CC BY
7
к ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ЦВЕТНОГО ПРОЯВИТЕЛЯ
Кандидат медицинских наук 3. А. Волкова
Из кафедры промышленной гигиены Центрального института усовершенствования
врачей
В связи с широким распространением цветной кинематографии и фотографии большой интерес с точки зрения гигиены труда приобретает токсикологическая оценка веществ, применяемых для проявления пленок цветного кино и цветных фотографий, тем более что за последнее время наблюдались случаи профессиональных заболеваний у лиц, имеющих контакт с цветным проявителем как в производстве его, так и при применении. Заболевания выражались в возникновении различных поражений кожи: высыпаний, дерматитов, экзем. У рабочих, занятых на производстве цветного проявителя, кожные заболевания протекали тяжелее, чем у лиц, применяющих его при обработке кинопленок (Л. В. Соловьева).
В цветной кинематографии в качестве главной части проявляющего раствора применяется в основном диэтилпарафенилендиаминсульфат СбЩЫНдЩСгНзЬ-^О«, обозначаемый фирменной маркой ТСС.
Диэтилпарафенилендиаминсульфат представляет собой кристаллический порошок от серо-желтого до розовато-коричневого цвета, хорошо растворимый в воде, хуже — в спирте, и нерастворимый в эфире и бензоле. При подщелачивании его водных растворов выделяется свободное основание — диэтилпарафенилендиамин, который в чистом виде представляет собой маслянистую жидкость светло-желтого цвета с температурой кипения 260—262°, быстро темнеющую на воздухе, хорошо растворимую в спирте, эфире, бензоле, плохо — в воде. Диэтилпарафенилендиамин, легко окисляясь, обладает выраженными восстановительными свойствами, с чем связана его проявляющая способность. Во избежание окисления вещество производят и сохраняют в виде сернокислой соли (ТСС), устойчивой по отношению к кислороду воздуха.
Для производства ТСС первоначально была принята следующая схема, претерпевшая в дальнейшем ряд изменений.
Исходный продукт диэтиланилин обрабатывали смесью соляной кислоты с нитритами для получения нитрозосоединения диэтиланилина — паранитрозодиэтилаии-лина. Полученный продукт отфильтровывали на нутчфильтре и комковатую зеленовато-черную массу совками переносили в фанерные барабаны, которые вручную перекатывали к сушильным шкафам. Здесь продукт вновь перекладывали совками на деревянные противни, которые помещали в сушильные шкафы, где происходила сушка продукта при температуре 30—35° при неоднократном перемешивании лопатой. Высушенный продукт ссыпали в барабаны, которые перевозили в следующее отделение на расстоянии около 300 м.
Высушенный продукт пересыпали с помощью совков в аппарат для растворения в метаноле с добавлением активированного угля с целью очистки продукта от смолистых веществ.
После отфильтровывания угля на фильтрпрессе раствор передавливали в автоклав для восстановления нитрозосоединения (водородом под давлением 50 атм. и при температуре 60° в присутствии катализатора) до аминосоединения — диэтилпа-рафенилендиамина. После предварительного подкисления автоклавную массу с добавлением активированного угля фильтровали через полотна фильтрпресса (для освобождения от шламма, угля, катализатора), после чего обрабатывали серной кислотой до выделения деэтилпарафенилендиаминсульфата (ТСС), нерастворимого в метаноле. Полученный продукт отфильтровывали на нутчфильтре, совками переносили в фанерные барабаны и отправляли на сушку, которая проходила при температуре 50° с многократным перелопачиванием и перетиранием. Высушенный продукт совками пересыпали в тару.
Все ручные операции производства ТСС сопровождались интенсивным выделением пыли, загрязнением кожи лица, рук и одежды рабочих. Отмечались частые неполадки при фильтрации растворов полупродукта и подкисленного основания, разбрызгивание их и загрязнение помещения. В этих условиях наблюдалось большое количество случаев заболеваний кожи у рабочих.
Помимо непосредственного контакта с кожными покровами, при изготовлении ТСС возможно поступление продуктов производства в организм работающих через дыхательные пути и рот.
В дальнейшем производство ТСС было переведено на измененную схему, при которой были исключены сушка паранитрозодиэтиланилина, обработка его раствора в метаноле активированным углем с фильтрацией. Одновременно был проведен ряд санитарных мероприятий: реконструирована вентиляция, организована мокрая уборка, налажена регулярная смена спецодежды, полы выложены плиткой. Вместе с изменением производственного процесса эти мероприятия способствовали уменьшению числа кожных заболеваний. В настоящее .время исходным продуктом производства ТСС является паранитродиэтиланилин, который в виде суспензии в метаноле восстанавливается водородом под давлением 50—55 атм. при температуре выше 60° до диэтилпара-фенилендиамина. Все последующие операции проводятся без изменений.
