CC BY
8
чество его (12%) поглощается анионитом. Следовательно, в этих растворах кобальт присутствует в виде катиона. При введении в раствор три-лона Б отмечается постепенный переход кобальта из катионной формы в анионную. При этом чем выше рН растворов, тем меньше трилона необходимо для полного связывания кобальта в отрицательно заряженный комплекс. Так, в нейтральной и щелочной средах при 10 мг трилона Б в 1 л Со60 полностью находится в растворе в виде анионного комплекса, а в сильнокислой среде даже при концентрации 1000 мг/л закомплексовано только около 26% кобальта.
Выводы
1. Вероятность образования отрицательно заряженного комплекса кобальта с трилоном Б возрастает с увеличением рН среды.
2. Нетехнологические стоки АЭС, представляющие собой прачечные и трапные воды, имеют чаще всего щелочную реакцию. При загрязнении горных пород этими сточными водами Со60 будет мигрировать со скоростью потока.
3. Для уменьшения миграционной способности этого долгоживущего изотопа необходимо исключить трилон Б из моющих средств, применяемых на АЭС.
ЛИТЕРАТУРА. Куликов Н.В. Почвоведение, 1965, N° 6, с. 79. — П р ш и б и л Р. Комплексоны в химическом анализе. М., 1960.
Поступила 6/XII 1972 года
MIGRATION OF Со60 IN LOOSE ROCKS CONTAMINATED WITH NONTECHNOLOGICAL EFFLUENTS OF AN ATOMIC ELECTRIC POWER STATION (AES)
£. I. Orlova, V. A. Smirennaya, R. A. Chelysheva
In nontechnological effluents with detergents Coeo changes into a chemical state that is not sorbed by rocks. The finding is that it is due to formation of negatively charged combinations of cobalt with trilon B. In order to diminish the migrating properties of Co60 it is suggested to exclude trilon В from detergents used at AES.
УДК 616-008.927.9-092.9-085.849.2.01 + 6.25-07:616-008.927.9-034
Н. О. Разумовский, Л. М. Барановская, О. Л. Торчинская
ВЛИЯНИЕ АМИНОАЛКИЛФОСФОНОВЫХ КИСЛОТ НА СКОРОСТЬ ВЫВЕДЕНИЯ ИЗ ОРГАНИЗМА ИНКОРПОРИРОВАННЫХ Хт3* — №9Ь
В нашу задачу входило исследование аминоалкилфосфоновых кислот, поскольку они образуют более прочные комплексы с цирконием, чем соответствующие комплексоны (Ва1аЬикЬа и соавт.). Эксперименты проведены на беспородных белых крысах весом 200±20 г. Радиоактивные изотопы и исследуемые вещества вводили животным однократно интраперитоне-ально. Радионуклиды 2т*ь—ЫЬ85 и ЫЬ*Ь без носителей инъецировали крысам из расчета 0,1 мккюри на 1 г в виде щавелевокислых растворов с кислотностью 0,1—0,7 н. раствора Н2Сг04. Эти растворы перед введением разбавляли водой или 0,001% раствором щавелевой кислоты. Исследуемые соединения применяли в виде 5—10% растворов кальций-натриевых солей по 200 мкмоль на Животное одновременно с радиоизотопами.
