Научная статья на тему 'ТОКСИЧНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ИОНООБМЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ '

ТОКСИЧНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ИОНООБМЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
207
15
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

TOXICITY OF CERTAIN ION-EXCHANGE POLYMERS

The paper deals with experimental data on the toxicity of the home produced ionites (КУ-2, ЭДЭ-10 n and AB-17) and that of the water freshened by means of these sorbents. The removal of toxic components from these ionites decreased its harmful effect on animals considerably. No injurious effect could be detected in mice and rats, receiving water freshened by means of purifield ionites КУ-2 and ЭДЭ-10 n for a long period of time.

Текст научной работы на тему «ТОКСИЧНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ИОНООБМЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ »

4. Сравнение полученных в экспериментальных исследованиях данных позволяет рекомендовать концентрацию ГХЦПД 0,001 мг/л как-предельно допустимую по органолептическому признаку вредности.

ЛИТЕРАТУРА

Смирнова Н. Г. Тезисы докл. конференции молодых научных работников Ин-та гигиены труда и профзаболеваний. М., 1957, стр. 36.—Спыну Е. И. Гиг. и сан., 1959, № 11, стр. 26.—Он ж е. В кн.: Гигиена, токсикология новых пестицидов и клиника отравлений. М., 1962, стр. 257.—Мер ков А. М. Общая теория и методика сани-тарно-статистического исследования. М., 1960.—Treon J. F. et al.. Arch, industr. Hlth., 1955, v. 11, p. 459.

Поступила 31/1 1964 г.

THE MAXIMUM PERMISSIBLE CONCENTRATION OF HEXACHLORCYCLOPENTADIEN IN WATER BODIES

S. Ya. Neistein, E. V. Lisovskaya

It was found that hexachlorcyclopentadien (HCCPD) in small concentrations (0.0014—0.0015 mg/1) imparts a specific foreign smell to water. It is weakly soluble in water (up to 20 mg/I) and is comparably stable in it. At a concentration within 0.5 mg./l HCCPD has an inhibitory effect on the process of biochemical consumption of oxygen.

For albino rats LD50 of HCCPD amounts to 600 mg/kg. The compund has a weak cumulative capacity. A sanitary toxicologic test, consisting of daily per oral administration of the substance in water solution in doses of 0.0002 and 0.00002 mg/kg to albino rats, proved these doses to be ineffective. The maximum permissible concentration of HCCPD in water is suggested to be at a level of 0.001 mg/1.

УДК 628.163,: 678.7

ТОКСИЧНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ИОНООБМЕННЫХ ПОЛИМЕРОВ

Канд. мед. наук Е. В. Штанников, В. А. Журавлев Военно-медицинская академия им. С. М. Кирова, Ленинград

Среди синтетических материалов, выпускаемых химической промышленностью, особое место занимают ионообменные полимеры (иони-ты). Эти перспективные для народного хозяйства вещества широко применяются не только в технике, но и в пищевой и фармацевтической промышленности, а также в лечебной и профилактической медицине. Иониты, в частности, позволяют достигать универсальной очистки воды, что выгодно отличает этот способ обработки ее от приемов, используемых в коммунальном водоснабжении. Вместе с тем эффективное использование ионитов в народном хозяйстве серьезно тормозится в связи с отсутствием материалов по гигиенической апробации ионитов, главным образом по оценке их безвредности. Ведь для синтеза ряда смол применяются вещества, нередко обладающие токсическим действием (стирол, эпихлоргидрин и др.).

Токсичности ионита КУ-2 посвятила свое исследование О. Г. Ар-хипова, ионита IR-4 — Segal, ионита IR-4 — Martin и др. Эксперименты Martin и др. были завершены изучением влияния ионита на группу из 5 человек, получавших его со стандартной диетой в течение 2 недель. Общая доза принятого препарата составила 336 г. Исследования не выявили заметной токсичности полимера.

В настоящей работе изложены результаты изучения токсичности ионитов, а также показано влияние на организм обработанной ими воды, вводимой не только перорально, но и внутривенно. Для выявления

токсичности полимеров проведены опыты на 70 белых крысах, получавших в течение 2 месяцев измельченные смолы, добавляемые в пищу. Сорбенты были тщательно диспергированы (менее 100 мк), что позволяло, с одной стороны, предотвратить раздражающее действие частиц на слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта животных, а с другой — получать при добавлении к пище ионитовой «муки» однородную массу, охотно поедаемую крысами. Для опыта были взяты неочищенные от примесей иониты, а также полимеры, частично очищен ные от вредных компонентов; таким образом, одни животные получали препараты, содержащие весь комплекс вредных веществ, а другие— незначительную часть их. Иониты добавлялись в пищу из расчета 1 г смолы на 1 кг веса крыс, что составило за время опыта 7—8% общего веса их тела.

