Rozpuszczalniki organiczne

Rozpuszczalniki organiczne

–

–

pochodne alifatyczne (oprócz metanolu i

pochodne alifatyczne (oprócz metanolu i

glikolu etylowego)

glikolu etylowego)

I B

I B

2008/2009 r.

2008/2009 r.

Definicja

Definicja



„

„

Rozpuszczalnik to ciecz zdolna do tworzenia roztworu po

Rozpuszczalnik to ciecz zdolna do tworzenia roztworu po

zmieszaniu z ciałem stałym, gazem lub inną cieczą.”

zmieszaniu z ciałem stałym, gazem lub inną cieczą.”

- Wikipedia

- Wikipedia



Z punktu widzenia toksykologii rozpuszczalnikami

Z punktu widzenia toksykologii rozpuszczalnikami

nazywamy substancje, które cechują się:

nazywamy substancje, które cechują się:

1.

1.

Płynnością w normalnych warunkach.

Płynnością w normalnych warunkach.

2.

2.

Lotnością.

Lotnością.

3.

3.

Zdolnością do rozpuszczania substancji nierozpuszczalnych

Zdolnością do rozpuszczania substancji nierozpuszczalnych

w wodzie.

w wodzie.

4.

4.

W wyniku swojego działania toksycznego wpływają

W wyniku swojego działania toksycznego wpływają

drażniąco na skórę, a w wyższych dawkach narkotycznie.

drażniąco na skórę, a w wyższych dawkach narkotycznie.



Do rozpuszczalników należą związki bardzo różnorodne pod

Do rozpuszczalników należą związki bardzo różnorodne pod

względem chemicznym. Są to między innymi: alifatyczne

względem chemicznym. Są to między innymi: alifatyczne

węglowodory, ketony, alkohole, glikole, etery, estry,

węglowodory, ketony, alkohole, glikole, etery, estry,

węglowodory chlorowane oraz disiarczek węgla.

węglowodory chlorowane oraz disiarczek węgla.



Drogi wnikania do rozpuszczalników organizmu:

Drogi wnikania do rozpuszczalników organizmu:

1.

1.

Płuca (głównie).

Płuca (głównie).

2.

2.

Nieuszkodzona skóra.

Nieuszkodzona skóra.

3.

3.

Droga pokarmowa (samobójstwa).

Droga pokarmowa (samobójstwa).



Dzięki dużej lipofilności rozpuszczalniki mogą ulegać

Dzięki dużej lipofilności rozpuszczalniki mogą ulegać

kumulacji, a także ułatwiać wchłanianie wielu związków w

kumulacji, a także ułatwiać wchłanianie wielu związków w

nich rozpuszczonych.

nich rozpuszczonych.

Alkohole

Alkohole



Alkohole alifatyczne – palne ciecze, niższe mieszają się z wodą

Alkohole alifatyczne – palne ciecze, niższe mieszają się z wodą

w każdym stosunku, a wyższe są w niej nierozpuszczalne.

w każdym stosunku, a wyższe są w niej nierozpuszczalne.

Stosowane są jako rozpuszczalniki, a także służą do produkcji

Stosowane są jako rozpuszczalniki, a także służą do produkcji

eterów i estrów aromatycznych.

eterów i estrów aromatycznych.



Toksyczność alkoholi pierwszorzędowych rośnie ze wzrostem

Toksyczność alkoholi pierwszorzędowych rośnie ze wzrostem

ich masy cząsteczkowej, a zaczynając od oktanolu maleje.

ich masy cząsteczkowej, a zaczynając od oktanolu maleje.

Wyjątek stanowi metanol.

Wyjątek stanowi metanol.



Izomery alifatycznych alkoholi są mniej toksyczne niż one

Izomery alifatycznych alkoholi są mniej toksyczne niż one

same.

same.

Alkohole propylowe

Alkohole propylowe



Należą tu alkohol n-propylowy (propan-1-ol) i jego izomer

Należą tu alkohol n-propylowy (propan-1-ol) i jego izomer

alkohol izopropylowy ( propan-2-ol)

alkohol izopropylowy ( propan-2-ol)

Bezbarwna, łatwo palna ciecz

Gęstość: 0,7996 g/cm3

Temperatura topnienia: 126°C

Temperatura wrzenia: 97°C

Masa molowa: 60,1g/mol

Miesza się z: wodą, etanolem,
chloroformem i eterem

Kwasowość (pKa): 16,1

Bezbarwna, łatwo palna
ciecz

Gęstość: 0,785 g/cm3

Temperatura topnienia:
89,5°C

Temperatura wrzenia: 82,4
°C

Masa molowa: 60,1g/mol

Miesza się z: wodą,
etanolem, chloroformem i
eterem

Kwasowość (pKa): 17,1



Zastosowanie:

Zastosowanie:

-

W przemyśle tekstylnym jako rozpuszczalnik, dodatek do tuszu

W przemyśle tekstylnym jako rozpuszczalnik, dodatek do tuszu

drukarskiego (n-propanol).

drukarskiego (n-propanol).

-

Do produkcji acetonu i pochodnych, składnik płynów

Do produkcji acetonu i pochodnych, składnik płynów

niezamarzających, w wymiennikach ciepła (izopropanol).

niezamarzających, w wymiennikach ciepła (izopropanol).

-

Dodatki do leków w aerozolach, detergentów i płynów

Dodatki do leków w aerozolach, detergentów i płynów

odkażających.

odkażających.



Drogi narażenia:

Drogi narażenia:

-

Układ oddechowy

Układ oddechowy





małe zagrożenie ze względu na niewielką

małe zagrożenie ze względu na niewielką

prężność par: 5,3kPa w temp. 23,80

prężność par: 5,3kPa w temp. 23,80

o

o

C.

C.

-

Przewód pokarmowy

Przewód pokarmowy





szybkie wchłanianie, główna droga zatrucia

szybkie wchłanianie, główna droga zatrucia

-

Nieuszkodzona skóra

Nieuszkodzona skóra





powolne wchłanianie izopropanolu.

powolne wchłanianie izopropanolu.

