CC BY
5
угнетением активности холинэстеразы на 24—30 %, увеличением активности аланнн- и аспартатаминотрансферазы соответственно на 30—70 и 19—33%, протромбинового времени и «коэффициента ретенции» бромсульфалеина. О неблагоприятном действии АА на обмен биогенных моноаминов можно судить по угнетению активности моноами-ноксидазы на 20,4—36 % и статистически достоверному увеличению содержания серотонина в крови на 39—46 %'. Отмечено сокращение на 25—32 % С-витаминной обеспеченности печени кроликов. Выраженное полнокровие внутренних органов наряду с дистрофическими и структурными изменениями нашло отражение в значительном увеличении коэффициентов их массы. В пороговой дозе АА проявлял гонадотоксическое действие. При этом отмечено уменьшение продольного размера и коэффициентов массы семенников, достоверное возрастание количества аномальных форм сперматозоидов, что сопровождалось ростом общей гибели эмбрионов у самок. При изучении эмбриотоксиче-ского действия АА выявлено лишь уменьшение массы эмбрионов и увеличение у них коэффициентов массы сердца и печени. На уровне максимальной недействующей дозы не обнаружено ни гонадотокснческого, ни эмбриотокси-ческого действия АА.
Наличие аллергенных свойств у АА установлено в специальных опытах на морских свинках с однократным внут-рикожным введением аллергена в дозах 0,025 мг/кг (5 мкг) и 2,5 мг/кг (500 мкг) и двукратной (эпнкутанной и внутрнсердечной) провокацией на 14-е сутки и в конце опыта. Затем аллергенные свойства АА проверяли на белых крысах при пероральном хроническом воздействии в малых дозах. Результаты исследования показали, что АА в дозе 0,0025 мг/кг вызывает аллергоз у белых крыс. Последнее проявлялось усилением РСЛЛ через 7, 14 и 21 сут на 19, 14 и 15% против 4, 4,2 и 3,8% в контроле и РСАЛ через 7 и 14 сут на 39 н 41 % против 12 и 13 % в контроле. Неспецифнческие биохимические показатели (содержание гн-стамнна в крови) при этом изменялось незначительно. Однако на фоне действия разрешающей дозы АА через 40 мин после ее введения количество гистамина в крови крыс повысилось на 30 В конце хронического опыта у крыс возросли в 2 раза гепариновая толерантность и содержание серотонина на 18 % по сравнению с контролем. Это свидетельствовало о наличии у животных скрытой анафилактической реакции. Провокационное внутрнсердечное тестирование белых крыс АА, проведенное в конце хронического опыта, не вызывало видимых изменений в их общем состоянии и поведении Анафилактический шок не проявился ни у одного животного. Наличие аллергоза у крыс подтвердилось при гистологическом исследовании их тка-
ней и органов. При дозе 0,00025 мг/кг (0,005 мг/л) аллергические реакции не нарушались. С целью получения более надежных пороговых и подпороговых доз АА по аллергенному эффекту проводили исследования на морских свинках при 30-суточной пероральной их сенсибилизации в тех же дозах. Использованием неспецифнческих (количество гистамина, эозннофнлов, лимфоцитов) и специфических (РСЛЛ и РСАЛ) аллергодиагностических тестов, а также провокационного внутрисердечного тестирования животных подтверждено, что доза АА 0,0025 мг/кг вызывает аллергоз и у морских свинок, а доза 0,00025 мг/кг не вызывает подобных явлений. При цитогенетическом анализе клеток костного мозга крыс, подвергавшихся воздействию АА в дозе 0,0025 мг/кг, установлен достаточно высокий выход хромосомных аберраций по сравнению с контролем. АА в дозе 0,00025 мг/кг не обладает мутагенной активностью2.
Подводя итог результатам исследований, следует отметить, что наименьшее абсолютное значение имеет подпоро-говая доза АА по санитарно-токсикологическому признаку вредности, что позволяет считать его лимитирующим показателем. В качестве ПДК в воде водоемов рекомендуется для АА 0,005 мг/л (0,00025 мг/кг).
Результаты наших исследований одобрены пленумом секции гигиены воды и санитарной охраны водоемов проблемной комиссии АМН СССР.
Литература. Алексеева О. Г., Дуева Л. А. Аллергия к промышленным химическим соединениям. М., 1978.
Заугольников С. Д., Лойт А. О., Иваницкий А. М. — В кн.: Принципы и методы установления предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе производственных помещений. М., 1970, с. 76.
Кулагина Н. К. — В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. М., 1975, вып. 14, с. 80.
