CC BY
15
PROVISION OF SAFER LABOUR CONDITIONS IN THE PRODUCTION OF
a—AMINOANTHRAQUINONE
A. A. Makarenko
Alfa-aminoanthraquinone is the basic intermediate semi-finished product in obtaining the anthraquinone series of dyes. At present there are several procedures for obtaining this semi-finished product in the industry. One of the methods provides for mercury as a catalyst, while another one requires nitration excluding the use of mercury. The present investigation deals mainly with the method in which mercury catalyst is used since it is most hazardous insofar as the labour hygiene is concerned. When this technical procedure for obtaining alfa-aminoanthroquinine is used mercury contaminates appreciably both the semi-finished product itself and the industrial premises. The mercury content in the air of the industrial premises exceeds the maximum permissible concentration more than ten-fold.
The results of the hygienic investigation of the technological process, providing for mercury to be used in obtaining alpha-aminotraquinone, warrant recommendations for the elimination of mercury hazards in the production, and an alternative method is suggested excluding the use of mercury.
УДК 613.632 : 678.028
ТОКСИКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФУРФУРАМИДА — НОВОГО УСКОРИТЕЛЯ ВУЛКАНИЗАЦИИ
Кандидаты мед. наук Л. Н. Архангельская и Т. А. Рощина
Кафедра гигиены труда I Московского ордена Ленина медицинского института им. И. М. Сеченова
В связи с заменой фурфурамидом ряда распространенных ускорителей вулканизации, в частности дифенилгуанидина, предполагается организация его производства. Поэтому возникла необходимость в токсикологической характеристике этого сыпучего, легко распыляющегося продукта.
Фурфурамид — (С^Н^ОзЫг) имеет структурную формулу:
НС—СН
II II
НС С—С=Ы НС—СН
\/ \ II II
О С— С СН
О / \/
/\ / О
НС С—С=Ы
Г II II
НС—СН
Это мелкокристаллическое вещество соломенно-желтого цвета, * горькое на вкус, с запахом миндаля. Температура плавления 119° (температура плавления технического продукта 110—114°). В воде фурфурамид практически нерастворим, хорошо растворяется в спиртах, бензоле и других органических растворителях. В кислой среде разлагается с образованием фурфурола и аммиака. Под воздействием солнечного света (ультрафиолетовых лучей) темнеет, не изменяя при этом остальных свойств.
В производственных условиях на операциях получения и упаковки, а также в процессе использования (при транспортировке, просеве, развешивании, смешении с другими ингредиентами резины) возможно распыление фурфурамида и, следовательно, воздействие на работающих. Для пылинок характерна высокая дисперсность (основная масса частиц имеет размеры менее 2 мк).
Токсичность фурфурамида исследовали в эксперименте на разных видах животных в остром, подостром и хроническом опытах. В опыт брали 120 мышей, 44 крысы и 9 кроликов.
Параметры токсичности установлены по смертности белых крыс (мыши оказались менее чувствительными). Вещество вводили внутри-желудочно в подсолнечном масле. Длительность наблюдения 14 дней. Результаты опытов обрабатывали методом интегрирования по Беренсу. Установлено: ЬОюо—500 мг/кг, ЬЭбо—40 мг\кг. Гибель животных наблюдалась лишь в первые 3 дня. Отмечено также, что через 30—40 мин. после введения животные становились вялыми, наблюдалась адинамия. Обращало на себя внимание затрудненное, шумное дыхание и выделе--ние пенистой сукровицы из носовых ходов и ротовой полости. При небольшом надавливании на грудную клетку жидкость вытекала большими мутными каплями. Через 2—3 часа наступало «боковое положение», затем гибель. При переносимых дозах отмеченные явления постепенно исчезали. Та же клиническая картина наблюдалась и у мышей, но при введении больших доз (для мышей ЬОюо—2600 мг/кг, ЬОб0—950 мг/кг). Кроме того, у мышей наблюдалось развитие паралича мышц тазового пояса.
Гистологическое исследование органов позволило выявить изменения в легких, печени и почках. Стенки желудка и кишечника изменены не были. В легких явления отека и компенсаторная эмфизема. В печени и почках резкое полнокровие. У выживших животных в легких обнаруживались чередование ателектазов с эмфизематозно растянутыми полями, утолщенные альвеолярные перегородки за счет клеточной инфильтрации и гиперемии, остатки отечной жидкости. В печени расширены кровеносные сосуды в междольковой ткани и портальные. Изменены клетки паренхимы по периферии долек, ядро и протоплазма в избытке воспринимают краску. В почках полнокровие, мутное набухание эпителия извитых канальцев. В просвете канальцев мозгового слоя гомогенные белковые массы.
