ФТОРОРГАНИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
Описание
Фторорганические соединения — соединения, содержащие в молекуле одну или несколько связей углерод-фтор. Фторорганические соединения в медицине применяются в качестве противоопухолевых средств, напр. пропеллентов (см.), смазочных материалов, хладоагентов (хладонов) и др. Многие Фторорганические соединения токсичны и могут представлять собой профвредность.
Введение атома Органические соединения) часто резко изменяет свойства последнего, соединение приобретает химическую инертность, степень к-рой соответствует числу атомов фтора, введенного в его молекулу. Иногда введение атома фтора в молекулы веществ, обладающих биологической или фармакологической активностью, усиливает ее.
Химическое название Ф. с. состоит из названия фторированного углеводорода с приставкой «пер-», напр., полностью фторированный гептан CF3(CF2)5CF3 называют перфторгептаном. Частично фторированные соединения рассматривают как производные полностью фторированных, напр. CF3CFH(CF2)4CF2H называют 1,6-дигидроперфторгептаном.
Получают Ф. с. замещением атома водорода прямым фторированием элементарным фтором (при сильном охлаждении) или замещением атома галогена в органическом соединении (обычно хлора) действием фтористого водорода, фторида калия KF и др.
В организме человека и животных многие Ф. с. метаболизируются с образованием иона F- и ряда активных соединений; это объясняет их токсичность. Наиболее токсичные Ф. с. обладают антихолинэстеразным действием (см. Нервно-паралитические отравляющие вещества (см.) являются Ф. с.
Фторорганические соединения как профессиональные вредности. Из Ф. с. наиболее широко изученными в токсикологическом аспекте являются фторалканы (фторпроизводные метана, этана, пропана, бутана и другие фторированные углеводороды), фторалкены (фторпроизводные этилена, пропилена и др.), алифатические и ароматические фторпроизводные (фторированные спирты, амины, динитрилы, эфиры, фторпроизводные бензола, толуола и др.), фторполимеры и продукты их термоокислительной деструкции, фторацетаты (монофторуксусная к-та и др.).
Токсичность Ф. с. различна: от малотоксичных фторпроизводных метана и этана (хладонов) до чрезвычайно токсичных — монофторуксусной к-ты, перфторизобутилена и др. Установлено, что в ряду фторпроизводных метана и этана токсичность снижается с уменьшением в молекуле числа атомов хлора и увеличением числа атомов фтора.
Фторалкены более токсичны по сравнению с фторалканами. Считают, что в данном случае токсичность находится в обратном соотношении с количеством атомов фтора и, очевидно, основную роль в биол. активности этих соединений играет присутствие двойной связи. Особенно токсичен перфторизобутилен. В ряду фторкарбоновых к-т токсичность зависит от количества атомов углерода в молекуле. Кислоты, содержащие четное число атомов углерода, в организме образуют высокотоксичную монофторуксусную к-ту.
Пространственное сходство радикалов CFH2 и CH3 приводит к замене уксусной к-ты на фторуксусную в цикле трикарбоновых к-т (см. Трикарбоновых кислот цикл), в связи с чем проявляется «фторацетатное действие» этого соединения, близкое к так наз. летальному синтезу. Кислоты, содержащие нечетное число атомов углерода, в организме окисляются до менее токсичных, чем монофторуксусная к-та, Р-фтор-пропионовой к-ты и ее метаболитов. Монофторированные спирты и эфиры окисляются в соответствующие кислоты, что и определяет их токсичность.
Хрон. отравления парами Ф. с. характеризуются раздражением слизистых оболочек верхних дыхательных путей и жел.-киш. тракта. При хрон. отравлениях в результате длительного контакта с Ф. с. отмечают функциональные расстройства ц. н. с. с неврастеническим или астеническим синдромами (см. Астенический синдром), а также изменения гемограммы — нейтрофильный лейкоцитоз, анемия и др. При длительном контакте с Ф. с. хрон. интоксикация может осложниться диффузными изменениями в миокарде, выявляемыми на ЭКГ.
Лечение хронической интоксикации Фторорганическими соединениями симптоматическое с отстранением от работы с Ф. с. до выздоровления.
Острые отравления хладонами (фреонами) характеризуются сильной головной болью, головокружением, тошнотой, резкой слабостью. Если человек попадает в облако паров хладона, отмечают картину острого кислородного голодания: потерю сознания, нарушение сердечно-сосудистой деятельности. При приеме хладонов внутрь развиваются глубокие ожоги пищевода и желудка вплоть до перфорации их стенок.
