Ароматические аминосоединения представляют собой класс химических веществ, полученных из ароматических углеводородов, таких как бензол, толуол, нафталин, антрацен и дифенил, путем замены по крайней мере одного атома водорода на амино-NH.2 группа. Соединение со свободной аминогруппой называют первичным амином. Когда один из атомов водорода группы –NH2 группу заменяют алкильной или арильной группой, полученное соединение представляет собой вторичный амин; при замещении обоих атомов водорода образуется третичный амин. Углеводород может иметь одну или две аминогруппы, реже три. Таким образом, можно получить широкий спектр соединений, и в действительности ароматические амины составляют большой класс химических веществ, имеющих большое техническое и коммерческое значение.
Анилин – простейшее ароматическое аминосоединение, состоящее из одного –NH2 группа, присоединенная к бензольному кольцу, и ее производные наиболее широко используются в промышленности. Другие распространенные соединения с одним кольцом включают диметиланилин и диэтиланилин, хлоранилины, нитроанилины, толуидины, хлортолуидины, фенилендиамины и ацетанилид. Бензидин, о-толидин, о-дианизидин, 3,3'-дихлорбензидин и 4-аминодифенил являются наиболее важными соединенными кольцами с точки зрения гигиены труда. Из соединений с кольцевой структурой большое внимание привлекают нафтиламины и аминоантрацены из-за проблем канцерогенности. Строгие меры предосторожности, необходимые для обращения с канцерогенами, применяются ко многим представителям этого семейства.
Азо- и диазокрасители
Азокраситель — это всеобъемлющий термин, применяемый к группе красителей, которые несут азогруппу (-N=N-) в молекулярной структуре. Группа может быть разделена на подгруппы моноазо-, диазо- и триазокрасителя и далее в соответствии с количеством азогруппы в молекуле. С токсикологической точки зрения важно учитывать, что красители товарного сорта обычно содержат примеси до 20% и даже выше. Состав и количество примесей варьируются в зависимости от нескольких факторов, таких как чистота исходных материалов для синтеза, используемый процесс синтеза и требования пользователей.
Производство
Азокрасители синтезируют диазотированием или тетразотированием ароматических соединений моноамина или ароматического диамина нитритом натрия в среде HCl с последующим сочетанием с промежуточными соединениями красителей, такими как различные ароматические соединения или гетероциклические соединения. Когда связывающий компонент несет аминогруппу, можно получить длинноцепочечный полиазокраситель путем повторения диазотирования и связывания. Обобщенные структурные формулы для первых трех членов семейства:
R–N=N–R' моноазокраситель
R–N=N–R'–N=N–R" диазокраситель
R–N=N–R'–N=N–R"–N=N–R"' триазокраситель
Тетразотирование бензидина и сочетание с нафтионовой кислотой дает очень популярный краситель Конго красный.
Пользы
Ароматические аминосоединения в основном используются в качестве промежуточных продуктов при производстве красителей и пигментов. Самый большой класс красителей — это азокрасители, которые получают путем диазотирования — процесса, при котором первичный ароматический амин реагирует с азотистой кислотой в присутствии избытка минеральной кислоты с образованием диазо (–N=N–) соединения; это соединение впоследствии связывают с фенолом или амином. Другой важный класс красителей, трифенилметановые красители, также производится из ароматических аминов. Помимо использования в качестве химических промежуточных продуктов в производстве красителей, некоторые соединения используются в качестве красителей или промежуточных продуктов в фармацевтической, меховой, парикмахерской, текстильной и фотографической промышленности.
о-аминофенол используется для окрашивания меха и волос. Он также является разработчиком в индустрии фотографии и посредником в фармацевтической промышленности. п-аминофенол используется для окрашивания тканей, волос, меха и перьев. Он находит применение в фотопроявителях, фармацевтике, антиоксидантах и масляных добавках. 2,4-диаминоанизол обеспечивает окислительную основу для окрашивания меха. о-толуидин, п-фенилендиамин, дифениламин и N-фенил-2-нафтиламин найти дополнительное применение в качестве антиоксидантов в резиновой промышленности.
Дифениламин также используется в фармацевтической и взрывчатой промышленности и в качестве пестицида. N-Фенил-2-нафтиламин служит ускорителем вулканизации, стабилизатором силиконовых эмалей и смазкой. Входит в состав ракетных топлив, хирургического пластыря, луженых гальванических ванн и красителей. 2,4-диаминотолуол и 4,4'-диаминодифенилметан являются полезными промежуточными продуктами при производстве изоцианатов, основного сырья для производства полиуретанов.
Основное использование бензидиновый занимается производством красителей. Он тетразотируется и соединяется с другими промежуточными соединениями с образованием цветов. От его использования в резиновой промышленности отказались. Аурамин используется в типографских красках, а также как антисептик и фунгицид.
о-фенилендиамин является фотопроявителем и компонентом краски для волос, а p-фенилендиамин используется в качестве фотографического химического вещества и красителя для меха и волос. Однако, p-фенилендиамин был запрещен для использования в качестве окислительного красителя для волос в некоторых странах. p-Фенилендиамин также является ускорителем вулканизации, компонентом антиоксидантов бензина. м-фенилендиамин выполняет множество функций в красильной, резиновой, текстильной, парикмахерской и фотоиндустрии. Он находит применение в отвердителях каучука, ионообменных и обесцвечивающих смолах, уретанах, текстильных волокнах, нефтяных добавках, ингибиторах коррозии и красках для волос. Он используется в качестве промотора для приклеивания корда шины к резине.
Ксилидин служит добавкой к бензину, а также сырьем для производства красителей и фармацевтических препаратов. меламин используется в формовочных смесях, смолах для обработки текстиля и бумаги, а также в клеевых смолах для склеивания пиломатериалов, фанеры и напольных покрытий. Кроме того, он полезен в органическом синтезе и при дублении кожи. о-толидин является реагентом для обнаружения золота.
Анилины
Анилины в основном используются в качестве промежуточных продуктов для красителей и пигментов. Некоторые соединения также являются промежуточными продуктами для фармацевтических препаратов, гербицидов, инсектицидов и химикатов для обработки каучука. анилин саму трезвость широко используется в производстве синтетических красителей. Он также используется в красках для печати и маркировки тканей, а также в производстве смол, лаков, духов, сажи для обуви, фотохимикатов, взрывчатых веществ, гербицидов и фунгицидов. Анилин используется в производстве каучука в качестве вулканизующего агента, антиоксиданта и антиозонового агента. Еще одной важной функцией анилина является производство
р, р'-метиленбисфенилдиизоцианат (МДИ), который затем используется для получения полиуретановой смолы и волокон спандекса, а также для соединения резины с вискозой и нейлоном.
Хлоранилин существует в трех изомерных формах: орто, мета и пара, из них только первая и последняя важны для производства красителей, лекарств и пестицидов. п-нитроанилин является химическим промежуточным продуктом для антиоксидантов, красителей, пигментов, бензиновых ингибиторов смолообразования и фармацевтических препаратов. Используется в диазотированном виде для сохранения стойкости красителей после стирки. 4,4'-метилен-бис(2-хлоранилин), MbOCA, применяется в качестве отвердителя с изоцианатсодержащими полимерами для изготовления твердых износостойких уретановых каучуков и формованных полужестких пенополиуретановых изделий с упрочненной оболочкой. Эти материалы используются в широком ассортименте продукции, включая колеса, ролики, конвейерные шкивы, кабельные соединители и уплотнения, подошвы для обуви, антивибрационные опоры и акустические компоненты. п-нитрозо-N,N,-диметиланилин и 5-хлоро-толуидин используются в качестве промежуточных продуктов в производстве красителей. N, N-диэтиланилин и N, N-диметиланилин используются в синтезе красителей и других промежуточных продуктов. N,N-диметиланилин также служит в качестве каталитического отвердителя в некоторых смолах стекловолокна.
Азосоединения
Азосоединения относятся к наиболее популярным группам различных красителей, включая прямые красители, кислотные красители, основные красители, нафтоловые красители, кислотные протравные красители, дисперсные красители и т. д., и широко используются в текстиле, тканях, изделиях из кожи, бумажных изделиях, пластмассах. и многие другие предметы.