Изучено 7 аминоалкилфосфоновых кислот — этилендиаминдиметил-фосфоновая (ЭДДМФ), этилендиаминдиизопропилфосфоновая (ЭДДИФ), 2,2'-диамннодиэтиловый эфир-Г^Ы'-бисуксусной-Г^Ы'-диметилфосфоновой
Содержание Zr»6 — NbM в органах крыс (М±т)
Таблица 1
Бедренная кость Печень Селезенка Легкие Почки
Препарат с О« процентное содержание радиоизотопа в органах
Sx
¡I от введенной от конт- от введенной от конт- от введенной от конт- от введенной от конт- от введенной от конт-
5а активности роля активности роля активности роля активности роля активности роля
Контроль 63 1,01 =£0,094 100 4,621=^0,307 100 0,63—0,055 100 0,64=^0,063 100 1,73=4=0,075 100
ЭДДМФ 21 0,163—0,0122 16,1 2,401—0,136 52,0 0,42=^=0,031 66,4 0,34— 0,027 53,9 0,72±0,058 41,6
ЭДДИФ 14 0,629— 0,0401 62,3 3,00=^0,287 64,9 0,34—0,035 53,8 — — 0,932=0,102 53,8
ДЭЭТА 14 0,585—0,0554 57,9 3,53=5=0,210 76,5 0,46—0,038 72,9 0,41—0,043 64,8 1,40=5=0,097 81,0
ДЭЭД (ФА) 77 0,46—0,042 45,5 5,92—0,548 128,1 0,95—0,083 151,1 0,73=!=0,067 113,6 1,26=2=0,145 72,6
ДЭЭТФ 7 0,602—0,0697 59,6 6,30=5=0,757 136,4 1,04—0,096 165,1 1,022=0,118 160,0 1,66^=0,134 95,7
ДЭСТА 21 0,9152=0,104 90,6 3,19^0,181 69,1 0,44—0,046 69,6 0,48^=0,051 74,9 1,56—0,164 90,4
ДЭСТФ 14 0,174—0,0112 17,2 2,92^0,0144 63,1 0,64—0,086 94,9 0,46—0,045 72,1 0,83=5=0,077 47,8
ДТПА 21 0,659—0,0638 65,2 3,832:0,385 82,9 0,457—0,0432 72,6 0,492=0,047 76,1 1,25—0,115 72,5
ДТТФДА 7 0,464=5=0,0264 45,9 2,64^=0,139 57,2 0,52=^0,013 82,4 0,49=5=0,043 76,3 1,23—0,070 71,5
ДТПФ 21 0,185—0,0133 18,3 2,19—0,196 47,5 0,26=5=0,0147 41,5 0,36—0,029 56,5 0,59—0,061 33,9
Примечание. Здесь и в табл. 2 в группу всегда брали по 7 крыс. Число животных, кратное к 7, ментов (воспроизведений).
Содержание N5" в органах крыс (М— т)
указывает на количество экспери-Таблица 2
« Бедренная кость Печень Селезенка Легкие Почки
Препарат с Ос процентное содержание радиоизотопа в органах
"Л от введенной от конт- от введенной от конт- от введенной от конт- от введенной от конт- от введенной от конт-
3-S активности роля активности роля активности роля активности роля активности роля
Контроль 28 0,6242=0,0143 100 4,462:0,245 100 0,8102=0,1617 100 1,062=5=0,0599 100 1,4552=0,453 100
ЭДДИФ 14 0,398—0,0329 62,2 2,922=0,261 65,5 0,490=5=0,0195 60,6 0,803=5:0,0992 75,6 0,7862=0,0521 54,0
ДЭЭТА 21 0,518—0,0304 83,0 3,39=5=0,163 75,9 0,608=5=0,1037 75,0 0,8782=0,1209 82,7 0,752=5=0,0375 73,9
ДЭСТА 14 0,5722:0,0589 91,7 4,22=5=0,187 94,7 0,959=5:0,1409 118,4 _ _ 1,2732=0,0766 87,5
ДТПА 21 0,628=5=0,0489 100,6 4,60=5=0,185 103,2 0,756=5=0,0514 93,3 1,3562=0,3332 127,7 1,446=5=0,0617 99,4
ДТТФДА 7 0,498=5=0,0090 79,8 4,71=5=0,193 105,7 0,966=5=0,804 119,3 0,859=5:0,0791 80,9 1,141=5=0,0519 78,4
ДТПФ 7 0,203—0,0031 32,5 2,50— 0,285 56,0 0,399=5=0,1602 49,3 0,7272=0,0245 68,5 0,925=5=0,1140 63,6
ДЭЭД (ФА), 2,2'-диаминодиэтиловый эфир-Ы^Ы'^'-тетраметилфосфо-новой (ДЭЭТФ), г^'-диаминодиэтилсульфид-М^Ы'^' -тетраметилфосфо-новой (ДЭСТФ), диэтилентриаминтриметилфосфоновая диуксусная (ДТТФДА) и диэтилентриаминпентаметилфосфоновая (ДТПФ). Для сравнения эффективности в тех же условиях испытаны соответствующие ком-плексоны: 2,2'-диаминодиэтиловый эфир-Г^М^^Ы'-тетрауксусной кислоты (ДЭЭТА), 2)2'-диаминодиэтилсульфид-М1М1Ы|Ы'-тетрауксусной кислоты (ДЭСТА) и диэтилентриаминпентауксусная кислота (ДТПА). Контрольными животными служили крысы, которым вводили только радионуклиды. Всех животных содержали в одинаковых условиях вивария. Через 3 суток после начала опыта крыс декапитировали. Радиоактивность определяли в бедренных костях, печени, селезенке, легких и почках, ее выражали в процентах по отношению к введенной активности, а также к депонированной у контрольных крыс. По разнице уровней накопления радиозотопов в органах подопытных и контрольных животных судили об относительной устойчивости в организме комплексов и эффективности изученных соединений.
Результаты опытов представлены в табл. 1 и 2.
Анализируя табл. 1, следует прежде всего отметить, что при введении щавелевокислых растворов 2г95 — ЫЬ95 в организме образуются в основном устойчивые комплексы с испытанными соединениями. Относительные величины депонирования радионуклидов в печени, селезенке, легких и почках, как правило, выше, чем в бедренных костях, и различие в действенности веществ менее выражено. Очевидно, наблюдаемое явление обусловлено тем, что щавелевокислые соли 2г95 и 1МЬ95 в условиях организма (рН крови и других биологических сред) гидролизуются. В ионной форме цирконий находится лишь в 2 н. растворе НЫ03 (А. С. Соловкин и 3. Н. Цветкова). В виде плохо растворимых гидроокисей радионуклиды поступают в органы и накапливаются в ретикулоэндотелиальных клетках, тогда как 2г*ь и ЫЬ95, оставшиеся в ионной форме, депонируются в скелете. Гидроокиси менее реакционноспособны, или, вернее, переход их в комплекс замедлен по сравнению с ионами 2г9Ь и ЫЬ95.
В свете изложенного понятно, почему влияние изученных соединений более рельефно выявляется по уровням остаточной активности в бедренных костях. Самая низкая величина депонирования радионуклидов в костях наблюдается при использовании ЭДДМФ, ДЭСТФ и ДПТФ, что указывает на относительно большую прочность их комплексов по сравнению с комплексами остальных испытанных агентов.
Отсюда можно заключить, что для связывания 2т9& — ЫЬ95 в организме достаточно 2 фосфоновых группировок в молекуле амийоалкилфосфо-новых кислот. Дальнейшее наращивание фосфоновых групп в соединениях этого ряда заметно не]повышает эффективности препарата. Возникает вопрос, насколько оправдано более полное фосфорилирование и усложнение молекулы по сравнению с ЭДДМФ для удаления этих радионуклидов из организма. Мы располагали только 2 чистыми дифосфоновыми соединениями— ЭДДМФ и ЭДДИФ. Оба препарата построены на этилендиамине, фос-фоновые группы в ЭДДМФ присоединены метальными, а в ЭДДИФ — изо-пропиловыми группами. При использовании этих соединений уровни накопления радионуклидов в костях различаются почти в 4 раза: 16,1% при введении ЭДДМФ и 62,3% — при введении ЭДДИФ, что с точки зрения эффективности говорит о более рациональном построении молекулы ЭДДМФ, обусловленном присоединением функциональных фосфоновых групп к аминному азоту с помощью метальных группировок. ДЭЭД(ФА) и ДТТФДА имели наряду с 2 и 3 фосфоновыми по 2 ацетатных группы; может быть, поэтому они оказались менее эффективными, чем ЭДДМФ. Следует оговориться, что на соединения смешанного аминоалкилкарбоновофосфонового типа возлагались большие надежды, потому что, как ранее установлено
(О. JI. Торчинская и Н. О. Разумовский), этилендиаминдиуксусная — бис-метилфосфюновая кислота (ЭДФА) в отношении V91 и Се144 проявила лучшее действие, чем этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) и этилен-диаминтетрафосфоновая кислота (ЭДТФ). Чистые фосфоновые аналоги (ДЭЭДФ, ДЭСДФ и ДТТФ) мы не имели и тем самым лишены возможности дать прямой ответ, целесообразно ли дальнейшее наращивание фосфоновых групп в соединениях этого ряда. Однако можно предположить, что полное фосфорилирование не оправдано, так как в опытах с ураном Balabukha и соавт. было установлено, что ДЭСДФ и ДЭСТФ проявляют примерно одинаковую эффективность, несколько меньшую, чем в случае введения ЭДДМФ. Последнее согласуется с данными исследований с Zr98— Nb95; это свидетельствует о правильности предположения, что усложнение соединений аминоалкилфосфонового ряда по сравнению с ЭДДМФ лишено смысла.
