استخدام
للأزيدات استخدامات متنوعة في الصناعات الكيماوية ومواد الصبغ والبلاستيك والمطاط والمعدن. تُستخدم العديد من المركبات في معالجة مياه الصرف الصحي وكوسيطات كيميائية ومضافات غذائية وعوامل تعقيم في منظفات غسل الأطباق وحمامات السباحة.
1,1،XNUMX'-Azobis (فورماميد) هو عامل نفخ للمطاط الصناعي والطبيعي والبوليمرات المشتركة أسيتات فينيل الإيثيلين. كما أنه مفيد كعامل إرغاء مضاف لزيادة مسامية البلاستيك. حمض أيزوسيانوريك ثلاثي الكلور و ثنائي كلورو إيزوسيانورات الصوديوم تستخدم كعامل تعقيم لحمامات السباحة وكمكونات نشطة في المنظفات والمبيضات التجارية والمنزلية ومركبات غسل الأطباق. يستخدم ثنائي كلورو إيزوسيانورات الصوديوم أيضًا في معالجة المياه والصرف الصحي.
حمض الأديتيك (EDTA) لها وظائف عديدة في الصناعات الغذائية والمعادن والكيميائية والمنسوجات والتصوير والرعاية الصحية. وهو مضاد للأكسدة في الأطعمة. يستخدم EDTA كعامل مخلب لإزالة أيونات المعادن غير المرغوب فيها في مياه الغلايات ومياه التبريد وفي طلاء النيكل وفي فصل لب الخشب. كما أنها تعمل كعامل تبييض لمعالجة الأفلام في صناعة التصوير الفوتوغرافي ، وعامل حفر في تشطيب المعادن وعامل صباغة في صناعة النسيج. تم العثور على EDTA في المنظفات للمنسوجات ومبيدات الجراثيم الصناعية وسوائل قطع المعادن وإنتاج أشباه الموصلات والصابون السائل والشامبو والمستحضرات الصيدلانية ومنتجات صناعة مستحضرات التجميل. كما أنه يستخدم في الطب لعلاج التسمم بالرصاص.
فينيل الهيدرازين, أمينازوتولوين و الهيدرازين مفيدة في صناعة الصبغ. يستخدم فينيل هيدرازين أيضًا في تحضير المنتجات الصيدلانية. الهيدرازين مادة متفاعلة في خلايا الوقود للاستخدامات العسكرية وعامل مختزل في استخراج البلوتونيوم من نفايات المفاعل. يتم استخدامه في طلاء النيكل ومعالجة مياه الصرف والطلاء الكهربائي للمعادن على الزجاج والبلاستيك. يستخدم الهيدرازين في إعادة معالجة الوقود النووي وكمكون من مكونات الوقود عالي الطاقة. وهو مانع للتآكل في مياه تغذية الغلايات وفي مياه تبريد المفاعل. الهيدرازين هو أيضا وسيط كيميائي ووقود للصواريخ. ديازوميثان هو عامل ميثلة قوي للمركبات الحمضية مثل الأحماض الكربوكسيلية والفينولات.
يستخدم أزيد الصوديوم في التخليق العضوي وتصنيع المتفجرات وكمادة دافعة في الأكياس الهوائية للسيارات. يستخدم حمض الهيدرازويك لصنع متفجرات تلامسية مثل أزيد الرصاص.
أزيدات أخرى ، بما في ذلك ميثيل هيدرازين ، هيدرازوبنزين ، 1,1،XNUMX-ثنائي ميثيل هيدرازين ، كبريتات الهيدرازين و ديازوميثان، تستخدم في العديد من الصناعات. ميثيل هيدرازين مذيب ، وسيط كيميائي ووقود دافع للصواريخ ، في حين أن هيدرازوبنزين هو وسيط كيميائي ومضاف مضاد للحمأة لزيت المحرك. 1,1،XNUMX-ثنائي ميثيل هيدرازين يستخدم في تركيبات وقود الصواريخ. وهو عامل استقرار لإضافات وقود البيروكسيد العضوي ، وامتصاص الغازات الحمضية ، ومكون من وقود الطائرات النفاثة. تستخدم كبريتات الهيدرازين في تقدير الوزن الثقيل للنيكل والكوبالت والكادميوم. وهو أحد مضادات الأكسدة في تدفق اللحام للمعادن الخفيفة ، ومبيد للجراثيم وعامل مختزل في تحليل المعادن والخبث.