опасности
Производство и использование в промышленности некоторых ароматических аминов может представлять серьезную, а иногда и неожиданную опасность. Однако, поскольку эти опасности стали более известны, в последние годы наметилась тенденция заменять их другими веществами или принимать меры предосторожности, снижающие опасность. Обсуждалась также возможность воздействия ароматических аминов на здоровье либо в том случае, если они существуют в виде примесей в готовом продукте, либо когда они могут быть восстановлены в результате химической реакции, протекающей при использовании производного, или – и это совсем другой случай — в результате метаболической деградации в организме людей, которые могут поглощать более сложные производные.
Пути поглощения
Вообще говоря, основной риск абсорбции заключается в контакте с кожей: почти все ароматические амины растворимы в липидах. Эта особая опасность тем более важна, что в производственной практике она часто недооценивается. Помимо всасывания через кожу, существует также значительный риск всасывания при вдыхании. Это может быть результатом вдыхания паров, хотя большинство этих аминов имеют низкую летучесть при нормальных температурах; или это может быть результатом вдыхания пыли от твердых продуктов. Это особенно относится к солям аминов, таким как сульфаты и хлоргидраты, которые имеют очень низкую летучесть и растворимость в жирах: профессиональная опасность с практической точки зрения меньше, но их общая токсичность примерно такая же, как у соответствующих амин, и поэтому вдыхание их пыли и даже контакт с кожей следует считать опасными.
Абсорбция через пищеварительный тракт представляет потенциальную опасность, если предоставляются неадекватные условия для приема пищи и санитарии или если работники не соблюдают надлежащие правила личной гигиены. Загрязнение пищи и курение сигарет грязными руками — два примера возможных путей проглатывания.
Многие ароматические амины легко воспламеняются и представляют умеренную пожароопасность. Продукты горения часто могут быть высокотоксичными. Основная опасность для здоровья при промышленном воздействии анилина возникает из-за легкости, с которой он может всасываться либо при вдыхании, либо через кожу. Из-за этих абсорбирующих свойств профилактика отравления анилином требует соблюдения высоких стандартов производственной и личной гигиены. Важнейшей конкретной мерой по предотвращению утечки или загрязнения рабочей атмосферы парами анилина является правильная конструкция установки. Вентиляционный контроль загрязняющих веществ должен быть спроектирован как можно ближе к месту их образования. Рабочая одежда должна меняться ежедневно, и должны быть предусмотрены условия для обязательного принятия ванны или душа в конце рабочего периода. Любое загрязнение кожи или одежды должно быть немедленно смыто, а человек должен находиться под наблюдением врача. Как рабочие, так и руководители должны быть обучены тому, чтобы знать о характере и степени опасности и выполнять работу чистым и безопасным образом. Работе по техническому обслуживанию должно предшествовать достаточное внимание к устранению возможных источников контакта с опасными химическими веществами.
Поскольку многие случаи отравления анилином возникают в результате загрязнения кожи или одежды, что приводит к всасыванию через кожу, загрязненную одежду следует снять и постирать. Даже если интоксикация возникает в результате вдыхания, одежда может быть заражена и ее следует снять. Всю поверхность тела, включая волосы и ногти, следует тщательно вымыть теплой водой с мылом. При наличии метгемоглобинемии следует принять соответствующие меры предосторожности в чрезвычайных ситуациях, а служба гигиены труда должна быть полностью оснащена и обучена для действий в таких чрезвычайных ситуациях. Работники прачечной должны быть обеспечены адекватными мерами предосторожности, чтобы избежать загрязнения анилиновыми соединениями.
метаболизм
Амины подвергаются процессу метаболизма внутри организма. Как правило, активными агентами являются метаболиты, некоторые из которых вызывают метгемоглобинемию, тогда как другие являются канцерогенными. Эти метаболиты обычно принимают форму гидроксиламинов (R-NHOH), превращаясь в аминофенолы (H2NR-OH) как форма детоксикации; их экскреция позволяет оценить степень загрязнения, когда уровень воздействия был таким, что их можно было обнаружить.
