脂肪烴是碳和氫的化合物。 它們可以是飽和或不飽和的開鏈、支鍊或無支鏈分子，命名如下：
- 石蠟（或烷烴）——飽和烴
- 烯烴（或烯烴）——具有一個或多個雙鍵鍵的不飽和烴
- 乙炔（或炔烴）——具有一個或多個三鍵鍵的不飽和烴
通式為CnH2n + 2 對於石蠟，CnH2n 對於烯烴，和 CnH2n-2 對於乙炔。
較小的分子在室溫下是氣體（C1 到C4). 隨著分子大小和結構複雜性的增加，它變成粘度增加的液體 (C5 到C16), 最後較高分子量的碳氫化合物在室溫下是固體 (高於 C16).
具有工業重要性的脂肪烴主要來源於石油，石油是烴類的複雜混合物。 它們是通過原油的裂化、蒸餾和分餾生產的。
甲烷是該系列中最低的成員，佔天然氣的 85%，可直接從石油礦床附近的氣穴或儲層中開採。 大量的戊烷是通過天然氣的分餾生產的。
用途
飽和烴在工業上用作燃料、潤滑劑和溶劑。 經過烷基化、異構化和脫氫過程後，它們還作為合成油漆、防護塗料、塑料、合成橡膠、樹脂、農藥、合成洗滌劑和多種石油化工產品的起始原料。
燃料、潤滑劑和溶劑是可能包含許多不同碳氫化合物的混合物。 天然氣 長期以來一直以氣態形式作為城市煤氣使用。 它現在被大量液化，冷藏運輸並作為冷藏液體儲存，直到它被原封不動地引入或改造到城市燃氣分配系統中。 液化石油氣 （液化石油氣），主要包括 丙烷 和 丁烷, 在壓力下或作為冷凍液體運輸和儲存，也用於增加城市燃氣供應。 它們直接用作燃料，通常用於需要無硫燃料的高級冶金工作、氧丙烷焊接和切割，以及在工業對氣體燃料的大量需求會使公共供應緊張的情況下。 用於這些目的的儲存裝置的大小從大約 2 噸到數千噸不等。 液化石油氣也用作許多類型氣溶膠的推進劑，以及該系列的高級成員，來自 庚烷 向上，用作發動機燃料和溶劑。 異丁烷 用於控制汽油的揮發性，是儀器校準液的組分。 異辛烷 是燃料辛烷值的標準參考燃料，並且 辛烷 用於抗爆發動機燃料。 除了作為汽油的成分， 壬烷 是可生物降解洗滌劑的成分。
的主要用途 正己烷 作為膠水、水泥和粘合劑的溶劑，用於生產鞋類，無論是皮革還是塑料。 它已被用作家具組裝中的膠水溶劑、牆紙粘合劑、皮革和人造皮革手提包和手提箱生產中的膠水溶劑、雨衣的製造、汽車輪胎的翻新以及植物油的提取。 在許多用途中，己烷已被 庚烷 因為它的毒性 n-己烷。
不可能列出所有使用正己烷的情況 可能存在於工作環境中。 它可能會作為一般規則提出，懷疑其存在於基於石油衍生的碳氫化合物的揮發性溶劑和油脂去除劑中。 己烷 也用作紡織、家具和皮革工業的清潔劑。
用作合成中間體原料的脂肪烴可以是高純度的單個化合物或相對簡單的混合物。
危害性
火災和爆炸
首先用於氣態甲烷然後用於液化石油氣的大型儲存裝置的開發與大規模爆炸和災難性影響有關，這突出了這些物質發生大量洩漏時的危險。 氣體和空氣的易燃混合物可能會延伸到遠遠超出正常安全目的所認為足夠的距離，結果是易燃混合物可能會被遠在指定危險區域之外的家庭火災或汽車發動機點燃。 因此，蒸氣可能會在非常大的面積上著火，並且火焰通過混合物傳播可能達到爆炸性暴力。 在使用這些氣態碳氫化合物的過程中發生了許多較小但仍然很嚴重的火災和爆炸。
涉及液態碳氫化合物的最大火災發生在大量液體逸出並流向可能發生著火的工廠部分，或者擴散到大面積表面並迅速蒸發時。 臭名昭著的弗利克斯伯勒（英國）爆炸歸因於環己烷洩漏。
