АМИНЫ

АМИНЫ — класс азотсодержащих органических соединений, являющихся продуктами замещения одного или нескольких атомов водорода в молекулах аммиака (NH3) или гидроокиси аммония (NH4OH) на органические радикалы.

Многие амины обладают высокой биологической активностью (тирамин, серотонин, гистамин и другие). В молекуле аммиака (см.) можно заместить радикалом (R) один, два или три атома водорода, а в гидроокиси аммония — четыре атома водорода и получить амины следующих четырех типов:

По характеру радикалов, связанных с атомом азота, амины подразделяют на амины жирного (например, метиламин), алициклического (например, циклогексиламин), ароматического (например, анилин) и гетероциклического ряда (например, амино пиридин). Диамины содержат две, а полиамины — несколько аминных групп при различных атомах углерода. Один из наиболее распространенных методов синтеза амины жирного ряда основан на использовании взаимодействия аммиака с галоидопроизводными:

Амины ароматического ряда получают почти исключительно по методу Н. Н. Зинина — восстановлением нитросоединений:

Метиламин, диметиламин и триметиламин — газообразные вещества, высшие амины — вещества, лишенные запаха. Растворимость амины в воде уменьшается по мере увеличения молекулярного веса. Все амины обладают свойствами оснований и способны к образованию солей с кислотами.

В процессе биологического пнактивирования аминов важная роль принадлежит реакции окислительного дезаминирования (см.). Эта реакция катализируется моноаминоксидазой (см.), окисляющей моноамины, и диаминоксидазой, или гистаминазой, окисляющей гистамин и другие диамины. При действии этих ферментов амины (см. Аминоксидазы) превращаются в альдегиды:

Образующиеся при дезаминировании амины альдегиды быстро подвергаются окислению в соответствующие кислоты, которые не обладают фармакологической активностью.

В организме человека и животных путем декарбоксилирования некоторых аминокислот образуются соединения, называемые биогенными аминами:

Этот процесс катализируется декарбоксилазами (см.), под влиянием которых из фармакологически относительно инертных аминокислот (гистидин, тирозин и другие) образуются амины, оказывающие сильное воздействие на организм, например тирамин (см.), гистамин (см.), а также участвующие в превращениях, приводящих к образованию биологически активных соединений: серотонина (см.), адреналина (см.), холина (см.) и тому подобное. Из глутаминовой кислоты в организме образуется γ-аминомасляная кислота, играющая важную роль в деятельности центральной нервной системы. Считают, что γ-аминомасляная кислота является естественным тормозящим фактором в нервных клетках.

Все указанные выше соединения играют чрезвычайно важную роль как стимуляторы или как ингибиторы (см.) различных сторон деятельности организма. В нормальных условиях биогенные амины окисляются моноаминоксидазами, превращаясь в альдегиды, которые удаляются затем с мочой.

Профессиональные вредности

Амины алифатического (жирного) ряда — газообразные, жидкие или твердые вещества, обладающие резким аммиачным запахом. Применяются в производстве ускорителей вулканизации, фармацевтических препаратов, красителей. Низшие амины малотоксичны; с увеличением молекулярного веса токсическое действие, в первую очередь на центральную нервную систему возрастает. Кроме того, под влиянием аминов происходят изменения в крови (уменьшение количества гемоглобина и эритроцитов, ретикулоцитоз) и функций печени и почек. Амины раздражают кожу и слизистые оболочки дыхательных путей и глаз. Порог раздражающего действия газообразных аминов и их паров на слизистые оболочки человека составляет: для метиламина — 10 мг, диметиламина — 50 мг на 1 м3 воздуха. Высшие амины проникают через неповрежденную кожу. Этилендиамин и высшие амины обладают аллергизирующим действием. В производственных условиях при концентрации в воздухе диизопропиламина 200—500 мг/м3 у работающих появлялась головная боль, тошнота, «туманное зрение». При контакте с аминами у работающих возникают дерматиты.

Амины алициклического (полиметиленового) ряда — газообразные или жидкие вещества; применяются при органическом синтезе, в производстве инсектицидов и ингибиторов коррозии. Обладают выраженной токсичностью, резким раздражающим действием на кожу. Описаны случаи тяжелых производственных отравлений циклогексиламином, сопровождающиеся рвотой, поносом, заторможенностью реакций, расширением зрачков. В эксперименте на животных найдены те же изменения крови, что и при действии алифатических аминов, с образованием метгемоглобина.

Ароматические амины — жидкие и твердые вещества, применяющиеся в анилинокрасочной, химико-фармацевтической промышленности, производстве резин, пластмасс, инсектицидов, в парфюмерной, мыловаренной и текстильной промышленности. Они гораздо более токсичны, чем алифатические амины. Способны вызывать острые, подострые и хронические отравления. Отравления при проникновении через неповрежденную кожу — характерная особенность ароматических аминов. В действии аминов на организм наиболее типичны образование метгемоглобина (см. Метгемоглобинемия) и дегенеративные изменения эритроцитов (тельца Гейнца).