Metabolizm

Metabolizm



n-Propanol:

n-Propanol:

-

Metabolizowany w wątrobie do kwasu propionowego przez

Metabolizowany w wątrobie do kwasu propionowego przez

dehydrogenazę alkoholową.

dehydrogenazę alkoholową.

-

Zwalnia biotransformacje etanolu i izopropanolu – większe powinowactwo

Zwalnia biotransformacje etanolu i izopropanolu – większe powinowactwo

do dehydrogenazy.

do dehydrogenazy.

-

Wykazuje 3x większe powinowactwo do układu enzymatycznego

Wykazuje 3x większe powinowactwo do układu enzymatycznego

cytochromu P-450 niż etanol.

cytochromu P-450 niż etanol.



Izopropanol:

Izopropanol:

-

Przekształcany przez dehydrogenazę do acetonu utlenianego następnie

Przekształcany przez dehydrogenazę do acetonu utlenianego następnie

do C0

do C0

2

2

.

.

-

Może być też przekształcany do kwasu mrówkowego i octowego.

Może być też przekształcany do kwasu mrówkowego i octowego.

-

Ok. 80-90% związku wydychane jest z powietrzem w postaci

Ok. 80-90% związku wydychane jest z powietrzem w postaci

niezmienionej lub acetonu.

niezmienionej lub acetonu.

-

Niewielka część, 3-8%, wydalana jest z moczem, w postaci wyżej

Niewielka część, 3-8%, wydalana jest z moczem, w postaci wyżej

wymienionych związków i glukoronidu.

wymienionych związków i glukoronidu.

-

Indukuje aktywność cytochromu P-450 – nasilenie hepatoksyczności:

Indukuje aktywność cytochromu P-450 – nasilenie hepatoksyczności:

tetrachlorku węgla, chloroformu, nitrozoamin.

tetrachlorku węgla, chloroformu, nitrozoamin.

Zatrucia

Zatrucia



W zatruciach ostrych związki te wykazują mała toksyczność:

W zatruciach ostrych związki te wykazują mała toksyczność:

-LD

-LD

50propanol

50propanol

: 1870-6800 mg/kg mc.

: 1870-6800 mg/kg mc.

-LD

-LD

50izopropanol

50izopropanol

: 4475-7980 mg/kg mc.

: 4475-7980 mg/kg mc.



Oba alkohole drażnią błony śluzowe, ale nie skórę. Wpływają

Oba alkohole drażnią błony śluzowe, ale nie skórę. Wpływają

depresyjnie na OUN. Izopropanol powoduje m. in. niezborność

depresyjnie na OUN. Izopropanol powoduje m. in. niezborność

ruchów, zmniejszenie aktywności motorycznej i narkozę.

ruchów, zmniejszenie aktywności motorycznej i narkozę.

Objawy te zbliżone do tych wywołanych zatruciem etanolem.

Objawy te zbliżone do tych wywołanych zatruciem etanolem.



Za śmiertelną dla człowieka przyjmuje się dawkę 400cm

Za śmiertelną dla człowieka przyjmuje się dawkę 400cm

3

3

izopropanolu.

izopropanolu.



Dwuletnie narażenie na duże stężenia izopropanolu

Dwuletnie narażenie na duże stężenia izopropanolu

spowodowało zaburzenie i uszkodzenie funkcji nerek i samców

spowodowało zaburzenie i uszkodzenie funkcji nerek i samców

szczura.

szczura.



NDS dla n-propanolu wynosi 200mg/m

NDS dla n-propanolu wynosi 200mg/m

3

3

Alkohole butylowe

Alkohole butylowe



Butanol, C

Butanol, C

4

4

H

H

9

9

OH, występuję w postaci czterech izomerów,

OH, występuję w postaci czterech izomerów,

różniących się temperaturą wrzenia i krzepnięcia:

różniących się temperaturą wrzenia i krzepnięcia:

n-butanol

sec-butanol

izobutanol

tert-
butanol

Temperatura wrzenia: 82,5-118°C

Prężność pary w temperaturze 20

o

C: 0,57-5,6kPa

Masa molowa: 74,12g/mol

Słabo rozpuszczalne w wodzie, gorzej niż etanol i lepiej niż cięższe
alkohole



Zastosowanie/Występowanie:

Zastosowanie/Występowanie:

-

Rozpuszczalniki, surowce w syntezach chemicznych.

Rozpuszczalniki, surowce w syntezach chemicznych.

-

Składnik płynu hamulcowego, w przemyśle tekstylnym i

Składnik płynu hamulcowego, w przemyśle tekstylnym i

produkcji tworzyw zastępujących szkło (n-butanol)

produkcji tworzyw zastępujących szkło (n-butanol)

-

Dodatek do produktów spożywczych za względu na

Dodatek do produktów spożywczych za względu na

charakterystyczny „słodki” zapach (butan-2-ol).

charakterystyczny „słodki” zapach (butan-2-ol).

-

Izobutanol może stanowić zanieczyszczenia napoi

Izobutanol może stanowić zanieczyszczenia napoi

alkoholowych.

alkoholowych.



Drogi narażenia:

Drogi narażenia:

-

Układ oddechowy

Układ oddechowy

-

Przewód pokarmowy

Przewód pokarmowy

Metabolizm

Metabolizm



Alkohole butylowe są utleniane przez dehydrogenazę

Alkohole butylowe są utleniane przez dehydrogenazę

alkoholową:

alkoholową:

-

n-Butanol

n-Butanol





aldehyd masłowy

aldehyd masłowy





kwas masłowy

kwas masłowy

-

Izobutanol

Izobutanol





aldehyd izomasłowy

aldehyd izomasłowy





kwas izomasłowy

kwas izomasłowy

(Włączany w cykl kwasu cytrynowego).

(Włączany w cykl kwasu cytrynowego).