健康危害
該系列的前兩個成員甲烷和乙烷在藥理學上是“惰性的”，屬於一組稱為“簡單窒息劑”的氣體。 這些氣體可以在吸入空氣中以高濃度耐受，而不會產生全身效應。 如果濃度高到足以稀釋或排除通常存在於空氣中的氧氣，則產生的影響將是由於缺氧或窒息。 甲烷沒有警告氣味。 由於其密度低，甲烷可能會在通風不良的地方積聚，產生令人窒息的氣氛。 乙烷濃度低於 50,000 ppm (5%) 在大氣中不會對呼吸它的人產生全身影響。
在藥理學上，乙烷以上的碳氫化合物可與全身麻醉劑歸為一大類，稱為中樞神經系統抑製劑。 這些碳氫化合物的蒸氣對粘膜有輕微刺激性。 刺激效力從戊烷增加到辛烷。 一般來說，烷烴的毒性隨著烷烴碳數的增加而增加。 此外，直鏈烷烴比支鏈異構體的毒性更大。
液體石蠟烴是脂肪溶劑和主要的皮膚刺激物。 反复或長時間接觸皮膚會使皮膚乾燥和脫脂，導致刺激和皮炎。 液態碳氫化合物與肺組織直接接觸（吸入）會導致化學性肺炎、肺水腫和出血。 正己烷或含有的混合物慢性中毒 n-己烷可能涉及多發性神經病。
短暫接觸 10,000 ppm (1%). 濃度為 100,000 ppm (10%) 對眼睛、鼻子或呼吸道沒有明顯刺激，但會在數分鐘內產生輕微頭暈。 丁烷氣體會導致困倦，但在 10 分鐘暴露於 10,000 ppm (1%).
戊烷是該系列中最低的成員，在室溫和壓力下為液體。 在人體研究中，10 分鐘暴露於 5,000 ppm（0.5%) 沒有引起粘膜刺激或其他症狀。
庚烷暴露於 6 ppm (1,000%) 0.1 分鐘和暴露於 4 ppm (2,000%) 0.2 分鐘會引起輕微眩暈。 接觸 4 ppm (5,000%) 庚烷 0.5 分鐘會導致明顯的眩暈、無法直線行走、喜怒無常和動作不協調。 這些全身作用是在沒有粘膜刺激症狀的情況下產生的。 暴露於該濃度的庚烷 15 分鐘會導致某些人出現醉態，其特徵是無法控制的歡鬧，而其他人則在暴露後產生持續 30 分鐘的昏迷。 這些症狀經常在進入未受污染的大氣時加劇或首先被發現。 這些人還抱怨在接觸庚烷後數小時內食慾不振、輕微噁心和類似汽油的味道。
濃度為 6,600 至 13,700 ppm（0.66 至 1.37%）的辛烷會在 30 至 90 分鐘內引起小鼠昏迷。 這些濃度低於 13,700 ppm (1.37%) 的暴露沒有導致死亡或驚厥。
由於烷烴混合物中的組分可能具有附加毒性效應，美國國家職業安全與健康研究所 (NIOSH) 建議保持總烷烴的閾值限值 (C5 到C8) 350 毫克/米3 作為時間加權平均值，15 分鐘上限值為 1,800 mg/m3. n-己烷因其神經毒性而被單獨考慮。
正己烷
n-己烷是一種飽和的直鏈脂肪烴（或烷烴），通式為CnH2n + 2 以及一系列低沸點碳氫化合物中的一種（介於 40 和
90 °C) 可通過各種工藝（裂化、重整）從石油中獲得。 這些碳氫化合物是具有五到七個碳原子的烷烴和環烷烴的混合物
(n-戊烷， n-己烷， n-庚烷、異戊烷、環戊烷、2-甲基戊烷、
3-甲基戊烷、環己烷、甲基環戊烷）。 他們的分餾產生可能具有不同純度的單一碳氫化合物。
己烷在商業上以具有六個碳原子的異構體混合物的形式出售，沸點為 60 至
