CC BY
4
Бретшнайдер К., Хорн К., Матц Й. — Гиг. и сан., 1977, № 7, с. 86—87. Душутин К. К.. Сопач Э. Д. — Там же, 1976, № 7. с. 14—19. Ильницкий А. П., Власенко Н. JI. — Вопр. онкол., 1977, № 1, с. 99—106. Меги П., Бернес Т. — В кн.: Успехи в изучении рака. М., 1971, т. 10, с. 243. Моисеев Г. Е., Бенеманский В. В. — Вопр. онкол., 1975, № 6, с. 107—109. Пирс Э. Гистохимия. М., 1962.
Прусаков В. М., Душутин К. К., Ладыгина И. Н. и др. — Гиг. и сан.,1976, № 5, с. 16-18.
Сметанин Э. Е. — В кн.: Некоторые итоги изучения загрязнения внешней среды
канцерогенными веществами. Под ред. Л. М. Шабада. М., 1972, с. 98—102. Шабад Jl. М. О циркуляции канцерогенов в окружающей среде. М., 1973. Шеембергер И. Н. —В кн.: Цитология злокачественного роста. М.—Л., 1963, с. 76—85. Швембергер И. Н. — Вопр. онкол., 1965, № 1, с. 34—39. Bicker V., Osske Т. — Arch. Geschwulstforsch, 1974, Bd 43, S. 244—249. Ender F., Havre G., Helgebostad A. et al. — Naturwissenschaften, 1964, Bd 51, S. 637— 642.
Koppang N. — Am. J. Path., 1974, v. 74, p. 95—108. Liynski W— Ambio, 1976, v. 5, p. 67—72.
Magee P. И., Barnes J. M. — J. Path. Bact., 1962, v. 84, p. 19—31. Sander Т., Schweinsberg F., La Bar T. et al. — Gann. Monogr. Cancer Res., 1975, № 17, p. 145—160.
Поступила 27/1II 1979 г.
BIOLOGIC ACTION ON ANIMALS OF THE REACTION PRODUCTS OF DIMETHYL AMINE AND NITROGEN DIOXIDE WITH SHORT-TERM
EXPOSURE
V. V. Benemansky, V. M. Prusakov, and К■ К. Dushutin
Within the first few days after a single 5-hr exposure (continuous exposure regimen) or 5 exposures of 2 hr each (discontinuous exposure regimen) to a mixture of vapors of the reaction products of the title compounds, noninbred white rats developed lesions in internal organs very similar to those typical of poisoning by dimethyl nitrosamine. Six and a half to nine months postexposure, kidney and/or liver tumors were found to have developed in 60 % of the rats on the continuous exposure regimen and in 95 % of those on the discontinuous exposure regimen. An analysis revealed dimethyl nitrosamine in the reaction products.
УДК 615.917*539.3.015.1
M. JI. Красовицкая, В. H. Бездворный, Н. Е. Айнбиндер
СВЯЗЬ ПАРАМЕТРОВ ОСТРОЙ ТОКСИЧНОСТИ ПОЛИЗАМЕЩЕННЫХ БРОМБЕНЗОЛА С ИХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИМИ СВОЙСТВАМИ И ЭЛЕКТРОННОЙ СТРУКТУРОЙ
Пермский медицинский институт
Изучение токсичности имеющихся и вновь вводимых в производство, народное хозяйство и быт химических веществ, научное обоснование профилактических мероприятий по охране здоровья трудящихся и защите биосферы от их вредного влияния являются одной из актуальных задач токсикологии. Необходима разработка быстрых, дешевых и гигиенически эффективных методов предварительного определения токсичности химических веществ. Применяемые в настоящее время методы скоростного исследования токсичности соединений и предварительного определения различных показателей токсичности основаны на установлении корреляционных связей между физико-химическими свойствами соединений и различными показателями токсичности (Е. И. Люблина и В. А. Филов). Однако поскольку корреляционные соотношения получают на основе данных по большому числу органических веществ, относящихся к различным классам химических соединений, использование таких корреляционных соотношений часто оказывается затруднительным, а результаты прогнозов неточными.
