III Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2011

Охрана здоровья работающих требует многофункционального подхода для предупреждения возможного вреда здоровью в результате острых или хронических воздействий химических веществ.

Обнаружение опасных воздействий на ранней стадии может значительно снизить проявление неблагоприятных эффектов воздействия в результате применения соответствующих предупредительных мер.

Для осуществления этого подхода требуется установление биологической ПДК (БПДК). БПДК - уровень вредного вещества и продуктов его превращения (метаболитов) в организме работающих.

 БПДК устанавливается на основе экспозиционного теста. Такой тест позволит установить содержание вредного вещества и его метаболитов в тканях или выделениях организма, используя хроматографические методы.

Разработка тестов - экспозиции и установление БПДК целесообразно для производств, где вредные вещества поступают в воздух рабочей зоны в форме аэрозоля, т.е. через дыхательные пути и через неповрежденную кожу. Достаточно интересным с точки зрения практической гигиены является установление БПДК для близких по химической структуре веществ.

Учитывая все вышеизложенное можно сказать, что определение БПДК на основе тестов-экспозиции - это достаточно простой и хорошо отработанный метод биологического мониторинга производственной и окружающей среды с помощью хроматографии.

На базе нашей кафедры проводится работа установлению БПДК  на основе тестов - экспозиции группы дисперсных азокрасителей.

Дисперсные красители широко применяются в разных отраслях промышленности. Вместе с тем, данные токсиколого - гигиенической оценки многих красителей ограничены. Являясь малотоксичными соединениями в остром опыте, в хроническом эксперименте вызывают нарушение функции печени, почек, окислительно - восстановительных процессов и другие сдвиги.

В условиях производства дисперсных красителей возможно загрязнение воздуха рабочей зоны, в связи с чем необходимо осуществление санитарно-гигиенических и технических мероприятий, направленных на улучшение условий труда и защиту окружающей среды. Решение этих вопросов связано с необходимостью разработки высокочувствительных и специфичных методов определения смесей красителей в воздухе рабочей зоны.

В нашу задачу входило разработка высокочувствительных методов по установлению метаболитов дисперсных азокрасителей  желто - коричневого 2Ж (ДАКЖК-2Ж)  и алого 2А (ДАКА  - 2А). На лабораторных животных (крысах - самцах) был проведен подострый токсикологический эксперимент с 30 - кратным введением  ДАКЖК-2Ж и ДАКА - 2А в желудок в дозе 1г/кг и                   30 - кратной ингаляционной затравкой на уровне ПДК 0,5мг/м³  и 1 мг/м³ соответственно,  с экспозицией по 4 часа 5 раз в неделю.

Животные были разбиты на 5 групп по 6 животных в группе. Животные   1-й группы поддавались  ингаляционному воздействию ДАКЖК-2Ж на уровне ПДК (0,5 мг/м³). Животные 2-й группы ДАКЖК-2Ж вводили в желудок в дозе 1 г/кг. Животные   3-й группы поддавались  ингаляционному воздействию ДАКА - 2А  на уровне ПДК (1 мг/м³). Животные 4-й группы ДАКА - 2А вводили в желудок в дозе 1 г/кг. Животные 5 - й группы служили контролем по отношению к исследуемым группам.

С целью выявления изменений показателей, которые изучались, их определяли у контрольных и подопытных животных после 5, 15 и 30 затравок.

Основной состав метаболитов был определен с помощью качественного анализа, т.е. тонкослойной хроматографией, основные метаболиты ДАКЖК - 2Ж и ДАКА - 2А, это                               п- аминофенол, п- нитрофенол, о- аминофенол, о- нитрофенол. Параллельно с этим для определения количественного состава метаболитов, а также самих красителей был разработан высокочувствительный хроматографический  метод идентификации о-, м-, п- нитрофенолов и о-, м-, п- аминофенолов в смеси  и метод количественного определения этих веществ с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ).

Анализ проводили с помощью тиражируемого ВЭЖХ - анализатора для анализа большого количества веществ, который разработан на основе хроматографа  «Милихром  А - 02» (ЗАО «ЭкоНова», Новосибирск, РФ).