Эффекты для здоровья
Ароматические амины обладают различными патологическими эффектами, и каждый член семейства не обладает одинаковыми токсикологическими свойствами. Хотя каждое химическое вещество должно оцениваться независимо, многие из них имеют общие важные характеристики. К ним относятся:
- рак мочевыводящих путей, особенно мочевого пузыря
- опасность острого отравления, особенно метгемоглобинемии, которое в конечном итоге может оказать неблагоприятное воздействие на эритроциты
- сенсибилизация, особенно кожная, но иногда и респираторная.
Токсическое воздействие также связано с химическими характеристиками. Например, хотя соль анилина имеет токсичность, очень похожую на сам анилин, она не растворяется в воде или липидах и, следовательно, с трудом всасывается через кожу или при вдыхании. Таким образом, отравления солями анилина от промышленного воздействия встречаются редко.
Острое отравление обычно возникает в результате ингибирования функции гемоглобина посредством образования метгемоглобина, что приводит к состоянию, называемому метгемоглобинемией, которое более подробно обсуждается в Кровь глава. Метгемоглобинемия чаще связана с однокольцевыми ароматическими аминосоединениями. Метгемоглобин в норме присутствует в крови на уровне примерно 1-2% от общего содержания гемоглобина. Цианоз слизистой оболочки полости рта начинает проявляться при уровне 10–15%, хотя субъективные симптомы обычно не проявляются до тех пор, пока уровень метгемоглобина не достигнет порядка 30%. При повышении выше этого уровня окраска кожи больного углубляется; позже возникают головная боль, слабость, недомогание и аноксия, которые сменяются, если всасывание продолжается, комой, сердечной недостаточностью и смертью. Большинство случаев острого отравления благоприятно реагируют на лечение, и метгемоглобин полностью исчезает через два-три дня. Употребление алкоголя способствует и усугубляет острое отравление метгемоглобином. После сильного отравления можно обнаружить гемолиз эритроцитов, за которым следует процесс регенерации, о чем свидетельствует присутствие ретикулоцитов. Иногда также можно обнаружить наличие телец Гейнца в красных кровяных тельцах.
Рак. Мощные канцерогенные эффекты ароматических аминов были впервые обнаружены на рабочем месте в результате аномально высокой заболеваемости раком у сотрудников красильной фабрики. Рак был описан как «рак красителя», но дальнейший анализ очень скоро показал, что его происхождение связано с сырьем, наиболее важным из которых был анилин. Затем они стали известны как «анилиновые раки». Позже стало возможным дальнейшее определение, и β-нафтиламин и бензидин считались «виновными» химическими веществами. Экспериментальное подтверждение этого ждало долго и трудно. Экспериментальная работа над многими членами этого семейства показала, что некоторые из них являются канцерогенами для животных. Поскольку данных о людях недостаточно, они были классифицированы Международным агентством по изучению рака (IARC) по большей части как 2B, вероятные канцерогены для человека, то есть имеющие достаточные доказательства канцерогенности для животных, но недостаточные для канцерогенности для человека. В некоторых случаях лабораторные работы привели к открытию рака у человека, как в случае с 4-аминодифенилом, который сначала показал канцерогенность для животных (в печени), после чего был выявлен ряд случаев рака мочевого пузыря у людей. были вынесены на свет.
Дерматит. Из-за своей щелочной природы некоторые амины, особенно первичные, представляют прямой риск развития дерматита. Многие ароматические амины могут вызывать аллергический дерматит, например, из-за чувствительности к «парааминам».p-аминофенол и особенно p-фенилендиамин). Также возможна перекрестная чувствительность.
Респираторная аллергия. Например, сообщалось о ряде случаев астмы из-за сенсибилизации к п-фенилендиамину.
Геморрагический цистит может возникнуть в результате сильного воздействия o- и p-толуидин, особенно производные хлора, из которых хлор-5-о-толуидин является лучшим примером. Эти гематурии кажутся кратковременными, и связь с развитием опухолей мочевого пузыря не установлена.
Травмы печени. Некоторые диамины, такие как толуендиамин и диаминодифенилметан, оказывают сильное гепатотоксическое действие на экспериментальных животных, но о серьезном повреждении печени в результате промышленного воздействия не сообщалось. Однако в 1966 г. было зарегистрировано 84 случая токсической желтухи при употреблении хлеба, выпеченного из муки, загрязненной 4,4'-диаминодифенилметаном, а также случаи токсического гепатита после профессионального воздействия.