Были взяты образцы полимеров, выпускаемые промышленностью и наиболее широко используемые в народном хозяйстве: катионит КУ-2, аниониты ЭДЭ-10п и АВ-17.

Все животные были разбиты на 7 групп: первые три получали соответственно смолы КУ-2, АВ-17 и ЭДЭ-10п, частично очищенные от примесей. Животные других трех групп получали неочищенные полимеры. Контрольная (7-я) группа крыс смолы не получала.

Животные всех групп за время опыта прибавили в весе в среднем от 36 до 57%. Однако крысы, получавшие неочищенные полимеры, отставали в весе по сравнению не только с контрольной группой, но и животными, потреблявшими частично очищенные смолы. Наиболее отчетливое отставание (на 19%) отмечалось у крыс, получавших анионит ЭДЭ-10п, в меньшей степени — под влиянием АВ-17 (11%) и очень незначительно от катионита КУ-2 (4,8%).

Гематологические исследования не выявили существенных изменений в количестве форменных элементов (эритроциты и лейкоциты) з контрольной группе и у животных, получавших очищенные и неочищенные полимеры. Под действием примесей ионитов наблюдалось увеличение количества гемоглобина в крови животных до 18—18,2 г%. Особенно отчетливое повышение отмечено под действием неочищенных полимеров (¿=2,4—3,4; Р=0,01).

Изучение содержания каталазы в крови крыс показало, что под действием неочищенных от примесей полимеров ЭДЭ-10п и КУ-2 активность этого фермента несколько снижается. Под действием примесей АВ-17 существенных изменений в содержании этого фермента (Я = 0,9) не обнаружено. Полимеры, частично очищенные от вредных продуктов, не вызывали каких-либо изменений в активности каталазы (Я = 0,5—0,8).

Содержание пировиноградной кислоты в крови животных не зависело от качества смол; уровень этой кислоты у белых крыс, получавших неочищенные и очищенные иониты, в среднем равнялся 5,4—5,8 мг%, а в контрольной группе — 5,9 мг%.

Белковые фракции сыворотки крови мы разделяли в аппарате ЭФА-1 с использованием хроматографической бумаги и вероналового буфера, а фотометрию производили на регистрирующем микрофотометре (МФ-4).

Изучение изменений белковых фракций сыворотки крови (см. таблицу) убедительно показало, что неочищенные от токсических примесей иониты ЭДЭ-10п и АВ-17 существенно изменяют соотношение альбуминов и глобулинов. Оказывается, что под влиянием вредных примесей значительно уменьшается количество альбуминов (¿ = 2,1—2,8; Р<0,02). Вместе с тем неочищенный катионит КУ-2 не вызывает существенных колебаний в содержании альбуминов. Частично очищенные от примесей иониты (ЭДЭ-10п, АВ-17 и КУ-2) не приводят к каким-либо значительным изменениям в соотношении альбуминов и

Изменение белковых фракций крови крыс под влиянием полимеров

Глобулины (в %)

Смолы Альбумины (в %) х±т Глобулины (в %) х±т а х±т Т х±т Р х ±т

Контроль...... КУ-2, очищенный . . АВ-17, очищенный ЭДЭ-10п, очищенный КУ-2, неочищенный АВ-17, неочищенный ЭДЭ-10п, неочищенный ....... 57,5+2,6 60,5+0,86 60,9+1,2 55,5+1,1 57,0+1,7 55,0+1,7 50,6± 1,3 42,5+2,6 39,5+0,8 39,1 + 1,2 44,5+1,1 43,0+1,7 45,0+1,7 49,4+1,3 13,4 + 1,2 12,2+1,0 13,4 + 1,2 13,7+0,3 12,4+0,7 13,4+0,8 16,1±0,9 12,1-0,4 13,7+1,1 10,0±1,4 13,6+0,8 10,5+0,8 12,7+1,35 13,0±0,8 17,0+2,3 13,5+1,6 15,7+0,9 17,2+1,1 20,6+0,7 18,9+0,8 20,3±2,1

глобулинов. Полученные нами данные согласуются с материалами Л. И. Куликовой, в опытах которой также наблюдалась гипоальбуми-немия и гиперглобулинемия под действием алкилбензосульфата.

Таким образом, можно считать установленным, что не очищенные от примесей иониты (ЭДЭ-10п и АВ-17), будучи токсичными, влекут за собой отставание веса животных, повышают содержание гемоглобина и снижают активность каталазы, а также вызывают существенные изменения в соотношении белковых фракции крови. При удалении примесей из смол токсичность их значительно снижается.