Ponad 80% n-butanolu jest wydalana jako CO

Ponad 80% n-butanolu jest wydalana jako CO

2

2

w ciągu 24h po

w ciągu 24h po

wchłonięciu, a ok. 4% w postaci glukoronidów i siarczanów z

wchłonięciu, a ok. 4% w postaci glukoronidów i siarczanów z

moczem.

moczem.



Tert-butanol ze względu na to, że niej substratem dla

Tert-butanol ze względu na to, że niej substratem dla

dehydrogenazy wydalany jest w postaci niezmienionej lub jako

dehydrogenazy wydalany jest w postaci niezmienionej lub jako

glukoronid. Niewielka część jest utleniana do acetonu.

glukoronid. Niewielka część jest utleniana do acetonu.

Zatrucia

Zatrucia



Największą toksyczność ostrą wykazuje n-butanol LD

Największą toksyczność ostrą wykazuje n-butanol LD

50n-butanol

50n-butanol

:

:

800-2000 mg/kg mc. Dla pozostałych izomerów w zależności od

800-2000 mg/kg mc. Dla pozostałych izomerów w zależności od

drogi podania i gatunku zwierzęcia LD

drogi podania i gatunku zwierzęcia LD

50

50

: 2500-6500 mg/kg mc.

: 2500-6500 mg/kg mc.



Butanole działają depresyjnie na OUN. Objawy przypominają

Butanole działają depresyjnie na OUN. Objawy przypominają

zatrucie etanolem z tym, że są silniejsze. (n-Butanol jest 6x

zatrucie etanolem z tym, że są silniejsze. (n-Butanol jest 6x

bardziej toksyczny niż etanol)

bardziej toksyczny niż etanol)



W przypadku narażenia na duże stężenia alkoholi butylowych

W przypadku narażenia na duże stężenia alkoholi butylowych

stwierdzono u ludzi: podrażnienie oczu, dróg oddechowych i

stwierdzono u ludzi: podrażnienie oczu, dróg oddechowych i

skóry, światłowstręt, zaburzenie rytmu serca, wymioty,

skóry, światłowstręt, zaburzenie rytmu serca, wymioty,

biegunkę, odrętwienie, niepokój, niezborność ruchową, śpiączkę.

biegunkę, odrętwienie, niepokój, niezborność ruchową, śpiączkę.



Główne objawy w warunkach narażenia zawodowego to:

Główne objawy w warunkach narażenia zawodowego to:

zapalenie spojówek, podrażnienie skóry i górnych dróg

zapalenie spojówek, podrażnienie skóry i górnych dróg

oddechowych.

oddechowych.



NDS wynosi 200mg/m

NDS wynosi 200mg/m

3

3

, toksyczne stężenie we krwi 50mg/dm

, toksyczne stężenie we krwi 50mg/dm

3

3

,

,

zaś doustna dawka wywołująca śmierć to 1,7g/kg m.c.

zaś doustna dawka wywołująca śmierć to 1,7g/kg m.c.

Alkohole amylowe

Alkohole amylowe



Alkohole amylowe (pentanole)

Alkohole amylowe (pentanole)

to alkohole zawierający 5

to alkohole zawierający 5

atomów węgla o wzorze

atomów węgla o wzorze

sumarycznym C

sumarycznym C

5

5

H

H

11

11

OH.

OH.



Wyróżnia się 8 izomerów

Wyróżnia się 8 izomerów

pentanolu.

pentanolu.



Stan skupienia

Stan skupienia

: ciecz

: ciecz



Temperatura wrzenia:

Temperatura wrzenia:

102-

102-

108

108

o

o

C

C



Prężność pary w temperaturze
20

o

C: 0,37-1,6kPa



Masa molowa: 88,15

Nazwa

Nazwa

systematyczna

systematyczna

Wzór

Wzór

pentan-1-ol

pentan-1-ol

3-metylobutan-1-ol

3-metylobutan-1-ol

2-metylobutan-1-ol

2-metylobutan-1-ol

2,2-dimetylopropan-

2,2-dimetylopropan-

1-ol

1-ol

pentan-3-ol

pentan-3-ol

pentan-2-ol

pentan-2-ol

3-metylobutan-2-ol

3-metylobutan-2-ol

2-metylobutan-2-ol

2-metylobutan-2-ol



Zastosowanie/Występowanie:

Zastosowanie/Występowanie:

-

Główne składniki oleju fuzlowego (uboczne produkty przemysłu

Główne składniki oleju fuzlowego (uboczne produkty przemysłu

spirytusowego).

spirytusowego).

-

Rozpuszczalniki lakierów, gum, żywic, nitrocelulozy, a także mas

Rozpuszczalniki lakierów, gum, żywic, nitrocelulozy, a także mas

plastycznych.

plastycznych.

-

W produkcji octanu amylu, azotanu (III) amylu i kwasu

W produkcji octanu amylu, azotanu (III) amylu i kwasu

walerianowego.

walerianowego.



Drogi narażenia:

Drogi narażenia:

-

Układ oddechowy (pary np. podczas lakierowania natryskowego).

Układ oddechowy (pary np. podczas lakierowania natryskowego).

-

Przewód pokarmowy (ciecz).

Przewód pokarmowy (ciecz).

-

Skóra (ciecz).

Skóra (ciecz).

Metabolizm

Metabolizm



Około 50-60% alkoholu n-amylowego, oraz izomerów

Około 50-60% alkoholu n-amylowego, oraz izomerów

drugorzędowych wydalane są przez płuca w postaci

drugorzędowych wydalane są przez płuca w postaci

niezmienionej. W niewielkiej ilości także z moczem.

niezmienionej. W niewielkiej ilości także z moczem.



Alkohol n-amylowy może zostać utleniony do kwasu:

Alkohol n-amylowy może zostać utleniony do kwasu:



Alkohole II-rzędowe są utleniane natomiast do ketonów i

Alkohole II-rzędowe są utleniane natomiast do ketonów i

usuwane poprzez nerki i płuca.

usuwane poprzez nerki i płuca.



