CC BY
6
А. А. Ухтомского. Л., 1963, с. 173.— Крестовников А. Н., Васильева В. В. Теор. и практ. физ. культуры, 1955, № 1, с. 52,—К р ы ж а н о в с к и й В. Г. Физиол. ж. СССР, 1963, № 12, с. 1440,—Редько А. 3., Френкель Е. В. и др. В кн.: Труд поездного диспетчера. М., 1934, с. 30. — Райбштейн В. А. Ж. невропатол., 1962, № 1, с. 28,— Ухтомский А. А. Собрание сочинений. JL, 1951, т. 2, с. 127.
Поступила 6/1II 1964 г.
THE DYNAMICS OF FATIGUE IN RAILWAY DISPATCHERS DURING NIGHT AND
DAY SHIFTS
G. К■ Borisov
A decrease of fatigue and "a rise of the working capacity in railway dispatchers may be attained by shortening the time of shifts, by use of devices and apparatus facilitating the work and by introduction of industrial physical exercises. The best time for performing industrial physical exercises is the period prior to excessive strain, i. e. during day shifts on the 6th and 9th hour of work and at night — on the 9th hour. Besides, in order to improve the functional state physical exercises should be performed before the night shifts.
УДК 613.63:678.4
ИЗУЧЕНИЕ ТОКСИЧНОСТИ НЕКОТОРЫХ АНТИОКСИДАНТОВ РЕЗИНЫ И ИХ ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
Г. Я. Кельман
Городская санэпидстанция, Москва
Мы провели экспериментальное изучение токсических свойств 4 новых антиоксидантов резины: 2,2,4-триметил-1,2 дигидрохинолина (аце-тонанила), ди-р-нафтилпарафенилендиамина (ДНФДА), пара-оксифе-нил-р-нафтиламина (пара-оксинеозона) и меркаптобензимидазолята цинка (MBZn). Их промышленное применение рекомендовано Научно-исследовательским институтом резиновой промышленности (Л. Г. Ан-герт и А. С. Кузьминский).
Для определения сравнительной токсичности и гигиенической оценки этих соединений параллельно с ними исследованы токсические свойства фенил-р-нафтиламина (неозона «Д»), который широко используется в отечественной промышленности и имеет агрегатное состояние, сходное с новыми антиоксидантами.
По своим физико-химическим свойствам перечисленные выше вещества представляют собой порошки, хорошо растворимые в ацетоне, хлороформе и эфире. Температура плавления MBZn 290°, остальных веществ 110—140°. Большой интерес представляет степень их растворимости в биологических средах, близких по величине pH к средам организма, в частности в воде, 0,22% растворе ЫагСОз и 0,3% растворе HCl. Наиболее растворим в этих средах MBZn, а в кислой среде хорошо растворяется ацетонанил (табл. 1). Лишь единичные работы содержат сведения о токсических свойствах новых антиоксидантов резины. Так, Р. С. Воробьева с соавторами установили в эксперименте, что меркап-тобензимидазол вызывает нарушение окислительных процессов, изменение функционального состояния нервной системы и печени, анемию и сдвиг лейкоцитарной формулы влево. Fassett и Roudabush отмечают, что меркаптобензимидазол обладает кумулятивными свойствами и вызывает изменения в лейкоцитарной формуле крови. Л. В. Путилина обнаружила, что ДНФДА приводит к образованию в крови подопытных животных до 8% метгемоглобина. Mallette и Наагп указывают, что ДНФДА обладает средней токсичностью и не оказывает местного действия на
Таблица 1
Растворимость аитиоксидантов в воде, щелочи и кислоте
кожные покровы. Panner и Packer сообщают, что под воздействием аце-тонанила у крыс наступает жировое перерождение в средней доле печени и в перипортальной области, но без некроза паренхимы. Малочисленность литературных данных о токсичности новых аитиоксидантов, перспектива применения которых в качестве добавок при изготовлении резины несомненна, и побудила нас провести соответствующее экспериментальное исследование.
Учитывая возможность попадания аитиоксидантов в полость рта и желудок, а также на открытые поверхности тела работающих, мы решили изучить острое и под-острое действие этих веществ при их внутриже-лудочном введении и оценить влияние аитиоксидантов на кожные покровы и слизистые оболочки глаз.
Острое токсическое действие оксидантов испытано на 10 белых мышах весом 18—21 г каждая и 6 белых крысах весом 170—200 г каждая путем введения им веществ в виде взвеси в растительном масле. Наблюдение над подопытными животными вели в течение 14 дней. Клиническая картина интоксикации характеризовалась двигательной заторможенностью, сонливостью и гибелью части животных.
