ВОЗДЕЙСТВИЕ  ГИДРАЗИНА  И  ЕГО  ПРОИЗВОДНЫХ  НА  ОРГАНИЗМ  МЛЕКОПИТАЮЩИХ  И  ЧЕЛОВЕКА

Сийкинбаева  Асемгуль  Сайлаубаевна

магистрант,  факультет  естественных  наук,  ЕНУ  им.  Гумилева,  Республика  Казахстан,  г.  Астана

E-mail:  asem.kz1990@mail.ru

Бейсенова  Райхан  Рымбаевна

научный  руководитель,  канд.  биол.  наук,  доцент  ЕНУ  им.  Л.Н.Гумилева  Республика  Казахстан,  г.  Астана

История  соединений  гидразина  насчитывает  полтора  столетия.  Он  относится  к  опасным  химическим  соединениям.  Гидразин  и  его  производные  оказывают  на  организм  человека  общетоксическое  и  кожно-раздражающее  действие.  В  организм  человека  производные  гидразина  могут  проникать  ингаляционно,  через  кожу,  перорально,  быстро  всасываются  в  кровь  и  поступают  во  внутренние  органы  и  ткани. 

Гидразин  и  его  производные  чрезвычайно  токсичны  как  для  животных,  так  и  для  человека.

Острая  токсичность.  Острые  отравления  оказывают  в  большей  степени  влияние  на  поражение  ЦНС,  вызывая  симптом  судорожного  эффекта,  и  в  меньшей  —  печени.  Влияние  на  печень  характеризуется  ее  увеличением  в  размерах,  развитием  ее  функциональной  недостаточности,  которая  проявляется  в  резкой  гипогликемии,  уменьшением  запасов  гликогена,  понижением  утилизации  глюкозы,  неспособностью  выработки  гликогена  из  белков  и  жиров.  Отмечается  гиперферментемия:  трансаминазная  активность  сыворотки  крови  увеличивается,  наблюдается  активность  дегидрогеназ  молочной,  глутаминовой,  яблочной  и  изолимонной  кислот,  —  связываемая  с  выхождением  данных  ферментов  из  поврежденных  ядом  печеночных  клеток.  Ф.  Андерхил  (1908)  был  первым,  кто  отметил,  что  пораженная  гидразином  печень  обладает  высокой  регенерационной  способностью  и  имеет  компенсаторные  возможности,  «адаптация»  органа  к  яду.  Он  доказал,  что  поражение  печени  гидразином  является  обратимым  процессом.

Почки  при  гидразиновом  отравлении  поражаются  реже.  В  моче  были  обнаружены  белок  и  эритроциты.  Имеется  информация  о  возможном  возникновении  очагового  и  интерсигнального  нефритов,  также  описан  случай  инфаркта  почки.

Кровь  претерпевает  ряд  изменений.  Отмечается  нейтрофильный  лейкоцитоз,  эозинопения,  относительная  лимфопения.  При  остром  отравлении  у  пострадавших  увеличивается  количество  эритроцитов  и  гемоглобина,  которое  объясняется  раздражающим  действием  ядовитого  вещества  на  костный  мозг.  В  последующем  количество  эритроцитов  и  гемоглобина  уменьшается. 

М.  Бейрингтон  в  своих  исследованиях  показал  влияние  гидразина  на  свертывающую  систему  крови,  вызывает  инактивацию  VIII  фактора  (так  называемого  «антигемофилического  глобулина»).  Это  позволило  автору  причислить  данное  вещество  к  агентам  относительного  фибринолитического  действия.

Попадание  гидразина  в  глаза  вызывает  конъюнктивит,  отечность,  часто  нагноение.  Вещество,  контактируя  с  роговицей  может  образовать  растворимый  протеинат,  который  нарушает  ее  целостность.  Это  создает  условия  для  проникновения  яда  во  внутренние  среды  глаза.

Соединения  производных  гидразина  при  действии  на  кожу,  вызывают  у  пострадавших  дерматиты  различного  рода,  а  при  попадании  больших  количеств  —  поверхностные  химические  ожоги.

  Хроническая  токсичность.  При  хронических  отравлениях  преобладают  признаки  поражения  печени,  при  этом  страдают  центральная  нервная,  сердечно-сосудистая,  выделительная,  кроветворная  системы.  Производные  гидразина  опасны  при  любом  пути  поступления  в  организм,  обладают  способностью  вызывать  отдаленные  и  специфические  эффекты,  в  частности  индуцировать  у  животных  опухоли  различных  органов  и  тканей  [1,  с.  39].  Токсичность  отдельных  соединений  этого  ряда  является  различной,  в  значительной  степени  она  зависит  от  вида  животного,  в  то  же  время  внутри  одного  вида  токсичность  практически  не  зависит  от  пути  введения,  что  по  мнению  [2,  с.  23]  отражает  быструю  всасываемость  гидразина  и  его  производных  из  мест  аппликации.  Доказательством  высокой  токсичности  гидразинпроизводных  могут  служить  величины  их  пороговых  концентраций,  определявшихся  применительно  к  1,1  ДМГ  и  ММГ  в  опытах  на  животных.  Так  порог  острого  действия  1,1  ДМГ  для  мышей  —  15  мг/м3,  порог  хронического  ингаляционного  действия  1,1  ДМГ  0,17  мг/м3,  ММГ  —  0,015  мг/м3. 