Czas zaniku alkoholu z krwi, po podaniu dootrzewnowym

Czas zaniku alkoholu z krwi, po podaniu dootrzewnowym

szczurowi, zależy od izomeru. Najdłuższy jest on dla alkoholi

szczurowi, zależy od izomeru. Najdłuższy jest on dla alkoholi

trzeciorzędowych i wynosi 50 godzin.

trzeciorzędowych i wynosi 50 godzin.

COOH

H

C

CHO

H

C

OH

CH

H

C

O

O

9

4

]

[

9

4

]

[

2

9

4





Zatrucia

Zatrucia



Duże stężenie par powoduje: silne podrażnienie spojówek i

Duże stężenie par powoduje: silne podrażnienie spojówek i

górnych dróg oddechowych, mdłości, nudności, wymioty i

górnych dróg oddechowych, mdłości, nudności, wymioty i

kaszel. Może też wystąpić majaczenia, niewydolność krążenia

kaszel. Może też wystąpić majaczenia, niewydolność krążenia

i oddychania, a także śpiączka, rzadko hipoglikemia.

i oddychania, a także śpiączka, rzadko hipoglikemia.



Biegunki i krwawienia w przypadku płynnych alkoholi.

Biegunki i krwawienia w przypadku płynnych alkoholi.



Długotrwałe narażenie, nawet w niewielkim stężeniu, do 0,5

Długotrwałe narażenie, nawet w niewielkim stężeniu, do 0,5

mg/dm

mg/dm

3

3

, powoduje nieżyty dróg oddechowych, bóle i zawroty

, powoduje nieżyty dróg oddechowych, bóle i zawroty

głowy, bezsenność, zaniki pamięci i podrażnienie skóry.

głowy, bezsenność, zaniki pamięci i podrażnienie skóry.



NDS wynosi 100m/dm

NDS wynosi 100m/dm

3

3

(alkohol amylowy i izoamylowy)

(alkohol amylowy i izoamylowy)



Dawka śmiertelna: 30-35 cm

Dawka śmiertelna: 30-35 cm

3

3

alkoholu amylowego

alkoholu amylowego

Glikol propylenowy

Glikol propylenowy



Propan-1,2-diol, CH

Propan-1,2-diol, CH

3

3

-CHOH-CH

-CHOH-CH

2

2

-OH

-OH



Bezbarwna, bezwonna ciecz mieszająca się z wodą i etanolem

Bezbarwna, bezwonna ciecz mieszająca się z wodą i etanolem



Temperatura wrzenia

Temperatura wrzenia

: 182

: 182

o

o

C

C



Prężność pary w temperaturze 20

o

C: 10,7Pa



Masa molowa

Masa molowa

: 76,09 g/mol

: 76,09 g/mol



Zastosowanie

Zastosowanie

: rozpuszczalnik w przemyśle farmaceutycznym i

: rozpuszczalnik w przemyśle farmaceutycznym i

kosmetycznym, a w przemyśle spożywczym jako plastyfikator.

kosmetycznym, a w przemyśle spożywczym jako plastyfikator.



Drogi wchłaniania:

Drogi wchłaniania:

-

Układ oddechowy

Układ oddechowy





brak zagrożenie ze względu na niewielką

brak zagrożenie ze względu na niewielką

prężność par w temperaturze pokojowej

prężność par w temperaturze pokojowej

-

Przewód pokarmowy

Przewód pokarmowy





szybkie wchłanianie

szybkie wchłanianie



Metabolizm:

Metabolizm:

-

Propano-1,2-diol ulega przemianie do związków endogennych jak

Propano-1,2-diol ulega przemianie do związków endogennych jak

kwas mlekowy, a następnie do kw. pirogronowego. Są one włączane

kwas mlekowy, a następnie do kw. pirogronowego. Są one włączane

w cykl kwasu cytrynowego.

w cykl kwasu cytrynowego.



Zatrucie:

Zatrucie:

-

Depresja OUN, kwasica (znaczne ilości kwasu mlekowego po dużej

Depresja OUN, kwasica (znaczne ilości kwasu mlekowego po dużej

dawce glikolu).

dawce glikolu).

-

Bardzo duże dawki powodują zakłócenia hiperosmotyczne i

Bardzo duże dawki powodują zakłócenia hiperosmotyczne i

zaburzenia pracy serca.

zaburzenia pracy serca.



Związek mało toksyczny: LD

Związek mało toksyczny: LD

50

50

(9-32 cm

(9-32 cm

3

3

/kg m.c.) 2x większa od

/kg m.c.) 2x większa od

glikolu etylenowego, nie wykazuje też jego właściwości

glikolu etylenowego, nie wykazuje też jego właściwości

teratogennych.

teratogennych.



Dawka śmiertelna wynosi 20g/kg m.c.

Dawka śmiertelna wynosi 20g/kg m.c.

Aceton

Aceton



Dimetylokekton, keton dimetylowy, propanon

Dimetylokekton, keton dimetylowy, propanon



Łatwopalna ciecz, bezbarwna, o zapachu octowo-alkoholowym

Łatwopalna ciecz, bezbarwna, o zapachu octowo-alkoholowym



Prężność par w temp. 20

Prężność par w temp. 20

o

o

C

C

: 23,7-24,7 kPa

: 23,7-24,7 kPa



Masa molowa

Masa molowa

: 58,08g/mol

: 58,08g/mol



Zastosowanie/Występowanie

Zastosowanie/Występowanie

:

:

-

Rozpuszczalnik tłuszczów i celulozy, a także gum i żywic.

Rozpuszczalnik tłuszczów i celulozy, a także gum i żywic.

-

Składnik farb i lakierów.

Składnik farb i lakierów.

-

Produkt wyjściowy do syntezy chloroformu i jodoformu.

Produkt wyjściowy do syntezy chloroformu i jodoformu.

-

Do skażenia alkoholu etylowego.

Do skażenia alkoholu etylowego.



Największe narażenie występuje w przemyśle chemicznym

Największe narażenie występuje w przemyśle chemicznym

farb i lakierów, a także farmaceutycznym.

farb i lakierów, a także farmaceutycznym.