Для изучения токсичности растворов, обработанных ионитами, были использованы иониты КУ-2 и ЭДЭ-10п, предварительно отмытые от посторонних примесей по схеме К- М. Салдадзе: кислота — вода — щелочь — вода. Токсичность опресненной этими ионитами воды исследовалась на мышах и крысах, получавших ее в течение 4—8 месяцев для питья.

Исследование проведено на двух группах мышей и крыс (по 10 особей в каждой): одна из них (опытная) получала для питья опресненную воду, а другая (контрольная) —водопроводную.

Наблюдение за тем, сколько воды потребляли животные ежедневно, не выявило каких-либо особенностей: в контрольной группе мышей потребление воды составляло 3,7 мл, в опытной — 3,8 мл, а среди крыс — соответственно 8,6 и 8,9 мл.

На протяжении всего эксперимента не было установлено отличительных внешних признаков в состоянии и поведении подопытных животных, а также клинических признаков интоксикации по сравнению с контрольной группой. Подопытные животные не только не отставали от контрольных в весе, но нередко их обгоняли.

Имеются указания, что один из компонентов синтеза смолы КУ-2 — стирол — даже в незначительных концентрациях его (0,1—0,02 мг/л) вызывает при хроническом воздействии на организм расстройство ова-риально-менструального цикла. Однако в наших исследованиях этого специфического действия не удалось наблюдать: как у подопытных животных, так и в контрольной группе через 2—3 месяца после начала экспериментов появилось жизнеспособное потомство. Число новорожденных в обеих 1руппах было примерно одинаковым. Исследования красной и белой крови не показали каких-либо особенностей, характерных для хронической интоксикации. Не было также существенных изменений содержания гемоглобина и сахара в крови животных. Гистологическое изучение внутренних органов подопытных животных не выявило заметных отклонений, а гистохимическими исследованиями не установлено нарушений обмена веществ (отсутствие жировых включений, равномерное распределение гликогена).

Следовательно, в длительных хронических опытах на мышах и кры сах, получавших для питья воду, опресненную ионитами КУ-2 и

ЭДЭ-10п, не обнаружено неблагоприятных изменений их роста и общего развития, не отмечено клинических признаков интоксикации, патологических сдвигов в крови, нарушений обмена веществ и морфологических изменений в органах.

Выводы

1. Неочищенные от примесей ионообменные полимеры (аниониты ЭДЭ-Юп и АВ-17, катионит КУ-2) являются токсичными. Они вызывают у подопытных животных отставание в приросте веса тела, увеличение количества гемоглобина, угнетение активности каталазы и существенные изменения в соотношении белковых фракций крови (гипо-альбуминемия и гиперглобулинемия). Удаление токсических компонентов из ионитов значительно уменьшает их вредное действие.

2. В опытах на белых мышах и крысах, длительно получавших воду, опресненную очищенными от примесей ионитами (КУ-2 и ЭДЭ-Юп), не установлено клинически выраженных проявлений интоксикации, гематологических сдвигов, дистрофических изменений, а также нарушений обмена веществ в органах.

3. Наличие в ионообменных полимерах токсических веществ настоятельно вызывает необходимость строгого ограничения их содержания. Предотвратить неблагоприятное влияние ионитов возможно при разработке требований к гигиеническому нормированию примесей в них с установлением предельно допустимых концентраций ядовитых химических компонентов (стирола, эпихлоргидрина и др.).

4. Следует предусмотреть возможность максимального удаления остаточного количества вредных примесей, а также вероятность их выщелачивания в конкретных технологических условиях (агрессивные среды, термическая и окислительная деструкция, гидролиз) и в результате «старения» ионита.

Л И-Т Е Р А Т У Р А

Архипова О. Г. В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. М., 1961, в. 3, стр. 117.—Куликова Л. И. и др. Тезисы докл. Всесоюзн. научной конференции по вопросам гигиены воды и санитарной охраны водоемов. М., 1963, стр. 32.—Салдадзе К. М. и др. Ионообменные высокомолекулярные соединения М„ I960,—Martin G. et al., Gastroenterology, 1946, v. 6, p. 315— Segal H. et al„ Ibid., 1947, v. 8, p. 199.

Поступила 30/IV 1964 r

с

TOXICITY OF CERTAIN ION-EXCHANGE POLYMERS

E. V. Shtannikov. V. A. Zhuravlev

The paper deals with experimental data on the toxicity of the home produced ionites (КУ-2, ЭДЭ-10 n and AB-17) and that of the water freshned by means of these sor-bents. The removal of toxic components from these ionites decreased its harmful effect on animals considerably. No injurious effect could be detected in mice and rats, receiving water freshened by means of purifield ionites КУ-2 and ЭДЭ-10 n for a long period of time.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.