Гидразин и его производные (монометилгидразин, диметилгидразин и фенилгидразин) применяются в производстве взрывчатых веществ и могут индуцировать желудочно-кишечные, гематологические, печеночные, почечные, кожные и неврологические симптомы интоксикации. Известны смертные случаи, но после непреднамеренной экспозиции прогноз обычно благоприятный. Лечение симптоматическое и поддерживающее. Пиридоксин и метиленовый синий могут быть использованы в качестве антидотов.
а) Структура и классификация:
- Гидразин (NH2NH2)
- Монометилгидразин (NH2NHCH3)
- 1,1-Диметилгидразин [NH2N(CH3)2]
- Фенингидразин (C6H5NHNH2)
Гидразин представляет собой бесцветную маслянистую жидкость или белые кристаллы.
- CAS 302-01-2
- Коэффициент преобразования 1 ррт —1,3 мг/м3
- Молекулярная формула: N2H4
- Молекулярная масса: 32,05
- Запах: слабый рыбный, аммиакоподобный; порог 3— 4 ррт, но может быть и ниже. При более низких концентрациях, возможных в процессе производства или при транспортировке, предупреждающие свойства запаха могут оказаться недостаточными для предотвращения хронической профессиональной экспозиции низкого уровня при работе с горючим.
а) Синонимы (гидразин и его производные). Диамин; безводный гидразин; метил гидразин; 1,1-диметилгидразин; фенилгидразин.
Гидразин, монометил гидразин и диметилгидразин высокорастворимы в воде и этиловом спирте. Фенилгидразин растворим в спирте, слабо растворим в воде. Гидразин был также обнаружен в сигаретном дыме в концентрациях 31,5 нг на 1 сигарету. Он также является компонентом некоторых съедобных грибов и переработанных пищевых продуктов.
б) Применение гидразина. Гидразин применяется в ракетном топливе, в качестве реактива в военных топливных элементах, в качестве восстановителя в процессе никелирования, удлинителя цепей в процессе полимеризации уретана, при обработке воды для удаления галогенов, в фотопроявителях, в качестве ингибитора коррозии в бойлерах для питьевой воды, в паяльных составах, а также в производстве лекарственных средств, пестицидов и сельскохозяйственных химикатов.
Его применяли в качестве опытного лекарства для лечения туберкулеза, серповидно-клеточной анемии и рака.
в) Препаративная форма гидразина. Коммерческий гидразин, годный для использования в составе ракетного топлива, содержит минимум 97,7 % активного ингредиента. Другие растворы коммерческого гидразина представляют собой 65, 54,4 и 35 % растворы гидразинсульфата.
г) Токсичная доза гидразина. В одном случае проглатывание одного глотка гидразина привело к рвоте и потере сознания. Человек выжил. Проглатывание 20—30 мл 6 % водного раствора гидразина (свободного основания) вызвало немедленную рвоту, сонливость и аритмию. Через 5 дней больной выздоровел.
д) Профессиональная экспозиция гидразина:
- Ингаляция. Пары гидразина в умеренных и высоких концентрациях вызывают сильное раздражение глаз, носа и дыхательной системы. Концентрации около 2 % в воздухе представляют собой нижний предел концентрации взрывчатого вещества, но раздражение на этом уровне является непереносимым.
- Кожа. Гидразины, входящие в состав ракетного топлива, вызывают сильное кожное раздражение.
- Прием внутрь. Проглатывание гидразинов обусловливает раздражение желудочно-кишечного тракта, возбуждение центральной нервной системы и нежелательные гематологические эффекты.
е) Токсикокинетика отравления гидразином:
- Всасывание. Гидразины всасываются через кожу, дыхательные пути и желудочно-кишечный тракт.
- Выведение. Ацетилирование исходного соединения — основной путь метаболизма. Лица, у которых процесс ацетил ирования протекает медленно, могут оказаться предрасположенными к токсическому воздействию гидразина или его производных. Моноацетильная форма гидразина, по-видимому, более токсична, чем диацетильная. Большая часть гидразина экскретируется с мочой в диацетильной форме. Приблизительно 20 % дозы гидразина быстро выводится легкими.