المخاطر
ديازوميثان
مخاطر الحريق والانفجار. إما في الحالة الغازية أو السائلة ، ينفجر الديازوميثان مع ومضات وحتى عند درجة حرارة -80 درجة مئوية قد ينفجر الديازوميثان السائل. ومع ذلك ، فقد كانت التجربة العامة مفادها أن الانفجارات لا تحدث عند تحضير الديازوميثان واحتوائه في مذيبات مثل الإيثيل الإيثر.
المخاطر الصحية. تم وصف الديازوميثان لأول مرة في عام 1894 من قبل فون بيكمان ، الذي أشار إلى أنه شديد السمية ، مما يسبب الجوع في الهواء وآلام الصدر. بعد ذلك ، أبلغ محققون آخرون عن أعراض الدوخة وطنين الأذن. تم الإبلاغ عن تعرض الجلد للديازوميثان إلى تعرية الجلد والأغشية المخاطية ، وزُعم أن تأثيره يشبه عمل كبريتات ثنائي ميثيل. كما لوحظ أن الأبخرة من محلول الأثير للغاز كانت مهيجة للجلد وجعلت الأصابع طرية لدرجة أنه كان من الصعب التقاط دبوس. في عام 1930 ، أدى تعرض شخصين إلى آلام في الصدر وحمى وأعراض ربو حادة بعد حوالي 5 ساعات من التعرض لمجرد آثار الغاز.
قد لا ينتج عن التعرض الأول للغاز أي تفاعلات أولية جديرة بالملاحظة ؛ ومع ذلك ، فإن التعرضات اللاحقة بكميات صغيرة جدًا قد تؤدي إلى نوبات شديدة من الربو وأعراض أخرى. يمكن تفسير الأعراض الرئوية على أنها إما نتيجة لحساسية تحسسية حقيقية بعد التعرض المتكرر للغاز ، خاصة عند الأفراد المصابين بحساسية وراثية ، أو نتيجة تأثير مهيج قوي للغاز على الأغشية المخاطية.
تم الإبلاغ عن ما لا يقل عن 16 حالة تسمم حاد بالديازوميثان ، بما في ذلك الوفيات الناجمة عن الوذمة الرئوية ، بين الكيميائيين والعاملين في المختبرات. في جميع الحالات ، اشتملت أعراض التسمم على سعال مهيج وحمى وتوعك ، متفاوتة الشدة حسب درجة ومدة التعرض. أدت التعرضات اللاحقة إلى فرط الحساسية.
في الحيوانات ، تسبب التعرض للديازوميثان عند 175 جزء في المليون لمدة 10 دقائق في انتفاخ الرئة النزفي والوذمة الرئوية في القطط ، مما أدى إلى الوفاة في 3 أيام.
سمية. كان أحد التفسيرات لسمية الديازوميثان هو تكوين الفورمالديهايد داخل الخلايا. يتفاعل الديازوميثان ببطء مع الماء لتكوين كحول الميثيل وتحرير النيتروجين. يتكون الفورمالديهايد بدوره من أكسدة كحول الميثيل. يمكن النظر في إمكانيات التحرر في الجسم الحي لكحول الميثيل أو تفاعل الديازوميثان مع المركبات الكربوكسيلية لتكوين استرات الميثيل السامة ؛ من ناحية أخرى ، قد تكون الآثار الضارة للديازوميثان ناتجة بشكل أساسي عن التأثير المهيج الشديد للغاز على الجهاز التنفسي.
ثبت أن مادة الديازوميثان مادة مسرطنة للرئة في الفئران والجرذان. كما تبين أن تطبيق الجلد والحقن تحت الجلد ، وكذلك استنشاق المركب ، يتسببان في تطور الورم في حيوانات التجارب. تظهر الدراسات البكتيرية أنها مطفرة. الوكالة الدولية لأبحاث السرطان (IARC) ، مع ذلك ، تضعها في المجموعة 3 ، غير قابلة للتصنيف من حيث السرطنة البشرية.
