asyan.org
добавить свой файл
1 2 3
ОТРУЙНI РЕЧОВИНИ ПОДРАЗЛИВОІ ДIЇ.

До іритантів — отруйних речовин подразливої та сльозоточивої дії —відносяться хімічні сполуки, які вибірково подразнююче впливають на нерво-ві закінчення слизових оболонок очей, верхніх дихальних шляхів або шкірних покривів. Основне призначення даних отрут полягає в тому, що, діючи в не-значних концентраціях, вони наносять противнику не смертельні ураження, а викликають короткочасну втрату боєздатності військовослужбовців. Тому за тактичною класифікацією вони відносяться до групи отруйних речовин, здатних тимчасово виводити людей із стану боє- чи працездатності.

Ці сполуки вперше застосовувались в роки першої світової війни. По-ступово вони були витіснені більш ефективними отруйними речовинами задушливої і шкірно-наривної дії. Проте повністю свого бойового значення ці сполуки не втратили і до теперішнього часу знаходяться на озброєнні сучасних армій. Окремі їх представники використовуються в якості “по-ліцейських газів”.

Основне призначення цих отруйних речовин полягає в тому, щоб в ре-зультаті систематичного і тривалого їх застосування примусити війська про-тивника знаходитись в засобах захисту, фізично та психічно виснажити їх.

До закінчення другої світової війни всі ірританти поділялись на отруйні речовини подразливої та сльозоточивої дії.

До отруйних речовин подразливої дії (стернітів) відносять сполуки, які, впливаючи на рецептори верхніх дихальних шляхів, викликають сильний кашель, інтенсивне чихання, головні та, нерідко, загрудинні болі. Здатність викликати інтенсивні болі за грудиною зумовила назву цієї групи отруйних речовин —”стерніти”. Основними їх представниками є адамсит, дифеніл-хлорарсин і дифенілціанарсин.

До отруйних речовин сльозоточивої дії (лакріматорів) відносяться отру-ти, що впливають на нервові закінчення слизових оболонок очей і викликають рясну сльозотечу. Типовими представниками лакріматорів є хлорацетофенон, бромбензилціанід і хлорпікрин.

В наш час розподіл іритантів на лакріматори і стерніти є дещо умовним, тому що на озброєнні сучасних армій знаходяться нові сполуки, подразнюючі як очі, так і дихальні шляхи та шкірні покриви (наприклад СR, СS). Їх виділяють в групу отруйних речовин комбінованої подразливої дії.

1. Фізико-хімічні властивості.

1.1. Фізико-хімічні властивості стернітів. Адамсит (фенарсазинхлорид) отриманий незалежно один від одного в 1915 р. німецьким вченим Віландом і в 1918 р. американцем Адамсом, в честь якого і названий. В американській армії числиться під шифром DM.

Це кристалічна речовина яскраво-жов того забарвлення з температурою плавлення 195° С і кипіння з розкладанням 410° С.

Гідролізується надзвичайно повільно до

утворення токсичного фенарсазинхлориду. Під

впливом окислювачів (перекису водню, хлорно-

го вапна, хлорамінів) адамсит окислюється до

нетоксичної дигідрофенарсазинової кислоти.

Дифенілхлорарсин ( [C6H5]2AsCl ) синтезова-

ний в 1879 році Лаккостом і Міхаелісом. Як бо-

йова отруйна речовина використовувався під

час першої світової війни в липні 1917 року.

Дифенілхлорарсин є безбарвною або темно-бурого кольору речовиною з температурами плавлення 38,9° С і кипіння 333° С. Погано розчиняється у воді, добре — в органічних розчинниках.

У воді повільно гідролізується, утворюючи токсичний окис дифеніл-хлорарсину:

(C6H5)2AsCl + H2O  (C6H5)2AsOH + HCl,
(C6H5)2AsOH  [(C6H5)2As]2O + H2O
Під впливом окислювачів (перекису водню, хлорного вапна, хлорамінів) за рахунок переходу тривалентного миш’яку в п’ятивалентну форму отрута окислюється до малотоксичної дифенілмиш’якової кислоти:

O

//

(C6H5)2AsCl + H2O + HCl  (C6H5)2As + 3 HCl

\

OH

Дифенілціанарсин ( [C6H5]2AsCN ) застосовувався німецькими військами під час першої світової війни в суміші з дифенілхлорарсином. Є безбарвною кристалічною речовиною із запахом гіркого мигдалю. Температура плавлення 31,5° С, кипіння +340° С. Майже не розчиняється у воді, але добре — в органічних розчинниках і жирах.

В результаті гідролізу утворюються токсичні продукти — окис дифе-ніларсину і синільна кислота:

(C6H5)2As

\

2(C6H5)2AsCN + H2O  O + 2 HCN

/

(C6H5)2As
^ 1.2. Фізико-хімічні властивості лакріматорів. Хлорацетофенон (СN) вперше був отриманий в 1871 році Г. Гребе. Як бойова отруйна речовина за-стосовувався в 60-х роках під час американо-в’єтнамської війни. Входить до складу навчальних рецептур багатьох сучасних армій.

В чистому вигляді хлорацетофенон є без-

барвною кристалічною речовиною з приємним за-

пахом черемхи. При температурі 20° С щільність

дорівнює 1,321 г / см3, а максимальна концентра-

ція парів в повітрі складає 0,105 мг/л. СN погано розчиняється у воді і добре в органічних розчинниках.

Застосування його можливе у вигляді аерозолів, розчинів і в сумішах з іншими речовинами.

Хлорацетофенон є хімічно стійким, практично не реагує з водою, дуже повільно взаємодіє з водними розчинами лугів. СN втрачає свої токсичні властивості при нагріванні з спиртовими розчинами лугів з утворенням фенацилового спирту: 

Водно-спиртові розчини сірчистого натрію при нагріванні перетворюють хлорацетофенон в нетоксичний дифенацилсульфід і хлористий натрій:

Ця реакція використовується для визначення та дегазації СN.

Під впливом сильних окислювачів (гіпохлоритів, окислів хрому, марган-цевокислого калію та ін.) в органічних розчинниках хлорацетофенон окис-люється головним чином до бензойної кислоти:

При взаємодії з аміаком в лужному середовищі утворюється фенациламін:

Бромбензилціанід — безбарвна кристалічна речовина (технічний про-

дукт — коричнева масляниста рідина із запахом гірко-

го мигдалю). Температура плавлення 25,4° С, кипіння

232°С, питома вага при 20°С —1,52, максимальна кон-

центрація парів у повітрі 0,13 мг / л.

Розкладається при нагріванні до температури 150°С

і вище.

Бромбензилціанід є хімічно стійкою до дії факторів зовнішнього сере-довища сполукою. Гідроліз може відбуватись тільки при нагріванні. При реакції із спиртовими розчинами лугів утворюються аміак і солі дифеніл-малеїнової кислоти:
З метою ідентифікації та дегазації бромбензилціаніду використовується реакція з водно-спиртовим розчином сірчистого натрію, в результаті якої утво-рюються ацетонітрилсульфід, диціанстильбен і бромистий натрій:

спирт

Хлорпікрин (СCl3NO2, трихлорнітрометан, РS) вперше був отрима-ний в 1848 році англійцем Дж. Стенгаузем. В 1916 році був застосований ні-мецькими військами в суміші з дифосгеном. В народному господарстві він ви-користовується для дезинфекції, дезинсекції та дератизації.

Хлорпікрин — жовтуватого кольору рідина з характерним різким подраз-нюючим запахом. Питома вага 1,66, при температурі 20°С щільність парів в повітрі 5,7, їх максимальна концентрація 184 мг / л. Температура кипіння складає 113°С, замерзання -66,2° С.

Хлорпікрин добре розчиняється в органічних розчинниках і паливно- мастильних матеріалах. При нагріванні до температури 400-500° С він роз-кладається на фосген і хлористий нітрозил.

PS хімічно стійкий, не розкладається водою, кислотами і лугами.

Спиртові та водно-спиртові розчини лугів досить швидко руйнують хлор-пікрин з утворенням солей азотної, вугільної та соляної кислот:

СCl3NO2 + 6 NaOH  3 NaCl + NaNO2 + Na2CO3 + 3 H2O
Водно-спиртовий розчин сульфіту натрію або спиртовий розчин сірчис-того газу при кімнатній температурі розкладають хлорпікрин до нетоксичних речовин, що може бути використане для дегазації закритих приміщень:

СCl3NO2 + 3 Na2SO3 + H2O  O2NCH(SO2OH)2 + 3 NaCl+ NaHSO4

СCl3NO2 +3 SO2 + 4 H2O  O2NCH(SO2OH)2 + 3 HCl+ H2SO4

^ 6.1.3. Фізико-хімічні властивості отрут комбінованої дії. Речовина CR (дібенз -1,4- оксазепін) вперше була отримана в 1962 році швейцарськи-ми вченими Р. Хіґгінботтом і Г. Сушицьким. З 1973 року СR прийнятий на оз-броєння поліції та армій США і Великобританії.

