Испытания ПАВ на острую токсичность, раздражающее и кожно-резорбтивное действие

Г. Г. Лутфуллина, И. Ш. Абдуллин, Б. Л. Журавлев

ИСПЫТАНИЯ ПАВ НА ОСТРУЮ ТОКСИЧНОСТЬ, РАЗДРАЖАЮЩЕЕ И КОЖНО-РЕЗОРБТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ

Ключевые слова: Поверхностно-активные вещества (ПАВ), свойства, токсичность.

Проведены испытания синтезированного ПАВ и моющего препарата на его основе на токсичность, раздражающее и кожно-резорбтивное действие.

Key words: Surfactants, Properties, toxicity.

Toxic, irritative and skin resorptive actions of synthesized surfactant and of detergent based on it were tested.

Производство кожи и меха предполагает использование большого количества разнообразных химических реагентов: консерваторов, антисептиков, ПАВ, ферментных препаратов и других вспомогательных материалов. Мировое производство ПАВ разнообразного назначения постоянно возрастает. В кожевенной и меховой промышленности ПАВ используют на различных стадиях производства меха: отмока, обезжиривание, нейтрализация, крашение и другие.

В условиях постоянного увеличения количества новых химических веществ, поступающих в обращение, актуальной проблемой является их изучение в целях получения информации о потенциальной опасности веществ и разработки профилактических мероприятий, предусматривающих предотвращение неблагоприятного воздействия на организм человека и окружающую среду.

Цель данной работы - испытания синтезированного катионактивного ПАВ (кПАВ) и моющего препарата на его основе на острую токсичность, раздражающее и кожно-резорбтивное действие.

При синтезе кПАВ - ФГТА в качестве кислотного компонента использовался флотогудрон -побочный продукт производства олеиновой кислоты. Азотсодержащим компонентом служил триэтанола-мин - реагент широко используемый в органическом синтезе и достаточно доступный. Изучено строение, исследованы и доказаны его поверхностно-активные свойства [1,2].

Разработанный препарат для отмоки, мойки, обезжиривания меховой, шубной овчины и шкур крупно-рогатого скота «Карделин УН» представляет собой смесь доступных отечественных анионактив-ных (аПАВ), неионогенных (нПАВ) и катионных ПАВ (кПАВ) с добавлением растворителя [2-4]. По сравнению с наиболее часто применяемыми аПАВ, данное средство имеет следующие преимущества: устойчивость к жесткой воде, хорошую растворимость, проявление моющей способности в нейтральной и слабокислой среде. Наличие кПАВ в препарате способствует возникновению синергетического эффекта, благодаря которому и получают многофункциональные продукты [5].

Испытания ФГТА и разработанного моющего препарата «Карделин УН» на острую (неспецифическую) токсичность, раздражающее и кожно-

резорбтивное действие проводили в условиях лаборатории химико-биологических исследований ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН.

Острую токсичность соединений при их внутрибрюшинном (ЛД50; в/б), пероральном (ЛД50; per os) введениях определяли на нелинейных белых мышах обоего пола массой 19+2 г. Для установления средне-смертельной дозы ЛД50 каждое соединение вводили 4 группам мышей (по 10 мышей на каждую дозу; n=40); время наблюдения - 72 часа.

Обработку результатов исследования проводили методом вариационной статистики в статистической среде «R». Результаты представлены в табл. 1.

Таблица 1 - Токсичность ФГТА

Токсичность острая Раздражающий (ирритантный) и кожно- резорбтивный эффекты

Мыши

Внутри-брю-шинно в/б) Орально (per os) отсут- ствует отсут- ствует

отсутст- вует отсутст- вует

Уровень острой токсичности ФГТА на мышах в условиях внутрибрюшинного и перорального способов введения соответствует категориям «относительно безвредных» (VI класс токсичности по [6]) или «практически не токсичных» (IV категория токсичности по [7]).

При определении раздражающего эффекта на слизистую оболочку глаз в конъюнктивальный мешок левого глаза кролика (6 особей породы «советская шиншилла») вносились мазки соединений без их растворения в воде (гель). Правый глаз служил контролем (вводилась дистиллированная вода 0,05 дм3). Во всех случаях после внесения соединений слезноносовой канал прижимали у внутреннего угла глаза на 1 минуту. Наблюдение за состоянием слизистой оболочки и прозрачностью роговицы проводили в тече-

ние 1 недели [7,8]. Выявлено, что при однократной аппликации на конъюнктиву глаза кролика наблюдается кратковременная болевая реакция, умеренное раздражающее действие, не вызывающее видимых органических изменений тканей - таких как некроз и помутнение роговицы. Нормализация состояния конъюнктивы - в пределах 7 дней после аппликации. По уровню раздражающего (ирритантного) эффекта на слизистую оболочку глаз кролика и кожу мышей ФГТА относится к категориям «безопасных» (IV категория токсичности по [7]).