Мазаев В. Т. Гигиенические аспекты охраны водоемов при производстве и применении оловоорганических соединений. Автореф. дне. докт. М., 1978.
Милованов В. К. Биология воспроизводства и искусственное осеменение животных. М., 1962.
Саноцкий И. В., Уланова И. Я. Критерии вредности в гигиене и токсикологии при оценке опасности химических соединений. М., 1975.
Штабскчй Б. М. — Гиг. и сан., 1973, № 8, с. 24.
Экспрессные методы определения токсичности и опасности химических веществ. / Заугольников С. Д., Кочанов М. М„ Лойт А. О. и др. Л.. 1978.
Поступила 15.06.82
удк 614 777:S47.w<
В. А. Рудейко, Е. И. Трубко, Е. В. Теплякова
ГИГИЕНИЧЕСКОЕ НОРМИРОВАНИЕ АЛКИЛАМИНОПРОПИОНИТРИЛА (АНС,7-С20) ПРИМЕНИТЕЛЬНО К САНИТАРНОЙ ОХРАНЕ ВОДОЕМОВ
Ленинградский санитарно-гигиенический медицинский институт
Аминопропнонитрнлам присущи противокоррозийные свойства, вследствие чего они используются в качестве ингибиторов в аппаратуре, применяемой при добыче нефти и газа. Кроме того, они являются исходными продуктами в производстве новых эффективных поверхностно-активных веществ — алкилпропи.-ендиаминов.
В промышленности АНС|7-С2о получают путем реакции высшего алифатического амина C17-Q0 с акрилонитрилом. Изученный аминопропнонитрил СНз(СН;)|в_ц- NH-CH2-CH2-CN представляет собой воскообразное вещество от желтого до светло-коричневого цвета с резким специфическим запахом нитрилов, его удельная масса 0,85, температура кипения 150"С, растворимость в воде 0,1 %.
Порог ощущения запаха при 20 °С соответствовал концентрации 0,07 мг/л, а практический порог установлен на уровне 0,18 мг/л. Нагревание водных растворов вещества до 60 °С вызывало соответственно снижение пороговых концентраций. Так, интенсивность запаха 1 балл при 60 °С определялась уже на уровне 0,05 мг/л, а практический порог составлял 0,14 мг/л. Эти показатели полностью согласуются с данными определения в закрытых опытах, так как вычисленная ЕСИ равна 0,09±0,05 мг/л, что подтверждает объективность и надежность результатов.
2 Исследования выполнены Л. В. Мнрецкой.
Для количественной оценки стабильности применяли методику фотоколориметрического определения, основанную на образовании окрашенного соединения при взаимодействии АНС17-С20 с хингидроном в четыреххлорнстом углероде (методика разработана и предложена Государственным институтом прикладной химии). Результаты опытов показали, что при исходном содержании ингредиента 30 мг/л процент деструкции на 20-е сутки наблюдения составил 11, а при концентрации 60 мг/л динамика распада отсутствовала. Скорость изменения органолептических свойств подтверждает тот факт, что изучаемому веществу свойственна длительная устойчивость, так как запах водных растворов на уровне 1 балла сохранялся 3 сут. АНС17-С20 в концентрациях 0,5—1 мг/л не влияет на динамику БПК®. С увеличением концентрации вещества до 5 мг/л зарегистрирован выраженный эффект торможения процесса биохимического окисления органических веществ на 20—30 % по сравнению с контролем. Внесение в водоемы аминопропионнтрила из расчета 25—50 мг на 1 л сопровождалось интенсивным накоплением аммонийного азота и угнетением фазы нитрификации.
Ряд авторов считают, что нитрилы по степени вредности относятся к органическим цианидам, которые в организме метаболизнруются в тиоцианаты, выводимые с мочой (К. П. Стасенкова и соавт.; В. Я. Внссарионова и соавт.).
Верхние параметры токсичности определяли для нескольких видов теплокровных животных. Результаты острых опытов статистически обрабатывали методом интегрирования по Беренсу. Белые мыши и морские свинки оказались чувствительны к действию аминопропионнтрила, а Ь06о для них составили соответственно 2800±277 и 3500±388 мг/л. Для кроликов и белых крыс ЬО50 равны 5500±584 и 6200±786 мг/кг соответственно. Следует отметить, что зона токсического действия не была узкой. При патоморфологическом исследовании органов белых крыс, забитых на 14-е суткн и получивших вещество из расчета 5000—7500 мг на 1 кг массы, обнаружены лимфэидная инфильтрация слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта, отдельные участки некроза, белковая и жировая дистрофия гепатоцитов, зернистая дистрофия кардиомиоци-тов, дссквамация эпителия мочевых канальцев почек.