70°C。 最常伴隨的異構體是2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2,3-二甲基丁烷和2,2-二甲基丁烷。 期限 工業己烷 在商業用途中表示一種混合物，其中不僅可以找到 n-己烷及其異構體以及其他具有 XNUMX 至 XNUMX 個碳原子的脂肪烴（戊烷、庚烷及其異構體）。
具有六個碳原子的碳氫化合物，包括 n-己烷，包含在以下石油衍生物中：石油醚、汽油（汽油）、石腦油和石油醚，以及噴氣式飛機燃料。
接觸 n-己烷e 可能是由於職業或非-職業原因。 在職業領域，它可能通過使用膠水、水泥、粘合劑或除油液的溶劑而發生。 這 n-這些溶劑的己烷含量各不相同。 在鞋類膠水和橡膠水泥中，按重量計，它可能佔溶劑的 40% 至 50%。 這裡所指的用途是過去曾引起職業病的用途，在某些情況下己烷已被庚烷取代。 職業接觸 n- 吸入燃料庫或機動車修理廠的汽油煙霧也可能產生己烷。 然而，這種形式的職業暴露的危險非常輕微，因為濃度 n-己烷 由於需要高辛烷值，機動車汽油中的辛烷值保持在 10% 以下。
非職業性接觸主要發生在兒童或練習嗅膠水或汽油的吸毒者中。 這裡的 n-己烷含量從膠水的職業值到 10% 或更少的汽油。
危害性
正己烷 可以通過兩種方式之一進入人體：吸入或通過皮膚。 兩種方式的吸收都很慢。 事實上濃度的測量 n-在平衡條件下呼出的氣體中的己烷表明，一部分人從肺部進入血液 n-己烷吸入量為 5.6 至 15%。 通過皮膚的吸收極其緩慢。
n-己烷具有與之前描述的其他液態脂肪烴相同的趨膚效應。 當吞嚥或吸入氣管支氣管樹時，己烷往往會蒸發。 結果可能是肺泡空氣迅速稀釋，氧氣含量顯著下降，伴有窒息和隨之而來的腦損傷或心臟驟停。 吸入高級同系物（例如辛烷、壬烷、癸烷等）及其混合物（例如煤油）後出現的刺激性肺部病變似乎不是己烷的問題。 急性或慢性影響幾乎總是由於吸入。 己烷的劇毒是戊烷的三倍。 暴露於高濃度的 n-己烷蒸氣，範圍從短暫接觸約 5,000 ppm 的濃度後出現頭暈或眩暈，到動物在約 30,000 ppm 的濃度下觀察到的抽搐和昏迷。 在人類中，2,000 ppm (0.2%) 在 10 分鐘的接觸中不會產生任何症狀。 接觸 880 ppm 的濃度 15 分鐘會刺激人類的眼睛和上呼吸道。
長期接觸不會產生明顯急性症狀的劑量後會發生慢性影響，並且在接觸結束時往往會緩慢消失。 在 1960 世紀 1970 年代末和 XNUMX 年代初，暴露於含有 n-己烷的濃度主要在 500 至 1,000 ppm 之間，峰值較高，但在某些情況下低至 50 ppm 的濃度可能會引起症狀。 在某些情況下，觀察到肌肉萎縮和顱神經受累，例如視力障礙和麵部麻木。 約 50% 表現出神經去神經支配和再生，主訴四肢遠端刺痛、麻木和無力，主要發生在腿部。 經常觀察到絆腳石。 跟腱反射消失； 觸覺和熱覺減弱。 手臂和腿部的運動神經和感覺神經的傳導時間減少。
病程一般非常緩慢。 在最初的症狀出現後，通常會觀察到臨床表現的惡化，即最初受影響區域的運動缺陷加重，並擴展到迄今為止健康的區域。 這種惡化可能會在暴露停止後的幾個月內發生。 伸展一般發生在從下肢到上肢。 在非常嚴重的情況下，上行運動麻痺會伴有呼吸肌功能缺陷。 恢復可能需要長達 1 到 2 年的時間。 恢復通常是完全的，但肌腱反射的減弱，尤其是跟腱的減弱，可能會在表面上完全健康的情況下持續存在。
