CC BY
5
Таблица 2
Влияние летучих компонентов разбавителя УП-616 на эмбриогенез белых крыс
Концентрация, ^ мг/м' Количество Гибель эмбрионов
беременных самок желтых тел мест имплантации живых эмбрионов общая доимплантацнонпая пост им пла нтац нон на я
абс. к абс. К абс. к
19,1 ±1,02 2,55±0,14 13 13 166 159 133 126 212 120 45 39 27, И ±3,45* 24,53 ±3,41 33 33 19.88±3,1* 20,75±3,22* 12 6 9,02±2,47 4,76± 1,9
Контроль 13 153 137 128 25 16,34±2,99 16 I0.46zh2.47 9 6,57±2,12
позволяет предположить, что эмбриолетальный эффект разбавителя УП-616 на начальных стадиях эмбриогенеза обусловлен цитогенетическим повреждением зародышевых клеток как более чувствительных к действию мутагенов по сравнению с соматическими клетками взрослых животных.
На основании сопоставления порогов общетоксического хронического действия (19,1±1,02 мг/м3) разбавителя УП-616 и влияния его на гонады и эмбриональное развитие крыс (^,55±0,14 мг/м3) гонадотоксическое и эмбрио-токсическое действие можно считать лимитирующим ^признаком вредности при нормировании препарата в воздухе рабочей зоны (3).
Литература
1. Бариляк И. Р. Анализ механизмов патогенного действия антидиабетических сульфаниламидов на эмбриональное развитие крыс. Автореф. дис. канд. мед. наук. Л., 1967.
2. Галкин В. В., Бердышев Г. Д. — Биохимия, 1968, т. 33, № 1. с. 66—76.
3. Дыбан А. П.. Удалова Л. Д. — Генетика, 1967, № 4, с. 52—65.
4. Дыбан А. П., Баранов Б. С., Акимова И. М. — Арх. анат., 1970, № 10, с. 89—100.
5. Егорова Г. М., Иванов Н. Г., Саноцкий И. В. — В кн.: Токсикология новых промышленных химических веществ. М., 1966, вып. 8, с. 33—41.
6. Малашенко А. М., Егоров И. К. — Генетика, 1967, № 3, с. 59—67.
7. Милованов В. К. Биология воспроизведения и искусственное осеменение животных. М., 1962, с. 419—473.
8. Zogg L. С., Cowing R. N. — Цит. Нужднн, Н. И., Шапиро Н. М. и др. — Жури. общ. биол., 1959, т. 20, № 3, с. 216—229.
9. Zord Е. Н. R., Wollam D. И. Т. — Exp. cell Res., 1963, vol. 32, p. 320—326.
Поступила 01.01-85
УДК 613.632-07+614.7:615.9.015.11.033.071:519.24
В. Н. Павлов
УРАВНЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ БИОЛОГИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ — ХИМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА С ПОЗИЦИЙ БИОКИНЕТИКИ
НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина АМН СССР, Москва
Проблема прогнозирования параметров токсиметрни химических соединений является одной из актуальных в гигиене и токсикологии. В настоящее время эмпирическим путем (с использованием ЭВМ) получено большое число уравнений на основе зависимости параметров острой и хронической токсичности от физико-химических констант Гаммета — Тафта [1) и коэффициентов распреде-^ ления организм/окружающая среда по уравнениям Заг-радника и Ханча 17]. Уравнение Ханча описывается следующей формулой [2, 6|:
1е («/С) = АГ, л« -Ь /С2а+/с3а 4- /С4, (1)
где С — молярная концентрация химического соединения, приводящая к определенному эффекту за постоянный интервал времени; я — некоторая функция распределения вещества между двумя средами: а—константа Гаммета или соответствующая константа Тафта (а*), характеризующая влияние данного заместителя на реакционный центр молекул химического соединения; К\—— константы, определяемые эмпирически для каждого ряда родствен-• ных соединений.
В уравнения Заградника и Ханча заложена идея о том, что «биологический эффект в равной или сопостгвимой степени определяется физическим транспортом к месту действия и химическим взаимодействием с рецептором» |4|. По нашим представлениям, биологический эффект определяется скоростью физического транспорта к месту действия и скоростью химического взаимодействия с рецептором.
С учетом сказанного можно получить уравнение зависимости концентрация — время — эффект, исходя из положений химической и биологической кинетики.
£ = а [£м — /4-ехр (—АХПС/)], (2)
где Е — величина эффекта в данный момент при данной концентрации вредного химического вещества; Ем — максимальный эффект; А — коэффициент, учитывающий размерность величины эффекта; к — константа скорости лимитирующей реакции (химической или биохимической); Я — коэффициент распределения организм/окружающая среда; а — коэффициент, учитывающий «важность» рецепторов данного рода для организма; п — стехиометри-ческий коэффициент реакции; С — концентрация вредного химического вещества во внешней среде; /—время воздействия.
Преобразовав уравнение (2), получаем следующую формулу:
1б(1/С) = /Сал+/С3о-|-/С4. (3)
Если сравнить это уравнение с уравнением (1), можно видеть, что оно является модификацией последнего при Кх=0 и /С,= 1.
Таким же путем можно получить уравнения, соответствующие модели Ханча, с участием стерической постоянной Е„, а также констант ф, а-, а+. В уравнении (I) или (3) может присутствовать любая физнко-хнмнческая кон-
станта, связь которой с константой к известна. Например, потенциал полуволны полярографического восстановления или окисления — [3], так как константа скорости реакции какого-либо члена ряда родственных химических соединений связана с Еу следующим соотношением:
Д£.Л = Е,л - £?л = ро.
