На тему: «Отравления хлороформом»

На тему: «Отравления хлороформом»

ВОРОНЕЖ

Оглавление

Применение. 3

Физико-химические свойства. 3

Симптомы отравления. 5

Используемый материал для ХТА.. 7

Качественный анализ. 8

Количественное определение. 11

Список литературы.. 14

Применение

Хлороформ — это один из первых препаратов предложенных в качестве средства для наркоза (общей анестезии). С середины ХIХ столетия он широко применялся в анестезиологии. Было установлено, что хлороформ обладает высокой токсичностью, может вызвать нарушение сердечного ритма, дистрофические изменения в миокарде, цирроз и атрофию печени. Когда медицина пополнилась новыми средствами и методами общего обезболивания, хлороформ был исключен из номенклатуры средств наркоза (1985 г.).

В настоящее время хлороформ применяют в медицинской практике наружно, осно-

вываясь на его раздражающем влиянии на кожу. Его используют в смеси с метилсалици

латом, скипидаром и другими средствами. Редко хлороформ назначают при рвоте, икоте

(с настойкой валерианы), а также в виде специальной «Противодымной смеси» при поражении дыхательных путей раздражающими арсинами. Применяют также «Линимент

хлороформный сложный». Он содержит 50 г хлороформа и масла беленного (или дур-

манного) и используется для растираний. Хлороформ является хорошим растворителем

для приготовления лаков, эфиров, экстрагентом для извлечения алкалоидов из растительного сырья. В современной промышленности синтетических материалов хлороформ приобрел важное значение как исходный продукт в синтезе ненасыщенных фторуглеродов, полимеризацией которых получают фторкаучуки и фторопласты — материалы, сочетающие высокую термостойкость с очень высокой химической стойкостью.

На организм хлороформ оказывает наркотическое действие. Вначале он возбуждает, а затем парализует ЦНС. Он является сильным ядом для сердца и сосудов. При попадании в желудок 50 г хлороформа возникают тяжелые признаки отравления, которые сопровождаются сильными болями, рвотой за счет снижения кишечной перистальтики.

Хлороформ нарушает деятельность печени и вызывает жировую детенерацию, угнетающе действует на почки. Смертельной дозой считают 50-70 г хлороформа. Причиной смерти является паралич дыхательного центра, которому предшествует тяжелое периодическое дыхание Чейна-Стокса. При вскрытии погибших наблюдают дистрофические

изменения во внутренних органах, особенно в печени. [1,2]

Физико-химические свойства

Хлороформ (трихлорметан, CHCl3) – в нормальных условиях является бесцветной летучей жидкостью c эфирным запахом и сладким вкусом. Практически нерастворим в воде, смешивается с большинством органических растворителей. Негорюч, хотя будет гореть, будучи смешанным с более горючими веществами.

Хлороформ представляет собой жидкость относительной плотности 1,488 (при 20° С) с сильным сладковатым запахом, кипящую при 61,2° С. Водный раствор хлороформа представляет собой азеотропную смесь. Хлороформ хорошо растворяет жиры и другие органические вещества, а потому может применяться как растворитель.

Хлороформ довольно нестоек. При действии света он окисляется воздухом, образуя угольный ангидрид, соляную кислоту, хлор и фосген СОCl2. Последний весьма ядовит.

Хлороформ реагирует с хлором в жидкой фазе в присутствии инициаторов или в паровой фазе (катализатор – активированный уголь) с образованием СС14. С бромом при 250 °С дает бромхлорметаны, с HF в присут. SbCl5 – трифторметан. При нагревании с водой разлагается до НСООН, СО и НС1.

В присутствии гидроксидов щелочных металлов хлороформ конденсируется с ацетоном, образуя трихлорбутанол. В присутствии А1С13 вступает в реакцию Фриделя - Крафтса с ароматическими соединениями. С фенолами в щелочных растворах образует ароматические α-гидроксиальдегиды (реакция Раймера-Тимана). В газовой фазе реагирует с NO2 по схеме:

СНС13 + NO2→COC12 + NO + HC1;

при температуре выше 450°С пиролизуется с образованием тетрахлорэтилена и НС1. При сольволизе (в присутствии оснований) или термолизе образует дихлоркарбены.