При остром отравлении аминами характерна симптоматика, свидетельствующая о поражении нервной системы и нарушениях психики: повышение сухожильных рефлексов, расширение зрачков, психическое возбуждение (анилин), тремор (диметил анилин), нистагм, фибриллярное подергивание языка (фенилгидразин), нарушения психики (гексанитродифениламин) и другое.

При хроническом отравлении аминами отмечается повышенная нервная возбудимость, эмоциональная неустойчивость, вегетативная дистония.

Для действия большинства аминов очень характерны профессиональные дерматиты и экземы. У рабочих анилинокрасочной промышленности наблюдались профессиональные опухоли мочевого пузыря, связанные с воздействием на организм β-нафтиламина (см. Бета-нафтиламин), α-нафтиламина, бензидина (см.) и дианизидинсульфатов. В СССР производство таких канцерогенных веществ как β-нафтиламин, 4-диметиламиноазобензол, ο-аминоазотолуол, темно-красный и желтый жирорастворимые красители — прекращено (см. Азокрасители, Красители). Применение аминов, подозрительных в канцерогенном отношении (см. Онкогенные вещества), допускается при условии максимальной автоматизации технологических процессов, герметизации оборудования, использования защитной одежды (см. Одежда защитная), перчаток или рукавиц, непроницаемых для жидкостей и пыли, противогазов или респираторов (см. Противогазы).

Лечебно-профилактические мероприятия включают предварительные и периодические медосмотры работающих (см. Медицинский осмотр), дополнительное профилактическое питание, санаторно-курортное лечение, временный или постоянный перевод на другую работу лиц, получивших профессиональное заболевание, и другое.

Труд женщин при производстве и применении ароматических амин в СССР запрещен.

Для диагностики отравлений аминами используются клинико-лабораторные методы исследования: определение содержания в крови гемоглобина, эритроцитов, метгемоглобина и телец Гейнца. При отравлении анилином (см.) диагностическую ценность имеет обнаружение в биосубстратах его метаболита — п-аминофенола. При медосмотрах у работающих с аминами определяют количество гемоглобина, лейкоцитов и РОЭ, при работе с анилином, кроме того, билирубин в крови (см., например, Ван-ден-Берга реакция) и проводят осадочные пробы; работающие с ароматическими аминами подвергаются цистоскопии (см.).

Первая помощь при отравлении аминами — удаление из цеха, освобождение от загрязненной одежды, обмывание загрязненного участка кожи этиловым спиртом или 1—2% раствором уксусной кислоты, затем теплой водой с мылом (горячий душ противопоказан). Вдыхание кислорода и карбогена. По показаниям — кровопускание, внутривенное введение 40% раствора глюкозы, 20% раствора гипосульфита натрия, сердечные средства.

ПДК в воздухе рабочей зоны, указанные в «Санитарных нормах проектирования промышленных предприятий» (СН 245 — 71) для более чем 30 амин и их производных, различны в зависимости от степени их опасности: от 0,1 мг/м3 (анилин) до 100 мг/м3 (трифтор этил амин).

Химическое определение низших алифатических амин в воздухе основано на реакции с п-нитрофенилдиазонием, 2,4-динитрохлорбензолом; определение высших амин — на реакции с метиловым оранжевым. Методы определения ароматических амин (анилина, бензидина, α- и β-нафтиламинов и других) основаны на реакциях образования азокрасителей.

См. также Отравления, Яды промышленные.



Библиография: Збарский Б. И., Иванов И. И. и Мардашев С. Р. Биологическая химия, Л., 1972; Неницеску К. Д. Органическая химия, пер. с румын., т. 1, М., 1963; Филиппевич Ю. Б. Основы биохимии, М., 1969.

А. — профессиональные вредности — Быховская М. С., Гинзбург С. Л. и Хализова О. Д. Методы определения вредных веществ в воздухе, с. 329, М., 1966; Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева т 1 с. 521, 537, Л., 1971; Гадаскина И. Д. и Филов В. А. Превращения и определение промышленных органических ядов в организме, с. 241, 268, Л., 1971; Слюсарь М. П. Ароматические амино- и ни-тросоединения, Руководство по гигиене труда, под ред. Ф. Г. Кроткова, т. 2, с. 250, М., 1963; Encyclopaedia of occupational health and safeti, International labour office, v. 1, p. 91, 93, Geneva, 1971.




Популярные статьи

Источник: Большая Медицинская Энциклопедия (БМЭ), под редакцией Петровского Б.В., 3-е издание

Поделиться: