Fyzikálne vlastnosti organických zlúčenín fosforu. Štruktúra FOS. Vlastnosti organofosforových zlúčenín. Zásady liečby pacientov s akútnou intoxikáciou

Organofosforové zlúčeniny (OP) tvoria v súčasnosti veľmi veľkú skupinu látok široko používaných v syntetickej chémii, biológii, medicíne, veterinárnej medicíne a pestovaní rastlín.

Mnohé FOS sú silné insekticídy, akaricídy a dokonca aj baktericídy. Ich špeciálna hodnota ako insekticídov spočíva po prvé v tom, že sú účinné za veľmi odlišných podmienok. vonkajšie prostredie; po druhé, v skutočnosti, že oyi sú menej nebezpečné ako väčšina organochlórových zlúčenín, sú v tele rýchlo zničené; po tretie, keďže sa syntéza týchto látok zlepšuje, vznikajú stále účinnejšie lieky.

Toxicita. Pri nesprávnom použití a pri príliš vysokých dávkach sú organofosforové zlúčeniny pre zvieratá toxické. Toxicita je založená na inaktivácii a akumulácii cholínesterázy veľké množstvá acetylcholín. To vedie k prudkému zvýšeniu aktivity cholinergnej inervácie, objaveniu sa dysfunkcie centrálneho nervového systému, depresii dýchacieho centra, anoxii, oslabeniu srdcovej aktivity. Najčastejšími príznakmi otravy sú mióza, slinenie, respiračné zlyhanie, bronchospazmus, cyanóza, relaxácia zvierača a hnačka. Pri ťažkom stupni poškodenia sa objavujú klonické kŕče najskôr jednotlivých svalových skupín a potom celého tela. Ak sa klonické kŕče zmenia na tonické, potom čoskoro nastane kolaps a smrť.

Najlepším protijedom sú reaktivátory cholínesterázy, atropín (a jemu podobné látky).

Aby sa predišlo nepriaznivým účinkom na ľudí, porážka zvierat ošetrených FOS na mäso je povolená až po troch týždňoch.

FOS sa vyrábajú vo forme čistých prípravkov s obsahom 100% účinnej látky (ADV), vo forme technických prípravkov a koncentrátov (emulzie, pasty, prášky) s rôznym množstvom ADV, ako aj vo forme zásypov s obsahom 5- 12 a viac ako percent ADV a inertných plnív (mastenec, kaolín, oxid hlinitý atď.). Preto sa terapeutické koncentrácie FOS zvyčajne určujú podľa

Chlorophos- Chlorophosum. 0,0-Dimetyl-(1-hydroxy-2,2-2-trichlóretyl)fosfonát.

Kryštalický prášok alebo parafínová hmota bielej farby so žltkastým odtieňom, špecifickým zápachom. Topí sa pri 25° a viac. Pri vysokých teplotách (nad 500)1 sa mení na DDVP, ktorého toxické dávky pre hmyz sú 5-10 krát menšie ako chlorofos. Rozpúšťa sa vo vode 1:7. Predajný prípravok obsahuje 97 alebo 80 % čistej látky. Vyrába sa vo forme 80-50 % zmáčateľných práškov, 7 % a 5 % popraškov, vo forme 50 % roztoku vo viacsýtnych alkoholoch, 11,6 % roztoku sirupu v oleji (hypodermin-chlorofos ).



Ako insekticíd pôsobí veľmi aktívne a pri kontakte s hmyzom ho zabíja po 3-10 minútach. Ale pri aplikácii roztokov na kožu zvierat k úhynu roztočov svrabu dochádza až po 1-8 hodinách, a preto je na tieto účely prakticky nevhodné. Akonáhle je na chitínovom obale muchy už v dávke 0,4 mg, spôsobí jej smrť a vo forme roztoku je smrteľná dávka drogy pre muchu len 0,005 mg. Muchy z 0,1% roztoku chlorofosu uhynú za 2-5 minút.

Chlorophos je pre hmyz jedovatý aj vo forme pár (súčasne sa čiastočne mení na DDVF), vyparuje sa, pôsobí naň smrteľne vo vzdialenosti do 1 m. Keďže sa vyparuje veľmi pomaly, jeho preventívny účinok na koža zvieraťa zostáva od 5 do 20 dní. Insekticídna aktivita chlorofosu je tým silnejšia, čím vyššia je teplota okolia. Napríklad, keď teplota v miestnosti klesne z 26 na 20 °C, percento umierajúcich múch sa zníži asi 2-krát. Toxicita chlorofosu pre zvieratá je pomerne vysoká: pre biele potkany je to 400 mg / kg, ale toxické symptómy sa zisťujú pri dávke, ktorá je 8-10 krát nižšia.

Pri nedodržaní predpísaných opatrení môže dôjsť k otravám ľudí a zvierat.

Chlorophos sa používa na postrek hospodárskych zvierat počas letu múch, múch, útokov kliešťov ixodidov v 1% vodnom roztoku v množstve 1-2 l na zviera v intervale 7 až 10-20 dní. 2-3% roztoky chlorofos sa používa na ošetrenie stavieb hospodárskych zvierat proti ixodidovým a kóšer kliešťom s prietokom kvapaliny 100-200 ml / m2. Na boj proti roztočom a všiam sa používa 0,5% vodný roztok chlorofosu - miestnosti a klietky sa ošetrujú v prítomnosť samotného vtáka bez vtákov, použite 2% roztok.Spotreba lieku pri postrekovaní miestností je 100-200 ml / m2, vtáky - 25-50 ml.

Na ničenie vší na zvieratách sa odporúčajú vodné roztoky chlorofosu s koncentráciou 0,25-0,5%. Vzhľadom na to, že liek má malý účinok na vajíčka tohto hmyzu, ošetrenie sa vykonáva 2-3 krát v intervale 10 dní. Na ničenie pijacov krvi a kohútika oviec sa používa 0,5 % vodný roztok chlorofosu so spotrebou 500 ml na zviera.

