Классификация ядов по механизму их действия. Понятие и характеристика ядов, особенности их использования при убийстве

Ядами называют такие химические вещества, которые способны вызвать отравление вплоть до летального исхода при попадании в организм. Отравляющие вещества окружают человека в повседневной жизни, встречаясь ему в лекарствах, окружающей среде, бытовых средствах и при многих других аспектах жизни. Зачастую человек даже не осознает всей опасности, которой грозят ему подобные компоненты изо дня в день.

В настоящее время таких веществ появилось так много, в том числе из-за разработки и использования неорганических ядов в военных целях, что этому разделы науки потребовалась обширная классификация по самым различным признакам: от разделения по химическому составу ядов до классификации по воздействию на организм.

Базовые классификации

Ядов существует огромное количество. В настоящее время при создании разных видов отравляющих веществ используется большое число химических соединений, а характер их биологического воздействия настолько разнообразен и обширен, что используется несколько типов классификаций. В их основу заложены различные аспекты, которые учитывают агрегатное состояние компонентов, степень токсичности и опасности, а также характер воздействия на организм и многие другие признаки.

Классификация ядов по агрегатному состоянию в воздушной среде подразумевает следующие группы:

  • газы;
  • пары;
  • аэрозоли (твердые и жидкие).

Классификация по составу включает в себя:

  • органические;
  • неорганические;
  • элементоорганические.

В соответствии с настоящей химической номенклатурой определяется также группа и класс действующих веществ.

Яды - крайне обширная группа соединений, которые могут попасть в организм самыми различными путями, поражая ту или иную систему человеческого организма. На основе этого факта была создана классификация ядов, основанная на аспекте проникновения яда в организм:

  • через кожу;
  • через пищеварительную систему;
  • через дыхательные пути.

Здесь обозначены самые основные пути проникновения отравляющих веществ. Попадая внутрь организма, разные виды ядов могут вести себя в соответствии со своими собственными характеристиками. Действие отравляющих веществ может быть общим или местным, резорбтивным (проявляется через всасывание в кровь и поражение внутренних органов и тканей) и элективным (избирательное действие: к примеру, воздействие наркотических веществ на нервную систему). Также некоторые соединения обладают кумулятивным свойством: со временем они накапливаются в организме, пока не превысят предельно допустимую концентрацию, и только тогда начнется интоксикация. Также существует и более обширная классификация.

Классификация по происхождению

Яды - токсические вещества, способные при попадании в организм вызвать отравление или привести к смерти. Помимо прочего, все подобные соединения также классифицируются по своему происхождению: они могут быть естественного происхождения (биологического и небиологического) или синтетического, то есть искусственно созданными.

Токсиканты естественного происхождения

Огромная группа ядов содержится в окружающей среде, она включает в себя не только растения и животных, но и множество других ядовитых представителей окружающей среды. Более того, токсиканты могут иметь как биологическое, так и небиологическое происхождение и, так или иначе, относиться к естественной среде. Стоит рассмотреть каждый раздел токсикантов подробнее.

Биологического происхождения

Многие представители флоры и фауны, а также некоторые бактерии обладают свойством вырабатывать собственные яды. Как правило, токсины выделяются их организмами с целями защиты и выживания в агрессивной окружающей среде.

Растительные яды

Множество растений на Земле содержат в своем составе опасные яды. Выделяют следующие виды:

  • Растительные алкалоиды - органические соединения с содержанием азота. Содержатся в различных концентрациях во многих растениях. Отличительной чертой любого алкалоида является горький привкус. К алкалоидам относят вещества, в составе которых находится мускарин (в мухоморе), индол и фенилэтиламин (в галлюциногенных грибах), пирролидин (в табаке и моркови), соланин (в листьях томата и картофеля), атропин (в дурмане и красавке).
  • Миотоксины - яды, содержащиеся в плесневелых грибах.
  • Рицин - яд белкового происхождения, содержится в касторовых бобах. Смертельная дозировка для человека составляет 0,3 мг/кг.

Животные яды

Очень большое количество животных на земле вырабатывают собственные яды. делятся на несколько групп:

  • Животные алкалоиды - выделяют некоторые виды животных.
  • Бактериотоксины - яды, попадающие в организм посредством бактерий, вирусов и инфекций: палитоксин, токсин ботулизма.
  • Конотоксин - соединение, которое сдержится в некоторых видах брюхоногих моллюсков. Смертельная доза для человека составляет 0,01 мг/кг.
  • Тайпотоксин - яд, выделяемый австралийскими змеями. Смертельная доза - 2 мг/кг.
  • Титьютоксин - смертельный яд, который выделяют австралийские скорпионы. Смертельная дозировка - 0,009 мг/кг.
  • Змеиный яд, в том числе яд кобры - большой комплекс ядовитых полипептидов с особыми ферментами, белками и неорганическими компонентами. Выделяют три основных группы таких соединений: яд аспидов и морских змей, гадюковых и ямкоголовых змей.
  • Яды пауков, в составе которых содержатся нейротоксины. Большинство тропических видов пауков опасны. Степень влияния их токсинов достаточно широка - от легкого отравления до летального исхода. Чаще всего такие насекомые поражают население и домашний скот в тропических районах.
  • Яд пчел - соединение с токсичными полипептидами в составе. В малых дозировках пчелиный яд считается полезным, но при слишком большом количестве укусов у человека или животного может наступить интоксикация органов.
  • Яд медуз и кишечнополостных - содержится в стрекательных клетках подобных организмов. Имеет весьма разнообразные смертельные дозировки. В основе состава такого соединения - нейротоксины.