Данные летальности, обработанные по методу пробит-анализа, позволили установить значения LD50 каждого вещества (табл. 2).
Растворимость (в %) спустя
3 суток после приготовле-
ния раствора
Вещество
? в 0,22% в 0,3«
Н растворе растворе
сэ N.ijCO, НС1
Ацетонанил ....... 5,3 14,0 91,2
ДНФДА ......... 2,4 7,6 3,2
MBZn.......... 19,5 21,0 64,3
Пара-оксинеозон..... 9,3 14,0 2,6
Неозон «Д»........ 12,1 16,3 5,8
Таблица 2 Среднесмертельные дозы аитиоксидантов (в мг/кг)
Вещество LD.,0 с доверительными границами (в нг кг)
мыши крысы
MBZn........ Ацетонанил ..... Неозон «Д» ..... Пара-оксинеозон . . . ДНФДА ....... 860 (614— 1 204) 1 450 (1 356 — 1 551) 1 450 (1 260 — 1 667) 2 200 (1 980 — 2 418) 5 000 (4 385 — 5 700) 540 (372 — 2 000 (1 379 — 8 730 (7 515 — 5 200 (4 721 — 685) 2 900) 9 624) 5 918)
Практически нетоксичным соединением оказался ДНФДА.
При гистологическом исследовании 1 внутренних органов погибших и умерщвленных животных выявлено, что под действием ацетонанила происходит острая жировая дистрофия печени и почечных канальцев; остальные вещества приводят к резким сосудистым расстройствам в печени, легких и головном мозгу, преимущественно застойного характера.
Исследование действия аитиоксидантов на кожные покровы показало, что ацетонанил, неозон «Д» и пара-оксинеозон вызывают на коже кроликов нерезко выраженную местную воспалительную реакцию. Действие ДНФДА и МБ2п на кожные покровы было еще более слабым и проявилось не у всех подопытных кроликов. Каких-либо признаков ре-зорбтивного действия аитиоксидантов при этом не обнаружено. Введе-
1 Гистологические исследования проведены Ф. Д. Машбиц.
ние антиоксидантов в конъюктивальный мешок глаза кроликов показало, что только неозон «Д», пара-оксинеозон и ацетонанил обусловливают реакцию слизистой оболочки глаза в виде слабой гиперемии сосудов.
Для выяснения характера и степени токсического и кумулятивного действия антиоксидантов при их многократном поступлении в организм мы вводили эти вещества в желудок белым крысам в течение 1 месяца в дозе, равной '/б ЬОбо. В качестве показателей интоксикации изучали вес животных, функциональное состояние нервной системы (реобазу), морфологический состав периферической крови, синтез гиппуровой кислоты печенью (проба Квика — Пытеля), содержание органических кислот в моче, уровень артериального давления и патологоанатомические • изменения во внутренних органах. Затравке каждым изучаемым веществом подвергли 10 белых крыс. Контрольная группа состояла из 10 животных.
Для клиники интоксикации, вызванной ацетонанилом, неозоном «Д», пара-оксинеозоном и ДНФДА, была характерна адинамия, сонливость и снижение аппетита. У крыс, на которых воздействовали МБ2п, во второй половине периода затравки наблюдалась повышенная агрессивность и увеличенное слюнотечение. Под действием ацетонанила и ДНФДА во время затравок погибло по 1 животному, под действием неозона «Д» и МБ2п — по 3 животных. Антиоксиданты вызывали небольшое снижение веса затравленных крыс.
Определение величины порога нервно-мышечной возбудимости выявило увеличение реобазы у всех крыс. Полученные результаты позволяют считать, что изучаемые антиоксиданты приводят к некоторому угнетению функционального состояния нервно-мышечного аппарата.
Изучение морфологического состава крови животных показало, что МБИп и ацетонанил вызвали в конце затравки снижение числа эритроцитов соответственно с 6 600 000 + 500 000 до 3 700 000 ±600 000 и с 6 900 000±400 000 до 4 200 000±220 000. Под влиянием МБ2п произошло снижение содержания гемоглобина с 97 до 59%.
Наличие иминогруппы (МН) в химической структуре изучаемых соединений побудило нас провести спектрофотометрическое исследование метгемоглобина в крови подопытных животных. Было найдено, что нестойкое увеличение содержания метгемоглобина в крови вызывали МБгп (до 4,1%) и неозон «Д» (до 4,7%) •
При изучении состояния антитоксической функции печени обнаружено, что все антиоксиданты угнетали эту функцию у затравленных животных (табл.3).