СR являє собою жовтий порошок щільністю

біля 1 г/см3. Температура плавлення 72°, кипін-

ня—333°С. Щільність парів у повітрі 6,7. Пога-

но розчиняється у воді, краще— в органічних

них розчинниках.

В результаті реакції з окислювачами утво-рюється суміш нетоксичних продуктів:


Ця реакція може бути використана для дегазації СR.

Речовина СS (Сі-Ес) за своєю хімічною структурою є динітрилом ортохлорбензальмалонової кислоти:

Ця сполука вперше була синтезована

в 1923 році Кореоном і Сеттеном, звідки і

походить її умовний шифр.В 1964 році бу-

ла застосована проти військ Північного

В’єтнаму в американо-в’єтнамській війні.

В загальній кількості за період з 1964 по 1965 роки американцями було застосовано понад 6800 т СS.

СS є твердою безколірною кристалічною речовиною з температурою плавлення 95° С і кипіння 310-315° С. Погано розчинна у воді, добре в бензолі, хлороформі, ацетоні.

У воді повільно гідролізується до хлорбензальдегіду і динітрил малонової кислоти.
В лужному середовищі ця реакція перебігає швидше.

^ 2. Токсичні властивості.

Смертельна дія для іритантів нехарактерна і можлива тільки при поступанні в організм дуже високих доз цих речовин, в десятки і сотні разів перевищуючих мінімально та оптимально діючі. Виведення живої сили з ладу за допомогою іритантів досягається в результаті впливу на людей їх парів або аерозолей. Враховуючи, що основне призначення іритантів — викликати виснаження живої сили противника при мінімальних витратах отруйних речовин, ефективність кожної токсичної сполуки крім звичайних токсико-метричних одиниць вимірюють їх початковою (Споч.) і непереносимою (С неп.) концентраціями.

^ Початковою (пороговою) концентрацієюпоч.) називається мінімальна концентрація подразнюючої речовини в атмосфері, яка викликає подразнен-ня слизових оболонок очей, верхніх дихальних шляхів або шкіри. В атмосфері, яка містить іритант в початковій концентрації, можливе нетривале перебу-вання особового складу без засобів захисту.

^ Непереносимою концентрацієюнеп.) називається така концентрація подразнюючої речовини в атмосфері, яка не дозволяє навіть короткочасного перебування в ній особового складу без засобів захисту.

^ 2.1. Токсичні властивості стернітів. Токсичність миш’яковмісних отруйних речовин подразнюючої дії наведена в табл. 1.

Таблиця 1

Токсичність отруйних речовин подразливої дії (стернітів).

Найменування Концентрація, мг/л

Подразлива Непереносима (при Смертельна (при

10-хвилинній експо- 10-хвилинній експо-

зиції). зиції).

Дифенілхлорарсин 0,0005 0,0012 1,5

Дифенілціанарсин 0,00015 0,00025 1,0

Адамсит 0,00038 0,005 (при 3-хвилин- 3,0

ній експозиції).
^ 2.2. Токсичні властивості лакріматорів. Токсичні характеристики типових лакріматорів наведені в табл. 2.
Таблиця 2

Токсичність лакріматорів (за Р. В. Корольовим)

Найменування Концентрація, мг/л

Подразлива Переносима (при Смертельна при

10-хвилинній експо- експозиції

зиції). 10 хвил. 3 хвил.

Хлорацетофенон 0,0003 0,0045 0,85 0,34

Бромбензилціанід 0,00015 0,0008 0,35 0,09

^ 2.3. Токсичні властивості отруйних речовин комбінованої дії. Речовина СR є ірритантом, який здатний подразнювати слизові оболонки очей, органи дихання та шкірні покриви. При попаданні на шкіру ступінь ураження визначається дозою CR і вологістю шкіри. При дозі сухої отруйної речовини в 2 мг через 10 хвилин спостерігаються початкові прояви інтоксикації. Початкова концентрація цієї отруйної речовини 0,0002 мг / л, непереносима — 0,003 мг / л. Смертельна дія для CR нехарактерна.