Бактериальные токсины

В настоящее время описано более 50 видов бактериальных токсинов. Все они подразделяются на:

  • эндогенные - соединения, которые выделяют бактерии при разрушении;
  • экзогенные - яды, которые микроорганизмы выделяют в окружающую среду в процессе жизнедеятельности.

Небиологического происхождения

Существуют не только естественные яды, выделяемые представителями живой среды, но и токсины небиологического происхождения. Как правило, их подразделяют на два больших раздела:

  • неорганических соединений;
  • органических соединений.

Существует огромное количество видов ядов органического происхождения. Ученые систематизировали их по действию:

  • гематические;
  • миотоксичные;
  • нейротоксичные;
  • гемолитические;
  • протоплазматические;
  • гемотоксины;
  • нефротоксины;
  • некротоксины;
  • кардиотоксины;
  • ксенобиотики;
  • этоксиканты;
  • поллютанты;
  • супертоксиканты.

Синтетические

Эта группа включает в себя огромное количество токсикантов с различным строением и составом:

  • Синтетические алкалоиды - обезболивающие фармакологические препараты. Применение их в медицине строго ограничивается безопасными дозировками, поскольку эти лечебные яды относятся к активным веществам, которые могут привести к сильной интоксикации организма, вплоть до летального исхода. Некоторые из синтетических алкалоидов относятся к психоделикам, представляя группу пассивных отравляющих веществ: они столь сильно воздействуют на сознание человека, что могут спровоцировать его к попыткам суицида.
  • Экотоксины - результат негативного человеческого воздействия на окружающую среду. Загрязнение почвы, воды и воздуха привело к «эффекту бумеранга», и теперь витающие повсюду соединения возвращаются обратно к человеку, нанося вред его здоровью. В отличие от прочих ядов, экотоксины действуют намного глубже, создавая нарушения на уровне генетической модификации, заставляя мутировать гены человеческого организма.
  • Радиоизотопы - радиоактивные вещества, которые могут привести к сильной интоксикации организма, а также к лучевой болезни и обострению онкозаболеваний, что влечет за собой летальный исход.
  • Ксенобиотики - синтетические вещества, которые содержат вредоносные для нормального функционирования организма вещества. Подобный промышленный яд в избытке содержится в бытовой химии, инсектицидах, гербицидах, пестицидах, фреонах, фумигантах, антифризах, пластмассах, репеллентах и т. д. Все эти средства бытовой химии медленно и незаметно разрушают человеческий организм. Существует также и группа особенно сильнодействующих ядов из группы ксенобиотиков, действие которых обнаруживается сразу: к примеру, диоксины.
  • Лакриматор - компонент, который оказывает на организм человека слезоточивое воздействие. Широко применяется в борьбе с нарушителями правопорядка и для разгона различных демонстраций.
  • Боевые отравляющие вещества - особые яды, которые используются в ходе военных действий с целями поражения противника. Применение ядов этой группы достаточно популярно благодаря их быстродействию и тяжести урона. Человек изобрел огромное количество различных ядовитых веществ для физиологического воздействия на противника. Среди самых широко распространенных соединений этой группы находятся иприт, фосген, хлорциан, зарин, а также яд «Новичок».
  • Угарный газ - очередное отравляющее вещество, созданное руками человека в ходе некорректного использования газовых приборов.

Классификация по способу использования человеком

Яды стали опасным, но во многом и полезным инструментом в руках человека. В наши дни отравляющие вещества окружают людей повсюду: в окружающей среде, в лекарствах, предметах быта и даже в еде. Яды применяются в создании:

  • растворителей и клея;
  • пищевых добавок;
  • лекарств;
  • косметики;
  • пестицидов;
  • ингредиентов химического синтеза;
  • масла и топлива.

Также опасные соединения содержатся в отходах продуктов, в различных примесях и побочных продуктах химического синтеза.

Классификация по условиям воздействия

Каждый яд имеет ряд собственных характерных свойств. Поэтому каждый токсин обладает собственной спецификой воздействия на организм или окружающую среду. Классификация по этому признаку выделяет следующие виды ядов:

  • производственные токсиканты;
  • загрязнители окружающей среды;
  • боевые отравляющие вещества;
  • бытовые токсиканты;
  • вредные пристрастия (табак, алкоголь, лекарства и т. д.);
  • аварийно-катастрофального происхождения.