Как уже указывалось, ТСС является главной составной частью раствора, применяемого для проявления пленок цветного кино и цветных фотографий. Раствор имеет щелочную реакцию, при которой из ТСС выделяется его основание — диэтилпарафенилендиамин, обладающий свойством проявителя.
Процесс обработки пленок цветного кино вкратце заключается в следующем: ТСС и другие составные части проявителя взвешивают на обычных весах, набирая их совками, затем всыпают в растворительные баки. Раствор по замкнутым трубопроводам поступает в проявочное отделение на машины. Движущаяся пленка погружается в камеры с указанным раствором, проявляется, отбеливается, фиксируется и сушится.
При взвешивании ТСС и растворении его возможно загрязнение им кожи рабочего, а также поступление в организм в виде пыли через дыхательные пути и через рот. При работе с проявляющим раствором возможно поступление в организм паров диэтилпарафенилендиамина, выделяющегося из щелочных растворов ТСС (Т. В. Соловьева).
Кроме того, при нарушении целости пленки на проявочной машине рабочему приходится погружать руки в раствор, содержащий основание ТСС.
По данным Л. С. Розанова, в воздухе фабр'ики цветных фильмов содержание ТСС достигало 0,01 мг/л. ТСС обнаружен также на оборудовании и в смывах с рук рабочих.
Из всего изложенного следует, что как в условиях производства, так и в условиях применения ТСС в качестве проявителя происходит не только контакт указанного вещества или его основания с кожными покровами, но и возможно его поступление в организм в виде пыли и паров через дыхательные пути, а также через желудочно-кишечный тракт.
Поскольку влияние этого вещества на организм, помимо изменений со стороны кожи, не изучено, возникла необходимость исследовать его общетоксическое действие на животных. В опытах на белых мышах и крысах было обнаружено, что ТСС обладает выраженным общетоксическим действием при различных путях введения: подкожном, интратрахе-альном и через рот.
Клиническая картина отравления крыс после введения водного раствора ТСС в смертельных дозах сводится к следующему. После некоторого периода разной продолжительности в зависимости от дозы, в течение которого крыса кажется вялой, наступают явления возбуждения: наблюдается дрожание туловища, хвост напряжен и поднят кверху, голова запрокинута. Внезапно животное начинает бегать, кружится по клетке, мечется из стороны в сторону, высоко подпрыгивает, бьется о клетку. Затем наступает период покоя в течение нескольких минут, после чего начинаются клонические судороги конечностей, дрожание туловища, животное мечется, затем падает на бок и вновь наступает период покоя. Такие приступы могут повторяться по нескольку раз. Смерть наступает обычно после тонической судороги животного в боковом положении с вытянутыми конечностями. Наблюдается не-
произвольное мочеиопускание. Обращает на себя внимание чрезвычайно быстрое наступление трупного окоченения.
У белых мышей картина острого отравления в общем совпадает с описанной выше. Вначале животные неподвижны, сидят, сбившись в кучку. Затем наступает дрожание туловища, ригидность хвоста, животное бегает по клетке и падает на бок с сильно вытянутыми конечностями. Смерть наступает обычно после первого приступа, при этом наблюдается синюшность носа, лапок и хвоста, расширение сосудов ушей и хвоста.
Мыши, у которых не наступает судорог, обычно не погибают в первые часы после введения ТСС, но могут погибнуть в ближайшие дни, а также через 2—3 месяца. Максимально переносимая доза ТСС для мышей при подкожном введении его водного раствора — 1 мг на мышь весом 21—22 г. При введении 2 мг ТСС на мышь в течение 3 недель гибнет 10% мышей, при введении 3 мг ТСС гибнет 40%; при введении 4 мг ТСС гибнет 65%. Абсолютно смертельная доза ТСС для мышей — б—7 мг, т. е. около 300 мг/кг.
При введении раствора ТСС мышам в желудок клиническая картина отравления не отличается от описанной выше и смертельная доза примерно совпадает с указанной.
Для белых крыс абсолютно смертельная доза лежит в пределах 16—20 мг, т. е. равна 100 мг/кг при подкожном введении и в введении через рот. Максимально переносимая доза — около 10 мг на крысу. При интратрахеальном введении такой дозы большинство животных гибнет.