Некоторые токсикологические свойства ароматических аминов обсуждаются ниже. Поскольку члены этого химического семейства очень многочисленны, невозможно включить их все, и могут быть другие, не включенные ниже, которые также обладают токсическими свойствами.
Аминофенолы
ни o- ни pИзомеры -аминофенолов, представляющие собой кристаллические вещества с низкой летучестью, легко всасываются через кожу, хотя оба могут действовать как кожные сенсибилизаторы и вызывать контактный дерматит, представляющий наибольшую опасность при их использовании в промышленности. Хотя оба изомера могут вызывать серьезную, даже опасную для жизни метгемоглобинемию, она редко возникает в результате промышленного воздействия, поскольку их физические свойства таковы, что ни одно из соединений не всасывается легко в организм. п-аминофенол является основным метаболитом анилина в организме человека и выводится с мочой в конъюгированной форме. Сообщалось также о бронхиальной астме от орто-изомера.
п-аминодифенил считается подтвержденным человеческим канцерогеном IARC. Это было первое соединение, в котором демонстрация канцерогенной активности у экспериментальных животных предшествовала первым сообщениям об опухолях мочевого пузыря у подвергшихся воздействию рабочих, где оно использовалось в качестве антиоксиданта в производстве резины. Вещество явно является сильным канцерогеном мочевого пузыря, поскольку на одном заводе с 315 рабочими у 55 развились опухоли, как и у 11% из 171 рабочего на другом заводе, производящем 4-аминодифенил. Опухоли появлялись через 5–19 лет после первоначального облучения, а продолжительность выживания варьировала от 1.25 до 10 лет.
Анилин и его производные
Экспериментально показано, что пары анилина могут всасываться через кожу и дыхательные пути примерно в равных количествах; однако скорость всасывания жидкости через кожу примерно в 1,000 раз выше, чем у пара. Наиболее частой причиной промышленных отравлений является случайное заражение кожи либо непосредственно при случайном контакте, либо косвенно при контакте с грязной одеждой или обувью. Использование чистой и подходящей защитной одежды и быстрое мытье в случае случайного контакта представляют собой наилучшую защиту. В то время как Национальный институт гигиены труда и техники безопасности США (NIOSH) рекомендует рассматривать анилин как подозреваемый канцероген для человека, IARC отнесло его к химическому веществу Группы 3, что означает недостаточность доказательств канцерогенности для животных или человека.
п-хлоранилин является мощным метгемоглобинообразователем и раздражителем глаз. Эксперименты на животных не предоставили доказательств канцерогенности. 4,4'-метилен-бис(2-хлоранилин), или MbOCA, может всасываться при контакте с пылью или при вдыхании дыма, а в промышленности абсорбция через кожу также может быть важным путем поглощения. Лабораторные исследования показали, что MbOCA или его метаболиты могут вызывать генетические повреждения у различных организмов. Кроме того, длительное подкожное введение крысам приводило к опухолям печени и легких. Таким образом, MbOCA считается канцерогеном для животных и вероятным канцерогеном для человека.
N, N-диэтиланилин и N, N-диметиланилин легко всасываются через кожу, но отравление может произойти и при вдыхании паров. Их опасность можно рассматривать как подобную опасности анилина. Они, в частности, являются мощными метгемоглобинобразователями.
нитроанилины. Из трех мононитроанилинов наиболее важным является п-нитроанилин. Все они используются в качестве промежуточных продуктов окрашивания, но o- и m- изомеры только в небольшом количестве. p-Нитроанилин легко всасывается через кожу, а также при вдыхании пыли или паров. Это мощный метгемоглобинобразующий компонент, который, как утверждается, в серьезных случаях также вызывает гемолиз или даже повреждение печени. Сообщалось о случаях отравления и цианоза после воздействия при очистке разливов. Хлорнитроанилины также являются мощными метгемоглобинобразователями, вызывающими гемолиз, и гепатотоксичны. Они могут вызывать дерматит путем сенсибилизации.
