Токсикология синильной кислоты и ее производных.

Общеядовитым действием обладают синильная кислота (НСN) и ее производные: цианистые металлы, дициан, эфиры цианугольной кислоты, нитрилы и изонитрилы, цианплав (смесь цианистых солей калия и кальция и др. Природные цианистые соединения (амигдалин, дуррин, линамарин, самбунигрин и др.), расщепляясь в водной среде организма, выделяют цианистый водород

Синильная кислота используется в производстве метакрилатов (основы органического стекла), акрилонитрилов (для синтеза каучука, волокон); применяется в составе гербицидов, для производства аминокислот, детергентов, в металлургической промышленности; для извлечения дорогих металлов из руд.

Нитрилы − близкие к цианидам по токсикодинамическим параметрам, соединения, содержат одну или несколько цианогрупп С=N, связанных с органическими радикалами. Они широко применяются для производства полимеров, каучука, красителей и многих других продуктов. По способности отщеплять циан-ион нитрилы разделяются на цианогенные и нецианогенные. К цианогенным относятся, например, акрилонитрил, валеронитрил; к нецианогенным − ацетонитрил, бензонитрил. Токсические свойства определяются особенностями строения нитрилов, а также способностью освобождать в биосредах НСN.

Токсичность производных синильной кислоты существенно различается. Так, для человека смертельные дозы соединений при пероральном отравлении составляют для: синильной кислоты − 1 мг/кг, NaCN - 2,5 мг/кг, KCN - 3,5 мг/кг, цианплава - 8,5 мг/кг, амигдалина - 16,5 мг/кг, цианамида - 650 мг/кг.

Физико-химические свойства. Химически чистая синильная кислота - бесцветная прозрачная летучая (873 мг/л при 20 ⁰С) жидкость, обладающая слабым запахом, напоминающим запах горького миндаля. С водой смешивается во всех отношениях, легко растворима в органических растворителях, фосгене, хлорциане.

Высокая летучесть синильной кислоты позволяет при обычной температуре создавать концентрации, приводящие к отравлению. В водных растворах синильная кислота гидролизуется уже при обычной температуре. Текстильные волокна и пористые материалы очень легко адсорбируют пары синильной кислоты.

Замещение атома водорода в молекуле HCN на алкил или арил уменьшает ядовитость вещества, так же влияет и замещение водорода на галоген или вторую нитрильную группу (дициан). Введение в молекулу галогенов делает вещество лакриматором. Так, хлорциан и бромциан в отличие от синильной кислоты в малых концентрациях вызывают раздражение слизистой оболочки глаз и верхних дыхательных путей. Порог раздражающего действия хлорциана составляет 2,5^.10^-3 мг/л, а его летальная концентрация при экспозиции в течение 10 мин − 0,4 мг/л.

Если вместо атома Н в молекулу цианида вводят остаток фосфорорганического вещества, то увеличивается токсичность и меняется механизм токсического действия.

Гидролиз способствует утрате токсичности цианидов; ускорение гидролиза достигается в присутствии щелочей. Синильная кислота обладает малой устойчивостью к окислению; легко галогенизируется; в щелочной среде при реакции с солями металлов образует комплексные соединения.

Токсикокинетика. Отравление синильной кислотой может произойти при вдыхании ее паров, резорбции через кожу яда в газообразном и жидком состоянии, а также при попадании жидкой синильной кислоты в желудочно-кишечный тракт (с зараженной водой и пищей). Попадая внутрь и быстро распределяясь по органам и тканям, синильная кислота в небольшом количестве выделяется легкими в неизменном виде, большая же часть яда разрушается в организме, превращаясь в малотоксичные соединения, и выделяется через почки в виде роданидов. Важнейшая реакция биотрансформации цианидов − это вытеснение циангруппой сульфитной группы из молекулы тиосульфата. Образующийся тиоцианат практически нетоксичен.

Взаимодействие цианидов с тиосульфатом происходит при участии фермента роданазы или тиосульфат-цианидсульфидтрансферазы. При этом интенсивность обезвреживания яда составляет 1 мг CN/кг в час. Считается, что если скорость поступления яда извне сопоставима со скоростью его обезвреживания в организме, то интоксикация практически не развивается. У млекопитающих роданаза содержится в значительных количествах в нервной ткани, особенно в ЦНС. Гораздо меньше ее содержится в других органах, в том числе в печени и почках.

В организме имеются и другие ферментативные и неферментативные реакции обезвреживания цианистых соединений.