Drogi narażenia:

Drogi narażenia:

-

Układ oddechowy – wchłaniany przez płuca w dużych ilościach

Układ oddechowy – wchłaniany przez płuca w dużych ilościach

ze względu na swoją lotność. (Retencja par wynosi ok.70%).

ze względu na swoją lotność. (Retencja par wynosi ok.70%).

-

Skóra – wchłanianie tą drogą nie ma istotnego znaczenia.

Skóra – wchłanianie tą drogą nie ma istotnego znaczenia.



Losy w organizmie:

Losy w organizmie:

-

Szybko i równomiernie rozmieszcza się w tkankach (dobra

Szybko i równomiernie rozmieszcza się w tkankach (dobra

rozpuszczalność w wodzie).

rozpuszczalność w wodzie).

-

Wydalany z organizmu w ciągu 8h przez płuca (40-70%), z

Wydalany z organizmu w ciągu 8h przez płuca (40-70%), z

moczem (15-30%) i skórę (ok. 10%).

moczem (15-30%) i skórę (ok. 10%).

-

Niewielkie ilości są metabolizowane przez zależną od NAD

Niewielkie ilości są metabolizowane przez zależną od NAD

dehydrogenazę alkoholową do propan-1,2-diolu (glikolu

dehydrogenazę alkoholową do propan-1,2-diolu (glikolu

propylenowego).

propylenowego).



Toksyczność

Toksyczność

:

:

-

Aceton należy do najmniej szkodliwych rozpuszczalników

Aceton należy do najmniej szkodliwych rozpuszczalników

organicznych, ale jego właściwości narkotyczne są silniejsze od

organicznych, ale jego właściwości narkotyczne są silniejsze od

etanolu.

etanolu.

-

Induktor CYP 2E1, izoenzymu cytochromu P-450, odgrywającego

Induktor CYP 2E1, izoenzymu cytochromu P-450, odgrywającego

znaczną rolę w metabolizmie wielu leków i substancji

znaczną rolę w metabolizmie wielu leków i substancji

endogennych. Powoduje to zwiększenie lub zmniejszenie

endogennych. Powoduje to zwiększenie lub zmniejszenie

toksyczności wielu trucizn.

toksyczności wielu trucizn.



Zatrucia

Zatrucia

:

:

-

Przy stężeniu 100x większym niż NDS (200mg/m3) dochodzi do

Przy stężeniu 100x większym niż NDS (200mg/m3) dochodzi do

depresji OUN: oszołomienie, niezborność ruchów, spadek ciśnienia,

depresji OUN: oszołomienie, niezborność ruchów, spadek ciśnienia,

znieczulenie ogólne, do zatrzymania oddechu i akcji serca.

znieczulenie ogólne, do zatrzymania oddechu i akcji serca.

-

Występuje też podrażnienie oczu i dróg oddechowych.

Występuje też podrażnienie oczu i dróg oddechowych.

-

Duże dawki mogą spowodować uszkodzenie nerek i wątroby.

Duże dawki mogą spowodować uszkodzenie nerek i wątroby.

-

Długotrwałe narażenie jest przyczyną: przewlekłych stanów

Długotrwałe narażenie jest przyczyną: przewlekłych stanów

zapalnych spojówek, gardła, oskrzeli i żołądka.

zapalnych spojówek, gardła, oskrzeli i żołądka.

-

Ponadto obserwuje się zawroty głowy, osłabienie i brak

Ponadto obserwuje się zawroty głowy, osłabienie i brak

łaknienia.

łaknienia.

-

Wielokrotny kontakt ze skórą powoduje jej odtłuszczenie i stan

Wielokrotny kontakt ze skórą powoduje jej odtłuszczenie i stan

zapalny.

zapalny.



NDS = 200mg/m3 na stanowisku pracy.

NDS = 200mg/m3 na stanowisku pracy.



350

350

μ

μ

g/m3 w powietrzu atmosferycznym (godzinne), 30

g/m3 w powietrzu atmosferycznym (godzinne), 30

μ

μ

g/m3

g/m3

(roczne)

(roczne)



Śmiertelna dawka doustna wynosi ok. 5g/kg m.c.

Śmiertelna dawka doustna wynosi ok. 5g/kg m.c.

Disiarczek węgla

Disiarczek węgla



Bezbarwna lub jasnożółta ciecz, łatwopalna, o przykrym zapachu

Bezbarwna lub jasnożółta ciecz, łatwopalna, o przykrym zapachu

zgniłej kapusty.

zgniłej kapusty.



Tworzy mieszaniny wybuchowe z powietrzem.

Tworzy mieszaniny wybuchowe z powietrzem.



Prężność pary w temp. 25

Prężność pary w temp. 25

o

o

C

C

: 48kPa.

: 48kPa.



Masa molowa

Masa molowa

: 76,13g/mol.

: 76,13g/mol.



Zastosowanie/ Występowanie:

Zastosowanie/ Występowanie:

-

W produkcji włókien wiskozowych i celofan.

W produkcji włókien wiskozowych i celofan.

-

W przemyśle gumowym, chemicznym i zapałczanym jako

W przemyśle gumowym, chemicznym i zapałczanym jako

rozpuszczalnik żywic, tłuszczów, siarki i fosforu.

rozpuszczalnik żywic, tłuszczów, siarki i fosforu.

-

W preparatach ochrony roślin do utrzymania świeżości owoców.

W preparatach ochrony roślin do utrzymania świeżości owoców.

-

Produkcji półprzewodników.

Produkcji półprzewodników.



Źródłem narażenia jest emisja disiarczku węgla przez zakłady

Źródłem narażenia jest emisja disiarczku węgla przez zakłady

chemiczne i celulozowo-wiskozowe.

chemiczne i celulozowo-wiskozowe.



Drogi narażenia:

Drogi narażenia:

-

Układ oddechowy – główna droga wchłaniania, retencja wynosi około

Układ oddechowy – główna droga wchłaniania, retencja wynosi około

40-50%.