Каждому человеку нужно иметь базовые представления о классификации ядов. Ведь они встречаются буквально на каждом шагу. Значительный вред может нанести и яд «Новичок», и яд змеи. Поэтому лучше быть осведомленным об основных группах отравляющих веществ и об их воздействии на организм. Частый и близкий контакт с веществами, содержащими отравляющие элементы в дозе, превышающей предельно допустимую, чревато интоксикацией, тяжелыми отравлениями и даже смертью. Особенно опасен для человека яд кобры и других змей. Поэтому стоит быть осторожнее при посещении стран, где они обитают.

Столь обширная система классификации ядов подразумевает колоссальное количество различных видов отравляющих веществ, которые окружают человека на всем его жизненном пути - особенно это актуально для людей, живущих в крупных мегаполисах или же обитающих в австралийских джунглях. Токсины могут попасть в организм человека фактически любыми путями. Поэтому в данном случае предупрежден - значит вооружен.

Министерство аграрной политики Украины

Харьковская государственная зооветеринарная академия

Кафедра фармакологи и токсикологии

« КЛАССИФИКАЦИЯ ЯДОВИТЫХ ВЕЩЕСТВ»

Подготовил:

Студент группы №12

IV курса ФВМТ

Харьков 2008


Введение.

1. Химико-биологическая классификация ядов.

2. Патохимическая классификация ядов.

3. Классификация токсических веществ по характеру действия на организм (система Гендерсона и Хаггарда).

4. Классификация по производственному назначению (классификацияпестицидов).

5. Классификация промышленных растворителей.

6. Классификации ядов по степени их токсичности (ГОСТ 12.1.007.76).


Введение

Потребность в классификации ядовитых веществ возникла давно. Однако, в токсикологии до настоящего времени нет единой, общепринятой классификации ядовитых веществ. Все существующие классификации ядовитых веществ и группировки их, по тем или иным признакам, носят условный характер и представляют прежде всего практические цели.

Ядовитые вещества прежде всего делят на две категории. В зависимости от того, поступают они в организм извне или образуются в самом организме выделяют: экзогенные и эндогенные яды.

Экзогенные яды поступают в организм из внешней среды и могут быть различными по своему происхождению или химической природе.

Эндогенные яды образуются в самом организме. К ним относятся вещества, которые могут вырабатываться в организме как при нормальной жизнедеятельности, так и при различных патологических состояниях. Типичными примерами эндогенных ядов могут служить такие биогенные амины как индол, скатол, путресцин и другие. Отравление эндогенными ядами называют аутоинтоксикацией. В курсах токсикологии этим ядам, как правило, уделяется лишь косвенное внимание.

Спектр экзогенных ядов достаточно широк.Попыткиклассифицировать их были сделаныразличными авторами. При этом были использованы различные принципы:происхождение, химическая структура, механизмдействия, степень токсичности и другие. Создание единой медико-биологической классификации ядовосложняется их политропностью действия.

Наибольшего внимания, по-видимому,заслуживает химико-биологическая классификация ядов, предложенная С.Н. Голиковым, И.В. Саноцким и Л.А. Тиуновым (1986), в которой учитывается происхождение ядов и принадлежность к определенному классу химических соединений.

В то же время, большое количество веществ различной химической природы характеризуется сходным эффектом действия, общими точкамиприложения в организме. В связи с этим, предложен ряд классификаций, основанных на общих принципах токсического действия: биохимическом, патофизиологическом, клиническом, дополняющих друг друга. В основу биохимической классификации положен тип взаимодействия ядовитых веществ с ферментами. Однако, ферменты не является единственной мишенью воздействия ядов в организме. Поэтому одновременно с этим анализируется физиологический механизм действия ядов. На основании использования этих подходов А.А. Покровский (1962) предложил патохимическую классификацию ядовитых веществ. Данная классификация представляет особый интерес для клиницистов, т.к. дает возможность понять патогенез интоксикации, служить основой для разработки средств профилактики и лечения интоксикаций. Данная схема дает возможность также прогнозировать характер токсического действия и разрабатывать общие профилактические меры даже в тех случаях, когда новое соединение недостаточно изучено, но может быть отнесено к соответствующей группе патохимической классификации токсических веществ.

С точки зрения практикующих врачей большой интерес представляет классификация токсических веществ по характеру действия на организм. К числу наиболее удачных классификаций данного рода следует отнести систему Гендерсона и Хаггарда, разработанную ещё в 1930 году.


1. Химико-биологическая классификация ядов

1. Яды небиологической природы

1.1. Неорганические соединения.

1.1.1 Простые вещества:металлы и неметаллы (ртуть, свинец, мышьяк, фосфор и т.д.).

1.1.2 Химические соединения металлов (соли тяжелых металлов и др.).

1.1.3 Химические соединения неметаллов (кислоты и основания, цианиды, гидрид мышьяка и др.).

1.2. Органические соединения

1.2.1 Углеводороды и их галогенопроизводные (метан, этан, дихлорэтан, четыреххлористыйуглерод и др.).

1.2.2. Спирты и гликоли:метанол, этиленгликольи др.

1.2.3 Эфиры, альдегиды и кетоны:диоксан,формальдегид, ацетон и др.

1.2.4 Циклические и гетероциклическиесоединения:фенол, нафталин, фенилгидразин и др.