Далее определяли кожно-раздражающий и кожно-резорбтивный эффект. Эксперименты проведены на 6 мышах обоего пола. Участки кожи 1x1 см за день до опыта тщательно выстригали на спине слева и справа от позвоночника. Соединения без растворения в воде (гель) наносили на кожу; контролем служила дистиллированная вода, время экспозиции (и фиксации мышей) составляло 4 часа. Реакцию кожи регистрировали через 1 и 18 часов и оценивали с симметричным участком кожи того же животного, где была нанесена дистиллированная вода. Исследования проводили в течение 7 дней [7,8]. В период наблюдения за накожными эффектами ПАВ ФГТА функциональных и морфологических нарушений кожи (эритем, отеков, трещин, изъязвлений, изменения местной температуры) не отмечено. Кожно-резорбтивных (системных) эффектов также не отмечено (табл. 1).

Результаты экспериментов по определению острой токсичности, раздражающего и кожно-резорбтивного действия разработанного препарата (табл. 2, рис.1) показали, что уровень острой токсичности «Карделин УН» на мышах в условиях перо-рального введения (per os) соответствует категориям «умеренно опасных веществ» (III класс опасности по [6]) и «практически нетоксичных» (по категориям экологической токсичности по [7]). По уровню раздражающего (ирритантного) эффекта на слизистую оболочку глаз кролика и кожу мышей «Карделин УН» относится к III категории токсичности по [7,8].

Таблица 2 - Острая токсичность «Карделин УН»

ЛД50 2917.4380 (2557.1718*3389.6712) мг/кг

ЛДо 1404.0 мг/кг

ЛД16 1695.6 мг/кг

ЛД84 3672.0 мг/кг

ЛДіоо 5130.0 мг/кг

Наклон кривой «доза-эффект» S=2.130882

В период наблюдения за накожными эффектами препарата «Карделин УН» отмечена слабая, быстро проходящая эритема. Других функциональных и морфологических нарушений кожи (отеков, трещин, изъязвлений, изменения местной температуры) не отмечено. Кожно-резорбтивных (системных) эффектов также не отмечено.

Таким образом, проведенные исследования и полученные результаты (класс опасности, класс ток-

сичности) показали целесообразность использования синтезированного ПАВ и моющего препарата на его основе для обработки кожи и меха. Дальнейшие работы будут направлены на исследования влияния предлагаемых веществ на окружающую среду.

Доза (концентрация), мг/дмЗ

Рис. 2 - Кривая эффект-доза

Литература

1. Лутфуллина, Г.Г. О влиянии синтезированного аминосодержащего ПАВ на процесс отмоки мехового сырья / Г.Г. Лутфуллина, Л.М. Хайдарова, А.В. Островская, Р.И. Лут-фуллин, Я.В. Ившин // Вестник Казан. технол. ун-та. -2009. №4. С. 210-214.

2. Лутфуллина, Г.Г. Исследование влияния ПАВ на основе побочного продукта производства олеиновой кислоты на обезжиривание мехового сырья/ Г. Г. Лутфуллина, Л. М. Хайдарова, А.В. Островская, И.Ш. Абдуллин// Вестник Казан. технол. ун-та. - 2010. №1. -С.268-272.

3. Лутфуллина, Г.Г. Разработка моющего состава на основе ПАВ различной природы и исследование влияния на подготовительные процессы производства одежной кожи из сырья шубной овчины/ Г.Г. Лутфуллина // Вестник Казан. технол. ун-та. - 2010, №11. -С.573-575.

4. Лутфуллина, Г.Г. Разработка и оптимизация моющего состава для обработки овчины/ Г.Г. Лутфуллина, Р.Ф. Ах-вердиев, И.Ш. Абдуллин, Л.М. Хайдарова// Известия вузов. Технология легкой пром-сти. -2011, №1, С.30-32.

5. Ланге, К. Р. Поверхностно-активные вещества: синтез, свойства, анализ, применение / К. Р. Ланге; под науч. Ред. Л. П. Зайченко. - СПб.: Профессия, 2004. - 240 с.

6. Измеров, Н.Ф. Параметры токсикометрии промышленных ядов при однократном введении (справочник)/ Н.Ф. Измеров, И.В. Саноцкий, К.К. Сидоров. -М.: Медицина, -1977. -С. 196-197.

7. Brooks H.L. In: Pesticide Background Statements. Volume

IV. Insecticides. Forest Service, U.S. Department of Agriculture. Agriculture Handbook No. 685, 1989

(http://infoventures.com/e-hlth/pestcide/pest-fac.html).

8. Заугольников, С.Д. Экспрессные методы определения

токсичности и опасности химических веществ/

С.Д.Заугольников, М.М. Кочанов, А.О. Лойт, И.И. Став-чанский. - М.: Медицина, 1978, 184с.

© Г. Г. Лутфуллина - канд. техн. наук, доц. каф. плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов КНИТУ, gulnaz777@bk.ru; И. Ш. Абдуллин - д-р техн. наук, проф., проректор КНИТУ; Б. Л. Журавлев - д-р хим. наук, проф. каф. технологии электрохимических производств КНИТУ.