Кумулятивность АНСи-Сго определяли в условиях под-острого опыта с использованием оценочной шкалы, предложенной Г. Н. Красовским и соавт. Опыты проводили на белых крысах, получавших в течение 1 '/г мес '/б, '/го и// '/юо 1-06о, что составляло соответственно 1240, 310 А/ 62 мг/кг. Состояние организма животных оценивали по изменению ряда показателей (динамике массы тела, числу эритроцитов, лейкоцитов и ретикулоцитов, количеству гемоглобина и метгемоглобина, активности каталазы крови, уровню гистамина в крови). По окончании эксперимента животных забивали и определяли относительные коэффициенты массы внутренних органов и ферментативную активность печеночно-тканевой диамннокендазы. Результаты подострых опытов свидетельствуют о преимущественном влиянии яда на периферическую кровь, активность ферментов крови и печени, к которой установлена специфическая органотропность. Отношение среднесмертельнон дозы к минимальной действующей составило 100. что позволило отнести АНС17-С20 к среднекумулятивным соединениям.
Хронический санитарно-токсикологнческнй эксперимент проведен на 21 кролике и 50 крысах, при этом испытаны дозы, равные 1/100 ЬО50 (55 мг/кг) и 1/1000 (5,5 мг/кг). В условиях длительного отравления ядом прирост массы тела животных контрольной и опытных групп происходил одинаково н к концу опыта составил 18 % от исходного. При исследовании клинических показателей крови выявлены некоторые отклонения только со стороны содержания ретикулоцитов. Оно было повышено у кроликов, получавших 55 мг/кг аминопропионнтрила, начиная со 2-го месяца затравки, — 22,4±2,67 % (в контроле 13,2± ±2%), а к 6-му составило 28,8±1,39 % (в контроле 17,2±1,49 %). Указанные изменения статистически значимы.
Гепатотоксическне свойства изучали по динамике протромбиновой активности крови и аминотрансфераз.
Средине протромбиновые индексы кров,! контрольных кроликов и получавших 5,5 мг/кг вещества за период наблюдения колебались в пределах 106,9—121,6%. У животных, затравливаемых из расчета 55 мг/кг, протромбиновая активность статистически достоверно снижалась до 74,9— 76,4 %, начиная уже с 1-го месяца опыта, и только к 6-му месяцу возвращалась к исходному уровню.
За период отравления кроликов дозой 55 мг/кг АНС17-Сдо энзиматнческая активность сыворотки аминотрансфераз значительно повышалась. Так, уровень глутамин-пируват-ной трансамнназы с 4-го месяца возрастал до 30,4 фотометрических единиц (при исходном их числе 19,3). что составило 57%. Аналогично этому изменялась глутамин-оксалатная трансамнназа; если фоновая была в среднем 35—38 фотометрических единиц, то с 5-го месяца она увеличилась до 46,9 фотометрических единиц, что составило 34,3% (различия статистически достоверны).
По окончании опыта в тканях почек и печени изучена катализирующая способность ферментов окислительно-восстановительной реакции дыхательной цепи. Существенных сдвигов активности сукцинатдегндрогеназы и цитохромок-сидазы не выявлено.
Гистаминолитическая активность печеночной диамннок-сидазы у кроликов контрольной и опытной групп, получавших меньшую дозу (5,5 мг/кг) АНС^-Сго, колебалась в пределах 16—19,4 мкг на 0,10 г печени. У животных, получавших 55 мг/кг, средняя активность энзима была снижена до 11,5 мкг на 0,1 г печени, причем разница оказалась статистически достоверной.
Алкиламннопропионитрил в изученных дозах не изменял относительных коэффициентов массы внутренних органов. Однако при гистологическом исследовании обнаружены изменения в желудочно-кишечном тракте и паренхиматозных органах только у кроликов, которых затравливали ядом из расчета 55 мг на 1 кг массы. Сдвиги проявлялись в лимфондной инфильтрации слизистой оболочки желудка, тонкой и толстой кишок, жировой дистрофией гепатоцитов и гиперплазией купферовских клеток, вакуолизацией цитоплазмы эпителия мочевых канальцев, отечности миокарда.
Функциональное состояние ЦНС белых крыс оценивали по сум.мационно-пороговому показателю в хроническом опыте. При этом затравку проводили дозами AHC|7-Cjo. равными 1/100 и 1/1000 LDSo. У животных, получавших вещество из расчбта 1/100 LD50 (62 мг/кг), увеличилось вреуа^уответной реакции до 6,72—6,8 с (в контроле 5,66— STc), причем различие статистически достоверно на 18— 21-й неделе ^затравки. Дозу 6,2 мг/кг можно считать под-пороговой "гГО влиянию на ЦНС белых крыс.