Otrávené návnady sa umiestňujú do kŕmnych kuchýň, prijímania mlieka a iných priestorov na boj proti muchám - do 0,1% roztoku chlorofosu sa pridá 1-2% cukru, medu, melasy alebo mlieka.

DDVF- DDWF. 0,0-dimetyl-0-(2,2-dichlórvinylfosfát). Je to derivát kyseliny fosforečnej. Autor: vzhľad bezfarebná pohyblivá kvapalina špecifického zápachu, prchavá. Dobre sa rozpúšťa v alkohole, v olejoch, o niečo horšie - vo vode (1:72). V praxi sa často používa technický prípravok, ktorého vlastnosti sú približne rovnaké ako čisté (žltá alebo svetlohnedá farba).

Karbofos- Carbofosum. Derivát kyseliny ditiofosforečnej: 0,0-dimetyl-3-(1,2-dikarbetoxyetyl)-ditiofosfát. Vo svojej čistej forme je to bezfarebná kvapalina a prípravok používaný na dezinfekciu je menej čistený (obsahuje 88-93% čistej látky), tmavožltej alebo hnedej farby a má špecifický zápach. Je slabo rozpustný vo vode (1:2000-5000), ale dobre rozpustný v organických rozpúšťadlách. Často sa vyrába vo forme 30% a 60% emulzie, 4% prachu a 25% prášku.

Bezfarebná olejovitá kvapalina, vysoko rozpustná v organických rozpúšťadlách, nerozpustná vo vode, vrie pri 127°C. Vyrába sa vo forme 82% technického produktu a vo forme 50% emulzného koncentrátu. LDvd TXM-3 pri perorálnom podaní je: pre myši 309-672 mg/kg, pre králiky 50-300, pre kurčatá 450 a pre teľatá LDuo - 250 mg/kg.

Po liečbe zvierat liek zostáva v tele až 40-600 dní a vylučuje sa do mlieka až mesiac. Preto sa s ním neodporúča ošetrovať stádo dojníc, porážka zvierat na mäso je povolená 60 dní po poslednom ošetrení. TCM-3 sa používa na ničenie lariev a kukiel komárov v biotopoch v spotrebe 0,03-0,04 g/m2 povrchu nádrže. Zvonka sa TCM-3 používa proti pakomárom, muchám, všiam (1-2% vodná emulzia) a kliešťom ixodidom (2-3% emulzia), proti svrabom zvierat sa používa 2% emulzia lieku 2x v intervale 7. dni. Na prevenciu gastrofileru u koní sa odporúča postriekať populáciu koní 0,5% emulziou každých desať dní počas útoku pakomárov na zvieratá.

Dibrom- Dibromurn. 0,0-Dimetyl-0-(1,2-dibróm-2,2-dichlóretyl)-fosfát. Kryštalický prášok s prenikavým zápachom, hustota 1,96. Technický produkt je bezfarebná alebo slabo žltkastá kvapalina, slabo rozpustná v alifatických, dobre - aromatických sacharidoch a takmer nerozpustná vo vode. Počas skladovania je dibróm stabilný, ale v prítomnosti vody rýchlo hydrolyzuje. Preto sa môže použiť na ošetrenie hospodárskych zvierat (vrátane kráv) proti dvojkrídlovému hmyzu cicajúcemu krv. Na tento účel sa hospodárske zvieratá postriekajú 0,6% emulziou dibrómu (dávka 84 ml na hlavu) a proti všiam a všiam - 0,3%. Pokiaľ ide o insekticídnu aktivitu, dibróm je blízky DDVF, ale prevyšuje ho z hľadiska trvania reziduálneho účinku. Droga sa často používa na ochranu sobov pred podkožnou a nosovou muchou. V období intenzívneho letu hmyzu sa zvieratá postriekajú 0,2% emulziou liečiva.

Trollene- Trolenum. 0,0-Dimetyl-0-(2,4,5-trichlórfenyl)tiofosfát. Biely kryštalický prášok s teplotou topenia 41°. Vo vode sa rozpúšťa pomaly a slabo, ale dobre v organických rozpúšťadlách. Uvoľňuje sa vo forme 44% a 25% emulzného koncentrátu> 25% zmáčateľný prášok, 5-10% prach.

Trolen je kontaktný a systémový insekticíd s nízkou toxicitou pre zvieratá. Ako všetky tiofosfáty spôsobuje pomalý rozvoj toxického účinku, mierne príznaky otravy FOS, relatívne pomalú hydrolýzu v organizme zvierat, slabú schopnosť inhibovať cholínesterázu.Po ošetrení zvierat a vtákov trolén pretrváva v organizme po dobu dlhý čas a vylučuje sa spolu s vajíčkami a mliekom dlhšie ako 10 dní . Účinný proti muchám, komárom, plošticiam, argám, kliešťom koshar a kliešťom ixodid v interiéri.

Amidofos- Amidofosum. 0-metyl-0-2-chlór-4-terc-butylfenyl-M-metylamidofosfát. Biela kryštalická látka, dobre rozpustná vo väčšine organických rozpúšťadiel. Uvoľňuje sa vo forme 25 % emulzného koncentrátu, 25 % zmáčateľného prášku, 6 % olejového roztoku a 10 % prachu. Amidofos je účinný pri hypodermatóze. Na tento účel sa hovädzí dobytok postrieka 5 % vodnou emulziou v množstve 40 mg/kg. Ošetrenia sa vykonávajú proti larvám štádia I na jeseň (september - október) a na jar proti larvám štádia II a III. Na boj proti žalúdočným muchám u koní sa používa perorálne (100 mg / kg) alebo s krmivom (50 mg / kg). Amidofos sa odporúča aj na ničenie múch (0,5 % emulzia), vší (0,125 – 0,25 % suspenzia) atď. Pri perorálnom podávaní a dokonca aj pri vonkajšej liečbe zvierat má amidofos škodlivý účinok na niektoré helminty.