Канцерогенность,  мутагенность.  Несиметричный  диметилгидразин  (НДМГ)  относится  к  группе  канцерогенных  и  мутагенных  веществ,  установлено  его  токсическое  воздействие  на  печень,  нервную  и  иммунную  системы  человека.  Летальная  доза  для  животных  при  прероральном  введении  НДМГ  составляет  <  50—200  мг/кг.  Для  микроорганизмов  и  растений  НДМГ  и  его  производные  малотоксичны.  Содержание  до  1  мг/кг  почвы  оказывает  стимулирующий  эффект  на  рост  и  развитие  растений  и  микроорганизмов.  У  растений  в  этих  случаях  наблюдается  увеличение  фотосинтетического  потенциала.  Фитотоксическое  действие  загрязняющего  вещества  проявляется  при  более  высоких  концентрациях  (>20  мг/кг).

Хорошо  установлены  канцерогенные  эффекты  при  действии  гидразина  на  животных.  Показано,  что  1,1-ДМГ  и  другие  гидразины  —  слабые  мутагены,  но  обладают  канцерогенным  потенциалом.  Для  того,  чтобы  эта  функция  проявилась,  гидразины  должны  подвергнуться  метаболическому  окислению  в  организме.  Изучены  16  производных  гидразина,  среди  них  1,1-ДМГ,  которые  тестировались  на  ДНК-повреждающую  активность  и  мутагенность  в  Ames-тесте  [3,  с.  440].  Оказалось,  что  1,1-ДМГ  значительно  увеличивал  разрывы  в  ДНК  клеток  печени  и  легких.  Показана  значительная  корреляция  между  ДНК-повреждающим  действием  и  канцерогенным  потенциалом  для  большинства  производных  гидразина.  Имеющиеся  данные  указывают  на  то,  что  гидразин  индуцирует  генные  мутации  и  хромосомные  аберрации  во  многих  тест-системах,  включая  растения,  фаги,  бактерии,  грибы,  у  дрозофил,  а  также  клетки  млекопитающих  in  vitrо.  Гидразин  опосредованно  алкилировал  ДНК  в  гепатоцитах  грызунов,  а  также  повреждал  ДНК  iv  vitrо.  Он  вызывал  in  vitrо  трансформацию  клеток  человека  и  хомячка.  Сообщалось  об  индукции  хромосомных  аберраций  у  крыс  in  vivо. 

Изучена  мутагенность  ряда  производных  гидразина.  Установлено,  что  большинство  этих  соединений  модифицировали  в  клетках  тимидин,  при  этом  мутагенность  и  токсичность  соединений  коррелировали  между  собой.  Методом  Соmet-анализа  проверено  действие  нескольких  производных  гидразина,  в  том  числе  1,1-  ДМГ,  на  разные  типы  клеток:  печень,  легкие,  почки,  мозг,  стволовые  клетки,  слизистая  желудка,  толстой  кишки,  мочевого  пузыря  мышей  [4,  с.  133].  Отмечены  значительные  повреждения  ДНК  клеток  почти  во  всех  органах.  Показано,  что  гидразин  канцерогенен  для  мышей,  хомячков  и  крыс.  Введение  этим  животным  гидразина  приводит  к  метилированию  ДНК  (источник  метильных  групп  —  формальдегид).  У  крыс  экспозиция  с  1,1-ДМГ  приводила  к  раку  кожи,  легких,  поджелудочной  железы,  печени,  надпочечников.  У  мышей  и  хомячков  при  оральном  введении  гидразина  наблюдались  опухоли  почек  и  печени,  ангиосаркомы.  Показано,  что  ряд  замещенных  гидразинов  вызывает  рак  толстой  кишки  и  другие  типы  опухолей  у  лабораторных  животных.  Пары  гидразина  вызывали  опухоли  полости  носа,  большинство  которых  были  доброкачественными,  у  крыс  F344  и  сирийских  хомячков  после  обработки  на  протяжении  12  мес.  При  воздействии  1,1-ДМГ  у  различных  видов  животных  наблюдалось  развитие  доброкачественных  и  злокачественных  опухолей  печени,  почек,  легкого,  желез  внутренней  секреции  [5,  с.  208].  Годовая  экспозиция  крыс,  мышей,  хомячков  и  собак  гидразином  приводила  к  адематозным  полипам,  назальным  эпителиальным  опухолям,  у  хомячков  —  к  носовым  полипам,  амилоидозу,  канцерогенезу  толстой  кишки,  легочным  аденомам,  тироидным  парафолликулярным  аденомам. 

Сделать  определенный  вывод  о  канцерогенности  гидразинов  для  человека  на  основании  имеющихся  данных  не  представляется  возможным.  В  отсутствие  эпидемиологических  исследований  и  с  учетом  данных  о  мутагенности  и  канцерогенности  гидразина  и  его  производных  для  млекопитающих  не  исключено,  что  они  могут  быть  канцерогенны  и  для  человека. 

Список  литературы:

1.Савченков  М.Ф.,  Денисов  В.Б.,  Бенеманский  В.В.  Отдаленные  последствия  НДМГ  и  гидразина  //  Несиметричный  диметилгидразин.  Токсикология,  гигиена  и  профпатология  /Под  ред.  С.Д.  Заугольникова.  М.,  1982.  —С.  157.

2.Back  K.E.  and  Thomas  A.J.  Amer.  Industr.  //  Hyg.  Assoc.  Journal.  —1963.  —V.  27

3.Lamb  R.G.,  Banks  W.L.  Effect  of  V  exposure  on  hepatic  triacylglycerol  biosinthesis.  Biochim.  //Biochis.  Acta.  —1979.  —V.  574. 

4.Medina  M.A.  The  in  vivo  effects  of  hydrazine  and  vitamin  B6  on  the  metabolism  of  gamma-aminobutyric  acid  //  J.Pharmacol.  exp.  Ther.  —1963.  —V.  140. 

5.Mecormick  D.B.,  Snell  E.E.  Pyrioloxal  phosphokinases.  II.  Effects  of  inhibitors.  //J.  Biol.  Chem.  —1961.  —V.  236.