ТОКСИКОЛОГО-ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И ПОДХОДЫ К КОНТРОЛЮ В ВОЗДУХЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ И СРЕДЕ ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА ГАЛОГЕНИРОВАННЫХ СИЛАНОВ

Аннотация:

В статье представлены подходы к оценке токсичности, к оценке токсичности, опасности и гигиеническому нормированию и опасности малостабильных веществ - хлорсиланов: триметилхлорсилана, трихлорсилана, метилтрихлорсилана. Их токсичность определяется основным продуктом трансформации - гидрохлоридом. Наличие специфических и отдаленных эффектов связано токсическими свойствами продуктов трансформации. Контроль данных веществ в воздухе рабочей зоны и объектах среды обитания человека рекомендуется осуществлять по продукту трансформации гидрохлориду. Ключевые слова: трансформация, токсичность, вещество, гидрохлорид. Введение. На рынке государств активно обращаются галогенпроизводные силанов, такие как: Триметилхлорсилан C3H9ClSi CAS: 15-11-А, м.м. 108,64, Трихлорсилан Cl3HSi CAS: 10025-78-2, м.м. 135,45, Метилтрихлорсилан CH3Cl3Si CAS: 75-79-6, м.м. 149,48 и ряд других. Широкая область их применения включает в себя органический синтез, производство кремнийорганических смол, полимеров, лаков, компаундов. Вместе с тем, оценка токсичности и опасности данной группы соединений и их контроль в среде обитания человека вызывают вопросы у контрольно-надзорных органов. Поэтому целью наших исследований была разработка подходов к токсиколого-гигиенической оценке таких малостабильных соединений как хлорсиланы. Материалы и методы исследования. Были выбраны наиболее используемые в экономике соединения галогенированных силанов. С использованием открытых отечественных и зарубежных источников информации, в том числе Федерального регистра потенциально опасных химических и биологических веществ, авторами проведен сбор и анализ данных об их физико-химических, токсических свойствах. Следует отметить, что паспорта безопасности на данный вид продукции и многие информационные ресурсы содержат чрезвычайно ограниченные сведения об их опасности и регулировании. Результаты и обсуждение. Хлорированные силоксаны представляют собой жидкости, обладающие резким запахом. Они растворимы в жирах, бензоле, эфирах, ароматических и галогенпроизводных углеводородах. Легко гидролизуются, взаимодействуют с аммиаком, аминами, спиртами, ангидридами кислот. Особенностью триметилхлорсилана, трихлорсилана, метилтрихлорсилана является тот факт, что эти вещества малостабильны (период полураспада составляет 1-24 ч) и при контакте с влагой воздуха и водой разлагаются, образуя гидрохлорид и производные сила-нов, которые и определяют их токсичность. Результаты оценки параметров острой токсичности представлены в таблице. Как видно из таблицы, в соответствии с ГОСТ 12.1.007-76 по параметрам острой токсичности при однократном внутрижелудочном и накожном поступлении в организм вещества могут быть отнесены к умеренно опасным (3 класс опасности), при ингаляционном поступлении триметилхлорсилан и трихлорсилан могут быть отнесены к умеренно опасным веществам (3 класс опасности), метилтрихлорсилан - к высокоопасным веществам (2 класс опасности). Клиническая картина острого отравления для данных веществ аналогична и обусловлена действием продукта трансформации гидрохлоридом. При вдыхании отмечались головная боль, кашель, першение в горле, насморк, нарушение ритма и затруднение дыхания, нарушение координации движений. При попадании через рот выявлены ожоги губ слизистой ротовой полости, боли по ходу пищевода, загрудинные боли, тошнота, боли в области живота, рвота, диарея. Хлорсилоксаны за счет образования продукта трансформации гидрохлорида при попадании на кожу и в глаза вызывают жжение, гиперемию, боль; в тяжелых случаях ожоги кожи и слизистых оболочек глаза. Наиболее поражаемыми органами и системами действия данной группы веществ являются центральная нервная и дыхательная системы, желудочно-кишечный тракт, печень, почки, кожа, глаза. Нестабильность веществ не позволяет провести исследования по оценке специфических и отдаленных эффектов, поэтому они определяются свойствами продуктов трансформации - гидрохлоридом, полисилоксанами, силанолом. Продукт трансформации гидрохлорид обладает репротоксическим действием, оказывает