Отмечено резкое изменение веса легких и печени. В случае острой гибели животных возрастание веса легких у крыс составляло 224%, у мышей — 103%, печени — соответственно на 25 и 23,5%. Максимально переносимые дозы фурфурамида приводили к относительно быстро развивающемуся уменьшению органа. Эти показатели согласуются с морфологическими изменениями в органах, т. е. отеком легких и резким кровенаполнением печени, а также дистрофическими изменениями в клетках печени.
При исследовании мочи (брали из мочевого пузыря крыс сразу после их гибели) установлена резко положительная реакция на белок в разведении 1 : 15. Азотная кислота на границе с мочой образовывала очень плотное белковое кольцо, чего не наблюдалось в контрольные опытах.
В подострых опытах проводили ингаляционную затравку крыс ежедневно по 2 часа на протяжении 15 дней. Примерная концентрация фурфурамида в воздухе 220 мг/м3. Наблюдали за общим состоянием и весом животных, количеством потребленного кислорода, уровнем артериального давления, функциональным состоянием нервной системы, весовыми показателями внутренних органов и их морфологией.
Отмечено, что вдыхание фурфурамида приводит к некоторому отставанию веса животных опытной группы. При этом заметно усиливаются окислительно-восстановительные процессы1 в организме. Так, в группе, вдыхавшей фурфурамид, потребление кислорода до опыта составляло 3,86 ±0,30 мл! мин на 100 г веса'тела, к концу опыта —
1 Количество потребленного кислорода определяли с помощью модифицирован-
ного прибора Миропольского.
5,71 ±0,33 мл/мин; разница 4-1,85. В контрольной группе — соответственно 3,84±0,39 и 4,42±0,28 мл/мин; разница +0,58.
Измерение артериального давления методом плетизмографии не выявило четких изменений: у части животных оно повышалось, у другой
не изменялось совсем.
Функциональное состояние нервной системы оценивали по порогу
возбудимости на раздражение электрическим током1. Установлено, что
в первые дни вдыхание
Таблица 1
Порог возбудимости в ма
№ крысы
День наблюдений
V.
до опыта
5-\\
10-й
во время опыта
2-й
15-й
• 5 8 8 7 9
6 7 7 7 8
7 7 7 7 9
8 6 6 5 8
И 7 7 7 9
13 7 7 6 8
14 7 { 6 4,5 7
15 7 7 7 8
16 7 7 4 7
Разность средних арифметических фона и опыта.....
Распределение /.......
Вероятность Р ........
0,94 2,9 0,02
+ 1.1
5,5 0,001
фурфурамида вызывает повышенную возбудимость; к концу опыта порог возбудимости понижается (табл. 1), чего не наблюдалось у животных контрольной группы.
В результате гистологических исследований органов животных, подвергавшихся повторно респираторной затравке (подострый опыт), в легких у них выявлено очаговое утолщение альвеолярных перегородок с небольшой клеточной инфильтрацией, в печени, почках и селезенке —
умеренное полнокровие.
При рассмотрении весовых показателей органов установлено некоторое увеличение паренхиматозных органов, однако статистическая обработка материала не подтвердила его достоверность.
В хроническом опыте (на кроликах) вещество вводили per os в 1% крахмальном клейстере, первые \1/2 месяца через день, затем ежедневно. Исследование проводили при 2 дозах — 30 и 50 мг!кг, последняя составляет Vio LDioo, установленной на крысах. Для оценки токсичности фурфурамида при длительном поступлении в организм вели наблюдения за общим состоянием и весом животных, составляли гемограмму, изучали некоторые функции печени и в конце опыта про водили морфологические исследования органов.
В начале опыта у кроликов отмечено снижение аппетита, вялость. Вскоре эти явления у большинства животных прошли. Один кролик при дозе 50 мг/кг погиб. У некоторых кроликов установлена задержка увеличения веса.
При исследовании крови установлено, что разница в дозах (30 и 50 мг/кг) не сказалась сколько-нибудь существенно на степени проявления токсического эффекта. Отмечена тенденция к снижению числа эритроцитов и уровня гемоглобина. Число лейкоцитов, лейкоцитарная формула, цветной показатель не изменялись.
Для выявления возможных нарушений функции печеночных клеток использовали тимоловую пробу, которая оказалась малочувствительной. В дальнейшем были установлены отчетливые нарушения в соотношении белковых фракций сыворотки крови (табл. 2). Как видно
1 Исследование проводили на электроимпульсометре АСМ-2 при частоте модуляций 48 и длительности импульсов 3 мл/сек. Импульсный ток подавали к задним лапкам животного.