الديازوميثان مبيد حشري فعال لمكافحة المواد الكيميائية الترياتوما تفشي. كما أنه مفيد كمبيد للطحالب. عندما يكون المكون السمي للطحالب الخضراء الحد الأدنى من Chaetomorpha يتم ميثيله بالديازوميثان ، ويتم الحصول على مادة صلبة تحتفظ بسميتها لقتل الأسماك. من الجدير بالذكر أنه في عملية التمثيل الغذائي للمواد المسرطنة ثنائي ميثيل نيتروزامين وسيكاسين ، فإن أحد المنتجات الوسيطة هو الديازوميثان.
الهيدرازين ومشتقاته
تعتبر القابلية للاشتعال والانفجار والسمية من المخاطر الرئيسية للهيدرازينات. على سبيل المثال ، عند خلط الهيدرازين بالنيتروميثان ، تتشكل مادة شديدة الانفجار تكون أكثر خطورة من مادة تي إن تي. تحتوي جميع الهيدرازينات التي تمت مناقشتها هنا على ضغوط بخار عالية بما يكفي لتقديم مخاطر صحية خطيرة عن طريق الاستنشاق. لها رائحة مريبة من الأمونيا وهي مثيرة للاشمئزاز بما يكفي للإشارة إلى وجود تركيزات خطيرة لظروف التعرض العرضي القصيرة. في التركيزات المنخفضة ، والتي قد تحدث أثناء عمليات التصنيع أو النقل ، قد لا تكون الخصائص التحذيرية للرائحة كافية لمنع التعرض المهني المزمن المنخفض المستوى في مناولة الوقود.
تركيزات معتدلة إلى عالية من أبخرة الهيدرازين شديدة التهيج للعينين والأنف والجهاز التنفسي. يظهر تهيج الجلد مع مادة الهيدرازينات الدافعة ؛ يؤدي التلامس المباشر مع السوائل إلى حدوث حروق وحتى نوع من التهاب الجلد التحسسي ، خاصة في حالة فينيل هيدرازين. لطخات العين تأثير مزعج بشدة ، ويمكن أن يسبب الهيدرازين آفات قرنية دائمة.
بالإضافة إلى خصائصها المزعجة ، تمارس الهيدرازينات أيضًا تأثيرات جهازية واضحة بأي طريقة للامتصاص. بعد الاستنشاق ، يعد امتصاص الجلد ثاني أهم طريق للتسمم. جميع الهيدرازينات هي سموم معتدلة إلى قوية في الجهاز العصبي المركزي ، مما يؤدي إلى رعشة ، وزيادة استثارة الجهاز العصبي المركزي ، وفي الجرعات العالية بما فيه الكفاية ، التشنجات. يمكن أن يتطور هذا إلى الاكتئاب والسكتة التنفسية والوفاة. توجد تأثيرات جهازية أخرى في الجهاز المكون للدم والكبد والكلى. تختلف الهيدرازينات الفردية بشكل كبير في درجة السمية الجهازية فيما يتعلق بالأعضاء المستهدفة.
الآثار الدموية لا تحتاج إلى تفسير على أساس نشاط الانحلالي. هذه تعتمد على الجرعة ، وباستثناء مونوميثيل هيدرازين ، فهي الأبرز في التسمم المزمن. التغيرات في نخاع العظم تكون مفرطة التصنع مع فينيل هيدرازين ، كما لوحظ إنتاج خلايا الدم خارج نخاع العظم. مونوميثيل هيدرازين هو ميثيموجلوبين قوي سابق ، وتفرز أصباغ الدم في البول. التغييرات الكبدية هي في المقام الأول من نوع التنكس الدهني ، ونادرًا ما تتطور إلى النخر ، وعادة ما تكون قابلة للعكس باستخدام الهيدرازينات الدافعة. يمكن أن يسبب المونوميثيل هيدرازين وفينيل هيدرازين بجرعات عالية تلفًا كبيرًا في الكلى. التغييرات في عضلة القلب هي في المقام الأول ذات طبيعة دهنية. الغثيان الملحوظ مع كل هذه الهيدرازينات هو من أصل مركزي ومقاوم للأدوية. أقوى المتشنجات في هذه السلسلة هي مونوميثيل هيدرازين و 1,1،XNUMX-ثنائي ميثيل هيدرازين. يسبب الهيدرازين الاكتئاب بشكل أساسي ، وتحدث التشنجات بشكل أقل تكرارًا.