40-50%.

-

Skóra – dobrze wchłania się disiarczek i jego roztwory wodne.

Skóra – dobrze wchłania się disiarczek i jego roztwory wodne.



Losy w organizmie:

Losy w organizmie:

-

Około 90% wchłoniętego disiarczku ulega związaniu z hemoglobiną.

Około 90% wchłoniętego disiarczku ulega związaniu z hemoglobiną.

-

Wchodzi w reakcje z aminokwasami osocza i zredukowanym

Wchodzi w reakcje z aminokwasami osocza i zredukowanym

glutationem tworząc ditiokarbaminiany i związki cykliczne typy

glutationem tworząc ditiokarbaminiany i związki cykliczne typy

tiazolidonu.

tiazolidonu.

-

Mikrosomalne monooksygenazy oksydacyjnie desulfurują do siarczku

Mikrosomalne monooksygenazy oksydacyjnie desulfurują do siarczku

karbonylu rozkładanego następnie do tiomocznika i siarki.

karbonylu rozkładanego następnie do tiomocznika i siarki.

-

Disiarczek zmniejsza zawartość cytochromu P-450 i aktywność

Disiarczek zmniejsza zawartość cytochromu P-450 i aktywność

mikrosomalnych monoooksygenaz.

mikrosomalnych monoooksygenaz.

-

70-90% związku ulega przemianie i jest wydalana z moczem, a

70-90% związku ulega przemianie i jest wydalana z moczem, a

pozostałe 10-30% w postaci niezmienionej wydalana jest przez płuca.

pozostałe 10-30% w postaci niezmienionej wydalana jest przez płuca.



Toksyczność

Toksyczność

:

:

-

Ze względu na swoją lipofilność łatwo przenika do układu

Ze względu na swoją lipofilność łatwo przenika do układu

nerwowego powodując silną depresję OUN, co ściśle związane

nerwowego powodując silną depresję OUN, co ściśle związane

jest z jego biotransformacją.

jest z jego biotransformacją.

(Ditiokarbaminiany i związki tiazololidynowe wiążą jony m.in. Cu

(Ditiokarbaminiany i związki tiazololidynowe wiążą jony m.in. Cu

2+

2+

Zn

Zn

2+

2+

, co

, co

powoduje zahamowanie aktywności enzymów jak zależną od jonów miedzi

powoduje zahamowanie aktywności enzymów jak zależną od jonów miedzi

β

β

-

-

hydroksylazę dopaminy. Efekty ustępują u zwierząt po podaniu jonów metali.)

hydroksylazę dopaminy. Efekty ustępują u zwierząt po podaniu jonów metali.)

-

Przyśpiesza procesy miażdżycowe.

Przyśpiesza procesy miażdżycowe.

(Tworzą się połączenia typu tiokarbaminianów z lipoproteinami o małej gęstości,

(Tworzą się połączenia typu tiokarbaminianów z lipoproteinami o małej gęstości,

które po utlenieniu wykazują właściwości cytotoksyczne i miażdżycotwórcze.)

które po utlenieniu wykazują właściwości cytotoksyczne i miażdżycotwórcze.)

-

Powoduje nieodwracalną degenerację włókien nerwowych.

Powoduje nieodwracalną degenerację włókien nerwowych.

(Powstają izocyjaninowe pochodne białek wykazujące powinowactwo do

(Powstają izocyjaninowe pochodne białek wykazujące powinowactwo do

włókien.)

włókien.)

-

Hamuje enzymy zależne od cytochromu P-450.

Hamuje enzymy zależne od cytochromu P-450.



Zatrucie

Zatrucie

:

:

-

Ostre – przy stężeniu par 5000-10 000mg/dm3, objawiające się

Ostre – przy stężeniu par 5000-10 000mg/dm3, objawiające się

szybką utratą przytomności, drgawkami, głęboką narkozą i

szybką utratą przytomności, drgawkami, głęboką narkozą i

śmiercią w wyniku porażenia ośrodka naczynioruchowego i

śmiercią w wyniku porażenia ośrodka naczynioruchowego i

oddechowego.

oddechowego.

-

Mniejsze stężenia mogą spowodować zaburzenia pamięci, drgawki,

Mniejsze stężenia mogą spowodować zaburzenia pamięci, drgawki,

oraz zaburzenia żołądkowo-jelitowe.

oraz zaburzenia żołądkowo-jelitowe.

-

Silnie drażni skórę, a dłuższy kontakt może być przyczyną oparzeń

Silnie drażni skórę, a dłuższy kontakt może być przyczyną oparzeń

II stopnia.

II stopnia.

-

Długotrwałe narażenie cechuję się różnorodnością objawów w

Długotrwałe narażenie cechuję się różnorodnością objawów w

zależności od czasu narażenia i stężenia związku: kilkumiesięczne

zależności od czasu narażenia i stężenia związku: kilkumiesięczne

narażenie – zaburzenia psychiczne jak lęk, depresje; wieloletnie –

narażenie – zaburzenia psychiczne jak lęk, depresje; wieloletnie –

encefalopatia z zespołem organicznym.

encefalopatia z zespołem organicznym.

-

Długotrwałe narażenie może prowadzić do polineuropatii

Długotrwałe narażenie może prowadzić do polineuropatii

obwodowej, a także zmian sercowo-naczyniowych o podłożu

obwodowej, a także zmian sercowo-naczyniowych o podłożu

miażdżycowym.

miażdżycowym.

-

Częste są zaburzenia żołądkowo-jelitowe takie jak nieżyt

Częste są zaburzenia żołądkowo-jelitowe takie jak nieżyt

żołądka i dysfunkcja dróg żółciowych.

żołądka i dysfunkcja dróg żółciowych.

-

Zmniejsza się też aktywność seksualna mężczyzn i liczba

Zmniejsza się też aktywność seksualna mężczyzn i liczba

plemników.

plemników.