在嚴重的中毒病例中觀察到中樞神經系統的症狀（視覺功能或記憶缺陷） n-正己烷 並且與視覺核和下丘腦結構束的退化有關。 這些可能是永久性的。
關於實驗室測試，最常見的血液學和血液化學測試未顯示特徵性變化。 尿液檢查也是如此，尿液檢查僅在伴有肌肉萎縮的嚴重癱瘓病例中顯示肌酸尿增加。
脊髓液檢查不會導致特徵性發現，無論是測壓還是定性，除了極少數情況下蛋白質含量增加。 似乎只有神經系統顯示出特徵性變化。 腦電圖讀數 (EEG) 通常是正常的。 然而，在嚴重的疾病病例中，可以檢測到心律失常、廣泛或皮層下的不適和刺激。 最有用的測試是肌電圖 (EMG)。 結果表明遠端神經有髓鞘和軸突損傷。 運動傳導速度 (MCV) 和敏感傳導速度 (SCV) 降低，遠端潛伏期 (LD) 改變，感覺電位 (SPA) 減弱。
與其他外周多發性神經病的鑑別診斷是基於麻痺的對稱性、極少的感覺喪失、腦脊液無變化，以及最重要的是，已知存在暴露於含有溶劑 n-正己烷以及同一工作場所出現多起具有類似症狀的病例。
經實驗，工業級 n-接觸己烷 250 年後，濃度為 1 ppm 和更高濃度的己烷會導緻小鼠周圍神經紊亂。 代謝研究表明，在豚鼠中 n-己烷和甲基丁基酮 (MBK) 被代謝為相同的神經毒性化合物（2-己二醇和 2,5-己二酮）。
通過肌肉活組織檢查，無論是在實驗室動物還是病人身上，都已經觀察到構成上述臨床表現的神經解剖學改變。 第一個有說服力 n-實驗再現的己烷多發性神經炎是由於 Schaumberg 和 Spencer 在 1976 年提出的。神經的解剖學改變以軸突變性為代表。 這種軸突變性和由此引起的纖維脫髓鞘作用從外圍開始，尤其是在較長的纖維中，並傾向於向中心發展，儘管神經元沒有顯示出退化的跡象。 解剖圖片並不特定於病理學 n-己烷，因為工業和非工業用途中的毒物引起的一系列神經疾病很常見。
一個非常有趣的方面 n-己烷毒理學在於鑑定該物質的活性代謝物及其與其他碳氫化合物毒理學的關係。 首先，似乎可以確定神經病理學僅由 n-己烷，而不是上面提到的其異構體或純 n-戊烷或 n-庚烷。
圖 1 顯示了代謝途徑 n-己烷和甲基 n-丁酮在人體內。 可以看出，這兩種化合物具有共同的代謝途徑，MBK 可由 n-己烷。 神經病理學已用 2-己醇、2,5-己二醇和 2,5-己二酮重現。 此外，臨床經驗和動物實驗表明，MBK 還具有神經毒性，這一點很明顯。 毒性最強的 n-有問題的己烷代謝物是2,5-己二酮。 之間連接的另一個重要方面 n-己烷代謝和毒性是甲基乙基酮 (MEK) 已被證明在神經毒性中具有的協同作用 n-己烷和MBK。 MEK 本身對動物或人類都沒有神經毒性，但它會導致用 MEK 治療的動物周圍神經系統發生病變 n-己烷或 MBK 比單獨由這些物質引起的類似病變更快地出現。 最有可能在 MEK 的代謝干擾活動中找到解釋，該途徑導致 n-己烷和 MBK 對上述神經毒性代謝物的影響。
圖 1. 正己烷和甲基正丁基酮的代謝途徑
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安全衛生措施
從上面觀察到的情況可以清楚地看出，協會 n-應避免在工業用溶劑中使用含有 MBK 或 MEK 的己烷。 只要有可能，替代 庚烷 己烷.