1.2.5 Элементорганические соединения:фосфорорганические, хлорорганические и др.

1.2.6 Полимеры:акрилопласты, эпоксидныесмолы и др.

2. Яды биологической природы.

2.1. Яды бактерий

2.1.1 Токсины:ботулиновый, столбнячный, дифтерийный, холерный и др

2.2. Яды грибов

2.2.2 Яды высших растений (алкалоиды, гликозиды, токсальбумин и др.).

2.3. Яды животных

2.3.1 Яды беспозвоночных (простейших, кишечнополостных, членистоногих).

2.3.2 Яды позвоночных (рыб, земноводных, пресмыкающихся)

2. Патохимическая классификация ядов


Механизм действия ядов на ферменты Характерные представители токсических веществ
Структурные аналоги данного фермента (субстрата), взаимодействующие с ним по типу "конкурентного торможения". Аналоги медиаторов. Аналоги коферментов. Аналоги аминокслот. Предшественники структурных аналогов, из которых образуются ингибиторы ферментов. Соединения, блокирующие функциональные группы белка или кофермента. Соединения, разобщающие сочетанную деятельность ферментов Соединения, денатурирующие белок. Биологические яды, содержащие ферменты, разрушающие белковые структуры Фосфорорганические и другие антихолинэстеразные соединения. Ингибиторы моноаминооксидазы. Антивитамины: РР /гидразид изоникатиновой кислоты/. В6 /дезоксипиридоксин/ и др. Пенициллин, левомицетин, ауреомицин и др. Высшие спирты /этиленгликоль/, метиловый спирт т др. Цианиды, сероводород, окись углерода, метгемоглобинообразователи и др. Динитрофенол, грамицидин, фториды, некоторые наркотики. Крепкие кислоты и щелочи, некоторые органические растворители и др. Полиферментные яды змей и насекомых, бактериальные токсины (коллагеназа и др.)

3. К лассификация токсических веществ по характеру действия на о рганизм

Система Гендерсона и Хаггарда предусматривает деление всех летучих веществ на четыре группы:

1. Удушающие:

а. Простые удушающие, действиекоторых основано на вытеснении кислорода извыдыхаемого воздуха (азот, водород, гелий).

б. Химически действующие,нарушающие газообмен в крови и в тканях, хотякислород доставляется с вдыхаемым воздухом вдостаточном количестве (окись углерода,синильная кислота).

2. Раздражающие - вызываютраздражение слизистых оболочек дыхательныхпутей или непосредственно легких, что ведет к развитию воспалительных реакций.

3. Летучие наркотики и родственные имвещества, действующие после поступления их в кровь.Оказывают, как правило, острое действие на нервнуюсистему, вызывая наркоз. Учитывая особенности физико-химических свойств и биологического действия, эту группу делят на 5 подгрупп:

А)Наркотические вещества, не обладающие ясно выраженным последействием (закись азота, углеводороды жирного ряда, эфиры).

Б)Вещества, оказывающие вредное действие главным образом на внутренние органы (галогенопроизводные углеводороды жирного ряда).

В)Вещества, обладающие, главным образом, действием на кроветворную систему (ароматические углеводороды).

Г)Вещества, обладающие преимущественным действием на нервную систему (алкоголи, сернистые соединения жирного ряда).

Д)Органические соединения азота, действующие преимущественно на кровь и кровообращение (анилин, нитробензол).

Неорганические иметаллорганические соединения. В эту группу отнесены вещества, не вошедшие в предыдущие группы и обладающие разными типами действия (ртуть, свинец, фосфор, металл-органические соединения, мышьяковистый и фосфористый водород и другие). С определенными оговорками все эти вещества могут быть отнесены к протоплазматическим ядам.

4. Классификация по производственному назначению (классификация пестицидов)

С практической целью, в промышленной и сельскохозяйственной токсикологии, часто выделяют группы веществ по их применению. В связи с этим, одна и та же группа веществ может включать вещества различные по химической структуре и характеру биологического действия на организм животных.

Типичным примером классификации по производственному назначению является классификация пестицидов. Так, например, среди них выделяют:

Акарициды - средства для борьбы с клещами;

Арборициды - средства, используемые для уничтожения сорных

кустарников и деревьев;

Альгициды - средства для уничтожения водорослей;

Аттрактанты - вещества,привлекающие насекомых;

Афициды - средства для борьбы с тлями;

Гербициды - средства для борьбы с сорными растениями;

Существует большое количество различных классификаций вредных веществ, отражающих с одной стороны, многообразие свойств веществ и их биологического действия, с другой разнообразие подходов к данной проблеме. Классификации ядов различаются: по цели их применения, степени воздействия на живые организмы, избирательной токсичности, происхождению и принадлежности к определенному классу органических соединений, характеру воздействия химических веществ на живые организмы.

По цели применения яды различаются:

промышленные яды, которые делятся на органические растворители, топливо, красители, хладагенты, химические реагенты, пластификаторы;

ядохимикаты (пестициды), которые различаются на инсектиды (против насекомых), фунгициды (против бактерий), гербициды (используемые против сорняков) и зооциды (используемые против грызунов);

лекарственные средства;

бытовые химикаты (уксусная кислота, в качестве пищевой добавки, средства санитарии, личной гигиены, косметика);

яды животного и растительного происхождения (яды в грибах –аконит,змей, пчел, скорпионов);

боевые отравляющие вещества (зарин, иприт, фосген).

По степени воздействия на живые организмы все вредные вещества делятся на четыре класса: 1 – чрезвычайно токсичные; П – высокотоксичные; Ш – умеренно токсичные;

1V – малотоксичные.

По избирательной токсичности различают яды:

сердечные (соли металлов бария, кобальта, кадмия);

нервные (угарный газ, наркотики);

легочные (оксиды азота, озон, фосген);

кровяные (анилин и его производные, нитриты);

печеночные (хлорированные углеводороды, ядовитые грибы, фенолы, альдегиды);

почечные (соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавелевая кислота).

По происхождению к определенному классу органических соединений вредные вещества подразделяются на яды:

небиологической природы (органические и неорганические вещества);

биологической природы (бактерий, растений, животных).

По характеру воздействия химических веществ на живые организмы они различаются по механизму воздействия:

эмбриотропное и тератогенное (нарушение развития плода);

мутагенное (повреждение наследственного аппарата клетки);

канцерогенное (злокачественное перерождение клетки).

Общее признание получила гигиеническая классификация ядов, предложенная С. Д. Заугольниковым (1970), в основу которой положена количественная оценка токсической опасности химических веществ согласно экспериментальным данным по определению их CL50, DL50 и ПДК. Пользуясь этой классификацией, данное токсическое вещество можно отнести к определенному разряду токсичности, характеризующему его большую или меньшую опасность.

Классификация веществ по разрядам токсичности

(разряды)

Путь поступления яда

ингаляционный

энтеральный

токсичности

чрезвычайно

токсичные

высокотоксичные

умеренно

токсичные

малотоксичные

Гигиеническая классификация ядов.

Среди химических веществ выделяют соединения, обладающих определенным сочетанием токсических и физико-химическихсвойств, которые способны привести к групповым и массовым отравлениям при возникновении аварии. Для таких веществ в гражданской обороне используют термин

сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ). Основным критерием для отнесения химических веществ к категории СДЯВ является коэффициент ингаляционного отравления (КВИО), который связывает токсичность вещества с летучестью и позволяет проводить сравнение опасности отдельных веществ. К СДЯВ относятся вещества имеющие КВИО равным или больше 30.Чем выше КВИО, тем опаснее СДЯВ. Для оценки реальной опасности этих веществ, в дополнении к КВИО, используется

дополнительный показатель аварийной опасности — глубина зоны поражения, который характеризует масштабы распространения химических веществ в поражающих их концентрациях при выбросе (проливе) в окружающую среду. При этом в качестве опасной от источника аварии принята зона заражения 100 м и более, что соответствует разрешенному действующим СниП 207-01-89расстоянию массовой застройки от железнодорожного полотна.

На основании выполненных расчетов с использованием приведенных критериев во ВНИИ железнодорожной гигиены разработан перечень СДЯВ, перевозимых железнодорожным транспортом, который включает 39 наименований веществ: акрилонитрил, акролеин ингибированный, ангидрид сернистый, аммиак безводный, ацетонитрил, ацетонциангидрин, водород фтористый безводный, водород хлористый безводный, диметиламин безводный, диэтиламин, кислота синильная, соляная, фтористоводородная, метилакрилат ингибированный, метиламин, метил бромистый и хлористый, метилвинилхлорсилан, метилдихлорсилан, метилтрихлорсилан, метилхлорметилдихлорсилан, метилхлорсилан, окись этилена, сероводород сжиженный, сероуглерод, триметиламин безводный, триэтиламин, формальдегид концентрированный раствор, фосген, фосфор треххлористый, фосфора хлорокись, хлор, хлороформ, хлорпикрин, хлорциан стабилизированный, этилендиамин, этилмеркаптан.

В перечень не включены 5 наименований общепринятых СДЯВ (водород мышьяковистый, окислы азота, фтор, этиленимин, этиленсульфид) перевозка которых железнодорожным транспортом не производится.

Правила безопасности и порядок ликвидации аварийной ситуации с опасными грузами и перевозке их по железным дорогам изложены в сборнике “Правила безопасности и порядок ликвидации аварийной ситуации с опасными грузами и перевозке их по железным дорогам”. М.- Транспорт, 1996г.

Для оценки особой опасности некоторых химических грузов используется еще один критерий, который характеризует малочисленную группу высокотоксичных веществ с умеренной летучестью. Вещества этой группы обладают высокой опасностью отравлений с тяжелыми последствиями и стойким заражением природной среды. К ним относятся, например, гептил, гидразин, трикрезилфосфат, ртуть и ее соединения, тетракарбонил никеля и другие. Даже при кратковременном воздействии больших доз этих веществ в организме пораженных можно ожидать развития системных изменений преимущественно необратимого характера, трудно поддающихся лечению. Вещества этой группы отличаются высокой стабильностью в очаге аварии (скорость испарения более суток), что существенно повышает риск поражения. Поэтому эти вещества относят к особо опасным, несмотря на то, что они не соответствуют некоторым, указанным выше критериям ингаляционной опасности.