п-нитрозо-N,N-диметиланилин обладает как первично-раздражающими, так и сенсибилизирующими свойствами и является частой причиной контактного дерматита. Хотя иногда рабочие, у которых развился дерматит, могут впоследствии работать с этим соединением без дальнейших проблем, у большинства из них при повторном воздействии происходит серьезное рецидивирование кожных поражений, и, как правило, разумно переводить их на другую работу, чтобы избежать дальнейших осложнений. контакт.
5-хлор-о-толуидин легко всасывается через кожу или при вдыхании. Хотя он (и некоторые его изомеры) может вызывать образование метгемоглобина, наиболее поразительной особенностью является его раздражающее действие на мочевыводящие пути, приводящее к геморрагическому циститу, характеризующемуся болезненной гематурией и частым мочеиспусканием. Микроскопическая гематурия может наблюдаться у мужчин, подвергшихся воздействию этого соединения до проявления цистита, но канцерогенной опасности для человека не существует. Однако лабораторные эксперименты поставили под сомнение канцерогенность других изомеров для определенных видов животных.
Бензидин и производные
Бензидин является подтвержденным канцерогеном, производство и промышленное использование которого вызвало множество случаев папилломы и карциномы мочевыводящих путей. Среди некоторых работающих популяций более 20% всех рабочих заболели этим заболеванием. Недавние исследования показывают, что бензидин может повышать уровень рака в других местах, но пока нет единого мнения по этому поводу. Бензидин представляет собой кристаллическое твердое вещество со значительным давлением паров (то есть легко образует пары). Проникновение через кожу, по-видимому, является наиболее важным путем всасывания бензидина, но существует также опасность вдыхания паров или мелких частиц. Канцерогенная активность бензидина была установлена многочисленными сообщениями о случаях опухоли мочевого пузыря у подвергшихся воздействию рабочих и экспериментальной индукцией у животных. Согласно рейтингу IARC, это подтвержденный канцероген для человека группы 1. Использование бензидина было прекращено в большинстве мест.
3,3'-дихлорбензидин является вероятным канцерогеном для человека (класс IARC 2B). Этот вывод основан на статистически значимом повышении частоты возникновения опухолей у крыс, мышей и собак и положительных данных о его генотоксичности. Структурное родство с бензидином, известным сильным канцерогеном для мочевого пузыря человека, придает дополнительный вес вероятности того, что он является канцерогеном для человека.
Диамино-4,4'-диаминодифенилметан. Наиболее ярким примером токсичности этого соединения является случай, когда 84 человека заразились токсическим гепатитом в результате употребления в пищу хлеба, испеченного из муки, зараженной этим веществом. Другие случаи гепатита были отмечены после профессионального воздействия через кожу. Это также может привести к аллергическому дерматиту. Эксперименты на животных привели к подозрению в том, что он является потенциальным канцерогеном, но окончательных результатов получено не было. Было показано, что производные диаминодифенилметана являются канцерогенами для лабораторных животных.
Диметиламиноазобензол. Метаболизм DAB был тщательно изучен, и было обнаружено, что он включает восстановление и расщепление азогруппы, деметилирование, кольцевое гидроксилирование, N-гидроксилирование, N-ацетилирование, связывание белков и связывание нуклеиновых кислот. DAB проявляет мутагенные свойства после активации. Он оказывает канцерогенное действие различными путями у крыс и мышей (карцинома печени), а при пероральном введении вызывает рак мочевого пузыря у собак. Единственным наблюдением за гигиеной труда у людей был контактный дерматит у заводских рабочих, работающих с DAB.
Технические меры должны исключать любой контакт с кожей и слизистыми оболочками. Рабочие, подвергшиеся воздействию DAB, должны носить средства индивидуальной защиты, и их работа должна выполняться только в ограниченных зонах. Одежда и оборудование после использования должны быть помещены в непроницаемый контейнер для обеззараживания или утилизации. Предварительные и периодические осмотры должны быть сосредоточены на функции печени. В США DAB был включен Управлением по охране труда и промышленной гигиене США в число агентов, вызывающих подозрение на рак у людей.