Fosfor a jeho zlúčeniny patria medzi potrebné látky v ľudskom tele. Je jednou z hlavných zložiek bielkovín, enzýmov v životne dôležitých reakciách, ktoré sa vyskytujú denne. Vďaka fosforu majú naše kosti a zuby pevnú štruktúru a ľudské telo môže robiť aktívne pohyby. Nervový systém bez svojich spojení nebude schopný produktívne pracovať.

Fosfor bezpochyby potrebuje každá bunka. Ale nielenže má užitočné vlastnosti, niektoré jeho zlúčeniny, umelo vytvorené človekom, sú škodlivé. Je možný nadbytok fosforu v tele, aké látky a v akom množstve spôsobia otravu týmto prvkom?

Zlúčeniny fosforu okolo nás

Bude to o chemikálie, ktoré sa v priemysle a v bežnom živote nazývajú FOS (FOV). Organické zlúčeniny fosforu sú skupinou komplexných látok, ktoré zahŕňajú kyseliny fosforečné.

Kde sa používajú organofosforové zlúčeniny?

Každý sa môže v živote stretnúť s niektorým z derivátov fosforu bez toho, aby o tom vedel. Preto musíte byť plne vybavení, ak dôjde k otrave FOS.

Organofosforové zlúčeniny sú najčastejšie tuhé alebo kvapalné prchavé látky, z ktorých väčšina má špecifický petrolejovo-cesnakový zápach. Dobre rozpustný v tukoch a zle vo vode. Toxicita vodných roztokov pri teplote 35 °C za deň sa zvyšuje až 35-krát.

Organofosforové zlúčeniny sú súčasťou mnohých vecí, s ktorými sa človek denne v živote stretáva. Do tela sa dostávajú najmä dýchacími cestami, zažívacie ústrojenstvo alebo kože. K otrave organofosforovými zlúčeninami dochádza pri pití kontaminovanej vody, potravinárskych výrobkov ošetrených takýmito látkami, keď sa FOS dostane na pokožku pri ošetrovaní priestorov, odevov a bielizne.

Príznaky otravy organofosfátmi

Keď sa organofosforové zlúčeniny dostanú do človeka, rýchlo sa absorbujú v ústnej dutine, potom v žalúdku a črevách. Takmer okamžite vstúpi do krvného obehu. Otrava organofosforovými látkami je nebezpečná pre svoje následky: asi 50 % FOS sa v tele premení na toxickejšie zlúčeniny a jed sa vyznačuje cyklickou premenou. To je dôvod, prečo 8-10% ľudí, ktorí sa stretli len s jednou otravou OPC, zažíva recidívy. V tomto prípade nebol pozorovaný opätovný kontakt so žiadnou zlúčeninou fosforu. Takýto stav sa nazýva chronická intoxikácia fosfor.

Ovplyvňujú predovšetkým organické zlúčeniny fosforu nervový systém. Pri vývoji akútnej otravy je zvykom rozlišovať tri obdobia.

  1. Akútne - prvé tri dni.
  2. Obdobie komplikácií je od 4. do 14. dňa.
  3. Obdobie dlhodobého účinku, ktoré môže trvať až tri roky.

Akútne obdobie otravy fosforom je charakterizované excitáciou telesných systémov. Centrálny a periférny nervový systém je ovplyvnený, čo je vyjadrené v nasledujúcich príznakoch.

V druhom období vývoja otravy sa príznaky trochu oslabujú, ale pridávajú sa k nim ďalšie príznaky.

  1. Žiadne reflexy.
  2. Cyanóza kože.
  3. Pokles tlaku.
  4. Edém mozgu.

Okrem toho sa v druhom štádiu intoxikácie fosforom môže pripojiť zápal pľúc, toxická hepatitída a poškodenie obličiek.

Tretím obdobím sú dlhodobé následky, pri ktorých je postihnutý nervovosvalový systém, obličky a pečeň.

Diagnóza otravy FOS

Diagnóza sa robí na základe príznakov poškodenia nervového systému:

Musíte starostlivo preskúmať miesto, kde bola obeť. Prítomnosť špecifického petrolejovo-cesnakového zápachu z neznámych látok môže naznačovať prítomnosť FOS v miestnosti. Následne biochemický krvný test pomôže stanoviť konečnú diagnózu.

Pri akútnej otrave sa izolujú fulminantné a pomaly tečúce formy. U obetí s fulminantnou formou sa do 30 minút po kontakte s organofosforovými zlúčeninami vyvinie konvulzívny syndróm.

Núdzová starostlivosť pri otravách organofosformi

Prvá pomoc pri otrave zlúčeninami fosforu závisí od cesty vstupu toxickej látky do tela.

  1. Ak sa FOS dostal cez ústa k obeti, žalúdok sa okamžite premyje sondou, vstrekne sa síran horečnatý, aktívne uhlie a parafínový olej.
  2. Pri inhalačnej otrave treba osobu ihneď vyviesť z miestnosti, podať výplach žalúdka, podať preháňadlo a protijed (protijed).
  3. Postihnuté oblasti pokožky by sa mali umyť mydlom a vodou, 2% roztokom sódy, ošetrené chloramínom.

Liečba otravy FOS

V prípade podozrenia na otravu zlúčeninami fosforu sa všetci ľudia podrobia núdzovej hospitalizácii na jednotkách intenzívnej starostlivosti v nemocniciach.

Antidotá na otravu organofosforovými zlúčeninami sú:

  • "Atropín sulfát";
  • "Dipiroxim";
  • "Izonitrozín".

Prevencia otravy FOS

Aby ste predišli infekcii, musíte dodržiavať bezpečnostné pravidlá.

  1. So zlúčeninami fosforu pracujte len v uzavretom oblečení, látky sa tak nedostanú na pokožku.
  2. Prevencia otravy FOS - nedovoľte deťom k nádobám s týmto prípravkom, nádoby včas zlikvidujte.
  3. V prípade, že sa jed dostal na oblečenie - mal by sa okamžite odstrániť, postihnuté vlasy a nechty by sa mali odrezať.

Špecifické príznaky otravy fosforom sú poškodenie nervového systému na všetkých úrovniach. Pri akútnej otrave FOS môže byť postihnutý každý orgán. Jediným správnym rozhodnutím pri podozrení na otravu je včasná hospitalizácia v nemocnici. To nielen zachráni život človeka, ale aj neskôr ho zachráni pred chronickými vážnymi chorobami.

Začiatkom 20. storočia sa zistilo, že organofosforové zlúčeniny
Jednota hrá dôležitú úlohu v živote živých organizmov. V 30. rokoch XX storočia boli syntetizované organické zlúčeniny fosforu, ktoré sa vyznačujú vysokým toxickým účinkom. Práve v tomto období sa syntetizovali také toxické látky ako tabun, sarín, soman atď.. Organofosforové zlúčeniny nachádzajú rôzne uplatnenie v národnom hospodárstve. Mnohé z nich sa používajú pri výrobe žiaruvzdorných plastov (dialyléter kyseliny chlórmetylfosforečnej a fenylfosfónovej sa používa na výrobu špeciálneho plexiskla: vysoko priehľadné, tepelne odolné, chemicky inertné). Vybrané organofosforové zlúčeniny
používa sa na spracovanie prírodných a syntetických vlákien, aby boli nehorľavé. Niektoré estery fosfónových a fosfínových kyselín sa používajú na výrobu chemicky odolných lakov, fólií a lepidiel. Ako katalyzátory sa používajú terciárne fosfíny a iné zlúčeniny fosforu.

V petrochemickom priemysle sa organofosforové zlúčeniny používajú ako prísady do olejov a benzínov na zlepšenie ich kvality. Ako ohňovzdorné hydrauliky sa používajú zlúčeniny typu triarylfosfátu
osobné tekutiny.

Mono- a dialkylfosfity s ôsmimi a desiatimi atómami uhlíka našli uplatnenie ako povrchovo aktívne látky v textilnom priemysle. Ako flotačné činidlá sa používajú dialkylditiofosfáty
na separáciu kovových rúd. Široko sa používajú najmä na separáciu kovových rúd zlata, striebra, medi, zinku atď., Ako aj v technológii získavania uránu z rúd a na jeho čistenie.

Organické zlúčeniny fosforu podľa povahy väzby fosforu s uhlíkom možno rozdeliť do dvoch skupín:

1) P-C pripojenia v ktorej je atóm fosforu priamo viazaný na jeden alebo viacero atómov uhlíka;

2) P-O-C pripojenia, v ktorej je atóm fosforu naviazaný na atóm uhlíka cez kyslík.

P-C pripojenia sú zase rozdelené na nasledujúce
podskupiny:

1) fosfíny, deriváty PH 3; primárne R-PH 2,
sekundárne R2PH a terciárne R3P;

2) deriváty kyseliny fosforitej R-P(OH)2;

3) deriváty kyseliny fosfínovej R3-P(OH);

4) deriváty kyseliny fosfínovej R2-P OH

5) deriváty kyseliny fosfónovej

6) fosforany RXRGy (x + y = 5).

P-O-C zlúčeniny sú rozdelené do niekoľkých podskupín, v ktorých je atóm fosforu päťmocný:

1) deriváty kyseliny fosforečnej

2) deriváty kyseliny pyrofosforečnej

3) polymérne zlúčeniny (polyestery)

Okrem uvedených sú známe aj iné organické zlúčeniny fosforu: tio zlúčeniny, organokovové zlúčeniny, cyklické zlúčeniny fosforu atď.


Napriek širokej škále zlúčenín fosforu a ich širokému použitiu v národnom hospodárstve nie je ich nebezpečenstvo požiaru úplne preskúmané. Zastavme sa pri charakteristike nebezpečenstva požiaru jednotlivca
typy týchto zlúčenín.

Fosfíny možno považovať za deriváty fosforovodíka РН 3, ktorého atómy vodíka sú nahradené uhľovodíkovými radikálmi. Existujú primárne fosfíny RPH 2, sekundárne R 2 PH a terciárne R 3 P. Primárne a sekundárne fosfíny sa získavajú interakciou fosforovodíka s halogénalkylmi.

Terciárne fosfíny sa získavajú reakciou chloridu fosforitého s halogénalkylmi horečnatými.

Primárne, sekundárne a terciárne fosfíny obsahujúce nižšie alkylové radikály sú tekuté látky s odporným zápachom. Iba metylfosfín CH 3 PH 2 je bezfarebný plyn. Fosfíny sú nerozpustné vo vode. Ľahko sa oxiduje pôsobením oxidačných činidiel s uvoľňovaním tepla, ktoré môže viesť k samovznieteniu. Vo vzduchu nenásytne absorbujú kyslík. Preto sa nižšie fosfíny spontánne vznietia na vzduchu.

Terciárne fosfíny obsahujúce štyri alebo viac atómov uhlíka v radikále sú pevné látky; nerozpúšťať vo vode. Na vzduchu pomaly oxidujú a majú relatívne nízku teplotu samovznietenia. Napríklad tributylfosfín (C4H9)3P má teplotu samovznietenia 200 °C.

Všetky fosfíny sa vyznačujú vysokou toxicitou, pretože ľahko interagujú s enzýmami živého organizmu a paralyzujú nervový systém.

S predlžovaním uhlíkového reťazca radikálov sa zvyšuje teplota varu a samovznietenie fosfínov. Primárne fosfíny majú nižšiu teplotu varu ako sekundárne; sekundárne fosfíny majú nižšiu teplotu varu ako terciárne. Takže triamylfosfín (C5H11)3P má teplotu topenia 29 ° C a vyššie homológy - viac ako 50 ° C.

Fenylfosfín (C6H6)PH2 a difenylfosfín (C6H5)2PH sú bezfarebné kvapaliny a trifenylfosfín (C6H5)3P je pevná látka s teplotou topenia 80 °C. Kvapalné fosfíny nie sú spojené, a preto sa ľahko odparujú.

Break Energy P-R spojenia dosť veľký. takže,
väzbová energia fenylového radikálu je 293-314 kJ/mol a väzbová energia alkylového radikálu je 276 kJ/mol. Preto sa pri zahrievaní v atmosfére vodíka alebo inertného plynu začnú fosfíny rozkladať pri teplotách nad 300 °C.

S halogenidmi kovov fosfíny ľahko tvoria komplexné zlúčeniny, ktoré sa používajú ako katalyzátory v organickej syntéze. S nenasýtenými zlúčeninami vstupujú fosfíny do adičnej reakcie a vytvárajú látky s charakteristickými farbami.

Terciárne fosfíny ľahko pridávajú ďalšie látky: halogény, síru, sírovodík, alkylhalogenidy atď.

Pod vplyvom kyselina dusičná primárne a sekundárne
fosfíny sa premieňajú na kyseliny obsahujúce fosfor a terciárne na fosfínoxidy.

Všetky tieto látky sú horľavé. Deriváty týchto kyselín sú buď kvapaliny alebo pevné látky. Pri zahrievaní sa topia a bez rozkladu prechádzajú do kvapaliny. Na vzduchu sú v kvapalnom stave stabilné, ale pri zahriatí na bod varu sa rozkladajú. Bod vzplanutia väčšiny týchto zlúčenín presahuje 97 °C. Zmesi ich pár so vzduchom sú výbušné; spodná hranica koncentrácie vznietenia je 0,5 - 0,8 % (obj.). Zmesi výbušných koncentrácií však môžu vznikať len pri vysokých teplotách (nad 100 °C). Horia jasným plameňom za uvoľňovania CO 2 , H 2 O a P 2 0 5.

Deriváty kyselín fosforu sa používajú ako pesticídy, ako aj zmäkčovadlá a tepelne odolné prísady v plastikárskom priemysle. Všetky tieto deriváty sú veľmi
toxické látky. Táto skupina zlúčenín zahŕňa jedovaté látky: tabun, zorin, V-plyn.

Deriváty kyselín s obsahom fosforu je možné úspešne hasiť vodou, vzduchovo-mechanickou penou, oxidom uhličitým alebo dusíkom.

Dietyletylfosfonát (dietyléter etylfosfónovej kyseliny
kyselina) je bezfarebná horúca kvapalina s nepríjemným zápachom; jedovatý, nerozpustný vo vode, ťažší ako voda, hustota 1025 kg/m 3 pri 25°C; rozkladá sa pri zahriatí na 250 °C; bod vzplanutia 105 °C; dobre sa hasí vodou, vzduchovo-mechanickou penou.
Keďže deriváty kyselín s obsahom fosforu, pri zahriatí na vysoká teplota rozkladajú sa za uvoľňovania rôznych látok, ktorých zloženie závisí od teploty a podmienok procesu rozkladu, teplota samovznietenia týchto látok sa mení v r.
určité limity a leží nad 400°C.

Organofosforové zlúčeniny typu P-O-S našli široké praktické uplatnenie ako insekticídy, fotoreagenty, povrchovo aktívne látky a rozpúšťadlá. Najpoužívanejšie deriváty kyseliny fosforitej P (OH) 3 - fosfity a deriváty kyseliny fosforečnej H 3 P0 4 - fosforečnany.

Nekompletné fosfity (dimetylfosfit, dietylfosfit, dipropylfosfit, dibutylfosfit) intenzívne interagujú s oxidačnými činidlami a spontánne sa vznietia. Vata, handry, hobliny a iné podobné materiály napustené týmito zlúčeninami sa na vzduchu samovoľne vznietia.

Chlórové deriváty fosfitov sa pri miernom zahriatí rozkladajú na alkylhalogenidy a oxidy fosforu a intenzívne interagujú s oxidačnými činidlami. Väčšina fosfitov je charakterizovaná ako GJ. Najnebezpečnejšie sú trimetylfosfit, trichlóretylfosfit. Trimetylfosfit je bezfarebná, ľahko pohyblivá, prchavá kvapalina s nepríjemným zápachom, nerozpustná vo vode; pri normálnom tlaku je bod varu 112°C. Za týchto podmienok nie je varenie sprevádzané rozkladom. Pary zmiešané so vzduchom vytvárajú výbušné koncentrácie. Teplota vzplanutia 54 °C. Pri zahriatí na teploty nad 150°C sa rozkladá na oxidy etán a fosfor.

Deriváty kyseliny fosforečnej H 3 PO 4 sú prevažne bezfarebné toxické kvapaliny s nepríjemným zápachom. Bod vzplanutia nad 100°C. Spodné členy homologického radu fosforečnanov vrie pri teplotách nad 200 °C bez rozkladu za normálneho tlaku. Vyššie členy homologického radu majú bod varu presahujúci 300°C a var je sprevádzaný ich rozkladom. Produkty rozkladu sú uhľovodíky a oxidy fosforu.

Teplota samovznietenia fosfátov je 350 °C. Fosfáty sú nerozpustné vo vode; niektoré z nich sa pôsobením vody rozkladajú, napríklad trihexylfosfát. Spaľovanie fosfátov, podobne ako iných organofosforových zlúčenín, je sprevádzané tvorbou jasného plameňa. Pôsobením silných oxidačných činidiel sa samovoľne vznietia. Dobre sa hasia vodou, vzduchovo-mechanickou penou a inertnými plynmi.

Pyrofosfáty sa vyznačujú stupňom nebezpečenstva požiaru rovnakým spôsobom ako fosfáty.