из табл. 2, наблюдалось уменьшение альбуминов и относительное возрастание глобулинов. Альбумино-глобулиновый коэффициент уменьшился почти в 2 раза. При этом относительное возрастание глобули-новой фракции характеризовалось ростом подфракции а. Необычным являлось и появление подфракции аг. Такие изменения обычно наблюдаются при развитии острых воспалительно-экссудативных процессов (И. А. Ойвин, М. Я. Басок, Л. П. Иванов и Н. Я. Червяковский и др.).
Таблица 2 Соотношение белковых фракций сыворотки крови
• Фракции белка М±т Распределение 1 Вероятность
опытная группа контрольная группа Р
Альбумины 41,60±3,241 56,20±3,102 3,21 <0,02 •
{ а а • 25,83± 1,259 13,83± 1,764 5,5 <0,002
Глобулины р 13,30±2,900 15,26±0,546 0,66 >0,1
V 20,23± 1,162 12,93±0,561 5,61 <0,002
Альбумино-глобулиновый коэффициент • • 0,72±0,092 • 1,31 ±0,180 2,95 <0,05
В нашем случае они могли быть вызваны воспалительно-экссудатив-ным процессом в легких. Обнаруженная гипергаммаглобулинемия, как известно, может наблюдаться при хронических заболеваниях паренхимы печени, что в данном случае согласовалось с морфологической картиной, выявленной в подостром опыте.
Определение билирубина в сыворотке крови, являющееся ведущим при диагностике нарушений пигментного обмена, не выявило статистически достоверных изменений при введении фурфурамида.
При гистологическом исследовании органов (окраска гематоксилин-эозином и Суданом) выявлены изменения в их морфологии1: активный продуктивный процесс в легких по типу межуточной пневмонии, исходом которого может быть пневмосклероз. В отдельных случаях отмечено плазматическое пропитывание интимы артериол. При дозе 50 мг!кг изменения в легких были более выражены. У погибшего кролика обнаружен отек. В сердце полнокровие; отдельные мышечные волокна теряют поперечную исчерченность, протоплазма в них гомогенна, ядра пикнотичны. В почках полнокровие. В печени, помимо гиперемии, небольшая лимфоидная инфильтрация по ходу междольковой соединительной ткани.
Таким образом, при исследовании фурфурамида в хроническом опыте установлено, что при заглатывании продукта возможна интоксикация с поражением легких, печени, сердца и почек.
Действие на кожу изучали в опытах на кроликах. Использовали метод аппликаций Н. С. Правдина. Пробы ставили с сухим продуктом и продуктом, смоченным водой. Исследовали также гранулированный
1 Препараты консультировали на кафедре патологической анатомии I Московского ордена Ленина медицинского института.
фурфурамид, содержащий дополнительно 0,5% олеина натрия и 0,5% свободной олеиновой кислоты. Для выявления роли сенсибилизирующего фактора опыты ставили и на животных, длительно получавших фурфурамид (542 месяцев). Проведенные исследования не выявили изменений в состоянии кожи.
Раздражающее действие на глаза и их слизистые оболочки изучали на кроликах и крысах. Для выявления реакции нормальных сред глаза на относительно длительное воздействие малых доз пыли фур-фурамида наблюдали за крысами подострой группы опытов. Состояние
глаз до опыта соответствовало норме. К концу опыта в переднем отрезке глаза обнаружено расширение передних цилиар-ных сосудов; преломляющие среды глаза оставались прозрачными. На глазном дне выявлены резкое расширение и извилистость вен сетчатки. Все это свидетельствует о нерезком поражении кровеносной (венозной) системы и, по-видимому, является следствием общего действия фурфурамида. Изучение влияния разовых доз вещества проводили на кроликах. В конъюнктивальный мешок вводили около 5 мг фурфурамида. Обследование органа зрения проводили в разные сроки от момента введения: через 20 мин., 1, 2, 3 часа, 1 сутки и далее ■ежедневно до стихания процесса. Установлено, что однократное воздействие больших доз фурфурамида вызывает длительно текущий острый конъюнктивит.
Таким образом, в результате экспериментального исследования установлена токсичность пыли фурфурамида и определена возможность интоксикации при работе с пылящим продуктом.
Для получения сравнительной гигиенической оценки материалы нашего исследования были сопоставлены с аналогичными данными для наиболее распространенных ускорителей вулканизации — дифенил-гуанидина и тиурама, токсикологические свойства которых изучали на кафедре гигиены труда I Московского ордена Ленина медицинского института им. И. М. Сеченова (Л. Н. Архангельская, Т. А. Роицина, Р. С. Воробьева и Н. В. Мезенцева, А. А. Каспаров).