Дифениламин. Это химическое вещество может вызывать легкое раздражение. Похоже, что в обычных промышленных условиях он представляет небольшую опасность, но мощный канцероген 4-аминодифенил может присутствовать в качестве примеси в процессе производства. Он может концентрироваться в значительной степени в дегтях, образующихся на стадии дистилляции, и представляет опасность рака мочевого пузыря. Хотя современные производственные процедуры позволили значительно снизить количество примесей в этом соединении в коммерческом продукте, необходимо принять соответствующие меры для предотвращения ненужного контакта.
Нафтиламины
Нафтиламины встречаются в двух изомерных формах:нафтиламин и б-нафтиламин.
α-Нафтиламин всасывается через кожу и при вдыхании. Контакт может вызвать ожоги кожи и глаз. Острое отравление не возникает при его промышленном использовании, но воздействие этого соединения в коммерческих целях в прошлом приводило во многих случаях к папилломе и раку мочевого пузыря. Возможно, эти опухоли были связаны с существенной примесью β-нафтиламина. Этот вопрос представляет не только академический интерес, поскольку теперь доступен α-нафтиламин со значительно сниженным уровнем примеси β-нафтиламина.
β-Нафтиламин является известным канцерогеном мочевого пузыря человека. Острое отравление приводит к метгемоглобинемии или острому геморрагическому циститу. Хотя одно время он широко использовался в качестве промежуточного звена в производстве красителей и антиоксидантов, его производство и использование почти полностью прекратились во всем мире, и он был осужден как слишком опасный для производства и обращения без запретительных мер предосторожности. Легко всасывается через кожу и при вдыхании. Вопрос о его остром токсическом воздействии не возникает из-за его высокой канцерогенной активности.
Фенилендиамины
Существуют различные изомерные формы фенилендиаминов, но только m- и p-изомеры имеют промышленное значение. Пока п-фенилендиамин может действовать как метгемоглобинобразующий в пробирке, метгемоглобинемия, возникающая в результате промышленного воздействия, неизвестна. p-Фенилендиамин известен своими сенсибилизирующими свойствами кожи и дыхательных путей. Регулярный контакт с кожей легко вызывает контактный дерматит. Сообщалось также об акне и лейкодерме. Бывшая проблема «мехового дерматита» теперь встречается гораздо реже благодаря усовершенствованию процесса окрашивания, в результате которого удаляются все следы шерсти. p-фенилендиамин. Точно так же астма, когда-то распространенная среди красильщиков меха, использующих это вещество, теперь встречается относительно редко после улучшения контроля над переносимой по воздуху пылью. Даже в контрольной группе полезно провести предварительный кожный тест до возможного профессионального воздействия. m- Фенилендиамин является сильным раздражителем кожи и вызывает раздражение глаз и дыхательных путей. Выводы, сделанные из экспериментов, проведенных с фенилендиаминами и их производными (например, N-фенил или 4- или 2-нитро), касающиеся их канцерогенного потенциала, до настоящего времени либо недостаточны, либо неубедительны, либо отрицательны. Производные хлора, которые были испытаны на животных, по-видимому, обладают канцерогенным потенциалом.
Канцерогенный потенциал коммерческих смесей в прошлом вызывал серьезную озабоченность из-за присутствия β-нафтиламина, который, как было обнаружено, присутствует в качестве примеси в значительных количествах (десятки или даже сотни частей на миллион) в некоторых из более старых препаратов. , а открытием, в случае N-фенил-2-нафтиламин, PBNA, β-нафтиламина в качестве метаболической экскреции, хотя и в бесконечно малых количествах. Эксперименты указывают на канцерогенный потенциал тестируемых животных, но не позволяют сделать окончательное суждение, а степень значимости метаболических данных еще не известна. Эпидемиологические исследования большого числа лиц, работающих в различных условиях, не показали существенного увеличения заболеваемости раком среди рабочих, подвергшихся воздействию этих соединений. Количество β-нафтиламина, присутствующего в продаваемых сегодня продуктах, очень мало — менее 1 части на миллион, а часто и 0.5 части на миллион. В настоящее время невозможно сделать какие-либо выводы относительно истинной канцерогенной опасности, и по этой причине должны быть приняты все меры предосторожности, в том числе устранение примесей, которые могут вызывать подозрения, и технические меры защиты при изготовлении и использовании этих соединения.