Результаты количественного определения метаболитов при внутрижелудочном введении представлены  таблице № 1.  

Таблица 1

Результаты количественного определения метаболитов в моче дисперсних азокрасителей ДАКЖК - 2Ж и ДАКА - 2А  при внутрижелудочном введении в дозе 1 г/кг, мкг/мкл.

Метаболиты	Дисперсный желто - коричневый 2Ж	Дисперсный алый - 2А
1	2	3
5 затравок
п- нитрофенол	49,87 ± 0,02	43,55 ± 0,05
о- нитрофенол	55,08 ± 0,09	51,02 ± 0,03
п- аминофенол	60,82 ± 0,05	59,46 ± 0,04
о - аминофенол	50,50 ± 0,1	49,30 ± 0,07

 

продолжение табл. 1

1	2	3
15 затравок
п - нитрофенол	42,61 ± 0,01	37,54 ± 0,02
о - нитрофенол	48, 79 ± 0,06	42,33 ± 0,1
п- аминофенол	54,72 ± 0,05	52,67 ± 0,06
о - аминофенол	48,70 ± 0,09	44,56 ± 0,1
30 затравок
п- нитрофенол	36,60 ± 0,03	32,45 ± 0,06
о- нитрофенол	47,67 ± 0.05	37,24 ± 0,02
п- аминофенол	51,71 ± 0,34	47,61 ± 0,45
о - аминофенол	45,39 ± 0,09	39,21 ± 0,1

Как видно из данных таблицы № 1 метаболизм протекает по четырем направлениям примерно равных отношениях и довольно в больших концентрациях  метаболитов,  что скорее всего связано с высокой дозой вводимых красителей, т.е. при такой высокой дозе ферментные системы не справляются с метаболизмом и практически весь краситель выводится в неизмененной форме. Более того, по-видимому, в связи с этим же явлением наблюдается тенденция к снижению концентрации метаболитов в моче во времени эксперимента.

Результаты количественного определения метаболитов в моче дисперсных красителей ДАКЖК - 2Ж  и ДАКА - 2А  при ингаляционной затравке на уровне ПДК представлены в таблице № 2.

Таблица 2

Результаты количественного определения метаболитов в моче дисперсних азокрасителей ДАКЖК - 2Ж и ДАКА - 2А  при ингаляционном введении в дозе 0,5 мг/м³ та 1мг/м³, соответственно, мкг/100 мкл элюата.

Метаболиты	Дисперсный желто - коричневый 2Ж	Дисперсный алый - 2А
5 затравок
п- нитрофенол	0,6976 ± 0,003	0,8543 ± 0,003
о- нитрофенол	0,4347 ± 0,001	0,5481 ± 0,006
п- аминофенол	0,5809 ± 0,007	0,6824 ± 0,009
о - аминофенол	0,3616 ± 0,005	0,4162 ± 0.008
15 затравок
п- нитрофенол	1,0172 ± 0,002	1,1349 ± 0,009
о- нитрофенол	0,4887 ± 0,005	0,5934 ± 0,001
п- аминофенол	0,8486 ± 0,001	0,9786 ± 0,002
о - аминофенол	0,4249 ± 0,002	0,4532 ± 0,005
30 затравок
п- нитрофенол	1,3227 ± 0,001	1,5431 ± 0,005
о- нитрофенол	0,5607 ± 0,004	0,6754 ± 0.004
п- аминофенол	1,0498  ± 0,005	1,1342 ± 0,007
о - аминофенол	0,4827 ± 0,008	0,5368 ± 0,001

При ингаляционной затравке ДАКЖК-2Ж и ДАКА - 2А на уровне ПДК, как мы видим из таблицы № 2 метаболизм протекает по четырем направлениям с заметным преобладанием образования пара - производных, в довольно небольших концентрациях этих веществ и наблюдается тенденция к увеличению концентрации метаболитов в моче во времени эксперимента.

Код для цитирования: Скопировать