Таблица 3
Содержание гиппуровой кислоты и органических кислот в моче крыс, затравленных антиоксидантами
Гиппуровая кислота в моче (в мг!мл) Органические кислоты (в мл)
Вещество до затравки после затравки до затравки после затравки
М ±т
Ацетонанил .... ДНФДА ...... мвгп....... Пара-оксинеозон . . Неозон «Д» .... Контроль ..... 10.7 + 0,7 8,8 + 0,85 10,0 -1- 0,74 11,5+1,0 11,4 + 1,4 11,0 + 0,86 5.0 + 0,45 5,6 1- 1,43 4,9 + 0.7 5,8 -1- 1,2 6.1 + 0,58 11.4 + 0,83 1,6 + 0.2 1,9 + 0,18 1,9 + 0,3 1,8-1-0,13 1,6 -+- 0,17 1,8 + 0.3 5,7 + 0,25 4.3 + 0,25 5.0 -+- 0,26 4.4 + 0,25 6.1 + 0,6 2.0 + 0,26
Определение органических кислог в суточной моче, производившееся титрационным методом (А. М. Петрунькина), показало, что наиболее высокое содержание их наблюдалось в моче у крыс, затравленных ацетонанилом, }AЪZn и неозоном «Д» (см. табл. 3).
Патологоанатомическим исследованием установлено, что ацетонанил вызывал в печени изменения типа зернистого перерождения, гисто-лим-фондную инфильтрацию вокруг сосудов и умеренное застойное полнокровие, a MBZn — интерстициальную пневмонию и возникновение эмфизематозных и ателектазных участков в легких. У животных, затравленных неозоном «Д», наряду с начальными явлениями зернистого перерождения плазмы клеток печени найдены белковое перерождение и вакуолизация плазмы почечных канальцев и начальные признаки деструкции почечных клубочков. У животных, затравленных ДНФДА, обнаружена в селезенке гиперплазия лимфатических фолликулов и выпадение гемосидернна в пульпе.
Выводы
1. Исследуя острое токсическое действие аитиоксидантов на организм животных, удалось выяснить, что MBZn и ацетонанил обладают умеренно выраженной токсичностью; менее токсичными веществами оказались неозон «Д» и пара-оксинеозон; практически нетоксичен ДНФДА.
2. Степень токсичности изучавшихся соединений зависит от их растворимости в средах, близких по величине рН к биологическим средам организма.
3. Подострое действие аитиоксидантов проявляется в снижении веса тела, увеличении реобазы и нарушении функции печени у животных. Ацетонанил и MBZn вызывают в крови уменьшение количества гемоглобина и эритроцитов.
4. При работе с новыми антиоксидантами необходимо проводить общепринятые мероприятия, направленные на предотвращение запыле-ния воздуха производственных помещений. Для снижения запыленности окружающей среды антиоксиданты следует выпускать в гранулированном виде или в других непылящих формах (паста и т. п.).
ЛИТЕРАТУРА
Ангерт Л. Г., Кузьминский А. С. Роль и применение аитиоксидантов в каучуках и резинах. М., 1957, с. 25. — Воробьева Р. С., Жилова Н. А., Каспаров А. А. и др. Каучук и резина, 1963, № 2, с. 18. — Петру нькина А. М. Практическая биохимия. Л., 1961, с. 320. — Mallette F. S., Haam Е., Arsh. in-dustr. Hyg., 1952, v. 6, p. 231. — Panner B. J, Packer J. Т., Proc. Soc. exp. Biol. (N. Y.), 1961, v. 106, p. 16. — Fassett D. W„ Roudabush R. L„ Arch, in-dustr. Hyg., 1952, v. 6, p. 525.
Поступила 29/X 1964 г.
A STUDY OF TOXICITY OF CERTAIN RUBBER ANTIOXIDANTS AND THEIR
HYGIENIC ASSESSMENT
G. У a. Kelman
An experimental assessment is made of 5 rubber antioxidants: 2, 2,4-trimethyl 1,2-dihydroquinoline (acetonanyl), zinc mercaptobenzimidazolate (MBZn), di-beta-naphthyl-para-phenyldiamin (DNPhDA) para-oxyphenyl-beta-nephthylamin (para-oxyneozone), phenyl-beta-naphthylamin (neozone «D»). Judging hy the DL50 values these substances are not highly toxic. Long-term-intragastric introduction of antioxidants to rats caused a fail of their body weight depression of the nervous system and disturbance of the liver functioning. Acetonanyl and MBZn decreased the amount of hemoglobin and the number of erythrocytes in the blood. The antioxidants investigated had no significant effect on the skin or the mucous membranes.