Tiofosfáty - deriváty kyseliny tiofosforečnej; sú horľavé látky (kvapalné alebo kryštalické); rozpustný vo vode; odolný voči vzduchu; môže sa spontánne vznietiť pod vplyvom silných oxidačných činidiel; spaľovanie je sprevádzané tvorbou jasného plameňa a uvoľňovaním oxidov fosforu a síry; zlúčeniny ako tiofos, fosfomid, sa používajú ako insekticídy.

Základom pre syntézu nehorľavých žiaruvzdorných pien sú nenasýtené fosfonáty. Ľahko polymerizujú za vzniku organofosforových polymérov, ktoré dodávajú textíliám tepelnú odolnosť; sa tiež používajú ako katexové živice.

Organické zlúčeniny fosforu, s výnimkou niektorých (chlorofos), sú zle rozpustné vo vode a dobre - v organických rozpúšťadlách. Emulzné koncentráty sa vo vode menia na stabilnú emulziu a sú pre chov rýb najnebezpečnejšie.

FOS má relatívne krátke trvanie životné prostredie. Väčšina z nich sa v rastlinách, pôde a vode rozloží v priebehu jedného alebo niekoľkých mesiacov. V rybárskych nádržiach sa zvyčajne nachádzajú v malom množstve. Avšak s neustálym zásobovaním odpadovými vodami, ako aj v oblastiach ich masového využitia, celkom vysoký stupeň FOS vo vode, ako aj prípady otravy rýb.

Toxicita. Organické pesticídy fosforu pôsobia na organizmus rýb v podstate rovnako ako na teplokrvné živočíchy. Inhibujú aktivitu enzýmu acetylcholínesterázy (AChE) a iných esteráz nervového systému, čo vedie k hromadeniu acetylcholínu v nervových synapsiách, čo vyvoláva obraz otravy. Účinok FOS na centrálny nervový systém je sprevádzaný dystrofickými zmenami a smrťou nervových buniek v dôsledku hypoxie. FOS spôsobujú poruchy v iných telesných systémoch.

Do tela rýb sa dostávajú hlavne osmoticky cez žiabre a čiastočne cez kožu, distribuujú sa do všetkých orgánov a tkanív, koncentrujú sa v najväčšie množstvá vo vnútorných orgánoch (pečeň, obličky, črevná stena, slezina).

Schopnosť kumulácie materiálu v FOS je menej výrazná ako v COS. Majú však funkčnú kumuláciu, a preto môžu spôsobiť chronickú otravu.


Deriváty najtoxickejšie pre ryby kyselina fosforečná. Akútne toxické koncentrácie DDVP (dichlórvosu) pri akútnej otrave sú: pre pstruha 0,5 mg/l, kapra 1,0 mg/l. Priemerné smrteľné koncentrácie (podľa účinnej látky) gardonu (vinphos) pre kapra, tolstolobika a byvola sú 5,6-6,4 mg / l, ostrieže a vrcholy - 3,0-3,6 mg / l. Chronická otrava kaprov nastáva, keď "/ 2 -U 5 SC 50, koncentrácia gardona v orgánoch je 6,6 mg / kg.

Deriváty kyselina tiofosforečná menej toxické ako fosfor. Priemerné smrteľné koncentrácie pri akútnej otrave sú (podľa účinnej látky): metafos pre kapry a tolstolobiky 1,4-1,8 mg/l, metylnitrofos (sumition) pre kapry 13,1, actellik (pyrimifosmethyl) pre kapry 1,6, basudion (diazinon ) pre pstruha dúhového cca 0,5, kapra a karasa 3,2-5,1, dursban (chlorpyrifos) pre pstruha dúhového, šťuku, pleskáča 0,03-0,23, trichlórmetaphos-3 pre kapry 182,0 mg/l.

Toxické koncentrácie, ktoré spôsobujú chronickú otravu rýb, sú približne 1 / 3 - 1 / 5 SC 50 vhodného pesticídu. Nie sú však známe pre všetky drogy. Najmä metylnitrofos spôsobuje čiastočný úhyn kaprov do 30 dní pri koncentrácii 5,1 mg/l a TCM-3 pri koncentrácii 22,0 mg/l počas 9-11 dní (V.V. Metelev, L.I.Grishchenko, 1969, 1970) .

Deriváty kyselina ditiofosforečná majú rôznu toxicitu pre ryby. Priemerné smrteľné koncentrácie pri akútnej otrave sú (podľa účinnej látky): karbofos (malatión) pre pstruha dúhového asi 0,1 mg/l, kapry a iné kaprovité 12,5-29,4, fosfamid (dimetoát) pre kapry 36,4, fozalona (jaseň) pre kapry 1,2, mláďatá cyprinidov 0,7-0,9, ftalofos pre kapry a tolstolobiky 4,4-4,8 mg/l.

Pri akútnej otrave bol v orgánoch kaprov zistený fosalón 8-13 mg/kg, ftalofos 10-16 mg/kg, čo prevyšuje ich koncentráciu vo vode 3-10 krát (Grishchenko et al., 1975, 1977). Chronická otrava rýb FOS sa vyskytuje pri koncentráciách "D^"/w SC 50.

Schopnosť materiálovej kumulácie je najvýraznejšia pri metafose, zvyšok liečiv má slabé kumulatívne vlastnosti. Všetky sú však schopné funkčnej kumulácie, čo sa prejavuje prudkou inhibíciou aktivity AChE v krvi a mozgu.

Z derivátov fosfónové kyseliny najviac sa skúmal toxický účinok chlorofosu (dipterex, neguvon) na ryby.

Akútne toxické koncentrácie chlorofosu (SK 50 po 48 hodinách) pre citlivé ryby - pstruhy, šťuky, ostrieže - sú 0,75-1,0 mg/l a pre kaprovité sú vyššie - 100,0-300,0 mg/l.


