СУРЬМА

Перейти к: навигация, поиск

СУРЬМА (Stibium, Sb; син. Antimonium) — химический элемент VA группы периодической системы Д. И. Менделеева; в медицине соединения сурьмы используют в качестве лекарственных средств. Металлическая С. применяется в цветной металлургии, при изготовлении аккумуляторов, в производстве полупроводников, шарикоподшипников (подшипниковые металлы — баббиты — представляют собой сплав С. с оловом, свинцом и медью), при вулканизации и окраске каучука, в пиротехнике. Соединения С.— антимониды — используют в счетно-решающих устройствах, в качестве фильтров и регистраторов инфракрасного излучения, при изготовлении высококачественных диодов и триодов, солнечных батарей и т. п. Сурьма и ее соединения представляют собой профессиональную вредность для работающих на производствах, где возможен контакт с пылью и парами металлической С., пылью минералов, содержащих С., и др.

С. известна людям с глубокой древности. На Востоке природный сурьмяный блеск Sb2S3 использовали как косметическое средство; соединения С. широко применяли с мед. целями. Свойства С. и способы ее получения были подробно описаны в 1604 г. Василием Валентином.

Содержание С. в земной коре составляет 4*10-5 % по массе. В организме человека содержится ок. 7,9*10-3 г С. Концентрация С. в крови составляет ок. 4,6*10-6 г. Тенденции к избирательному накоплению С. в отдельных органах и тканях не обнаружено. Концентрация С. в печени лишь в 2 раза, а в почках лишь в 3 раза выше, чем в среднем по всему организму. Несколько выше концентрация С. в селезенке.

Важнейшим минералом С. является сурьмяный блеск (стибнит, или антимонит). В природе С. представляет собой смесь двух стабильных изотопов: 121Sb(57,25%) и 123Sb(42,75%). Искусственно получено более 25 радионуклидов С. Практическое значение имеют 122Sb(T1/2 = 2,8 сут.) и 124 Sb(T1/2 = 60 сут.), к-рые используют в источниках у-излучения и источниках нейтронов.

С. — серебристо-белый блестящий хрупкий металл, t°пл 630,5°, t°кип 1635°, удельное электросопротивление 43,045*10-6 ом/см. На воздухе при комнатной температуре С. устойчива, при нагревании реагирует с галогенами, азотной к-той, кислородом. При контакте со щелочными жидкостями С. медленно растворяется. Этим объясняется проникновение С. в организм при ее попадании на потную кожу. В соединениях С. проявляет гл. обр. валентности +5, +З и —3. Со щелочами оксид сурьмы Sb203 образует соли антимониты, напр. NaSb02-3H20, а оксид Sb205 — антимонаты, напр. Na3Sb03-3H20. Характерно образование растворимого комплексного соединения С. с винной к-той KSb(C4H2O6)(OH)2-0,5 Н20 (так наз. рвотный камень). С. образует газообразный гидрид сурьмянистый водород SbH3, известны также сурьма-органические соединения (см. Металлоорганические соединения).

В биол. субстратах С. обнаруживают с помощью реакции образования сурьмяного зеркала. Колориметрические методы определения содержания С. в объектах окружающей среды и в биол. субстратах основаны на способности анионов С. образовывать комплексные соединения с основными органическими красителями (метиловым или кристаллическим фиолетовым, бриллиантовым или малахитовым зеленым). Окрашенный комплекс экстрагируют из раствора бензолом или толуолом с последующим колориметрированием (см. Колориметрия). Чувствительность метода 0,05 мкг. Получает распространение также метод определения С. при помощи атомноабсорбционной спектрофотометрии (см.).

Роль С. в обмене веществ у человека и животных не установлена. Полагают, что она не является биогенным микроэлементом. В организм человека соединения С. поступают преимущественно с растительной пищей, а также с вдыхаемым воздухом. Трехвалентная С. выводится гл. обр. с калом, а пятивалентная — с мочой. При повышенном поступлении С. основное количество ее выводится из организма за 5—7 дней. Способность С. связывать сульфгидрильные группы (см.) белков, в т. ч. и SH-ферментов, ведет к нарушению ферментативных процессов, катализируемых этими ферментами. Выведение С. из организма ускоряется после применения серосодержащих препаратов (напр., унитиола). Сами по себе сульфиды С. менее ядовиты, чем другие ее соединения. Соединения трехвалентной С. ядовитее, чем соединения пятивалентной С., поскольку связи Sb(III) с серой прочнее. Соединения С. примерно в 50 раз менее опасны с точки зрения их токсического действия, чем соединения мышьяка (см.) и свинца (см.).