воздействие на развивающееся потомство в эксперименте на животных. Ингаляционное воздействие 450 мг/м3 на крыс-самок в течение 1 ч 12 дней до спаривания и на 9 день беременности - вызывало увеличение постимплантационной гибели эмбрионов; оказывало тератогенное действие. У потомства в возрасте 2-3 мес. выявлены нарушения функции дыхательной системы (уменьшение сатурации кислородом и прижизненной окраски легких), печени и почек (увеличение содержания хлоридов и белка в моче). По материалам Международного агентства по изучению рака (МАИР) гидрохлорид мутагенен в некоторых тестах: репарация ДНК в дозе 0,025 мг/ячейка; цитогенетический анализ: 30 ммоль/л, легкие хомяка; цитогенетический анализ: 8 ммоль/л, яичник хомяка; у E.coli вызывает потерю и нерасхождение половых хромосом. Данные по канцерогенному действию для продукта трансформации гидрохлорида для животных и человека признаны неадекватными. В одном исследовании у рабочих сталеочистительного завода выявлен повышенный риск заболевания раком легких и гортани. Другие исследования не показали связи между возникновением опухолей легких, головного мозга и почек с воздействием соляной кислоты. Исследование на людях выявило карциному овсяновидных клеток, однако, гистологические исследования не обнаружили опухолей легких. В эксперименте на крысах при подкожном введении дозы 0,25 мл по 6 раз в неделю в течение 5-16 мес. - обнаружены саркомы в области инъекции у части животных. Доза 14,9 мг/м3 при ингаляционном поступлении крысам 5 дней в неделю по 6 ч в течение всей жизни не вызывала гибели животных, а также предраковых и раковых заболеваний носа, однако, отмечалась гиперплазия глотки и трахеи. По классификации МАИР гидрохлорид отнесен в группу 3 (невозможно классифицировать как канцерогенные для человека). Помимо гидрохлорида при трансформации триметилхлорсилана образуется триметилсиланол. Это вещество при исследовании воздействия на функцию воспроизводства и развивающееся потомство на крысах-самцах и крысах-самках при ингаляционном поступлении в концентрациях 60, 300, 600 ррm по 6 ч в день 7 дней в неделю, за 14 дней до спаривания и до 20-го дня беременности не оказывало негативного влияния на репродуктивную систему, не вызывало аномалий развития у потомства экспериментальных животных. NOAEL по материнской и развивающей токсичности составил 600 ррm. Сведения о мутагенном действии триметилсиланола противоречивы. В экспериментах «in vitro» при изучении генных мутаций и хромосомных аберраций наблюдалось статистически значимое увеличение частоты сестринских хроматидных обменов в отсутствии системы метаболической активации, однако, в присутствии системы метаболической активации данного эффекта не наблюдалось. Данные по канцерогенному действию триметилсиланола в доступных отечественных и зарубежных источниках информации отсутствуют. Полисилоксаны, также являющиеся продуктами трансформации галогенированных силанов, характеризуются отсутствием влияния на функцию воспроизводства и развивающееся потомство. Масляные вытяжки полисилоксанов при внутрижелудочном поступлении в организм крыс в течение 21 дня и вплоть до 2,5 месяцев не оказывали эмбриотоксического действия, не вызывали изменений со стороны количества, времени подвижности, осмотической резистентности сперматозоидов; не оказывали тератогенного действия. Заключение. Принимая во внимание поведение веществ в окружающей среде, рекомендуется осуществлять контроль в воздухе рабочей зоны и объектах среды обитания человека по продукту трансформации - гидрохлориду. ПДК атм.в. гидрохлорида м.р. 0,2 мг/м3, с.с. ОД мг/мЗ , рефл.-рез., 2 класс опасности. ПДК раб.з. /хлорсодержащие кремнийорганические соединения (алкильные) контроль по гидрохлориду/ м.р. 1 мг/м3, пары, 2 класс опасности, + - требуется специальная защита кожи и глаз В связи с быстрым разложением вещества в воде следует осуществлять контроль водородного показателя (рН) /не должен выходить за пределы 6,5-8,5/ и содержанием хлоридов - ПДК вода 350 мг/л, орг.привк., 4 класс опасности. ПДК воды /по кремнию/10 мг/л, с.-т., 2 класс опасности. Для триметилхлорсилана утвержден ОБУВ в атм.в. /по гидрохлориду/ ОД мг/м3.

Авторы:

Издание: Токсикологический вестник
Год издания: 2018
Объем: 4с.
Дополнительная информация: 2018.-N 3.-С.49-52. Библ. 12 назв.
Просмотров: 85