Pri chronickej expozícii sú smrteľné koncentrácie chlorofosu pre peled 0,03 mg/l, pre kapra - 2,0 mg/l počas 25 dní.

Symptómy a patologické zmeny. Príznaky otravy rýb organofosforovými pesticídmi sa líšia len v niektorých znakoch v závislosti od prípravku. Otrava rýb FOS je charakterizovaná nervovo-paralytickým syndrómom, lokálny dráždivý účinok je slabo vyjadrený.

Akútna otrava je charakterizovaná postupným prechodom z fázy excitácie rýb do prudkej depresie a paralýzy. Vzrušenie sa prejavuje úzkosťou, rýchlym pohybom a zvýšenou citlivosťou rýb na zvukové a hmatové podnety. Potom prichádza porucha koordinácie pohybov a orientácie rýb vo vode. Ryba sa prevráti na bok, pláva v kruhu, špirálovito sa pohybuje dozadu, zaujme diagonálnu polohu. Reakcia na zvuk a dotyk na telo sa prejavuje trhavým pohybom, chvením plutiev a spastickým ohýbaním celého tela. Pri dlhotrvajúcich kŕčoch sa telo ryby nakoniec zakriví. Táto vlastnosť bola zaznamenaná pri pôsobení ftalofosu, chlorofosu, DDVF (Grishchenko et al., 1977). V konečnom štádiu intoxikácie nastáva depresia, adynamia a paralýza, frekvencia sa spomaľuje a rytmus dýchania je narušený. Ryby neprijímajú potravu, v dôsledku zvýšenej peristaltiky čriev sa jej obsah hádže do vody vo forme šnúr.

Chronický otrava sa prejavuje podobnými znakmi, ktoré sa vyskytujú v dlhšom časovom období (po 10-15 dňoch) a sú menej výrazné. Zakrivenie tela pri otrave rýb vyššie uvedenými liekmi sa stáva nezvratným. Ryby nejedia, chudnú až do vyčerpania.

Akútna a chronická otrava je sprevádzaná prudkou inhibíciou aktivity AChE v krvi a mozgu. Pri ťažkom stupni otravy sa aktivita AChE znižuje o 80-90%, s priemerom - o 60-70 a miernym - o 40-50%. Tiež zaznamenávajú pokles glykogénu v pečeni, hyperglykémiu, miernu anémiu a pretrvávajúcu leukopéniu.

Patologické zmeny v orgánoch otrávených rýb nie sú dostatočne špecifické. Pri akútnej otrave je vonkajšia vrstva slizovitá, žiabre sú intenzívne ružové alebo bledé, bez viditeľného poškodenia. Vnútorné orgány, najmä pečeň, sú naplnené krvou, pečeň je tmavočervenej alebo modrastej farby, ochabnutej konzistencie, predsieň je preplnená krvou, črevá sú prázdne. Pri vysokých koncentráciách je cítiť zápach FOS z vnútorných orgánov.

mikroskopické zmeny, podľa našich údajov sú najvýraznejšie v pečeni, mozgu, žiabrách a obličkách. V žiabrách sa zaznamenáva edém a zhrubnutie okvetných lístkov, opuch a exfoliácia dýchacieho epitelu, ako aj hypertrofia slizničných buniek. V zriedkavých prípadoch, najmä pri expozícii TCM-3 a metylnitro-


Pozoruje sa póza, fokálna dezintegrácia a deskvamácia epitelu. Intersticiálne kapiláry pečene sú rozšírené, naplnené krvou, v parenchýme sú ložiská disociácie pečeňových buniek, granulárna alebo vakuolovo-tuková degenerácia a bunková nekrobióza. Cievy mozgových blán a substancie mozgu sú naplnené krvou; zistil sa pericelulárny a niekedy perivaskulárny edém, závažné zvrásnenie a deformácia neurónov, hyperchromicita ich cytoplazmy a karyopyknóza. Zmeny v obličkách sú obmedzené na vazodilatáciu a niekedy fokálne krvácania, granulárnu degeneráciu tubulárneho epitelu a akumuláciu eozinofilných proteínových hmôt v ich lúmene. V hematopoetickom tkanive obličiek a parenchýme sleziny je zaznamenaná nekrobióza hematopoetických prvkov. V myokarde sa pozoruje dystrofia svalových zväzkov, ich priečne pruhovanie sa stráca.

Chronická otrava je sprevádzaná prudkým vychudnutím alebo vyčerpaním rýb, anémiou orgánov, niekedy hydratáciou svalov a atrofiou pečene. Otravu môžu skomplikovať ektoparazitické ochorenia a saprolegnióza. V histologickom obraze sa výraznejšie prejavuje toxický edém žiabier, nekrobióza pečeňových buniek, atrofia krvotvorného tkaniva.

Diagnostika. Okrem všeobecných zásad sa pri diagnostike otravy rýb OP používajú špeciálne metódy. Jedným z nich je stanovenie aktivity AChE v krvi alebo mozgu otrávených rýb, čo umožňuje vykonať skupinovú diagnostiku intoxikácií OPC. Malo by sa však pamätať na to, že niektoré iné pesticídy, ako sú karbamáty, tiež spôsobujú inhibíciu AChE.

Kvantitatívne stanovenie väčšiny FOS vo vode, pôde a orgánoch rýb sa stanovuje metódami tenkovrstvovej alebo plynovo-kvapalinovej chromatografie.

Chemické štúdie na prítomnosť FOS by sa mali vykonať čo najskôr - najneskôr o 3-5 dní neskôr. Materiál nie je konzervovaný, ale skladovaný na ľade alebo v chladničke.

Prevencia. Je založená na všeobecné zásady prevencia otravy rýb pesticídmi. Vo vodách rybárskych nádrží nie je povolený obsah aktelliku, diazinínu, dursbanu, metafosu, DDVF, karbofosu, sumition, chlorofosu. MPC antio 0,0025 mg/l, dimetoát 0,0014, solon 0,00003 mg/l. MPC iných FOS neboli stanovené.