Следующая серия опытов была поставлена с целью изучить влияние на организм экспериментальных животных многократного введения малых доз ТСС.
Группе белых мышей (20 штук) ежедневно вводили подкожно по 0,1 мг диэтилпарафенилендиаминсульфата в 0,5 мл водного раствора. В течение 4 недель никаких видимых 'изменений в поведении и состоянии животных не наблюдалось. В последующем при явлениях нарастающей общей слабости мыши начали погибать. На протяжении 2 месяцев все мыши погибли. При вскрытии животных отмечалась измененная печень — бледная, с белесоватыми участками. Патоморфологиче-ское исследование 1 органов погибших мышей обнаружило тяжелые изменения. В печени — многочисленные некротические и некробиотические участки, резко выраженная диффузная реакция со стороны ретикуло-эндотелиальных элементов в виде их пролиферации, в отдельных венах — пристеночные тромбы. В легких — лейкоцитарные стазы во многих кровеносных сосудах, набухание и гомогенизация их стенок. В почках — явления паренхиматозного перерождения эпителия извитых канальцев. В мозгу — резкое полнокровие, лейкоцитарные стазы в капиллярах, выраженный периваскулярный и перицеллюлярный отек. Указанные изменения свидетельствуют об общем тяжелом заболевании токсического характера, заканчивающемся, очевидно, септическим процессом.
В отдельной серии опытов, поставленных на белых мышах и кроликах, испытывали действие растворов ТСС при нанесении на неповрежденную кожу.
При погружении хвостов мышей в пробирки с водным раствором ТСС в концетрации 100 мг на 1 мл раствора каких-либо изменений кожи, кроме окрашивания, не наблюдалось. Симптомов, которые могли бы свидетельствовать о способности водных растворов ТСС проникать через неповрежденную кожу, также не было обнаружено.
Аналогичные опыты были проведены на кроликах, которым за день-два до опыта удаляли шерсть на спине с помощью депилятория или
1 Производилось в патоморфологической лаборатории Института гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР под руководством яроф. П. П. Движ-кова, за что приносим ему искреннюю благодарность.
тщательной стрижки. На совершенно неповрежденные участки кожи кролика на 3 часа накладывали кружки марли в несколько слоев, на которые наносили водный раствор ТСС, содержащий 100 мг вещества на 1 мл раствора. На месте наложения марли с раствором никаких изменений кожи, помимо окрашивания в коричневый цвет, не наблюдалось, симптомов общего отравления животных также не было обнаружено.
Кроме водных растворов ТСС, было испытано влияние на кожу животных проявляющего раствора, применяемого при обработке цветных пленок. Проявляющий раствор содержал ТСС в количестве около 2.7 г на 1 л раствора (в виде основания), поташа до 75 г, а также сульфит натрия безводный, гидроксиламинсульфат, бромистый калий и динатрие-вую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты.
При погружении в этот проявляющий раствор хвостов мышей на
2 часа наблюдалась гиперемия кожи, в дальнейшем появлялись язвочки, заживающие с образованием красно-бурых корочек. При ежедневном нанесении такого раствора на выстриженную кожу морских свинок наступало шелушение кожи, выпадение шерсти, в некоторых случаях появлялись корочки. Так как это действие могло быть отнесено за счет щелочности проявляющего раствора или других составных частей его, в отдельной серии опытов изучали влияние основания ТСС в чистом виде на экспериментальных животных. Основание было выделено из раствора ТСС действием щелочи с последующим извлечением его эфиром. Эфирную вытяжку отделяли с помощью делительной воронки, отмывали водой от избытка щелочи. После испарения эфира оставалась буроватая маслянистая жидкость — основание ТСС. Помимо этого, были использованы образцы диэтилпарафенилендиамина, которые доставляли в за-парафинированном виде под атмосферой азота, так что для каждого опыта применяли неокисленное, неизмененное основание.
0,1 и 0,2 мл основания наносили на выстриженную кожу морских свинок. Через 2 часа остатки вещества удаляли, насколько возможно, тампонами, смоченными подсолнечным маслом. После одно- или двукратного нанесения основания у животных наблюдалась инфильтрация кожи, через несколько дней — отторжение эпидермиса островками, образование корочек красно-бурого цвета, шелушение. Заживление и отрастание шерсти отмечалось через 2—3 недели.