(4)
Подставляя в уравнение (2), получим:
^1/С = К2л + /С3Л£ и + К*. (5)
При сопоставлении данных по потенциалам полуволн для ионов металлов, альдегидов, кетонов и иитросоедине-ний с параметрами токсикометрии (СЬ50 и ОЬи) установлены корреляция и возможность прогнозирования параметров токсикометрии на основе величин Е,^.
Таким образом, эмпирическая модель Ханча опирается на закономерности биокинетики [5|. Это подтверждает положение о том, что развитие токсического эффекта определяется скоростью ограниченного числа стадий физической или химической (биохимической) природы. Использо-
вание кинетического подхода может облегчить изучение
механизма вредного действия химических загрязнений
окружающей среды на организм.
Литература
1. Гаммет Л. Основы физической органической химнж М., 1978. ~
2. Голубев А. А., Люблина Е. И., Толоконцев Н. А., * Филов В. А. Количественная токсикология. Л., 1973.*
3. Майрановский С. Г., Страдынь Я■ П., Безуглый В. Д. Полярография в органической химии. Л., 1975. ^
4. Основы общей промышленной токсикологии/ Под ™ ред. Н. А. Толоконцева, В. А. Филова. Л., 1976.
5. Павлов В. Н., Литвинов H.H. — В кн.: Научное обос- ^ нованне гигиенических мероприятий по оздоровлению* объектов окружающей среды. М., 1983, с. 127—130.
6. Hansch — Accounts ehem. Res., 1969, vol. 2, p. 232— 239.
7. Zahradnik R. — Experientia (Basel), 1962, vol. 18, p. 534-541.
Поступила 15.10.84
УДК 614.31:1664.8.036.55:621.795.3
А. Г. Пестова, Л.Н. Иванова, О. Г. Петровская, Л. С. Коломиец
ТОКСИКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЛАКА ЭП-5118, ПРЕДНАЗНАЧЕННОГО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В КОНСЕРВНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
ВНИИ гигиены и токсикологии пестицидов, полимеров и пластических масс, Киев
В последние годы увеличивается выпуск консервированных продуктов различного состава, в том числе для детей раннего возраста [4]. Рост масштабов производства и расширение ассортимента консервов стали возможны благодаря использованию лакированной металлической тары и стеклянных банок, крышки которых покрыты лаком-.
Из лаков на синтетической основе в принципе возможна миграция химических веществ, относящихся к различным классам соединений и обладающих неодинаковой токсичностью [5]. Целью наших исследований являлась регламентация условий применения в консервной промышленности банок и крышек, покрытых эпоксифеноль-ным лаком марки ЭП-5118 ускоренного режима.
Для этого необходимо было сначала определить характер зависимости между концентрацией ведущих с гигиенической точки зрения соединений (эпихлоргидрина и формальдегида) в контактирующей среде (воде) и температурой отверждения покрытия. Важно было также изучить особенности биологического действия вытяжек из лаки
На первом этапе работы исследовали возможное влияние особенностей технологии на гигиенические показатели лакового покрытия, полученного в лабораторных условиях. При этом для проведения санитарно-химических исследований на обезжиренные стекла наносили лак и помещали их в сушильный шкаф на 1 мин при 100— 350 "С с интервалом 50 °С, а потом выдерживали 1 сут в дистиллированной воде, имитирующей консервы [1, 3].
Зависимость уровня выделения эпихлоргидрина и формальдегида от температуры сушки лака определяли по уравнению:
С1 = С0ек-', (1)
где С. — концентрация эпихлоргидрина и формальдегида в (в мг/л) при любой температуре; С0 — концентрация эпихлоргидрина и формальдегида (в мг/л) при 0°С; к — константа скорости миграции; / — температура сушки лака (в °С).
В частности, для эпихлоргидрина зависимость имеет следующий вид:
Сг = 99,495 е-°-°217. (2)
Константа к= —0,0217 показывает, что с ростом температуры сушки лака уровень миграции мономера снижа- ^ ется. Уравнение позволило определить минимальную тем- ^ пературу отверждения лака, равную 320 °С, при которой выделение эпихлоргидрина из покрытия всегда будет ниже допустим 4х количеств миграции (ДКМ).
Процесс миграции формальдегида из лака в модельную среду описывается экспонентой:
С, = 3,268-,-o.oiee«
(3)
Минимальная температура сушки покрытия, при которой миграция мономера находится на уровне ДКМ, равна 170 °С. При рекомендуемой сушке (не ниже 320 °С) лака миграция формальдегида не наблюдается. ф
Для апробации гигиенических регламентов использовали металлические банки и крышки промышленного выпуска, покрытые лаком, сушка которых осуществлялась при рекомендуемых условиях (температура 320 °С, экспозиция 1 мин). Образцы наполняли модельными средами, имитирующими разнообразные консервы (вода, 0,5% раствор уксусной кислоты с 2% поваренной соли, 0,5% и 1% растворы лимонной кислоты, 0,1% раствор молочной кислоты), подвергали стерилизации при 120 °С в течение 1 ч и выдерживали 10 сут при комнатной температуре [1, 31.
Установлено, что лак хорошо переносит стерилизацию: внешний вид не изменяется; отслоения и трещины не • появляются; вытяжки прозрачны, бесцветны, без постороннего запаха и привкуса, не содержат компонентов покрытия.
При постановке токсикологических экспериментов учитывали требования современной методической схемы подобных исследований |2, 3|. Для выявления токсического действия вытяжек из лака использовано 80 белых беспо-