NDS w miejscu pracy – 18mg/m3

NDS w miejscu pracy – 18mg/m3



NDS w powietrzu atmosferycznym (godzinne) – 50

NDS w powietrzu atmosferycznym (godzinne) – 50

μ

μ

g/cm3

g/cm3



NDS w powietrzu atmosferycznym (roczne) – 10

NDS w powietrzu atmosferycznym (roczne) – 10

μ

μ

g/cm3

g/cm3

Eter etylowy

Eter etylowy



Eter dietylowy,

Eter dietylowy,

Eter pro narcosi

Eter pro narcosi



Lotna, łatwopalna ciecz.

Lotna, łatwopalna ciecz.



Tworzy mieszaniny wybuchowe z powietrzem

Tworzy mieszaniny wybuchowe z powietrzem

.

.



Temperatura wrzenia:

Temperatura wrzenia:

34,6

34,6

o

o

C

C

.

.



Prężność pary w temp. 20

Prężność pary w temp. 20

o

o

C

C

= 58,7kPa.

= 58,7kPa.



Masa molowa

Masa molowa

: 74,12 g/mol.

: 74,12 g/mol.



Zastosowanie/Występowanie

Zastosowanie/Występowanie

:

:

-

W przemyśle chemicznym, farmaceutycznym i kosmetycznym jako

W przemyśle chemicznym, farmaceutycznym i kosmetycznym jako

rozpuszczalnik tłuszczów i nitrocelulozy.

rozpuszczalnik tłuszczów i nitrocelulozy.

-

W produkcji prochu bezdymnego, sztucznego jedwabiu i kolodium.

W produkcji prochu bezdymnego, sztucznego jedwabiu i kolodium.

-

W analizach laboratoryjnych.

W analizach laboratoryjnych.

-

Niegdyś do znieczulenia ogólnego.

Niegdyś do znieczulenia ogólnego.



Drogi narażenia:

Drogi narażenia:

-

Układ oddechowy – najszybsze wchłanianie.

Układ oddechowy – najszybsze wchłanianie.

-

Przewód pokarmowy – wchłanianie może doprowadzić do znieczulenia ogólnego.

Przewód pokarmowy – wchłanianie może doprowadzić do znieczulenia ogólnego.

-

Skóra – niewielkie wchłanianie.

Skóra – niewielkie wchłanianie.



Losy w organizmie:

Losy w organizmie:

-

Rozmieszcza się w tkance proporcjonalnie do zawartości tłuszczu –

Rozmieszcza się w tkance proporcjonalnie do zawartości tłuszczu –

lipofilność.

lipofilność.

-

Duże ilości w mózgu i tkance tłuszczowej.

Duże ilości w mózgu i tkance tłuszczowej.

-

Większość eteru wydalana jest w postaci niezmienionej. 90% z

Większość eteru wydalana jest w postaci niezmienionej. 90% z

wydychanym powietrzem, a niewielkie ilości z potem, moczem i mlekiem.

wydychanym powietrzem, a niewielkie ilości z potem, moczem i mlekiem.

-

Małe ilości utleniane są do aldehydu octowego i CO

Małe ilości utleniane są do aldehydu octowego i CO

2

2

przez

przez

monooksygenazy zależne od cytochromu P-450.

monooksygenazy zależne od cytochromu P-450.



Toksyczność:

Toksyczność:

-

Silna depresja OUN. Znieczulenie ogólne przy stężeniu we krwi ponad

Silna depresja OUN. Znieczulenie ogólne przy stężeniu we krwi ponad

100mg/dm3.

100mg/dm3.

-

Drażni drogi oddechowe i oczy.

Drażni drogi oddechowe i oczy.

-

W obecności promieniowania UV w reakcji z tlenem tworzą się reaktywne

W obecności promieniowania UV w reakcji z tlenem tworzą się reaktywne

nadtlenki zwiększające jego toksyczność.

nadtlenki zwiększające jego toksyczność.



Zatrucie

Zatrucie

:

:

-

Ostre zdarza się rzadko, w warunkach narażenia zawodowego i

Ostre zdarza się rzadko, w warunkach narażenia zawodowego i

przypomina stan upojenia alkoholowego (zawroty głowy, pobudzenie,

przypomina stan upojenia alkoholowego (zawroty głowy, pobudzenie,

depresja OUN, obniżenie temperatury ciała, zaburzenia rytmu serca,

depresja OUN, obniżenie temperatury ciała, zaburzenia rytmu serca,

kaszel, czy skurcz oskrzeli). Występuje jednak szybciej i trwa krócej.

kaszel, czy skurcz oskrzeli). Występuje jednak szybciej i trwa krócej.

-

W ciężkim przypadku dochodzi do utraty przytomności, oraz

W ciężkim przypadku dochodzi do utraty przytomności, oraz

zatrzymania krążenia i oddychania.

zatrzymania krążenia i oddychania.

-

Przewlekle zatrucie może nastąpić w trakcie narażenia zawodowego

Przewlekle zatrucie może nastąpić w trakcie narażenia zawodowego

w przemyśle i na salach operacyjnych, a także w eteromanii.

w przemyśle i na salach operacyjnych, a także w eteromanii.

Towarzyszą mu zawroty i bóle głowy, zmęczenie, stany pobudzenia,

Towarzyszą mu zawroty i bóle głowy, zmęczenie, stany pobudzenia,

zaparcia i zaburzenia psychiczne.

zaparcia i zaburzenia psychiczne.

-

Ponadto długotrwale narażenie na eter przyczynia się do wystąpienia

Ponadto długotrwale narażenie na eter przyczynia się do wystąpienia

przewlekłego zapalenia nerek.

przewlekłego zapalenia nerek.

-

Wielokrotny kontakt ze skórą powoduje jej wysychanie i pękanie.

Wielokrotny kontakt ze skórą powoduje jej wysychanie i pękanie.