Профессиональные вредности

В производственных условиях опасность для работающих представляют пары и пыль металлической С., пыль минералов С. и ее соединений, а также сурьмянистый водород — стибин SbH3, образующийся при получении металлической С. и других металлов. Индивидуальная чувствительность организма к С. играет определенную роль в развитии интоксикации, однако при значительных экспозициях признаки вредного действия С. отмечают у большинства работающих в контакте с ней или с ее соединениями. Основные проявления интоксикации С. связывают с быстрым распространением ионов этого металла по всему организму, дезорганизацией под их действием белкового и углеводного обмена. Полагают, что остаточные количества С. длительное время могут находиться в организме в виде белково-сурьмяных комплексов, обладающих нерезко выраженными сенсибилизирующими свойствами.

При хрон. отравлении С. среди горнорабочих сурьмяных рудников и металлургов зарегистрированы случаи сурьмяного пневмокониоза (см.) — антимонокониоза, стибноза, сили-коантимоноза. Обычно заболевание имеет диффузно-склеротическую форму с выраженным склерозированием прикорневых лимф, узлов, тенденция к прогрессированию болезни после прекращения контакта

с пылью С. выражена слабо. При хрон. отравлении С. возможны воспалительные заболевания верхних дыхательных путей — бронхит (см.), трахеит (см.), а также конъюнктивит (см.), стоматит (см.), на деснах иногда появляется синеватая кайма. Отмечают нарушения со стороны ц. н. с. (бессонница, головные боли, головокружения, общая слабость), гипоталамические синдромы (см.). В более тяжелых случаях возможны полиневриты, сердечно-сосудистые заболевания. У работниц сурьмяных металлургических заводов выявлена несколько повышенная по сравнению с контролем общая и гинекологическая заболеваемость, у них отмечают нарушения менструальной и детородной функций.

При контакте с аэрозолями С. и ее соединений нередки кожные заболевания, с зудом и сухостью кожи, отмечают появление эритем, иногда — пустулезной сыпи, экземы. Нек-рые исследователи считают кожные проявления интоксикации С. специфической реакцией организма на местное воздействие сурьмяной пыли.

Лечение при хрон. интоксикации С. симптоматическое.

При остром отравлении парами и аэрозолями С. и её соединений наступает резкое раздражение верхних дыхательных путей, конъюнктивы глаз, помутнение роговицы. Вдыхание аэрозолей оксидов С., образующихся в процессе плавки С. или при сжигании сурьмяных красок, может вызвать явление сурьмяной литейной лихорадки (см.). При бытовых отравлениях пищей, приготовленной в эмалированной посуде, глазированной эмалью, содержащей С., наблюдают картину, сходную с клин, картиной острой пищевой токсикоинфекции (см. Токсикоинфек-ции пищевые).

Первая помощь и неотложная терапия

При остром отравлении парами и аэрозолями С. назначают щелочные ингаляции, обильное питье (теплый сладкий чай или кофе), ацетилсалициловую к-ту, амидопирин. При остром пероральном отравлении С. необходимы повторные промывания желудка р-ром танина и белковой водой. Внутрь дают слизистые отвары, теплое молоко. При часто повторяющейся рвоте рекомендуют глотать кусочки льда, аэрон; подкожно вводят морфин. БАЛ и унитиол действуют как противоядия только при отравлении Sb(III). По показаниям применяют сердечно-сосудистые средства. Дальнейшее лечение — симптоматическое.

Меры профилактики отравления сурьмой и ее соединениями. Профилактические мероприятия должны предусматривать полное исключение выделения пыли и паров С. и ее соединений в воздух рабочих помещений. Необходима автоматизация и герметизация оборудования на соответствующих производствах. При получении металлической С. и ее соединений предпочтение должно быть отдано гидрометаллургическим методам. К средствам индивидуальной защиты относятся противопылевые костюмы (см. Одежда специальная), защитные очки (см.), респираторы (см.). Большое значение имеют предварительные и периодические медосмотры (см. Медицинский осмотр) с обязательным исследованием крови, мочи и кала на содержание С.

Предельно допустимые концентрации. Максимальная разовая ПДК для пыли металлической С. в воздухе рабочей зоны 0,5 мг/м3 (среднесменная ПДК 0,2 мг/м3), ПДК оксидов и сульфидов Sb(III) — 1 мг/м3, оксидов и сульфидов Sb(V) — 2 мг/м3 (в пересчете на С.), фторидов и хлоридов сурьмы — 0,3 мг/м3 (в пересчете на С.). В воде водоемов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования ПДК Sb(III) равна 0,05 мг/л.