Mnohé FOS vďaka svojej špeciálnej chemickej afinite k cholínesteráze inhibujú, t.j. blokujú, svoje molekuly prostredníctvom interakcie s esterázovým centrom. Ako je možné vidieť na obrázku nižšie, molekula organofosforového jedu reaguje s hydroxylovou skupinou enzýmu a jej aniónové centrum sa nezúčastňuje reakcie:

Začiatkom 50. rokov však v Tammelinovom laboratóriu vo Švédsku boli syntetizované také OP, ktoré reagujú aj s aniónovým centrom enzýmu. Chemici zároveň vychádzali z predpokladu, že ak je jed štruktúrou podobný prirodzenému substrátu cholínesterázy (acetylcholínu), potom bude mať na tento enzým silnejší inhibičný účinok. Skutočne, zlúčeniny, ktoré obsahujú vo svojom zložení cholínový zvyšok, ako je metylfluórfosforylcholín, sa ukázali ako také silné anticholínesterázové látky. Je celkom prirodzené, že pri interakcii s cholínesterázou bude pozitívne nabitý atóm dusíka reagovať s aniónovým centrom enzýmu. To poskytuje dodatočný kontakt jedu s aktívnym povrchom cholínesterázy a posilňuje spojenie medzi nimi:


Možno si tiež predstaviť súčasnú inhibíciu dvoch molekúl enzýmu jednou molekulou metylfluórfosforylcholínu: jednej na aniónovej, druhej na esterázovom centre. Nech je to akokoľvek, Tammelinove jedy sa ukázali byť desaťkrát toxickejšie ako dokonca taký silný FOS, akým je sarín. Výsledná fosforylovaná cholínesteráza, na rozdiel od acetylovanej, je dostatočne silná zlúčenina a nepodlieha spontánnej hydrolýze. Ukázalo sa, že proces inhibície cholínesterázy je dvojstupňový. Najprv v prvom štádiu nastáva reverzibilné, t.j. nestabilné blokovanie enzýmu a až v druhom štádiu sa enzým nevratne zablokuje. Oba tieto kroky sú výsledkom zložitého, ešte nie úplne pochopeného molekulárneho preskupenia v komplexe FOS-cholínesteráza. Trochu dopredu si všimneme význam tohto javu pre prax používania niektorých protijedov, ktorých účinkom je prerušenie chemickej väzby medzi jedom a enzýmom. Takže pod vplyvom anticholinesteru - rôzne látky deštrukcia molekúl acetylcholínu je inhibovaná a pokračuje v nepretržitom účinku na cholinergné receptory. Z toho vyplýva, že otrava FOS nie je nič iné ako generalizovaná nadmerná excitácia cholinergných receptorov spôsobená intoxikáciou endogénnym, t.j. vnútorným pôvodom, acetylcholínom. Preto možno hlavné príznaky otravy FOS interpretovať ako prejav nadmernej, pre organizmus nevhodnej činnosti mnohých štruktúr a orgánov, ktorú zabezpečuje sprostredkovanie acetylcholínu (v prvom rade ide o funkciu nervových buniek, priečne pruhované a hladké svaly a rôzne žľazy).

V súčasnosti existujú dôkazy o priamom excitačnom účinku niektorých FOS na cholinergné receptory. Nie je teda vylúčené, že FOS má toxický účinok obchádzanie mechanizmu cholínesterázy:


V posledných 10–15 rokoch toxikológovia stále viac venovali pozornosť tejto vlastnosti mechanizmu účinku OP na bioštruktúry. Najmä ich neanticholínesterázový účinok sa prejavuje v priamej excitácii H-cholinergných receptorov, od ktorých, ako ukazujú experimentálne údaje, zase závisia účinky FOS podobné nikotínu. Súčasne sa ich účinok podobný muskarínu teraz z dobrého dôvodu považuje za výsledok inhibície cholínesterázy.

Pokiaľ ide o porovnateľnú závažnosť muskarínových a nikotínových účinkov v rôznych anticholínesterázových látkach, potom podľa štúdie V. B. Prozorovského * možno zvážiť 3 skupiny:

* (Prozorovsky VB Otázky mechanizmu účinku a vekovej toxikológie anticholinterázových liekov. Abstraktné doc. dis. L.. 1969)

  • 1) spôsobujúce prevládajúcu excitáciu M-cholinergných receptorov (ezerín, nibufín, chlorofos);
  • 2) spôsobenie excitácie M- a H-cholinergných receptorov (fosfakol, armín, diizopropylfluórfosfát);
  • 3) spôsobujúci prevládajúci účinok na H-cholinergné receptory (prozerín, tiofos, merkaptofos).

Z vyššie uvedeného vyplýva najmenej teoreticky, že v prípade otravy anticholinesterázovými jedmi vrátane FOS by antidotá mohli byť:

  • 1) látky, ktoré vstupujú do priamej chemickej interakcie s jedmi;
  • 2) látky, ktoré inhibujú syntézu a uvoľňovanie acetylcholínu do synaptickej štrbiny;
  • 3) látky, ktoré nahrádzajú enzým poškodený jedmi (t. j. prípravky cholínesterázy);
  • 4) látky, ktoré zabraňujú kontaktu jedu s enzýmom, a tým ho chránia pred toxickými účinkami;
  • 5) látky, ktoré bránia kontaktu acetylcholínu s cholinergným receptorom;
  • 6) látky, ktoré obnovujú aktivitu enzýmu vytesnením jedu z jeho povrchu (t.j. reaktiváciou štruktúry cholínesterázy).

Početné toxikologické experimenty ukázali, že všetky tieto látky majú určitý stupeň špecifického účinku na toxický proces, ale najväčší praktický význam majú posledné 2 skupiny protijedov. Pozrime sa podrobnejšie na mechanizmy ich pôsobenia.