NDS w środowisku pracy 300mg/m3

NDS w środowisku pracy 300mg/m3



Dawka śmiertelna doustna to ok. 30 cm3

Dawka śmiertelna doustna to ok. 30 cm3

Metody oznaczania

Metody oznaczania



Badania toksykologiczne materiału biologicznego w zatruciach

Badania toksykologiczne materiału biologicznego w zatruciach

lotnymi związkami organicznymi można przeprowadzić na

lotnymi związkami organicznymi można przeprowadzić na

podstawie identyfikacji ich niezmienionych form w wydychanym

podstawie identyfikacji ich niezmienionych form w wydychanym

powietrzu i we krwi. Można też zidentyfikować ich metabolity w

powietrzu i we krwi. Można też zidentyfikować ich metabolity w

moczu.

moczu.



Obecnie powszechnie stosowaną w tym celu metodą jest

Obecnie powszechnie stosowaną w tym celu metodą jest

chromatografia gazowa.

chromatografia gazowa.



Stosując GC wykorzystuje się 3 podstawowe techniki

Stosując GC wykorzystuje się 3 podstawowe techniki

postępowania:

postępowania:

-

„

„

Head-space” – analiza fazy gazowej nad powierzchnią,

Head-space” – analiza fazy gazowej nad powierzchnią,

-

Ekstrakcja rozpuszczalnikami organicznymi,

Ekstrakcja rozpuszczalnikami organicznymi,

-

Bezpośrednie nanoszenie badanego materiału na kolumnę

Bezpośrednie nanoszenie badanego materiału na kolumnę

chromatografu.

chromatografu.



Identyfikację związków obecnych w badanym materiale

Identyfikację związków obecnych w badanym materiale

prowadzi się na postawie parametrów retencyjnych jak

prowadzi się na postawie parametrów retencyjnych jak

względny czas retencji lub wartość indeksów retencji Kovatśa.

względny czas retencji lub wartość indeksów retencji Kovatśa.



Wykrywalność wynosi ok. 0,01 mg/l krwi dla węglowodorów

Wykrywalność wynosi ok. 0,01 mg/l krwi dla węglowodorów

alifatycznych i aromatycznych, dla chlorowcopochodnych

alifatycznych i aromatycznych, dla chlorowcopochodnych

węglowodorów alifatycznych ok. 0,02 – 0,2 mg/l , a dla

węglowodorów alifatycznych ok. 0,02 – 0,2 mg/l , a dla

alkoholi, estrów i ketonów ok. 2 – 10 mg/l.

alkoholi, estrów i ketonów ok. 2 – 10 mg/l.



Alkohole propylowe:

Alkohole propylowe:

-

Oznacza się stężenie w powietrzu na stanowisku pracy.

Oznacza się stężenie w powietrzu na stanowisku pracy.

-

Propanol: system GA-RI 571; system GI-czas retencji 5,5 min.

Propanol: system GA-RI 571; system GI-czas retencji 5,5 min.

-

Izopropanol: system GA-RI 530; system GI-czas retencji 4,0 min.

Izopropanol: system GA-RI 530; system GI-czas retencji 4,0 min.



Alkohole butylowe i amylowe:

Alkohole butylowe i amylowe:

.

.

-

Oznacza się stężenie w powietrzu na stanowisku pracy.

Oznacza się stężenie w powietrzu na stanowisku pracy.



Aceton:

Aceton:

-

Oznacza się stężenie par w powietrzu, oraz w moczu – monitoring biologiczny.

Oznacza się stężenie par w powietrzu, oraz w moczu – monitoring biologiczny.

-

System GA—RI 469; system

System GA—RI 469; system

GI-czas retencji

GI-czas retencji

2.5 min

2.5 min

-

Kolumna: Trifluoropropylmethylpolysiloxane Crossbond Rtx-200 (3

Kolumna: Trifluoropropylmethylpolysiloxane Crossbond Rtx-200 (3

mikrometrowej grubości folia, 30 m × 0,53 mm).

mikrometrowej grubości folia, 30 m × 0,53 mm).

Temperatura kolumny: 40 ° dla 1 min zwiększenie do 260 ° w temperaturze

Temperatura kolumny: 40 ° dla 1 min zwiększenie do 260 ° w temperaturze

70 ° / min.

70 ° / min.

Wtryskiwacz i temperatura detektora: 250°C.

Wtryskiwacz i temperatura detektora: 250°C.

Gaz nośny: hel, 80,1 ml / min natężenia. Wzorzec wewnętrzny n-propanol.

Gaz nośny: hel, 80,1 ml / min natężenia. Wzorzec wewnętrzny n-propanol.

Wykrywanie: FID. Czas retencji IS: aceton, 1.8 min; JEST, 1,5 min

Wykrywanie: FID. Czas retencji IS: aceton, 1.8 min; JEST, 1,5 min



Eter etylowy:

Eter etylowy:

-

System GA—RI 515; system GI-czas retencji 5.9 min

System GA—RI 515; system GI-czas retencji 5.9 min



Disiarczek węgla:

Disiarczek węgla:

-

Oznacza się stężenie disiarczku w powietrzu

Oznacza się stężenie disiarczku w powietrzu

-

Wykonuje się test jodkowo-azydkowy w moczu. O zatruciu

Wykonuje się test jodkowo-azydkowy w moczu. O zatruciu

świadczy pojawienie się kwasu 2-tiazolidyno-4-

świadczy pojawienie się kwasu 2-tiazolidyno-4-

karboksylowego.

karboksylowego.

Literatura

Literatura



„

„

Toksykologia kliniczna.” pod redakcją prof. dra hab. Tadeusz

Toksykologia kliniczna.” pod redakcją prof. dra hab. Tadeusz

Bogdanika. Warszawa 1988 PZWL

Bogdanika. Warszawa 1988 PZWL



„

„

Toksykologia. Wybrane zagadnienia.” pod redakcją Jerzego

Toksykologia. Wybrane zagadnienia.” pod redakcją Jerzego

Brandysa. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagielońskiego.

Brandysa. Wydawnictwo Uniwersytetu Jagielońskiego.



„

„

Toksykologia współczesna” pod redakcją Witolda Seńczuka.

Toksykologia współczesna” pod redakcją Witolda Seńczuka.

PZWL

PZWL