СУРЬМА

СУРЬМА (Stibium, Sb; син. Antimonium) — химический элемент VA группы периодической системы Д. И. Менделеева; в медицине соединения сурьмы используют в качестве лекарственных средств. Металлическая С. применяется в цветной металлургии, при изготовлении аккумуляторов, в производстве полупроводников, шарикоподшипников (подшипниковые металлы — баббиты — представляют собой сплав С. с оловом, свинцом и медью), при вулканизации и окраске каучука, в пиротехнике. Соединения С.— антимониды — используют в счетно-решающих устройствах, в качестве фильтров и регистраторов инфракрасного излучения, при изготовлении высококачественных диодов и триодов, солнечных батарей и т. п. Сурьма и ее соединения представляют собой профессиональную вредность для работающих на производствах, где возможен контакт с пылью и парами металлической С., пылью минералов, содержащих С., и др.

С. известна людям с глубокой древности. На Востоке природный сурьмяный блеск Sb₂S₃ использовали как косметическое средство; соединения С. широко применяли с мед. целями. Свойства С. и способы ее получения были подробно описаны в 1604 г. Василием Валентином.

Содержание С. в земной коре составляет 4*10^-5 % по массе. В организме человека содержится ок. 7,9*10^-3 г С. Концентрация С. в крови составляет ок. 4,6*10^-6 г. Тенденции к избирательному накоплению С. в отдельных органах и тканях не обнаружено. Концентрация С. в печени лишь в 2 раза, а в почках лишь в 3 раза выше, чем в среднем по всему организму. Несколько выше концентрация С. в селезенке.

Важнейшим минералом С. является сурьмяный блеск (стибнит, или антимонит). В природе С. представляет собой смесь двух стабильных изотопов: 121Sb(57,25%) и 123Sb(42,75%). Искусственно получено более 25 радионуклидов С. Практическое значение имеют 122Sb(T1/2 = 2,8 сут.) и 124 Sb(T1/2 = 60 сут.), к-рые используют в источниках у-излучения и источниках нейтронов.

С. — серебристо-белый блестящий хрупкий металл, t°пл 630,5°, t°кип 1635°, удельное электросопротивление 43,045*10^-6 ом/см. На воздухе при комнатной температуре С. устойчива, при нагревании реагирует с галогенами, азотной к-той, кислородом. При контакте со щелочными жидкостями С. медленно растворяется. Этим объясняется проникновение С. в организм при ее попадании на потную кожу. В соединениях С. проявляет гл. обр. валентности +5, +З и —3. Со щелочами оксид сурьмы Sb203 образует соли антимониты, напр. NaSb02-3H20, а оксид Sb205 — антимонаты, напр. Na3Sb03-3H20. Характерно образование растворимого комплексного соединения С. с винной к-той KSb(C4H2O6)(OH)2-0,5 Н20 (так наз. рвотный камень). С. образует газообразный гидрид сурьмянистый водород SbH3, известны также сурьма-органические соединения (см. Металлоорганические соединения).

В биол. субстратах С. обнаруживают с помощью реакции образования сурьмяного зеркала. Колориметрические методы определения содержания С. в объектах окружающей среды и в биол. субстратах основаны на способности анионов С. образовывать комплексные соединения с основными органическими красителями (метиловым или кристаллическим фиолетовым, бриллиантовым или малахитовым зеленым). Окрашенный комплекс экстрагируют из раствора бензолом или толуолом с последующим колориметрированием (см. Колориметрия). Чувствительность метода 0,05 мкг. Получает распространение также метод определения С. при помощи атомноабсорбционной спектрофотометрии (см.).

Роль С. в обмене веществ у человека и животных не установлена. Полагают, что она не является биогенным микроэлементом. В организм человека соединения С. поступают преимущественно с растительной пищей, а также с вдыхаемым воздухом. Трехвалентная С. выводится гл. обр. с калом, а пятивалентная — с мочой. При повышенном поступлении С. основное количество ее выводится из организма за 5—7 дней. Способность С. связывать мышьяка (см.) и свинца (см.).

Профессиональные вредности

В производственных условиях опасность для работающих представляют пары и пыль металлической С., пыль минералов С. и ее соединений, а также сурьмянистый водород — стибин SbH3, образующийся при получении металлической С. и других металлов. Индивидуальная чувствительность организма к С. играет определенную роль в развитии интоксикации, однако при значительных экспозициях признаки вредного действия С. отмечают у большинства работающих в контакте с ней или с ее соединениями. Основные проявления интоксикации С. связывают с быстрым распространением ионов этого металла по всему организму, дезорганизацией под их действием белкового и углеводного обмена. Полагают, что остаточные количества С. длительное время могут находиться в организме в виде белково-сурьмяных комплексов, обладающих нерезко выраженными сенсибилизирующими свойствами.