Классификации вредных веществ (ядов)

Классификации вредных веществ (ядов) делятся на две группы: общие , основанные на каком-либо общем принципе оценки, подходящим для всех без исключения химических веществ, и специальные , отражающие связь между отдельными физико-химическими или другими признаками веществ и проявлениями их токсичности.

Наиболее широко используется химическая классификация , предусматривающая деление всех химических веществ на органические, неорганические и элементорганические. Исходя из принятой химической номенклатуры, определяют класс и группу этих веществ.

Большое значение для профилактики отравлений имеет практическая классификация токсических веществ. По цели применения различают:

  • 1) промышленные вредные вещества (яды), используемые в промышленности (в производственной среде). Среди них органические растворители (дихлорэтан), топливо (метан, пропан, бутан), красители (анилин), хладагенты (фреон), химические реагенты (метиловый спирт), пластификаторы и многие другие;
  • 2) ядохимикаты, применяемые для борьбы с сорняками и вредителями сельскохозяйственных культур: хлорорганические пестициды - гексахлоран, полихлорпинен и т. д.; фосфорорганические инсектициды - карбофос, хлорофос, фосфамид, трихлорметафос-3, метилмеркаптофос и т. д.; ртутьорганические вещества - гранозан; производные карбаминовой кислоты - севин и др.

В зависимости от назначения пестицидов различают: инсектициды - уничтожающие насекомых; акарициды - уничтожающие клещей; зооциды - уничтожающие грызунов; фунгициды - уничтожающие грибковые микроорганизмы; бактерициды - уничтожающие бактерии; гербициды - губительно действующие на растения, к которым относятся также дефолианты (для удаления листьев растений) и десиканты (для их высушивания); репелленты - отпугивающие насекомых и т. д.;

  • 3) лекарственные средства, имеющие свою фармакологическую классификацию;
  • 4) бытовые химикалии: пищевые добавки (уксусная кислота); средства санитарии, личной гигиены и косметики; средства ухода за одеждой, мебелью, автомобилем и т. д.;
  • 5) биологические растительные и животные яды, которые содержатся в различных растениях и грибах (аконит, цикута и др.), животных и насекомых (змеи, пчелы, скорпионы и др.) и вызывают отравления при попадании в организм человека;
  • 6) боевые отравляющие вещества (БОВ), которые применяются в качестве токсического оружия для массового уничтожения людей (зарин, иприт, фосген и др.).

Общее признание получила гигиеническая классификация ядов. В основу ее положена количественная оценка токсической опасности химических веществ согласно экспериментальным данным по определению их CL 50 и DL 50 и ПД К. Пользуясь этой классификацией, данное токсическое вещество можно отнести к определенной степени (разряду) токсичности, характеризующей его большую или меньшую опасность.

Мерой токсичности является доза - количество вещества, способное вызывать отравление или смерть. Устанавливают ее в эксперименте на лабораторных животных.

Все химические вещества по токсичности делят на четыре класса (табл. 2.4):

1) чрезвычайно токсичные вещества (боевые отравляющие вещества, некоторые наиболее опасные промышленные вредные вещества (яды) и инсектициды, многие производные синильной кислоты, мышьяковистый ангидрид, мышьяковистый водород, органические и неорганические соединения ртути, стрихнин, бруцин, цинхонин

  • 2) высокотоксичные вещества (многие промышленные и сельскохозяйственные яды - метиловый спирт, четыреххлористый углерод, гексахлорбутадиен, дихлорэтан и др.);
  • 3) умеренно токсичные вещества (промышленные яды - бензол, фенол, инсектициды - хлорофос, карбофос, метилнитрофос, севин, гербициды - производные 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты и др.);
  • 4) малотоксичные вещества (многие углеводороды ряда метана, некоторые простые эфиры (диэтиловый эфир), фосфорорганические пестициды, гербициды - производные мочевины и др.).

Таблица 2.4

Гигиеническая классификация вредных веществ (ядов)

Критерием токсичности по этой классификации служит величина смертельной дозы вещества при поступлении его в организм через рот, дыхательные пути и кожу. При отнесении к тому или иному классу принимается во внимание тот путь введения, при котором вещество оказывается наиболее токсичным. Одним из интегральных показателей опасности вещества является величина предельно допустимой концентрации, то есть такой, которая при неопределенно длительном ежедневном воздействии не оказывает отрицательного влияния как на нынеживущие, так и на будущие поколения. Эта концентрация устанавливается с учетом всех показателей токсичности вещества, а также возможности отдаленных его эффектов (канцерогенное, мутагенное, тератогенное действие) и может служить критерием его опасности.