Атомы галоида в хлороформе легко могут замещаться на другие атомы или группы. При действии разбавленной водной щелочи получаются соли муравьиной кислоты:

CHCl3+4NaOH→HCOONa+3NaCl+2H2O

При действии концентрированной щелочи образуется окись углерода:

CHCl3+3NaOH→3NaCl+CO+2H2O

При действии на хлороформ аммиака и едкого кали образуется цианистый калий:

CHCl3+NH3+4KOH→KCN+3KCl+3H2O

Хлороформ получают совместно с метиленхлоридом хлорированием метана в паровой фазе при 510-520 °С и соотношении метан: хлор (4-5):1. Непрореагировавший метан и образовавшийся СН₂С1₂ после отмывки от НС1, осушки, нейтрализации и компримирования реакцией газа возвращаются в реактор. Хлороформ, выделяемый ректификацией, имеет чистоту не менее 99,96%.
Хлороформ получают также газофазным хлорированием СН₂С1₂ в объеме или в присутствии катализатора (А1₂О₃, песок и др.) либо жидкофазным хлорированием при 80-90 °С и давлении до 1 МПа в присут. N,N '-азо-бмс-изобутиронитрила. Хлороформ может быть получен (совместно с СН₂С1₂ и СС1₄) окислительным хлорированием метана при 350-400 °С в присутствии СuС1₂ + КС1, нанесенных на носитель (корунд, силикагель и др.), взаимодействие хлораля или гексахлорацетона с Са(ОН)₂ (метод потерял промышленное значение из-за относительно высокой стоимости сырья и образования большого кол-ва отходов). [2,3]

Симптомы отравления

Содержание хлороформа в крови собак при начальных: проявлениях наркоза 30—40 мг%, при полной анестезин 40—50 мг%; смерть при 50—70 мг%. В крови лошадей при глубоком хлороформенном наркозе 19,3 мг/л; через 5 мин после прекращения нпгалляции содержание хлороформа падало до 50 %, а через 3 ч — до 7 % от исходного. Через 7 ч хлороформ полностью исчезал из крови. У людей при операциях с использованием хлороформа во время фазы "оглушения"— в венозной крови 4—4,8 мг %; во время стадии возбуждения 4,8—6,6 мг %; на 1 ступени хирургической стадии 6,8—10,4 мг%, на 2 ступени10,4 12,6 мг %. При вдыхании паров в первые 30 мин абсорбируется из воздуха человеком 74—80 % от исходной концентрации. Затем абсорбция падает до 60 %.
Распределение в организме неравномерно. У собак после 2,4-ч ингаляции максимальные концентрации в жировой ткани (282,0 мг%), в надпочечниках (118,5 мг%), в щитовидной железе (46,0 мг%), в головном мозге (29,8 мг%), наименьшие количества в моче (5,7 мг%). В крови примерно такое же содержание, как и в головном мозге. В эритроцитах концентрация хлороформа в 5—8 раз выше, чем в плазме. У мышей депо хлороформа в жировой ткани; меньшие количества в головном мозге, легких, почках, мышцах, крови.У мышей в разных фазах беременности после 10-мин вдыхания хлороформ распределяется следующим образом: печень → дыхательные пути → мозг → почки → плацента → плод. Через 24 ч после ингаляции содержание хлороформа снижалось в 10— 100 раз. В амниотической жидкости максимальная концентрация регистрировалась через 4 ч после вдыхания. Содержание в крови после прекращения вдыхания быстро падает, через 7—8 ч обнаруживаются лишь следы
Биотрансформации подвергается от 30 до 50 % поступившего в организм хлороформа. Способностью метаболизировать этот яд, помимо печени, обладает ряд других органов. Метаболизм хлороформа осуществляется при участии цитохрома Р-450. На первой стадии образуется гидрокситрихлорметан НОСС1₃, обладающий выраженным канцерогенным действием. На второй стадии НОСС1₃ переходит в фосген — главный метаболит хлороформа. Превращения фосгена протекают по трем направлениям: гидролиз с выделением НСl и СO₂; взаимодействие с цистеином и образованием 2-оксотиазолидин-4-карбоксилата при выделении НС1; взаимодействие с восстановленным глутатионом и образование через ряд промежуточных стадий — в качестве конечных продуктов — диглутатионилдитиокарбамата, СO₂, НС1 и окисленной формы глутатиона. Индукция цитохрома Р-450 фенобарбиталом стимулирует образование фосгена в организме из хлороформа. У мышей нефротоксичность хлороформа определяется действием его метаболитов, образующихся в корковом слое почек; у крыс этот эффект отсутствует. Видовые различия в скорости превращения хлороформа определяются особенностями окислительного метаболизма. У мышей и крыс за 2 суток после воздействия меченного по углероду хлороформа в неизменном виде экскретируется с выдыхаемым воздухом 7—5 и 20 ± 5 % хлороформа соответственно; в виде СО₂ 76—79 и 66,4 % от общей дозы. У обезьян скорость биотрансформации оказалась минимальной: в неизмененном виде выделялось 79 ± 3 %, в виде СО₂ — 10 ± 2 %. Эти данные объясняют выраженный канцерогенный эффект хлороформа у мышей, у которых скорость образования метаболитов, обладающих онкогенным действием, в 20 раз больше, чем у человека.
С мочой и калом выделяется 0,003 % от введенной дозы. Возможно выделение хлороформа через кожу с потом, однако общее количество яда, выделяемого таким путем, ничтожно мало. В выдыхаемом воздухе людей, не имевших производственного контакта с хлороформом, содержание его составляет 11 мкг/ч.[6,7]