При хрон. отравлении С. среди горнорабочих сурьмяных рудников и металлургов зарегистрированы случаи сурьмяного пневмокониоза (см.) — антимонокониоза, стибноза, сили-коантимоноза. Обычно заболевание имеет диффузно-склеротическую форму с выраженным склерозированием прикорневых лимф, узлов, тенденция к прогрессированию болезни после прекращения контакта

с пылью С. выражена слабо. При хрон. отравлении С. возможны воспалительные заболевания верхних дыхательных путей — бронхит (см.), трахеит (см.), а также стоматит (см.), на деснах иногда появляется синеватая кайма. Отмечают нарушения со стороны ц. н. с. (бессонница, головные боли, головокружения, общая слабость), гипоталамические синдромы (см.). В более тяжелых случаях возможны полиневриты, сердечно-сосудистые заболевания. У работниц сурьмяных металлургических заводов выявлена несколько повышенная по сравнению с контролем общая и гинекологическая заболеваемость, у них отмечают нарушения менструальной и детородной функций.

При контакте с аэрозолями С. и ее соединений нередки кожные заболевания, с зудом и сухостью кожи, отмечают появление эритем, иногда — пустулезной сыпи, экземы. Нек-рые исследователи считают кожные проявления интоксикации С. специфической реакцией организма на местное воздействие сурьмяной пыли.

Лечение при хрон. интоксикации С. симптоматическое.

При остром отравлении парами и аэрозолями С. и её соединений наступает резкое раздражение верхних дыхательных путей, конъюнктивы глаз, помутнение роговицы. Вдыхание аэрозолей оксидов С., образующихся в процессе плавки С. или при сжигании сурьмяных красок, может вызвать явление сурьмяной литейной лихорадки (см.). При бытовых отравлениях пищей, приготовленной в эмалированной посуде, глазированной эмалью, содержащей С., наблюдают картину, сходную с клин, картиной острой пищевой токсикоинфекции (см. Токсикоинфек-ции пищевые).

Первая помощь и неотложная терапия

При остром отравлении парами и аэрозолями С. назначают щелочные ингаляции, обильное питье (теплый сладкий чай или кофе), ацетилсалициловую к-ту, амидопирин. При остром пероральном отравлении С. необходимы повторные промывания желудка р-ром танина и белковой водой. Внутрь дают слизистые отвары, теплое молоко. При часто повторяющейся рвоте рекомендуют глотать кусочки льда, аэрон; подкожно вводят морфин. БАЛ и унитиол действуют как противоядия только при отравлении Sb(III). По показаниям применяют сердечно-сосудистые средства. Дальнейшее лечение — симптоматическое.

Меры профилактики отравления сурьмой и ее соединениями. Профилактические мероприятия должны предусматривать полное исключение выделения пыли и паров С. и ее соединений в воздух рабочих помещений. Необходима автоматизация и герметизация оборудования на соответствующих производствах. При получении металлической С. и ее соединений предпочтение должно быть отдано гидрометаллургическим методам. К средствам индивидуальной защиты относятся противопылевые костюмы (см. Одежда специальная), защитные очки (см.), респираторы (см.). Большое значение имеют предварительные и периодические медосмотры (см. Медицинский осмотр) с обязательным исследованием крови, мочи и кала на содержание С.

Предельно допустимые концентрации. Максимальная разовая ПДК для пыли металлической С. в воздухе рабочей зоны 0,5 мг/м3 (среднесменная ПДК 0,2 мг/м3), ПДК оксидов и сульфидов Sb(III) — 1 мг/м3, оксидов и сульфидов Sb(V) — 2 мг/м3 (в пересчете на С.), фторидов и хлоридов сурьмы — 0,3 мг/м3 (в пересчете на С.). В воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования ПДК Sb(III) равна 0,05 мг/л.

Препараты сурьмы

В мед. практике в качестве лекарственных средств применяют органические соединения трех- и пятивалентной С. К отечественным препаратам трехвалентной С. относится антимонила-натрия тартрат (см.), а к препаратам пятивалентной С.— солюсурьмин (см.). За рубежом наибольшее распространение из препаратов трехвалентной С. получили антимонила-калия тартрат (син. рвотный камень) и стибофен (син. фуадин), из препаратов пятивалентной С.— стибозан, стибозамин (син. неостибозан), стибенил и другие препараты, близкие к солюсурьмину по действию, но отличающиеся от него по хим. структуре.

Препараты С. обладают выраженными антигельминтными и противо-протозойными свойствами. Антигель-минтное действие препаратов С. наиболее отчетливо проявляется при шистосоматозах (см.). Механизм антигельминтного действия препаратов С. связывают с их способностью нарушать углеводный обмен шистосом за счет ингибирования фермента фосфофруктокиназы (КФ 2. 7. 1. 11). У человека и теплокровных животных по сравнению с шистосомами чувствительность этого фермента к препаратам С. во много раз ниже, чем, очевидно, обусловлена относительно высокая избирательность препаратов данной группы в отношении этих гельминтов. Механизм противопротозойного действия препаратов С. аналогичен механизму действия препаратов мышьяка. Препараты С. обладают способностью подавлять жизнедеятельность нек-рых простейших (напр., лейшманий) путем блокады их SH-ферментов. По фармакол. свойствам препараты С. сходны с препаратами мышьяка и отличаются от последних лишь более выраженным местнораздражающим действием и меньшей способностью к кумуляции. По степени токсичности и силе местнораздражающего действия препараты трехвалентной С. значительно превосходят препараты пятивалентной С.

Из жел.-киш. тракта препараты С. (особенно С. трехвалентной) всасываются медленно. Вследствие раздражающего действия на слизистую оболочку жел.-киш. тракта препараты этой группы при приеме внутрь в малых дозах рефлекторно вызывают отхаркивающий эффект, а в больших дозах — рвоту. При парентеральном введении препараты С. относительно быстро всасываются в кровь и депонируются гл. обр. в клетках системы мононуклеарных фагоцитов (см.) и в паренхиматозных органах. Выделение С. происходит преимущественно через почки. В небольших количествах препараты С. выделяются экскреторными железами. Предполагают, что препараты пятивалентной С. в организме частично превращаются в более активные соединения трехвалентной С. Имеются также данные, что соединения трехвалентной С. в организме частично ме-таболизируются с образованием оксида С., отличающегося высокой биол. активностью и токсичностью.

В качестве противоглистных средств используют антимонила-натрия тартрат и другие препараты трехвалентной С. Эти препараты применяют гл. обр. для лечения ши-стосоматозов. В прошлом в качестве отхаркивающего и рвотного средства применяли также антимонила-калия тартрат. Солюсурьмин и другие препараты пятивалентной С. используют в основном для химиотерапии висцерального и нек-рых других форм кожного лейшманиоза (напр., туберкулоидной формы).

Побочное действие препаратов С. проявляется общей слабостью, арт-ралгиями, миалгиями, головной болью, тошнотой, рвотой, повышением температуры тела, кожными сыпями. При подкожном и внутримышечном введении солюсурьмина возникают болевые ощущения в области инъекции, возможно образование болезненных инфильтратов. Антимонила-натрия тартрат может вызывать флебиты. Случайное попадание р-ров этого препарата под кожу вызывает резкую болезненность и отек тканей.

При передозировке препаратов С. появляются металлический вкус во рту, артралгии, кашель, конъюнктивит, слюнотечение, тошнота, рвота, понос, боли в животе, мышечная слабость, бронхоспазм, снижение АД, гипогликемия. В тяжелых случаях развивается коллапс и явления сердечной недостаточности.

Библиография: Гудзовский Г. А. Гигиена труда в производстве сурьмы и ее соединений, Фрунзе, 1965; H е м о д-р у к А. А. Аналитическая химия сурьмы, М., 1978, библиогр.; Ре ми Г. Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 1, с. 638, М., 1972; Сурьма, под ред. С. М. Мельникова, М., 1977; Curtes J. P., De vel ay Р. e t P a u-m a r d C. La stibiose, pneumopathie due & l’antimoine, arguments en faveur de son individualisation et de sa r6paration, Arch. Mai. prof., t. 40, p. 899, 1979; E 1- 1 e r P. M. a. H a a r t z J. C. Sampling and analytical methods for antimony and its compounds, Amer. industr. Hyg. Ass. J., v. 39, p. 790, 1978; The pharmacological basis of therapeutics, ed. by A. G. Gilman a. o., p. 1029, 1074, N. Y., 1980.

А. В. Бабков; Г. А. Гудзовский (гиг.), В. К. Муратов (фарм.)