Особенно опасны острые отравления перфторизобутиленом и продуктами его окисления. В этих случаях клиническими проявлениями острой интоксикации являются мучительный кашель, затрудненное дыхание, боль за грудиной, одышка, которые развиваются после 6—8-часового латентного периода; в легких прослушиваются влажные хрипы, температура тела повышена. Выраженные сосудистые нарушения приводят к развитию токсического отека легких (см.), изменениям гемограммы — нейтрофильному лейкоцитозу, иногда моноцитозу, ускорению РОЭ, токсической нефропатии (в моче — белок, большое количество лейкоцитов, до 30— 50 в поле зрения). Состояние пострадавшего при неосложненном остром отравлении Ф. с. улучшается обычно через 6—8 дней, в тяжелых случаях на фоне нарастания отека легких и сердечно-сосудистой недостаточности может наступить смерть. Опасность острого отравления перфторизобутиленом и нек-рыми другими Ф. с. усугубляется тем, что эти соединения не имеют запаха, а диапазон между смертельными и переносимыми концентрациями очень мал.
Вдыхание продуктов термоокисления перфторизобутилена, а также пыли фторопласта (политетрафторэтилена) могут вызывать полимерную (тефлоновую) лихорадку, напоминающую литейную лихорадку (см.). Заболевание развивается, как правило, через 1 — 2 часа после вдыхания аэрозоля пыли фторопласта. У пострадавших наблюдается озноб, раздражение верхних дыхательных путей с сухим кашлем и чувством стеснения в груди. Объективно отмечают повышенную температуру тела (иногда до 39°), тахикардию, одышку, усиленное потоотделение, в крови лейкоцитоз, в моче возможно наличие фтора. После устранения контакта с аэрозолем пыли фторопласта лихорадка прекращается.
Острое отравление трифторхлорэтиленом отличается от острого отравления хладонами и характеризуется резкой слабостью, головной болью, рвотой, болями в подложечной области. Объективно отмечают ригидность затылочных мышц, расширение зрачков, желтуху, анурию. Эти симптомы являются результатом сосудистых нарушений и отека мозга, мозговых оболочек и легких, а также дистрофических изменений в печени, почках, миокарде.
Первая помощь и неотложная терапия
Пострадавший прежде всего должен быть освобожден от верхней одежды и перенесен в теплое, хорошо проветриваемое помещение, по возможности ему надо обеспечить ингаляцию увлажненного кислорода. При раздражении верхних дыхательных путей — полоскания 2% р-ром натрия гидрокарбоната, содовые ингаляции, горчичники, при спазме голосовой щели — атропин подкожно, при мучительном кашле — отхаркивающие средства, кодеин, дионин. В целях предупреждения отека легких показано раннее внутривенное введение хлорида кальция (10 мл 10% р-ра) и эуфиллина (10 мл 2,4% р-ра), внутримышечно — 10 мл 10% р-ра глюконата кальция, при судорогах— диазепам 1— 2 мл 0,5% р-ра, внутривенно — 40% р-ра глюкозы с аскорбиновой к-той, при повышенной температуре — раннее назначение антибиотиков. Необходима немедленная госпитализация, транспортировка в положении лежа, предотвращение переохлаждения и др. При транспортировке пострадавших должны быть приняты меры предосторожности, предусмотренные при отравлениях удушающими газами (см. Промывание желудка).
Лечение ожогов пищевода и желудка — см. Отравления, табл., кислоты крепкие.
При попадании Фторорганических соединений в глаза их надо промыть струей воды с последующим закапыванием 1 — 2 капель 30% р-ра сульфацил-натрия (альбуцида), 1% р-ра новокаина или 0,5% р-ра дикаина с адреналином (1:1000).
Экспертиза трудоспособности. При легких и умеренно выряженных отравлениях Ф. с. рекомендуют временный перевод на другую работу до окончания лечения. При тяжелых отравлениях Ф. с. со стойкими нарушениями здоровья после соответствующего лечения необходимо отстранение от работы с Ф. с. и рациональное трудоустройство.
Профилактика отравлений фторорганическим и соединениями заключается в разработке и применении безотходной технологии, непрерывности технологического процесса, строгом контроле за герметичностью оборудования, дистанционное управление, использование рациональной Медицинский осмотр).
Фторорганические соединения в судебно-медицинском отношении — см. Фтор.
Библиогр.: Гигиена труда в химической промышленности, под ред. 3. А. Волковой и др., с. 304, М., 1967; Исикаве Н. и Кобаяси Е. Фтор, Химия и применение, пер. с японск., М., 1982; Корбакова А. И. и др. Токсикология фторорганических соединений и гигиена труда в их производстве, М., 1975; Шеппард У. и Шартс К. Органическая химия фтора, пер. с англ., М., 1972.
Р. Д. Габович (хим.), E. Н. Марченко, Т. К. Никитенко (гиг. тр ).