關於生效的 TLV n-己烷，已在暴露於 144 mg/ml (40 ppm) 濃度的工人中觀察到 EMG 模式的改變，而在未暴露於己烷的工人中則不存在 n-己烷。 暴露工人的醫學監測基於對有關濃度的數據的了解 n-大氣中的己烷和臨床觀察，特別是在神經學領域。 尿液中 2,5-己二酮的生物監測是最有用的暴露指標，儘管 MBK 會是一個混雜因素。 如有必要，測量 n-輪班結束時呼出的空氣中的己烷可以確認暴露。
環烷烴（Cycloalkanes）
環烷烴是脂環族烴，其中每個分子中的三個或更多個碳原子結合成環結構並且這些環碳原子中的每一個連接到兩個氫原子或烷基。 其成員具有通式 CnH2n. 這些環烷烴的衍生物包括甲基環己烷（C6H11CH3). 從職業安全和健康的角度來看，其中最重要的是環己烷、環丙烷和甲基環己烷。
環己 用於油漆和清漆去除劑； 在香料工業中用作漆和樹脂、合成橡膠以及脂肪和蠟的溶劑； 用作製造己二酸、苯、環己基氯、硝基環己烷、環己醇和環己酮的化學中間體； 以及分析化學中的分子量測定。 環丙 用作全身麻醉劑。
危害性
這些環烷烴及其衍生物是易燃液體，其蒸氣在常溫下在空氣中會形成爆炸性濃度。
它們可能通過吸入和攝入產生毒性作用，並且它們對皮膚有刺激和脫脂作用。 一般來說，環烷烴是麻醉劑和中樞神經系統抑製劑，但其急性毒性較低，由於幾乎完全從體內清除，慢性中毒的危險性較小。
環己. 環己烷的急性毒性很低。 在小鼠中，暴露於空氣中濃度為 18,000 ppm（61.9 毫克/升）的環己烷蒸氣會在 5 分鐘內產生顫抖，在 15 分鐘內擾亂平衡，並在 25 分鐘內完全臥床。 兔子在 6 分鐘內出現顫抖，在 15 分鐘內失去平衡，在 30 分鐘內完全躺下。 在暴露於濃度為 50 mg/l (6 ppm) 的 1.46 次（每次 434 小時）後，兔子的組織沒有發現毒性變化。 300 ppm 可通過氣味檢測到，對眼睛和粘膜有些刺激。 環己烷蒸氣會導致短暫的微弱麻醉，但比己烷更有效。
動物實驗表明，環己烷的危害遠小於其六元環芳香族類似物苯，尤其是它不會像苯那樣攻擊造血系統。 人們認為，在造血組織中幾乎沒有有害影響至少部分是由於環己烷和苯的代謝差異所致。 已經確定了環己烷的兩種代謝物——環己酮和環己醇——前者被部分氧化為己二酸； 作為苯毒性特徵的苯酚衍生物均未被發現作為暴露於環己烷的動物的代謝物，這導致建議將環己烷作為苯的替代溶劑。
甲基環己烷 毒性與環己烷相似但低於環己烷。 兔子在 1,160 ppm 的濃度下重複接觸 10 週沒有產生任何影響，在 3,330 ppm 的濃度下僅觀察到輕微的腎臟和肝臟損傷。 長時間接觸 370 ppm 似乎對猴子無害。 沒有關於工業接觸或甲基環己烷對人類中毒的毒性影響的報導。
動物研究表明，大部分進入血液的這種物質與硫酸和葡醣醛酸結合，並以硫酸鹽或葡糖苷酸的形式從尿液中排出，尤其是葡萄醣醛酸 反式-4-甲基環己醇.
飽和和脂環烴表
表格1 - 化學信息。
表格2 - 健康危害。
表格3 - 物理和化學危害。
表格4 - 物理和化學特性。