Пути поступления — ингаляционный, в/ж, через кожу. Содержится в пище (в млрд^-1): молочные продукты 1—33, мясо 1—4, рыба 5—10, печень рыбы 18, растительное масло 0,05—10, хлеб 2, фрукты и овощи 0,05—18

Наркотик, действующий токсически на обмен веществ и внутренние органы, в особенности на печень. Действие его сходно с ССl_4, но слабее, что, возможно, связано с меньшей способностью к образованию свободных радикалов.

Вдыхание хлороформа подавляет действие центральной нервной системы. Вдыхание около 900 частей хлороформа на 1 миллион частей воздуха за короткое время может вызвать головокружение, усталость и головную боль. Постоянное воздействие хлороформа может вызвать заболевания печени и почек. Приблизительно 10 % населения Земли имеют аллергическую реакцию на хлороформ, приводящую к высокой температуре тела (40 °C). Часто вызывает рвоту (частота послеоперационной рвоты достигала 75—80 %).
Исследования на животных показали, что у беременных крыс и мышей, которые дышали смесью, содержащей 30 частей хлороформа на 1 миллион частей воздуха, происходили выкидыши. Также такое наблюдалось у крыс, которым давали хлороформ через рот. Следующие поколения крыс и мышей, которые вдыхали хлороформ, имели больший процент врожденных дефектов, чем у здоровых особей.
Влияние хлороформа на размножение у людей не изучено.
При долгом вдыхании (2—10 минут) возможен летальный исход.
Возможно, канцерогенен.
При попадании на кожу в виде жидкости или пара вызывает раздражение, дерматиты, иногда экземы.
Повторные кратковременные воздействия хлороформа по 5 мг/м³ 6 раз в неделю вызывают выраженные изменения функции печени у мышей. При воздействии 9000 мг/м³ после 2—4 дней погибают все кролики и лишь часть кошек. Интоксикация сопровождается исхуданием, рвотой.
На уровне смертельных доз хлороформ малокумулятивен: К_кум = 9,62 (Курышева и др.). На морских свинках, получавших повторно ¹/₃₀ от ЛД₅₀, отмечен выраженный кумулятивный эффект.[8,9]

Достоверно установлена причинно-следственная связь между содержанием в крови хлороформа и вероятностью повышения уровня гидроперекиси липидов в сыворотке

крови (долевой вклад химического фактора составил 54%, р ≤ 0.000), что, вероятно, доказывает активацию процессов свободно-радикального окисления в организме (Таблица 1)

Таблица 1

В результате исследования хронического поступления хлороформа с питьевой водой установлен неприемлемый уровень риска для печени, почек, системы крови и кроветворных органов ЦНС эндокринной системы, доказано изменение показателей характеризующих дисбаланс между окислительными и антиоксидантными процессами, нарушение проницаемости клеточной мембраны гепатоцитов‚ белоксинтезирующей функции печени, процессов кроветворения при содержании в крови хлороформа. [4]

При хроническом воздействии хлороформа установлено,что значительно снижается количество клеток вступающих в стадию апоптоза и в стадию некроза.Данный процесс может привести к неконтролируемой клеточной пролиферации и возникновению опухолей. Так же установлено повышение активационного маркера СD25⁺,что свидетельствует об избыточной антигенной стимуляции клеток иммунной системы. Увеличение экспрессии CD25⁺-антигена на иммунокомпетентных клетках характеризует повышенное функциональное состояние Т-лимфоцитов в условиях гаптенной нагрузки.Однако отсутствие увеличения маркера негативной активации лимфоцитов(СD95⁺-маркера) в условиях контаминации биосред хлорорганическими соединениями может привести к нарушению клеточной регуляции, что выражается в ингибировании Fas-зависимого апоптоза.[5]