Рецептури або тактичні суміші речовини СS призначені для створення стійкого аерозолю отрути і застосовуються методом розпилення за допомогою боєприпасів вибухової дії та виливних авіаційних приладів.

Перші ознаки ураження з’являються при концентрації 0,002 мг/л. Концентрація СS, яка приводить до втрати боєздатності на протязі хвилини, дорівнює 0,001 мг/л, непереносима — 0,005 мг/л, а смертельна — 25 мг/л. Отрута здатна зберігатись на місцевості при сприятливих умовах на протязі 10-15 хвилин.
^ 3. Механізм токсичної дії.

3.1. Механізм токсичної дії стернітів. Токсична дія СS зумовлена здатністю отруйної речовини впливати на тіол-дисульфідний обмін в місцях аплікації. Токсично впливають на організм також продукти її гідролізу, які, містячи в своєму складі ціангрупи, викликають тканинну гіпоксію, як в місці ураження так і при резорбції в кров.

Для пояснення механізму токсичної дії СS велика увага приділяється її алгогенній дії, яка супроводжується підвищенням активності калікреїн-кінінової системи, а відомо, що довенне введення брадікініну в дозі до 10 мг викликає виражену больову реакцію в людини.

Мікрочастинки арсинів, осідаючи на слизових оболонках верхніх дихальних шляхів, розчиняються і створюють чисельні мікровогнища з висо-кими концентраціями отрути, яка подразнює чутливі закінчення трійничного та блукаючого нервів. Подразнююча дія арсинів пов’язана з їх здатністю взаємодіяти з тіоловими групами рецепторів. Це приводить до збудження ноцицепторів, що місцево викликає відчуття подразнення, а рефлекторно — моторні, секреторні, вегетативні, соматичні реакції у віддалених ефекторних органах і системах.

Внаслідок подразнення чутливих нервових закінчень з’являються больові відчуття в носоглотці, гортані, за грудиною, а також рефлекторні реакції, які викликають кашель, сповільнення чи тимчасову затримку дихання, гіперсе-крецію слизових оболонок носа, слинних, слізних залоз.

При проникненні арсинів в нижні відділи дихальних шляхів (трахею, бронхи, альвеоли), крім сильних больових відчуттів за грудиною, спосте-рігаються задишка, спазм бронхів і явища бронхореї.

В результаті одночасного подразнення нервових закінчень верхніх і нижніх відділів дихальних шляхів виникають антагоністичні за результатами рефлекси. З центральної нервової системи одночасно поступають збуджуючі та гальмуючі дихання сигнали, внаслідок чого воно стає поверхневим, нерівномірним, спазматичним, конвульсивним. Подразнюючі отруйні речовини, впливаючи безпосередньо на слизову оболонку, викликають її гіперемію та набряк, що веде до додаткового подразнення нервових закінчень і розвитку обструктивного синдрому.

^ 3.2. Механізм токсичної дії лакріматорів. Фіксуючись на вологому епітелії кон’юнктиви, сльозоточиві отруйні речовини (хлорацетофенон і бромбензилціанід) подразнюють чутливі закінчення трійничного нерва, викликаючи больові відчуття в місцях аплікації та захисні рефлекси у вигляді спазму м’язів повік і стимуляції слізних залоз (нестримна сльозотеча).

Хлорпікрин здатен впливати на організм як місцево, так і резорбтивно. Подразнюючи нервові закінчення слизових оболонок очей, він викликає блефароспазм, пекучі болі, сльозотечу. Внаслідок впливу на слизову верхніх дихальних шляхів розвиваються першіння в горлі, вимучуючий кашель, болі за грудиною.

В більших концентраціях хлорпікрин впливає на організм як отруйна речовина задушливої дії, викликаючи ТНЛ, крововиливи в міокард та внутрішні органи, збудження, а потім пригнічення нервової системи. Суть токсичної дії даної отрути полягає в тому, що, проникаючи в ендотеліальні клітини судинної стінки та нервові закінчення, вона, як нітросполука, відновлюється з утворенням токсичного гідроксиламіну.


следующая страница >>