При рассмотрении табл. 1 необходимо обратить внимание на следующее. Комплекс ДЭЭТА с Zr96 и Nb95 несколько прочнее, чем комплекс ДЭСТА, что хорошо согласуется с физико-химическими данными констант устойчивости этих комплексов (Л. И. Тихонова). В случае введения ДЭЭТФ и ДЭСТФ наблюдаются обратные соотношения. Комплексы ДЭЭТФ с Zr95 и Nb95 оказываются очень слабыми по сравнению с комплексами ДЭСТФ, хотя константы устойчивости их весьма близки (Balabukha и соавт.). Имеются некоторые расхождения физико-химических данных также с результатами испытаний ДТПА и ДТПФ. Логарифм констант устойчивости Zr44-с ДТПА равен 34, с ДТПФ — 35 (Balabukha и соавт.), тогда как по относительным уровням накопления радионуклидов в органах, особенно в костях, различия более существенны. Вместе с тем комплекс Zr44" с ДТПА значительно прочнее, чем с ДЭЭТА и ДЭСТА (Л. А. Тихонова), эффективности же связывания Zr96 и Nb96 в организме этими комплексонами мало различаются. Следовательно, в условиях организма влияние гетероатомов О, N и S в аминоалкилфосфоновых соединениях более резко выражено, чем в карбоновых.
Поскольку ДТПФ и ДЭСТФ проявили практически такую же эффективность, как ЭДДМФ, а ДЭЭТФ от них значительно отстает, можно заключить, что в процессе комплексообразования Zr95 — Nb95 с этими соединениями гетероатом, содержащийся в цепи метиленовых групп, создает пространственные препятствия, фосфоновые группы либо участвуют не все, либо их участие качественно отличается от координации фосфоновых групп ЭДДМФ.
В настоящее время самым надежным критерием при поиске эффективных соединений является константа устойчивости комплекса радионуклида с испытуемым агентом. Мы далеки от мысли отождествлять прочность комплекса in vitro и эффективность связывания и удаления из организма радиоизотопа с помощью лиганда. Когда мы говорим об относительной прочности комплекса в организме, то представляем, что это результат сложного взаимодействия организма, введенного агента и инкорпорированного радионуклида. При прочих равных условиях эффективность испытуемого агента находится в прямой зависимости от скорости выделения из организма образовавшегося комплекса с радионуклидом, так как, с одной стороны, сокращается время воздействия ионизирующей радиации на организм, а с другой стороны, при продолжительной циркуляции комплекса происходит его разрушение вследствие конкурентных отношений этого комплекса и его организма. Для образования же комплекса имеют значение такие факторы, как скорорть депонирования в тканях поступившего элемента, прочность связывания его структурами тканей, конкурентные отношения этих структур с введенным агентом, конкурентные отношения с элементами (биоэлементами) организма и др.
Рассмотренные данные табл. 1 отображают суммарную активность Zr95+Nb9B в органах.
Хотя трудно себе представить, что можно получить существенно иные данные при раздельном введении этих радионуклидов, так как или они очень близки по физико-химическим свойствам, тем не менее для дифференцирования эксперименты с инкорпорацией ЫЬ95 были проведены (см. табл. 2). Из представленных в табл. 2 данных следует, что в целом обнаружены те же закономерности, что при введении 2х9Ъ—ЫЬ95, но относительные величины накопления ЫЬ95 в органах и тканях при воздействии испытанных агентов несколько выше. Это является следствием большей склонности к гидролизу соединений ниобия по сравнению с цирконием. Те агенты, которые были умеренно эффективными при инкорпорации 2г*&—ЫЬ95, в исследованиях с ЫЬ96 оказались либо малоэффективными, либо совершенно недейственными. В числе последних необходимо назвать ДТПА. Отсюда напрашивается вывод, что испытанные комплексоны и аминоалкилфосфоновые кислоты должны быть более эффективными в отношении ¿г95, чем в отношении 2г95—МЬ95. Большую склонность к гидролизу солей ЫЬ93 отображают величины депонирования радионуклида в костях, селезенке и легких контрольных животных; в частности, в костях накапливается несколько меньше, а в селезенке и легких несколько больше активности по сравнению с уровнями депонирования 2г95—1ЧЬ95.
В ходе экспериментов мы встретились с таким явлением: при использовании растворов радионуклидов, особенно старых фасовок, даже ЭДДМФ оказывалась неэффективной. Этот факт обусловлен гидролизом щавелевокислых комплексов 2г9Ь—ЫЬ96 и, возможно, полимеризацией продуктов гидролиза, что характерно для этих элементов. Чтобы избежать образования указанных форм, к щавелевокислым растворам 2г95—ЫЬ9Ь добавляли 0,001% раствор Н2С204, в избытке которой радионуклиды находятся в виде оксалатного комплекса. Именно с использованием негидролизован-ных оксалатных комплексов радионуклидов получены данные, которые рассмотрены в настоящей работе.