На выстриженную кожу кроликов площадью около 20 см2 основание ТСС наносили по 0,3 мл однократно и повторно через 2 суток на
3 часа, после чего вещество, насколько возможно, удаляли с кожи подсолнечным маслом. Через несколько часов кожа в этих местах была окрашена в коричневый цвет, инфильтрирована, кожная складка утолщена в несколько раз, участок заметно возвышался над окружащей кожей. Через несколько дней кожа становилась твердой, не собиралась в складку, выпадала шерсть. Постепенно твердая корка уменьшалась в размерах, под ней и по краям ее обнаруживали изъязвления, которые в дальнейшем покрывались красно-бурыми корочками. После отторжения корок остается участок, совершенно лишенный шерсти. Восстановление ее происходит через две-три недели.
Основание ТСС наносили также на кожу хвостов белых мышей. Через 1—2 часа основание тщательно удаляли тампонами. Несколько мышей погибли на 2—4-й день после опыта.
Эти данные свидетельствуют о способности основания ТСС проникать через неповрежденную кожу белых мышей.
Поскольку в опыте было обнаружено, что основание ТСС вызывает поражение кожи и способно проникать через кожу, представляло большой интерес установить возможные способы уменьшения этого действия. Как известно, при работе с проявляющими растворами было рекомендовано для обмывания рук пользоваться слабым раствором уксусной кислоты. Действительно, любая кислота является наилучшим сред-
ством для отмывания посуды, загрязненной основанием (образующаяся соль хорошо растворяется в воде).
Руки, загрязненные основанием ТСС отмываются мылом с большим трудом; для удаления пятен с рук были испытаны спирт, подсолнечное масло, глицерин, керосин, 5% серная кислота. Глицерин и керосин оказались малоэффективными. Лучшие результаты дали спирт, подсолнечное масло и особенно 5% серная кислота, однако полного удаления основания достигнуть не удается. Обработка кожи кроликов подсолнечным маслом, спиртом, 5% уксусной кислотой и керосином после нанесения на нее основания ТСС не предотвращала развития кожных поражений. Смазывание кожи кроликов смесью вазелина и парафина предварительно, за 3 часа, до нанесения основания, ТСС в некоторых случаях уменьшало интенсивность кожных поражений.
Выводы
1. В условиях производства и применения диэтилпарафениленди-аминсульфата (ТСС), помимо контакта с кожей, возможно поступление его в организм в виде пыли и паров его основания через дыхательные пути, а также через желудочно-кишечный тракт. Не исключена возможность всасывания основания через неповрежденную кожу.
2. Диэтилпарафенилендиаминсульфат (ТСС) обладает общетоксическим действием на организм экспериментальных животных при различных путях поступления в организм. Клиническая картина острого отравления ТСС свидетельствует о том, что это вещество оказывает преимущественное влияние на центральную нервную систему. Многократное введение малых доз ТСС вызывает у белых мышей общее тяжелое заболевание токсического характера с выраженными изменениями в органах, особенно в печени.
3. При нанесении водных растворов ТСС на кожу экспериментальных животных никаких изменений на месте аппликации и симптомов общего отравления организма не было обнаружено. Поражение кожи животных вызывает проявляющий раствор, содержащий основание ТСС, и особенно последний в чистом виде. Основание ТСС способно проникать через неповрежденную кожу белых мышей.
4. Обработка кожи животных после нанесения основания ТСС 5% уксусной кислотой, спиртом, керосином и подсолнечным маслом не предотвращает развития кожных поражений.
ЛИТЕРАТУРА
Розанов Л. С. Гиг. и сан., 1951, № 5, стр. 28—31. — С о л о в ь е в а Т. В. Гиг. и сан., 1953, № 1, стр. 47—48. — С о л о в ь е в а Л. В. Гиг. и сап., 1953, № 9, стр. 28—31.
Поступала 30/IV 1965 г.
THE DETERMINATION OF TOXICITY OF A COLOUR DEVELOPER
Z. A. Volkova, candidate of medical sciences
The author has investigated the working conditions when a solution of diethylparaphenylendiaminesulphate (trade mark «TSS») is used as a developer in coloured cinematography and has discovered that it may enter the organism in form of dust through the respiratory tract, as well as through the gastrointestinal tract. It is quite possible that it may penetrate through the intact skin of hands when the latter are in close contact with developer of the film.
It has been determined experimentally on white mice, that the compound has a general toxic effect with a predominant action on the central nervous system. Definite pathological changes have been detected in various organs but mainly in the liver. Moreover, it has been found that the developer caused cutaneous lesions of skin in experiments with animals.
/