По уровню летальных доз фурфурамид близок к дифенилгуаниди-ну (табл. 3), но значительно превосходит тиурам.
Следует подчеркнуть, что у фурфурамида токсическое действие наиболее выражено и более многообразно: поражение легочной ткани, мышцы сердца, функции печени, почек.
Учитывая значительную биологическую активность фурфурамида и возможность воздействия его на организм человека в условиях производства, необходимо при работе с ним обязательное проведение мер профилактики, исключающих возможность поступления его в воздух.
Выводы
1. Фурфурамид обладает токсическими свойствами, более выраженными, чем у тиурама.
2. При использовании фурфурамида необходимо исключить (или резко ограничить) возможность его распыления и прямого действия на организм. Для этого необходимо выпускать его в гранулированном или пастообразном виде и запретить применение в виде пылящего порошка.
'Таблица 3
Сравнительная токсичность различных ускорителей
вулканизации
Вещество Вид животных ьо60 (в мг/кг) ЬЭюо (в мг/кг)
Тиурам.....'. . Мыши 1 1 350 4 000
Дифенилгуанидин . . » 290 450
» . . Крысы 375 500
Фурфурамид .... » 400 500
ЛИТЕРАТУРА
Архангельская Л. Н., Рощина Т. А. Гиг. и сан., 1962, № 7, стр. П.— Воробьева Р. С., Мезенцева Н. В. Гиг. труда, 1962, № 7, стр. 28.—И в а-нов Л. П., Червяковский Н. Я. Клин, мед., 1934, т. 12, № 6, стр. 914.—К а с-п а ро в А. А. Гиг. труда, 1957, № 1, стр. 24.—О й в и н И. А. и др. Клин, мед., 1951, Я? 4, Стр. 52.
Поступила 1/1V 1963 г.
TOXICOLOGIC FEATURES OF FURFURAMIDE — A NEW VULCANIZATION
ACCELERATOR
$ «
L. N. Arkhangelskaya, T. A. Roshchina
Furfuramide is a pulverizable vulcanization accelerator possessing distinct toxic properties. It produces lesions in the pulmonary tissues (oedema, pneumosclerosis) and the myocardium and disturbances in the liver and kidney functions.
For rats its LD50 amounts to 400 mg/kg and LDioo—500 mg/kg. Judging by the values of its lethal doses furfuramide approximates diphenylguanidine and is considerably more toxic than tiuramine. The biologic action of furfuramide is more marked and variable. In handling furfuramide measures must be taken to prevent its access into the body. This may be attained by producing it in granular or pastelike form only.
• k
УДК 613.64 : 621.385.6] : «21.396.967
К ОЦЕНКЕ УСЛОВИЙ ТРУДА ПЕРСОНАЛА
РАДИОЛОКАЦИОННЫХ СТАНЦИЙ ГВФ
• •
А. Я. Лошак, Е. Ф. Марьечкин,
т
Государственный научно-исследовательский институт гражданского воздушного флота, Москва
Широкое использование в гражданском воздушном флоте аппаратуры, генерирующей электромагнитную энергию сверхвысокой частоты, вызвало необходимость изучения условий труда лиц, подвергающихся воздействию этого фактора. Практический интерес представляет оценка степени облучения персонала радиолокационных станций (РЛС), во время работы которых создаются поля сверхвысокой частоты (СВЧ) как на прилегающей территории, так и на рабочих местах.
В работах 3. В. Гордон (i960), Э. А. Дрогичиной (1960), А. А. Ке-воркьяна (1948), Ю. А. Осипова и др. (1962), А. С. Пресмана и др.
(1961), а также ряда других авторов показан характер биологического воздействия на организм человека излучения различного частотного диапазона и различной интенсивности. На основании этих данных были установлены предельно допустимые величины облучения энергией СВЧ (не более 10 мквт/см2 при облучении в течение всего рабочего дня, не более 100 мквт/см2 при облучении, не превышающем 2 часов, и не больше 1000 мквт/см2 при облучении не свыше 15—20 мин.). Но гигиеническая сторона проблемы освещена недостаточно.
Немногочисленные статьи [Н. Ф. Галанин и др., 1956; Г. А. Крив-ков и др., 1959; А. А. Семенов, 1958; В. А. Спасский, 1956; Кнауф (Knauf, 1960), Саккителли (F. а. G. Sacchitelli, i960)], посвященные оценке условий труда персонала РЛС, содержат лишь общегигиенические сведения (микроклимат, освещенность, шум и т. п.), и только