- Беременность и лактация. Никогда не сообщалось об эмбриотоксических эффектах профессиональной экспозиции к гидразинам. Эмбриотоксичность, обусловленная экспозицией к гидразинам, наблюдалась у животных. Проспективные контролируемые исследования, посвященные оценке воздействия гидразинов на процесс беременности и на состояние здоровья новорожденных, не проводились. Воздействие на грудное молоко также не изучено.
ж) Механизм действия гидразина на организм человека. Гидразин может индуцировать дисфункцию печени и центральной нервной системы, причиной которой является недостаточность витамина В6, как это происходит при передозировках лекарственных средств, получаемых из гидразина, например изониазида.
з) Клиника отравления гидразином:
- Острая интоксикация гидрозином:
Прием внутрь. Прием гидразина внутрь может индуцировать анорек-сию, рвоту и гипотензию. После того как один пациент выпил глоток гидразина, сразу последовали спутанность сознания, летаргическое состояние и беспокойство. В течение 1 нед развилась периферическая невропатия, которая прошла через 6 мес. Может отмечаться дисфункция печени и центральной нервной системы. У пациента, случайно выпившего гидразин, наблюдались судороги и кома. Отмечались временная потеря памяти, латеральный нистагм, сонливость и аритмии.
Ингаляция. Экспозиция к парам гидразина способна вызвать раздражение глаз (зуд, жжение), конъюнктивит, отек лица и саливацию. Возможны образование слизи в бронхах, закупорка бронхов, отек легких и смерть. Интенсивное воздействие паров на глаза может вызвать временную слепоту, длящуюся около 1 дня. Вдыхание часто сопровождается головокружением и тошнотой.
Кожа. Экспозиция к гидразинам может индуцировать сильное раздражение кожи и, подобно едким щелочам, обусловить появление проникающих ожогов.
- Хроническая интоксикация гидрозином:
Прием внутрь. О случаях хронической пероральной экспозиции к гидразинам не сообщалось.
Ингаляция. У сотрудника, работавшего с гидразином 1 раз в неделю в течение 6 мес, развились летаргическое состояние, конъюнктивит и тремор, потом рвота, лихорадка, диарея и боли в животе, затем отмечалось неадекватное поведение, и через 20 дней после последней экспозиции наступила смерть. Аутопсия выявила трахеит, бронхит, признаки поражения печени, некроз почечных канальцев, лобарную пневмонию и дегенерацию сердечных мышц.
Кожа. Профессиональная экспозиция может привести к аллергическим реакциям. У рабочего, который при выполнении операции золочения в течение 3 нед имел дело с материалом, обработанным гидразином, развилась возвратная экзема кистей рук и предплечий. После изменения места работы болезнь полностью прошла. У другого сотрудника, работавшего в том же подразделении, через 4 мес экспозиции развилась периорбитальная экзема. После перехода на новую работу наступило выздоровление.
Иммунотоксичность. Профессиональная экспозиция к гидразину индуцировала заболевание, напоминающее системную красную волчанку. Могут наблюдаться пятнистые высыпания, светочувствительность, образование антинуклеарных антител и антител к ДНК.
Канцерогенность. МАИР (Международное агентство по изучению рака) полагает, что гидразины имеют онкогенные свойства (группа 2В). Управление по охране окружающей среды тоже считает гидразины потенциальными канцерогенами.
Влияние на кровь. Гемолитические изменения — образование телец Хейнца, по-видимому, зависят от величины дозы и чаще всего наблюдаются после экспозиции к монометилгидразину. Экспозиция к фенилгидразину вызывает гиперпластические изменения костного мозга и экстрамедуллярный гемопоэз. Монометилгидразин способствует интенсивному образованию метгемоглобина.
и) Лабораторные данные отравления гидразином:
- Уровни в крови. Гидразин и диметилгидразин могут быть обнаружены в крови. Подобные методы не применялись при обследованиях людей, работавших с гидразинами.
- Аномалии. Прием гидразина внутрь может сопровождаться повышением уровня аминотрансферазы в сыворотке. Проглатывание гидразина способно также индуцировать лейкоцитоз и протеинурию.
- Вспомогательные исследования. Биопсия мышц может выявить нейрогенную атрофию. Биопсия икроножного нерва обнаруживает дегенерацию аксонов. Вызванный зрительный ответ может свидетельствовать о билатеральной невропатии зрительного нерва. Экспозиция к монометилгидразину способна привести к метгемоглобинемии.