يبدو أن لجميع أنواع الهيدرازينات نوعًا من الأنشطة في بعض أنواع الحيوانات المختبرية عن طريق بعض طرق الدخول (التغذية في مياه الشرب أو التنبيب المعدي أو الاستنشاق). تعتبرهم الوكالة الدولية لبحوث السرطان المجموعة 2 ب ، وربما تكون مسببة للسرطان في البشر. في حيوانات المختبر ، باستثناء أحد المشتقات التي لم تتم مناقشتها هنا ، 1,2،2-ثنائي ميثيل هيدرازين (أو ثنائي ميثيل هيدرازين المتماثل) ، هناك استجابة محددة للجرعة. في ضوء تصنيف المجموعة XNUMX ب ، يجب التقليل من أي تعرض للبشر من خلال معدات الحماية المناسبة وإزالة التلوث من الانسكابات العرضية.
فينيل الهيدرازين
تمت دراسة أمراض فينيل هيدرازين عن طريق التجارب على الحيوانات والملاحظات السريرية. تم الحصول على معلومات حول تأثيرات فينيل هيدرازين على البشر من استخدام هيدروكلوريد فينيل هيدرازين للعلاج. شملت الحالات التي تمت ملاحظتها فقر الدم الانحلالي ، مع فرط بيليروبين الدم وبيلة بولي بيلين ، وظهور أجسام هاينز. تلف الكبد مع التهاب الكبد واليرقان والبول الداكن جدًا المحتوي على الفينولات ؛ في بعض الأحيان ظهرت علامات مظاهر الكلى. تضمنت التأثيرات الدموية الزرقة ، وفقر الدم الانحلالي ، وأحيانًا مع وجود الميثيموغلوبين في الدم ، وكثرة الكريات البيضاء. ومن بين الأعراض العامة التعب والدوار والإسهال وانخفاض ضغط الدم. كما لوحظ أن طالبة كانت قد تلقت 300 جرام من المادة في البطن والفخذين أصيبت بانهيار في القلب مع غيبوبة استمرت عدة ساعات. سيكون الأفراد المصابون بنقص هيدروجيناز الجلوكوز 6 فوسفات الوراثي (G6PDH) أكثر عرضة للتأثيرات الانحلالية للفينيل هيدرازين ويجب ألا يتعرضوا له.
فيما يتعلق بتلف الجلد ، كانت هناك تقارير عن إكزيما حادة مع اندفاع حويصلي ، بالإضافة إلى إكزيما مزمنة على أيدي وساعدي العاملين الذين يستعدون لمضادات البرين. كما تم وصف حالة من مرض جلدي حويصلي مع إنتاج phlyctenae على معصم مساعد كيميائي. ظهر هذا بعد 5 أو 6 ساعات من التعامل واستغرق أسبوعين للشفاء. المهندس الكيميائي الذي تعامل مع المادة عانى فقط من بضع بثور اختفت في يومين أو ثلاثة أيام. لذلك يعتبر فينيل هيدرازين محسسًا قويًا للجلد. يمتصه الجلد بسرعة كبيرة.
بسبب التقارير التي تفيد بأن مادة فينيل هيدرازين مسرطنة للفئران ، أوصى المعهد الوطني الأمريكي للسلامة والصحة المهنية (NIOSH) بتنظيمه باعتباره مادة مسرطنة للإنسان. أظهرت مجموعة متنوعة من الدراسات البكتيرية ودراسات زراعة الأنسجة أنها مطفرة. أدى الحقن داخل الصفاق للفئران الحوامل إلى نسل مصاب باليرقان الشديد وفقر الدم وعجز في السلوك المكتسب.