Под опасностью вредного вещества (яда) понимают вероятность возникновения отравления, а также развития уже возникшего отравления и возможность наступления смертельного исхода. Отравления возникают при поступлении веществ в организм тремя путями: через желудочно-кишечный тракт, дыхательный аппарат и кожу. Опасность отравления через легкие, возникающего при поступлении в воздух токсических концентраций газов или паров ядов, связана с летучестью веществ. Чем они летучее, тем больше вероятность отравления. Мерой летучести является величина максимальной насыщающей концентрации вещества в воздухе при комнатной температуре (20 °С). Опасность отравления тем больше, чем токсичнее вещество.

Для производственной среды гигиеническую классификацию вредных веществ устанавливает стандарт ССБТ ГОСТ 12.1.007-76(1999): по степени воздействия на организм вредные вещества подразделяются на четыре класса: 1-й класс опасности - чрезвычайно опасные, 2-й класс - высокоопасные, 3-й класс - умеренно опасные, 4-й класс - малоопасные. Отнесение вредного химического вещества к определенному классу опасности производится по одному из семи токсикологических показателей этого вещества, значение которого соответствует наиболее высокому классу опасности (табл. 2.5).

Таблица 2.5

Классы опасности вредных веществ

Наименование показателей

Классы опасностей

Предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе рабочей зоны, мг/м 3

Средняя смертельная доза ДЛ 50 при введении в желудок, мг/кг

Средняя смертельная доза при нанесении на кожу ЛД 50 мг/кг

Средняя смертельная концентрация ЛК 50 в воздухе, мг/м 3

Коэффициент возможного ингаляционного отравления (КВИО)

Зона острого действия

Зона хронического действия

Наибольшее значение для клинической токсикологии имеет токсикологическая классификация, т. е. разделение химических веществ по характеру их токсического действия на организм. Она позволяет поставить первичный клинический диагноз отравления, разработать принципы профилактики и лечения токсического поражения и определить механизм его развития (табл. 2.6).

Таблица 2.6

Токсикологическая классификация ядов

Общее токсическое воздействие

Токсические вещества

Нервно-паралитическое действие (бронхоспазм, удушье, судороги и параличи)

Фосфорорганические инсектициды (хлорофос, карбофос), никотин, анабазин, боевые отравляющие вещества

Кожно-резорбтивное действие (местные воспалительные и некротические изменения в сочетании с общетоксическими резорбтивными явлениями)

Дихлорэтан, гексахлоран, боевые отравляющие вещества (иприт, люизит), уксусная эссенция, мышьяк и его соединения, ртуть (сулема)

Общетоксическое действие (гипоксические судороги, кома, отек мозга, параличи)

Синильная кислота и ее производные, угарный газ, алкоголь и его суррогаты, боевые отравляющие вещества

Удушающее действие (токсический отек легких)

Оксиды азота, боевые отравляющие вещества (фосген, дифосген)

Психотропное действие (нарушение психической активности, сознания)

Наркотики (кокаин, опий), атропин, боевые отравляющие вещества (BZ, LSD, диэтиламид лизергиновой кислоты)

Однако токсикологическая классификация вредных веществ (ядов) имеет очень общий характер и обычно детализируется за счет дополнительной информации об их «избирательной токсичности». Следует иметь в виду, что «избирательное» токсическое действие яда не исчерпывает всего многообразия клинических проявлений данной интоксикации, а лишь указывает на непосредственную опасность, которая грозит определенному органу или системе организма как основному месту токсического поражения.

Классификация вредных веществ (ядов) по «избирательной токсичности» разделяет вещества по характеру токсического действия на организм и указывает на опасность, которая грозит определенному органу или системе организма:

  • 1) «сердечные» яды обладают кардиотоксическим действием, вызывают нарушения ритма и проводимости миокарда (растительные - аконит, заманиха, хинин, животные - тетрадотоксин, соли бария, калия);
  • 2) «нервные» яды обладают нейротоксическим действием, нарушают психическую активность с переходом в токсическую кому, вызывают параличи (фосфорорганические соединения (ФОС), угарный газ, алкоголь, сероуглерод, транквилизаторы, снотворные, наркотические анальгетики);
  • 3) «печеночные» яды обладают гепатотоксическим действием, приводят к токсической дистрофии печени (хлорированные углеводороды, спирты, фенолы, тяжелые металлы, ядовитые грибы (бледная поганка));
  • 4) «почечные» яды обладают нефротоксическим действием (соединения тяжелых металлов, этиленгликоль, щавелевая кислота);
  • 5) «кровяные» яды обладают гематотоксическим действием и вызывают анемию, метгемоглобинемию (нитриты, анилин, мышьяковистый водород);
  • 6) «желудочно-кишечные» яды приводят к развитию токсического гастроэнтерита (концентрированные кислоты и щелочи, соединения тяжелых металлов и мышьяка);
  • 7) «легочные» яды вызывают пульманотоксические эффекты в виде отека легких и последующего фиброза легких (оксиды азота, фосген и др.).