Гонадотоксический эффект изучали на крысах-самцах в хроническом опыте. У крыс, получавших 62 мг/кг АНС,7-С2о. уменьшились продольный размер (19,4±0,43 см при 21,1±0,69 см в контроле, Я<0,05) и коэффициент массы семенников (0,67±0,07 при 1,15±0,07 в контроле, Я<0,001) с одновременным увеличением процента патологических форм сперматозоидов (22,6±0,99 при 12,3±1,93 в контроле, Р< 0,001). Изучение эмбриогенеза проводили на 45 самках белых крыс при воздействии АНС|7-Ст в дозе 62 мг/кг в течение всего срока беременности. При анализе эмбрионального материала установлено достоверное повышение процента постимплантацнонной гибели зародышей до 27,4±3,79 (в контроле 9,2±2,06). Кроме того, статистически значимо увеличились длина и масса тела эмбрионов и уменьшился коэффициент массы сердца
Мутагенную активность AHC17-Q0 исследовали путем анафазного анализа препаратов костного мозга белых крыс, а также in vitro на лейкоцитах крови человека. У крыс, получавших 1/100 LD50 (62 мг/кг) в течение 2 мес, установлено существенное увеличение митотического индекса (3,42±0,1 %, в контроле 2,94±0,14 %). Кроме того, достоверно возросло количество клеток с слипанием хромосом. При анализе хромосомных аберраций в культуре лимфоцитов крови установлено увеличение числа перестроек хро-матидного (одиночные фрагменты) и хромосомного (парные фрагменты) типов (Р<0,05). Рост постнмплантацион-ной гибели эмбрионов (43,7±3,9 % при 5,2±1,9% в контроле) у интактных самок, спаренных с затравленными
самцами (в дозе 62 мг/кг), также подтверждает наличие мутагенного эффекта (Р<0,001). С целью установления подпороговой дозы АНС17-С20 по аллергенному действию на морских свинках испытывали дозы, равные 1/100 и 1/1000 LD50 (35 и 3,5 мг/кг). Состояние сенсибилизации оценивали методом иммунодиагностики in vitro на 7, 14 и 21-е сутки (О. Г. Алексеева и Л. А. Дуева). Лизис лейкоцитов (реакция специфического лизиса лейкоцитов) у морских свинок колебался от 4,2 до 10,7 %. Реакция специфической агломерации лейкоцитов у животных контрольной и опытных групп составляла 60—75 % за счет высокого процента спонтанной агломерации, причем разница между контролем и опытом не превышала 5 %. При внутрисердечном введении морским свинкам разрешающей дозы вещества, соответствующей 1 мкг, картины анафилактического шока не наблюдалось.
Выводы. 1. АНС17-С20 ухудшает органолептические свойства воды. Пороговая концентрация по влиянию на запах при нагревании до 60 °С равна 0,05 мг/л.
2. Недействующая концентрация по показателям обще-
санитарного режима I мг/л, а недействующая на организм теплокровных животных по общетоксическому эффекту 5,5 мг/кг (110 мг/л).
3. Подпороговая доза по влиянию на отдаленные последствия соответствует 6,2 мг/кг.
4. Безопасной в аллергенном отношении установлена доза 35 мг/кг.
5. В качестве ПДК АНС^-Ою в воде водоемов рекомендуется 0,05 мг/л, лимитирующий показатель вредности — органолептический (запах при нагревании до 60°С).
Литература. Алексеева О. Г., Дуева Л. А. Аллергия **
к промышленным химическим соединениям. М., 1978. Виссарионова В. Я. и др. — Гиг. и сан., 1978, № 12, с. 92—93.
Красовский Г. Н., Королев А. А., Шиган С. А. — Там же,
1970, № 3, с. 83—88. Стасенкова К. П., Бондарев Г. И., Муравьева С. И. — Каучук и резина, 1978, № 3, с. 29—31.
Поступила 12.01.82
удк 614.777:547.2611-074
М. А. Галиев
К ГИГИЕНИЧЕСКОМУ ОБОСНОВАНИЮ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ КОНЦЕНТРАЦИИ НЕОНОЛА АФ-14, НЕОНОЛА 2В1317-12, ПРЕВОЦЕЛА №-12, ОК8-703 В ВОДЕ ВОДОЕМОВ
Уфимский НИИ гигиены и профзаболеваний
Неионогенные поверхностно-активные вещества (ПАВ) — Неонол АФ-14, Неонол 2В1317-12, Превоцел №-12 и ВК5-703 используются при заводнении нефтяных пластов, бурении скважин, в составе моющих средств, смазочно-охлаждающих, гидравлических и других технологических жидкостей, в качестве текстильно-вспомогательных продуктов, в сельском хозяйстве и т. д. В процессе производства и применения возможно попадание данных соединений в водоемы хозяйственно-бытового назначения, что послужило нам основанием для проведения экспериментальных исследований с целью обоснования предельно допустимой концентрации (ПДК) веществ в воде водое-емов.