Другие соединения
Толуидиновый существует в трех изомерных формах, но только o- а также p- изомеры имеют промышленное значение. o-Толуидин и p-толуидин легко всасывается через кожу или вдыхается в виде пыли, дыма или пара. Они являются сильными метгемоглобинообразователями, и острое отравление может сопровождаться микроскопической или макроскопической гематурией, но они гораздо менее эффективны в качестве раздражителей мочевого пузыря, чем 5-хлор-o-толуидин. Существует достаточно доказательств канцерогенности у животных, чтобы классифицировать o-толуидин и p-толуидин как предполагаемый канцероген для человека.
Толуендиамины. Среди шести изомеров толуолдиамина наиболее часто встречается 2,4-изомер, который составляет 80% промежуточного продукта при производстве толуолдиизоцианата, а еще 20% приходится на 2,6-изомер, который является одним из основные вещества для полиуретанов. Внимание к этому соединению было привлечено после экспериментального обнаружения канцерогенного потенциала у лабораторных животных. Данных о людях нет.
Ксилидины. Результаты экспериментов на животных показывают, что они в первую очередь являются токсинами печени и вторично действуют на кровь. Однако другие эксперименты показали, что метгемоглобинемия и образование телец Хайнца легко индуцировались у кошек, но не у кроликов.
Азокрасители
В целом, азокрасители как группа представляют относительно низкий уровень общей токсичности. Многие из них имеют оральный LD50 более 1 г/кг при тестировании на крысах и мышах, и грызунам можно давать пожизненный лабораторный рацион, содержащий более 1 г тестируемого химического вещества на кг рациона. Некоторые могут вызывать контактный дерматит, но обычно с легкими проявлениями; на практике довольно сложно определить, является ли краситель сам по себе или сосуществующий материал ответственен за наблюдаемое поражение кожи. Напротив, все большее внимание уделяется канцерогенному потенциалу азокрасителей. Хотя подтверждающие эпидемиологические наблюдения пока редки, накоплены данные многолетних экспериментов, показывающие, что некоторые азокрасители канцерогенны для лабораторных животных. Основным органом-мишенью в таких экспериментальных условиях является печень, за которой следует мочевой пузырь. Кишечник также вовлекается в некоторых случаях. Однако очень проблематично экстраполировать эти результаты на человека.
Большинство канцерогенных азокрасителей являются не прямыми канцерогенами, а преканцерогенами. То есть они требуют преобразования в естественных условиях метаболическая активация через непосредственные канцерогены, чтобы быть конечными канцерогенами. Например, метиламиноазобензол сначала претерпевает N-гидроксилирование и N-деметилирование по аминогруппе, а затем происходит сульфатная конъюгация с N-гидроксипроизводным с образованием конечного канцерогена, вступающего в реакцию с нуклеиновой кислотой.
Следует отметить, что диазокрасители, полученные из бензидина, могут быть преобразованы в сильно канцерогенный химический бензидин в ходе нормальных метаболических процессов в организме. Тело восстанавливает две азогруппы в естественных условиях или активностью кишечных бактерий, в бенизидин. Таким образом, с азокрасителями следует обращаться с осторожностью.
Меры безопасности и охраны здоровья
Важнейшей конкретной мерой по предотвращению утечки или загрязнения рабочей атмосферы этими соединениями является правильная конструкция установки. Вентиляционный контроль загрязняющих веществ должен быть спроектирован как можно ближе к месту их образования. Рабочая одежда должна меняться ежедневно, и должны быть предусмотрены условия для обязательного принятия ванны или душа в конце рабочего периода. Любое загрязнение кожи или одежды должно быть немедленно смыто, а человек должен находиться под наблюдением врача. Как рабочие, так и руководители должны быть обучены тому, чтобы знать о характере и степени опасности и выполнять работу чистым и безопасным образом. Работе по техническому обслуживанию должно предшествовать достаточное внимание к устранению возможных источников контакта с опасными химическими веществами.
Таблицы ароматических аминосоединений
Таблица 1 - Химическая информация.
Таблица 2 - Опасности для здоровья.
Таблица 3 - Физические и химические опасности.
Таблица 4 - Физические и химические свойства.