В заключение необходимо подчеркнуть, что исследованные аминоалкилфосфоновые кислоты по эффективности выделения 2г98—Г^Ь95 и ЫЬ"5 из организма, как правило, превосходят соответствующие комплексоны. Это, вероятно, связано с увеличением числа донорных атомов за счет кис-лородов фосфоновых групп и стереохимией, предопределяющей геометрию комплекса (М. В. Рудомино). Ионы циркония и ниобия, как известно, имеют сродство к кислородсодержащим лигандам (Л. И. Тихонова; 1п1огге и МаКеП). Комплексы циркония с полиаминополиуксусными кислотами подвержены гидролизу (Могге и Маг1е11). Если в настоящее время при отравлении 2г95—ЫЬ"5 рекомендуется применять ДТПА, то применение ЭДДМФ и ДТПФ имеет на это больше оснований
Выводы
1. В опытах на крысах при однократном внутрибрюшинном введении исследован ряд аминоалкилфосфоновых кислот с целью ускорения выделения из организма инкорпорированных радионуклидов циркония и ниобия.
2. По эффективности ограничения накопления 2т95—ЫЬ95 в организме аминоалкилфосфоновые кислоты, как правило, превосходят соответствующие аминокарбоновые кислоты. Наибольший эффект получен при испытании ЭДДМФ и ДЭСТФ.
3. ДТПА оказалась неэффективной в отношении удаления ЫЬ95 из организма.
1 Авторы приносят искреннюю благодарность В. С. Балабуха, Д. Д. Смолину, Е. А. Мироновой и М. Г. Гудзенко за любезно предоставленные аминоалкилфосфоновые соединения.
ЛИТЕРАТУРА. Рудомино M. В. Синтез и свойства фосфорорганиче-ских комплексов. Автореф. дисс. М., 1968. — Соловкин А. С., Цветкова 3. Н. Успехи химии, 1962, т. 31, с. 1394. Тихонова Л. И. Ж- неорганической химии, 1967, № 4, с. 939. — Торчинская О. Л., Разумовский Н. О. и др. В кн.: Распределение и биологическое действие радиоактивных изотопов. М., 1966, с. 488. — I п t о г г е В. J., Martell А. Е., J. Am. ehem. Soc., 1960, v. 82, p. 358.
Поступила 25/X11 I 972 года
Социальная гигиена, история гигиены, организация санитарного дела
\|
УДК 614:16:008
Проф. А. М. Изуткин
ЧЕЛОВЕК. НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ПРОГРЕСС И СОЦИАЛЬНАЯ ГИГИЕНА
Кафедра философии и научного коммунизма Горьковского медицинского института им. С. М. Кирова
Современная научно-техническая революция преобразует экономическое бытие и сознание людей, наполняет новым содержанием трудовую деятельность, изменяет положение человека на производстве и в быту, вызывает существенные структурно-динамические сдвиги в состоянии здоровья и воспроизводства населения. В этих условиях перед социальной гигиеной встают новые теоретические проблемы, возрастает ее роль в укреплении здоровья трудящихся.
В самом деле высокоразвитому социалистическому обществу должен соответствовать и высокий уровень состояния здоровья населения. Да и сама потребность в более быстрой и доступной реализации всей полноты «человеческих проявлений жизни» (К. Маркс), в том числе и потребность в психо-физиологическом совершенстве, в связи с техническим и научным прогрессом значительно возросла. На современном этапе наше общество нуждается не просто в поддержании здоровья, а в резком повышении физического и духовного потенциала человека, в создании условий для удовлетворения потребности быть всесторонне здоровым. Вместе с тем все более полное удовлетворение запросов человека в области здравоохранения представляет собой одно из необходимых условий стимулирования творческой деятельности человека, решающий фактор всестороннего и ускоренного прогресса общества.
Новые теоретические подходы к гигиеническим исследованиям — закономерный и объективный процесс, связанный с научно-техническим прогрессом и возрастанием роли человека во всех его жизненных проявлениях.
Под влиянием технического прогресса гигиенистам приходится учитывать весь комплекс психо-физиологической и социальной деятельности работника в единстве не с отдельной машиной, а с технически сложной и подчас противоречивой средой. Но дело не только в этом. Функционирование автоматизированной техники и ее влияние на физическое и психическое состояние работников преломляются через систему макро- и микросоциальных отношений, в которые вступают люди в процессе производства. Поэтому перед социальными гигиенистами, исследующими проблему научно-технического прогресса и здоровья, встает задача более глубокого изучения человека в системе общественных отношений.