Препараты сурьмы

В мед. практике в качестве лекарственных средств применяют органические соединения трех- и пятивалентной С. К отечественным препаратам трехвалентной С. относится антимонила-натрия тартрат (см.), а к препаратам пятивалентной С.— солюсурьмин (см.). За рубежом наибольшее распространение из препаратов трехвалентной С. получили антимонила-калия тартрат (син. рвотный камень) и стибофен (син. фуадин), из препаратов пятивалентной С.— стибозан, стибозамин (син. неостибозан), стибенил и другие препараты, близкие к солюсурьмину по действию, но отличающиеся от него по хим. структуре.

Препараты С. обладают выраженными антигельминтными и противо-протозойными свойствами. Антигель-минтное действие препаратов С. наиболее отчетливо проявляется при шистосоматозах (см.). Механизм антигельминтного действия препаратов С. связывают с их способностью нарушать углеводный обмен шистосом за счет ингибирования фермента фосфофруктокиназы (КФ 2. 7. 1. 11). У человека и теплокровных животных по сравнению с шистосомами чувствительность этого фермента к препаратам С. во много раз ниже, чем, очевидно, обусловлена относительно высокая избирательность препаратов данной группы в отношении этих гельминтов. Механизм противопротозойного действия препаратов С. аналогичен механизму действия препаратов мышьяка. Препараты С. обладают способностью подавлять жизнедеятельность нек-рых простейших (напр., лейшманий) путем блокады их SH-ферментов. По фармакол. свойствам препараты С. сходны с препаратами мышьяка и отличаются от последних лишь более выраженным местнораздражающим действием и меньшей способностью к кумуляции. По степени токсичности и силе местнораздражающего действия препараты трехвалентной С. значительно превосходят препараты пятивалентной С.

Из жел.-киш. тракта препараты С. (особенно С. трехвалентной) всасываются медленно. Вследствие раздражающего действия на слизистую оболочку жел.-киш. тракта препараты этой группы при приеме внутрь в малых дозах рефлекторно вызывают отхаркивающий эффект, а в больших дозах — рвоту. При парентеральном введении препараты С. относительно быстро всасываются в кровь и депонируются гл. обр. в клетках системы мононуклеарных фагоцитов (см.) и в паренхиматозных органах. Выделение С. происходит преимущественно через почки. В небольших количествах препараты С. выделяются экскреторными железами. Предполагают, что препараты пятивалентной С. в организме частично превращаются в более активные соединения трехвалентной С. Имеются также данные, что соединения трехвалентной С. в организме частично ме-таболизируются с образованием оксида С., отличающегося высокой биол. активностью и токсичностью.

В качестве противоглистных средств используют антимонила-натрия тартрат и другие препараты трехвалентной С. Эти препараты применяют гл. обр. для лечения ши-стосоматозов. В прошлом в качестве отхаркивающего и рвотного средства применяли также антимонила-калия тартрат. Солюсурьмин и другие препараты пятивалентной С. используют в основном для химиотерапии висцерального и нек-рых других форм кожного лейшманиоза (напр., туберкулоидной формы).

Побочное действие препаратов С. проявляется общей слабостью, арт-ралгиями, миалгиями, головной болью, тошнотой, рвотой, повышением температуры тела, кожными сыпями. При подкожном и внутримышечном введении солюсурьмина возникают болевые ощущения в области инъекции, возможно образование болезненных инфильтратов. Антимонила-натрия тартрат может вызывать флебиты. Случайное попадание р-ров этого препарата под кожу вызывает резкую болезненность и отек тканей.

При передозировке препаратов С. появляются металлический вкус во рту, артралгии, кашель, конъюнктивит, слюнотечение, тошнота, рвота, понос, боли в животе, мышечная слабость, бронхоспазм, снижение АД, гипогликемия. В тяжелых случаях развивается коллапс и явления сердечной недостаточности.



Библиография: Гудзовский Г. А. Гигиена труда в производстве сурьмы и ее соединений, Фрунзе, 1965; H е м о д-р у к А. А. Аналитическая химия сурьмы, М., 1978, библиогр.; Ре ми Г. Курс неорганической химии, пер. с нем., т. 1, с. 638, М., 1972; Сурьма, под ред. С. М. Мельникова, М., 1977; Curtes J. P., De vel ay Р. e t P a u-m a r d C. La stibiose, pneumopathie due & l’antimoine, arguments en faveur de son individualisation et de sa r6paration, Arch. Mai. prof., t. 40, p. 899, 1979; E 1- 1 e r P. M. a. H a a r t z J. C. Sampling and analytical methods for antimony and its compounds, Amer. industr. Hyg. Ass. J., v. 39, p. 790, 1978; The pharmacological basis of therapeutics, ed. by A. G. Gilman a. o., p. 1029, 1074, N. Y., 1980.


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

Рекомендуемые статьи