кислоты и спиртов С,—С, (ДАФ-789) и Св—С8 (ДАФ-68) являются новыми высокоэффективными пластификаторами поли-винилхлоридных искусственных кож, предназначенных для изготовления одежды, обуви, детских колясок и других бытовых изделий. В количестве от 35 до 60 весовых частей они способствуют улучшению физических свойств материалов и изделий (придают им мягкость, эластичность, морозостойкость и др.).
Нашей задачей являлось токсикологическое изучение ДАФ-789 и ДАФ-68 и гигиеническое исследование поливинилхлоридных искусственных кож, пластифицированных ими, для решения вопроса об их внедрении в производство и применении в быту.
Указанные препараты представляют собой маслянистые жидкости со слабым специфическим запахом, имеют высокую молекулярную массу и низкую упругость пара, хорошо растворяются в жирах и органических растворителях, температура кипения 205—250°С.
Токсичность и характер действия веществ изучали на белых мышах, крысах и морских свинках при одно- и многократном поступлении в организм через желудочно-кишечный тракт и кожные покровы. При однократном введении в желудок веществ в дозах от 6 до 15 г/кг гибели животных не наблюдалось. Признаки интоксикации появлялись на 2-е сутки после введения доз 10—15 г/кг и характеризовались возбуждением, сменявшимся адинамией, развитием пареза конечностей, мышечным напряжением, еннжением массы тела и др. При ежедневном в течение 10 дней введении веществ в дозе 3 г/кг гибели животных также не отмечалось.
Кумулятивные свойства препаратов изучали по методу Ю. С. Кагана. При ежедневном в течение 4 мес введении их в желудок из расчета 0,5 и 0,1 г/кг (примерно 1/20, 1/10о токсичной дозы в остром опыте), кумулятивного эффекта по смертельному исходу не выявлено, хотя суммарная доза составила от 10 до 50 г/кг. При исследовании функционального состояния органов и'систем в процессе длительного воздействия веществ в дозе
5 г/кг обнаружены изменения в составе периферической крови, которые выражались в замедлении возрастания количества гемоглобина и эритроцитов, увеличении количества ретикулоцитов
в течение 1—2 мес у подопытных животных по сравнению с контролем. Выявлены нарушения обезвреживающей и белковообразовательнои функции печени, функций почек и активности окислительно-восстановительных ферментов крови (в основном в первой половине опыта) с восстановлением до исходного уровня к концу эксперимента. Установлено достоверное изменение содержания аскорбиновой кислоты в надпочечниках, относительной массы внутренних органов (печени, почек, селезенки, легких). Таким образом, при одно-и многократном поступлении в желудок ДАФ-789 и ДАФ-68 оказались значительно менее токсичными и практически не обладающими кумулятивными свойствами, чем выгодно отличались от более токсичных препаратов в ряду эфнров фталевой кислоты, таких, как ДБФ, ББФ, ДОФ и др. (О. К. Антонюк; Н. К. Стацек; Л. А. Тимо-фиевская и М. В. Алдырева, и др.)..
Резорбтивно-токсическое и местнораздражаю-щее действие ДАФ-789 и ДАФ-68 изучали на мышах и крысах методом хвостовых аппликаций и путем нанесения на кожу спины. При однократной аппликации ДАФ-789 из расчета и 2, 4, 6 г/кг местных изменений кожи и признаков токсического действия не отмечено. ДАФ-68 в дозах 4— 6 г/кг вызывал признаки интоксикации и гибель животных. Местная 'реакция характеризовалась гиперемией, мацерацией кожи, изъязвлениями и мелкопластинчатым шелушением. При хвостовых аппликациях веществ в чистом виде мышам в течение 10 дней (по 2 ч) ДАФ-789 не оказывал местного и резорбтивного действия, а ДАФ-68 вызывал гибель 50% животных, местно — гиперемию, эрозии. У крыс после 10-дневных хвостовых аппликаций обоих веществ отмечались резко выраженный лейкоцитоз —35 300±2600 (в контроле 14 400±900), повышение возбудимости нервной системы, гиперемия кожи.
Изучена также токсичность веществ при многократном (3—5 мес) их воздействии через кожные покровы в дозах 500, 100 и 10 мг/кг. ДАФ-68 в дозе 500 мг/кг (40% эмульсия в подсолнечном масле) после 3—5-кратного контакта с кожей вызывал местные изменения (гиперемию, эрозии, утолщение кожной складки и др.), которые по мере продолжения опыта нарастали. После 5— 23 аппликаций погибли 50% животных, ЬО50сНг составила 10,2±0,9 г/кг. Коэффициент кумуля-
ции при поступлении ДАФ-68 через кожные покровы в дозе, составляющей примерно х/10 токсичной, несколько более единицы. ДАФ-789 в дозе 500 мг/кг признаков раздражения кожи и выраженных клинических проявлений токсического действия не вызывал, но погибало 1 животное из 10. Оба вещества в дозе 100 мг/кг в течение 5 мес опыта гибели животных не вызывали, но при ап-плАкации ДАФ-68 (2% эмульсии) возникали гиперемия, мелкопластинчатое шелушение и признаки общетоксического действия (в течение первых 1 V2 мес). Функциональные изменения в организме животных, подвергавшихся перкутанно-му воздействию ДАФ-68 и ДАФ-789 из расчета 500 мг/кг, исследованные в динамике, были сходными и характеризовались (к концу 1-го, на 2-м и 4-м месяцах) повышением уровня остаточного азота в крови на 12—34%, понижением ферментативной активности каталазы и пероксидазы крови на 30—50%, увеличением возбудимости нервной системы по суммационно-пороговому показателю на 34—38%, выраженным лейкоцитозом (число лейкоцитов было в 2—2Vs раза выше, чем в контроле), снижением количества гемоглобина и числе эозинофилов в периферической крови (Р<0,05). Содержание аскорбиновой кислоты в надпочечниках снижалось на 22—48%. Подобные, но менее выраженные изменения указанных функциональных показателей наблюдались при 3-месячной аппликации веществ из расчета 100 мг/кг.
Для установления пороговой дозы (Lim. ehr.) проведены опыты с многократной аппликацией пластификаторов в дозе 10 мг/кг. Установлено, что оба вещества к концу 1—2-го месяца эксперимента вызывали лишь одномоментные, но достоверные изменения в морфологическом составе периферической крови: увеличение числа лейкоци-* тов на 30-й день, уменьшение количества эритро-. цитов на 60-й день (/э<0,05). Отмечена также тенденция к снижению возбудимости нервной системы и изменению активности окислительно-восстановительных, ферментов крови. Эта доза расценивается нами*как пороговая для крыс в хронических опытах при кожной аппликации ДАФ-68 и ДАФ-789, так как доза 1 мг/кг была недействующей.
Таким образом, изучаемые вещества при одно-и многократном поступлении в организм через неповрежденную кожу оказались несколько более токсичными, чем при введении в желудок.
В литературе имеются противоречивые данные о сенсибилизирующем действии эфиров фталевой кислоты (Л. А. Дуева и М. В. Алдырева; Brown и соавт.; Schwartz, и др.). В связи, с этим изучена возможность развития аллергической реакции на морских свинках при эпикутанном воздействии ДАФ-68 и ДАФ-789 в чистом виде и в 10% концентрации в течение 21 дня с последующим нанесением разрешающей дозы на противоположный метамер (по методике О. Г. Алексеевой и Л. А. Ду-евой). Использован комплекс методов (проба «кож-
ное окно», определение гистамино- и серотонино-пектического индекса, агломерации лейкоцитов непрямого теста дегрануляции тучных клеток, адаптивного переноса гнперчувствительностн и др.), Сенсибилизирующего действия препаратов в наших опытах не выявлено. Проведены гигиенические исследования образцов поливинилхлоридных материалов, пластифицированных ДАФ-68 и ДАФ-789 и предназначенных для производства одежды,' обуви и галантерейных изделий для выявления концентраций пластификаторов, способных мигрировать из этих материалов в воздух и водную среду (как среду, имитирующую пот), а также токсикологическое изучение влияния водных вытяжек из них на организм теплокровных животных (местное и резорбтивно-токсическое действие).
Результаты исследования 5 марок искусственных кож с поливинилхлоридным покрытием на основе поливинилхлоридных смол Е-62, С-65, С-70, «Равиннл» и «Куирвил», пластифицированных ДАФ-68 и ДАФ-789 или этими веществами в смеси с дибутилфталатом, проведенного спустя 1—I1/« мес после изготовления материалов в моделируемых условиях при насыщенности материалом воздушной срТгды 2 м2: 1 м3 и 5 ма: 1 ма и температуре 20 и 37°С показали, что оба вещества в воздух не выделяются (при определении колориметрическим методом Л. И. Рапопорта и методом тонкослойной хроматографии С. Е. Катаевой). В водную среду (как имитирующая потовую жидкость человека) выделяются эфнры фталевой кислоты. Количество их зависит от «насыщенности»," температуры, экспозиции. При «насыщенности» 5 см2: 1 см3, температуре 37°С и 3-суточной экспозиции материала со средой количество выделяемых в воду пластификаторов составляет от 0,2 до 2 мг/л (при методе тонкослойной хроматографии) и от 0,35 до 3,8 мг/л (при колориметрическом методе).
При токсикологическом нзученни влияния водных вытяжек из поливинилхлоридных материалов, пластифицированных ДАФ-789 и ДАФ-68, путем хвостовых аппликаций и нанесения на кожные покровы, у животных не было явлений выраженного местного раздражающего и резорбтивно-токсического действия (за исклюнением лейкоцитоза, который возникал после 15—20-дневных контактов с вытяжками из материалов).
При решении вопроса о применении поливинилхлоридных материалов для одежды и других бытовых изделий, использования их населением необходимы также наблюдения во время опытной носки, т. е. в реальных условиях использования изделий. При этом должны быть изучены возможность миграции химических веществ в пододежное пространство, реакция кожных покровов, электростатические явления и другие показатели, необходимые при оценке одежды из полимерных материалов. В условиях опытного ношения изучаются теплозащитные и сорбционные свойства одежды, характер теплообменных процессов, особен-
ности изменения физико-гигиенических свойств материалов (К. А. Рапопорт и соавт.). Такие сведения об одежде из поливинилхлоридных искусственных кож весьма ограничены.
Исследования физиологического состояния 5 испытуемых, одетых в пальто из винилискожи одежной и 15 испытуемых, использовавших перчатки из перчаточной искусственной кожи 3 марок (Р-1, -К-1 и К-2) с утепляющей подкладкой и без нее »в весенне-осенний период (2—3 мес), а также при заданной температуре и влажности в условиях микроклиматической камеры показали, что при 25—30°С и влажности от 50 до 80% химические вещества из исследуемых изделий в воздух под-одежного пространства не выделяются. Не обнаружено химических веществ (хлоридов, свинца, оловоорганических веществ, фталатов и др.) в смывах с кожи рук людей, носивших перчатки (по 6 ч ежедневно). Явлений кожно-раздражающего действия не наблюдалось. Электростатические показатели при ношенин пальто не превышали 300 В/ом или отсутствовали (при ношении перчаток). Тепловое состояние людей, одетых в испытуемые пальто, при температурах 0—10°С и легкой физической нагрузке (ходьба) характеризовалось как комфортное и не сопровождалось существенными изменениями показателей средневнешне-го теплового потока (57,2±3,5 Вт/см2), температуры тела (36,6±0,2°С). Относительная влажность пододежного пространства была повышенной (до 70—80%), температура пододежного воздуха составляла 32+0,5 °С. При 15—18 °С одежда из ис-
Л ИТЕР
Алексеева 0. Г., Дуева Л. А. Аллергия к промышленным
химическим соединениям. М., 1978. Антонюк О. К. Гигиеническая оценка и регламентация строительных поливинилхлоридных материалов и их пластификаторов на основе фталовой кислоты. Автореф. дис. канд. Киев, 1971. Дуева Л. А., Алдырева М. В.— Гиг. труда, 1969, № 9, с. 104.
Каган Ю. С.— В кн.: Гигиена применения, токсикология
кусственной кожи не отвечала гигиеническим требованиям, так как вызывала напряжение механизмов терморегуляции, что характеризовалось повышением температуры кожи и тела на 0,5— 1,2 °С, возрастанием теплоотдачи, интенсивным потоотделением, снижением электрокожного сопротивления, увлажнением нижних слоев одежды. Теплоощущение оценивалось как «жарко». Увлажнение кожи рук отмечено и при длительном ношении перчаток без подкладки (при 10—18 °С). Гигиенические рекомендации по условиям использования пальто и других бытовых изделий были приняты технологами, что нашло отражение в сопроводительных памятках.
Таким образом, пластификатор ДАФ-789 практически нетоксичен, некумулятивен и не оказывает местного влияния при контакте с кожными покровами животных, ДАФ-68 более токсичен и кумулятивен, способен оказывать местное раздражающее и резорбтивно-токсическое влияние при эпикутанном воздействии.
На основании данных об отсутствии сенсибилизирующего действия препаратов, их незначительного выделения в окружающую среду из искусственных кож в экспериментальных и натурных условиях, а также результатов опытного ношения изделий одежды пластификаторы ДАФ-789 и ДАФ-68 могут быть допущены к применению-в поливинилхлоридных композициях материалов, предназначенных для изготовления одежды, обуви, галантереи, столовых клеенок и искусственных кож, используемых для обивки детских колясок.
1ТУ РА
пестицидов и клиника отр.авлений. Киев, 1965, с. 46. Стацек И. К.— Гиг. и сан., 1974, № 6, с. 25. Тимофиевская Л. А., Алдырева М. В.— Там же, № 12,
с. 26.
Brown V., Muir S. С., Thorpe E.— Arch. Toxikol., 1970.
Bd 26, S. 84.
Schwartz L. Occupational Disease of the Skin. Philadelphia, 1957.
Поступила 12/V1 1979 r.
HYGIENIC EVALUATION OF TWO PLASTICIZERS N. K. Statsek
The plasticizer DAF-789 is virtually nontoxic, is devoid of cumulative properties, and has no local effect when in contact with the skin of animals. The plasticizer DAF-68 is slightly toxic, has, cumulative properties, and produces a local irritant effect on the skin. Since they have been shown to be free from sensitizing effects, to be released
but in low concentrations from artificial leathers, and to be safe when used in clothes, these plasticizers may be recommended for use in Polyvinylchloride formulations of materials intended for the manufacture of clothing, footwear, haberdashery, table oilcloths, and artificial leathers for perambulators.
f