أزيد الصوديوم وحمض الهيدرازويك
يتم تصنيع أزيد الصوديوم عن طريق الجمع بين الصوديوم وأكسيد النيتروز. يتفاعل مع الماء لإنتاج حمض الهيدروزويك. قد يتواجد بخار حمض الهيدرازويك عند التعامل مع أزيد الصوديوم. تجاريًا ، يتم إنتاج حمض الهيدرازويك عن طريق عمل الحمض على أزيد الصوديوم.
يبدو أن أزيد الصوديوم أقل سمية بشكل طفيف من سيانيد الصوديوم. قد يكون مميتًا إذا تم استنشاقه أو ابتلاعه أو امتصاصه من خلال الجلد. قد يسبب الاتصال حروقًا في الجلد والعينين. ابتلع فني مختبر عن طريق الخطأ ما قدر بأنه "كمية صغيرة جدًا" من أزيد الصوديوم. لوحظت أعراض تسرع القلب وفرط التنفس وانخفاض ضغط الدم. لاحظ المؤلفون أن الحد الأدنى من الجرعة الخافضة للضغط في البشر يتراوح بين 0.2 و 0.4 ملغم / كغم.
لم ينتج عن علاج الأفراد العاديين بـ 3.9 ملغ / يوم من أزيد الصوديوم لمدة 10 أيام أي آثار بخلاف الإحساس بقلب القلب. طور بعض مرضى ارتفاع ضغط الدم حساسية تجاه أزيد عند 0.65 ملغ / يوم.
أصيب العمال الذين تعرضوا لـ 0.5 جزء في المليون من حمض الهيدرازويك بالصداع واحتقان الأنف. ظهرت أعراض إضافية للضعف وتهيج العين والأنف من التعرض لـ 3 جزء في المليون لمدة تقل عن ساعة واحدة. كان معدل النبض متغيرًا وكان ضغط الدم منخفضًا أو طبيعيًا. تم الإبلاغ عن أعراض مماثلة بين العمال الذين يصنعون أزيد الرصاص. كان لديهم انخفاض واضح في ضغط الدم أصبح أكثر وضوحًا خلال يوم العمل وعاد إلى طبيعته بعد مغادرة العمل.
أظهرت الدراسات التي أجريت على الحيوانات انخفاضًا سريعًا ولكن مؤقتًا في ضغط الدم من جرعات فموية واحدة تبلغ 2 مجم / كجم أو أكثر من أزيد الصوديوم. لوحظ وجود بيلة دموية واضطرابات قلبية مصاحبة عند مستويات 1 مجم / كجم عن طريق الوريد في القطط. الأعراض التي لوحظت في الحيوانات بعد تناول جرعات كبيرة نسبيًا من أزيد الصوديوم هي التحفيز التنفسي والتشنجات ، ثم الاكتئاب والموت. ال LD50 أزيد الصوديوم 45 مجم / كجم في الفئران و 23 مجم / كجم في الفئران.
يؤدي تعرض القوارض لبخار حمض الهيدروزويك إلى التهاب حاد في الرئة العميقة. بخار حمض الهيدروجين أقل سمية بحوالي ثماني مرات من سيانيد الهيدروجين ، بتركيز 1,024،60 جزء في المليون يكون قاتلاً في الفئران بعد 135 دقيقة (مقارنة بـ XNUMX جزء في المليون لسيانيد الهيدروجين).
كان أزيد الصوديوم مسببًا للطفرات في البكتيريا ، على الرغم من انخفاض هذا التأثير في حالة وجود إنزيمات التمثيل الغذائي. كما كان مسببًا للطفرات في دراسات خلايا الثدييات.
جداول Azides
الجدول 1 - المعلومات الكيميائية.
الجدول 2 - المخاطر الصحية.
الجدول 3 - المخاطر الفيزيائية والكيميائية.
الجدول 4 - الخصائص الفيزيائية والكيميائية.