Неонол АФ-14 — оксиэтилированный алкнлфенол на основе альфа-олефинов фракции С8—Сю, паста светло-желто-го цвета, хорошо растворим в воде. Молекулярная масса 839, плотность 1000 кг/м3. ПДК в воде рыбохозяйственных водоемов — 0,25 мг/л. По биоразлагаемости Неонол АФ-14 относится к «промежуточной» группе ПАВ.
Неонол 2В1317-12 — оксиэтилированный вторичный высший жирный спирт фракции Сц—Си, паста светло-жел-того цвета, хорешо растворим в воде. Молекулярная масса 750, плотность 1060 кг/м3. ПДК в воде рыбохозяйственных водоемов — 0,32 мг/л. По биоразлагаемости Неонол 2В1317-12 относится к «мягким» ПАВ.
Превоцел №—12 — оксиэтилированный алкилфенол + 13% Н20, представляет собой сиропообразную жидкость, хорошо растворимую в воде, выпускается комбинатом «Буна» (ГДР), поставляется в СССР по линии СЭВ. Так как Превоцел №—12 содержит 13 % Н20, то в дальнейшем все исследуемые дозы и концентрации даны нами в пересчете на основное вещество препарата.
ОК5-703 — блоксополимер окиси этилена и окиси пропилена, паста белого цвета, хорошо растворимая в воде, производится фирмой «Мицуи и К° ЛТД», закупается в Японии.
В результате изучения влияния веществ на органолептические свойства воды установлено, что перечисленные выше неионогенные ПАВ обладают способностью придавать воде специфический запах моющих средств, горьковатый, слегка вяжущий привкус и вызывают образование пены. При подогревании испытуемых растворов до 60 °С
увеличивалась интенсивность запаха, но не изменялась пенообразующая способность. Обработка воды хлором не вызывала провоцирования запаха и привкуса. Результаты исследований позволили установить, что пороговыми уровнями по влиянию на запах и привкус воды соответственно являются концентрации Неонола АФ-14 — 5,2 и 15,9 мг/л, Неонола 2В1317-12 — 4,4 и 14,3 мг/л, Превоцела №—12 — 5,2 и 13,9 мг/л, ОКБ-703— 10,2 и 15,1 мг/л. Наиболее низкая концентрация по влиянию веществ на органолеп-тические свойства воды определена по пенообразующей способности на уровне 0,1 мг/л — появление пены мелкопузырчатого типа у стенок цилиндра высотой 1 мм.
Стабильность препаратов изучали косвенным методом — по изменению органолептических показателей (запаха и ценообразования) и прямым методом — по изменению концентрации веществ в модельных водоемах. Полученные результаты свидетельствуют о высокой стабильности в воде нормируемых ПАВ.
При оценке характера и степени воздействия соединений на процессы самоочищения водоемов установлено, что пороговыми уровнями для Неонолов и Превоцела являются концентрации 1,0 мг/л, а для ОКБ-703 — 0,1 мг/л (по влиянию на БПК воды).
Токсические свойства веществ в условиях острого опыта изучали на белых мышах, белых крысах (самцах и самках), морских свинках и кроликах. В результате эксперимента установлено, что Неонолов и Превоцела находится в пределах 1,8—3,4 г на 1 кг массы, ЬО60 для ОКБ-703 — 47,7—51,6 г на 1 кг массы, различия в видовой и половой чувствительности у данных ПАВ не выражены. Полученные результаты позволяют отнести Неонол АФ-14, Неонол 2В1317-12 и Превоцел №—12 к умеренно токсичным, а ВК5-703 — к малотоксичным соединениям.
Полученные параметры острой токсичности данных ПАВ использованы нами для расчета диапазона доз препаратов в хроническом санитарно-токсикологическом экспери- ^ менте, а также для оценки степени опасности веществ. Для этого мы воспользовались рекомендациями Г. Н. Красов-ского, рядом уравнений регрессии (методические указания 1943—78). Результаты расчета свидетельствуют, что расчетные минимальные недействующие дозы (МНД), полученные по различным формулам, для Неонола АФ-14,