Целью настоящей работы являлось выявление корреляционных связен между острой токсичностью определенного класса броморганнческих со-
Таблица 1
Сопоставление экспериментальных и расчетных величин различных показателей токсичности полизамещенных бромбензола для мышей
и>. о в/б. мг/кг LDM ч/р, мг/кг
Соединение экспериментальная величина рассчитано по уравнению 2 рассчитано по уравнению 4 экспериментальная величина рассчитано по уравнению 6 рассчитано по уравнению 8
Бромбензол т-Дибромбензол р-Дибромбензол т-Нитробромбензол о-Бромфенол р-Бромфенол 2,4-Д ибромфенол о-Бромтолуол ш-Бромтолуол р-Бромтолуол о-Броманизол р-Броманизол р-БромбензальЛегид р-Бромбензойная кислота р-Броманилин 2030±140 900±57 1891±261 148+17 633+47 411+33 160+16 1358+148 1215+96 944+179 1544+91 1186+103 389±58 536+133 248+14 2115 - 787 1820 160 490 450 182 1322 . 1617 1081 852 757 779 487 217 2119 1456 1584 150 545 763 205 757 889 1168 1013 1263 403 472 261 2700 2250+145 3120+67 219+24 652+100 523+53 282+27 1864+165 1436 1465+181 2466+202 2200 1230+111 1059+66 289+17 2840 2098 3777 375 505 677 296 1734 2396 1591 - 1521 1235 1289 942 330 3911 2305 2807 211 612 1012 360 962 1142 1802 1553 2194 1210 967 317
Примечание. Здесь и в табл. 2 в/б — внутрибрюшинное введение; ч/р—введение через рот.
единений и их электронной структурой, а также теми физико-химическими свойствами, которые тесно связаны с химическим строением этих соединений.
Для обнаружения связей с физико-химическими свойствами и электронным строением мы изучили 15 полизамещенных бромбензола (табл. 1), острая токсичность (ЬО50 при внутрибрюшинном и пероральном путях введения белым мышам) соединений 7, 10, 13, 14 и 15 определена нами, остальные соединения были определены ранее (Т. А. Шамилов; В. Ф. Труш-ков; и др.).
Для получения уравнений парной и множественной корреляции (на ЭВМ «Проминь» и «Наири») использовали 13 физико-химических свойств, 11 из которых применяли ранее, а 2 — сумма а-констант Гаммета и сумма а-инкриментов частот ядерного квадрупольного резонанса (сведения о них взяты из работ Г. К. Семина и соавт.; и др.) — токсикологами не использовались. Методом молекулярных орбиталей линейной комбинации атомных орбит проведен квантово-химический расчет всех 15 полизамещенных бромбензола в я-электронном приближении (Б. Пюльман и А. Пюльман). На ЭВМ М-220 рассчитаны следующие характеристики электронной структуры молекул: энергетические уровни, заряды на атомах, порядки связей (построены молекулярные диаграммы).
Для сопоставления с токсикометрическими параметрами использовались энергии высшей заполненной донорной (Хд0||), низшей свободной акцепторной (Хзкц) молекулярных орбит, энергия возбуждения (АХ и резонанса (Я), максимальный суммарный заряд (Рмах) на атоме углерода бензольного кольца, не связанного с заместителями, разность сумм зарядов (АС}) атомов углерода бензольного кольца бромбензола и его производных, максимальный индекс свободной валентности (Ымах ) атомов углерода бензольного кольца.
Корреляционный и регрессионный анализы показали, что из всех выбранных физико-химических параметров лишь свойства, связанные с электронным строением молекул (показатель преломления п0 и дипольный момент (х), имеют достаточно высокую достоверную связь с ЬО60.
Особенно выраженная корреляционная зависимость получена с 2а, 2 о, что объясняется учетом влияния положения и типа заместителя на бензольном кольце, сказывающегося на величинах этих параметров в исследуемых соединениях.
За исключением до-норных свойств молекул, все остальные выбранные нами параметры электронной структуры обнаруживают тесную корреляционную связь с различными показателями силы биологического действия. Лучшие коэффициенты парной корреляции получены для максимального индекса свободной валентности, характеризующего химическую реакционную способность соединений в изучаемом ряду.
Для достижения лучшего совпадения вычисленных и экспериментально установленных показателей токсичности нами проведены различные варианты множественной корреляции как с физико-химическими свойствами, так и с индексами электронной структуры (см. табл. 1). В табл. 2 приведены некоторые уравнения парной и множественной корреляции, дающие наилучшее совпадение вычисленных и экспериментальных показателей ЬО50, а также соответствующие характеристики связей (г — коэффициент корреляции; ±5ух — сред-неквадратическое отклонение фактических данных от расчетных; Р — уровень достоверности,
сч >х
о
Я X
£ I
« 5
О V
« 5 н
х
г
к о
■х. х
К X
(в ч о
| <о
VI
х 1
V и £
сб
2
О
и
н
ев
СП
га ■х. О С
к 3
в
ч ч
я
X X
I «Г -н
Е
■Н
ах
ш V
н
ч С
ёё
о о о В о о" о" о" V V УУ
о сч о со
со со
со со Ю Ч-
<м сч —
о о о о
£
о о о о
+1 +1 +1+1
00 Г- СО О)
ю со сосч
Г- О Г— 05
0 о" о* о"
1 I
- м пч1
ВГ.
Й-Ьг
+ <
£8 8 1
а-
хсо
«I
ю <
Ч а
о N
9
х 5
СО « сг
ю г ~ Й;
§1
о 1 'Ю „" о ^ 1<г
00 г- о?
СО СО -N10
-г ою«
++
1 +
о
"»х-= 3 о 3 -а
ао
ю »о ю ю
8 8
о" о" о о* V V УУ
00 — —
—■ ст^ СО со
Ю — СО -Г
сч —■ о —
Ч- ОО сч ст>
ТО 00 ^
о о о" о"
+1 +1 +1+1
00 С7> Ч- Ч-
Г^ Ю СО
Г- О ст>
о о* о о
Ю СО 00
о
£
+ си
ОО
сч СЧ
о
I
<
Ю Ч" С4
о
X 6
о ^
® «о
I о-
»Хо,-<3 <£> — со .
+
00 сч оо
СО СО
V I п
I + е ' оо О*
Ч" - -
-о со со сч сч
II11 +
а.
а 2
2.
00
определенный по вычисленному коэффициенту Стьюдента; п — число сопоставляемых пар признаков). Теоретически прогнозируемые параметры токсичности отличаются от экспериментально установленных в 1,3—1,5 раза.
Таким образом, на примере ряда полизамещенных бромбензола установлена возможность прогнозирования параметров острой токсичности по расчетным индексам электронной структуры и тем физико-химическим свойствам, которые тесно связаны с химическим строением молекул. Выведены уравнения, позволяющие с достаточной степенью надежности рассчитывать показатели токсичности для неизученных соединений указанного ряда. Данный подход может быть использован не только для прогнозирования параметров острой токсичности, но и для определения коэффициентов кумуляции и ПДК путем, например, применения известных расчетных формул, включающих эти параметры.
ЛИТЕРАТУРА
Люблина Е. И., Филов В. А. — В кн.: Вопросы общей и частной промышленной токсикологии. Л., 1965, с. 7—16. Пюльман Б., Пюльман А. Квантовая биохимия. М., 1965.
Семин Г. К., Бабушкина Т. А., Якобсон Г. Г. Применение ядерного квадрупольного
резонанса в химии. Л., 1972. Трушков В. Ф. Токсико-гигиеническая оценка бромароматических соединений как
промышленных ядов и атмосферных зап язнений. Дис. канд. Пермь, 1977. Шамилов Т. А. — Гиг. труда, 1969, № 9, с. 56—58.
Поступила 4/V 1979 г.
RELATIONSHIP OF ACUTE TOXICITIES OF POLY SUBSTITUTED BROMOBENZENE COMPOUNDS TO THEIR PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES
M. L. Krasovitskaya, V. N. Bezdvorniy, and N. E. Ainbinder
Fifteen polysubstituted compounds of brcmobenzene were administered to mice interaperitoneally or orally in an attempt to discover correlations between acute toxicities and certain physicochemical properties of these compounds. Relatively close and significant correlations were found to exist with those properties relating to the electronic structure of the molecules. The closest correlation was one with the sums of Ham-mett's constants and increments in the nuclear quadrupole resonance. Binary and multiple correlation equations were derived that enable toxicities of ccmpounds of this series to be predicted with a satisfatory degree of reliability.
УДК 613.298:672/673
Канд. мед. наук А. Г. Песшова
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫХ ДЛЯ КОНТАКТА С ПИЩЕВЫМИ ПРОДУКТАМИ
Всесоюзный научно-исследовательский институт гигиены и токсикологии пестицидов, полимерных и пластических масс, Киев
Из многих работ известно о диффузии металлов в технологические жидкости и пищевые продукты. Так, в томате-пасте количество меди в качестве примеси может достигать 120 мг/кг, в рыбных консервах — 15 мг/кг, в джеме, повидле, варенье и пастиле— 10 мг/кг. В консервированном молоке и сливках допускается наличие олова до 100 мг/кг. Маргарин может содержать никель в виде следов (А. И. Штенберг и соавт.). Обнаруживается свинец в крабах, камГале и томатном соусе, выдержанных в консервных банках в течение года. Однако эти данные не дают истинного представления о загрязнении пищевых продуктов металлами в процессе их переработки и хранения из-за отсутствия сведений о количестве микроэлементов в исходном сырье в каждом конкретном случае.