Классификация вредных веществ (ядов) по токсическому (вредному) эффекту воздействия на организм

  • 1. Общетоксические химические вещества (углеводороды, спирты, анилин, сероводород, синильная кислота и ее соли, соли ртути, хлорированные углеводороды, оксид углерода) вызывают растройства нервной системы, мышечные судороги, нарушают структуру ферментов, влияют на кроветворные органы, взаимодействуют с гемоглобином.
  • 2. Раздражающие вещества (хлор, аммиак, диоксид серы, туманы кислот, оксиды азота и др.) воздействуют на слизистые оболочки, верхние и глубокие дыхательные пути.
  • 3. Сенсибилизирующие вещества (органические азокрасители, ди- метиламиноазобензол и другие антибиотики) повышают чувствительность организма к химическим веществам, а в производственных условиях приводят к аллергическим заболеваниям.
  • 4. Канцерогенные вещества (бенз(а)пирен, асбест, нитроазосоединения, ароматические амины и др.) вызывают развитие всех видов раковых заболеваний. Этот процесс может быть отдален от момента воздействия вещества на годы и даже десятилетия.
  • 5. Мутагенные вещества (этиленамин, оксид этилена, хлорированные углеводороды, соединения свинца и ртути и др.) оказывают воздействие на неполовые (соматические) клетки, входящие в состав всех органов и тканей человека, а также на половые клетки (гаметы). Воздействия мутагенных веществ на соматические клетки вызывают изменения в генотипе человека, контактирующего с этими веществами. Они обнаруживаются в отдаленном периоде жизни и проявляются в преждевременном старении, повышении общей заболеваемости, злокачественных новообразований. При воздействии на половые клетки мутагенное влияние сказывается на последующее поколение, иногда в очень отдаленные сроки.
  • 6. Химические вещества, влияющие на репродуктивную функцию человека (борная кислота, аммиак, многие химические вещества в больших количествах), вызывают возникновение врожденных пороков развития и отклонений от нормальной структуры у потомства, влияют на развитие плода и послеродовое развитие и здоровье потомства.

Давно замечено, что тяжелые формы острых отравлений сопровождаются проявлением выраженных признаков кислородного голодания организма - гипоксии.

Гипоксия - состояние организма, которое возникает при недостаточном снабжении тканей и органов кислородом или при нарушении его утилизации клетками в процессе биологического окисления.

Поэтому было предложено разделить яды по типу развивающейся гипоксии, что позволяет проводить более целенаправленную специфическую терапию. Патофизиологические механизмы кислородного голодания обычно вызваны воздействием ядов на определенные внутриклеточные ферментные системы. Сущность этих патохимических реакций раскрыта далеко не в каждом случае отравлений, однако постепенное накопление знаний в этой области токсикологии позволяет приблизиться к решению ее конечной задачи - выяснению молекулярной основы действия вредных веществ (ядов) на организм.

Классификация вредных веществ (ядов) по типу развивающейся гипоксии

  • 1. Яды, вызывающие угнетение функции дыхательного центра (дыхательная гипоксия), - наркотики (опий), фосфорорганические инсектициды.
  • 2. Яды, вызывающие нарушение микроциркуляции крови, - БОВ (иприт, фосген), соединения мышьяка.
  • 3. Яды, вызывающие нарушение транспорта кислорода кровью, - уксусная эссенция, угарный газ, мышьяковистый водород, анилин, нитриты.
  • 4. Яды, вызывающие нарушение окислительных процессов в ферментных системах тканей , - цианиды, соединения тяжелых металлов.

Классификация ядовитых веществ позволяет разделить токсины на группы по специфическим признакам. При попадании в организм подобных соединений приводит к развитию отравлений, нарушению нормальной работы органов.

Разделение ядов необходимо, чтобы понимать, какие вещества помогут уменьшить либо ликвидировать их действие. По каким признакам формируется классификация ядов, существующие группы.

Общая классификация

Яды разделяют на две большие группы – по химическим свойствам и конечной цели использования. В первой разделение происходит на органические, неорганические и элементоорганические соединения. Во вторую входят несколько разновидностей с отравляющими свойствами.

Виды:

  • Средства для обработки растений – удобрения, препараты от насекомых;
  • Медикаменты;
  • Бытовая химия;
  • Соединения для биологического оружия;
  • Разные ядовитые химические элементы;
  • Отравляющие продукты животного и растительного происхождения;
  • Яды, присутствующие в промышленности;

Вещества классифицируются также по действию, которое они оказывают на организм и вызванные последствия. Выделяют отдельные группы соединений.

Действие:

  1. Учитывается взаимодействие яда с органами, вырабатывающими ферменты;
  2. Интенсивность развития гипоксии в организме;
  3. Существует ли канцерогенное действие отравы;
  4. Какие биологические последствия возникают после передозировки.

Дальнейшая классификация ядов более подробная. Отравляющие вещества разделяют по многим признакам. Подобные группировки позволяют определить, какая помощь необходима пострадавшему и допустимые лекарства в каждом случае.

Подобный способ разделения веществ по токсичности позволяет выявить, насколько опасен продукт. Гигиеническая классификация ядов носит общий характер, однако ее продолжают использовать во многих случаях.

Разделение:

  • Малотоксичные;
  • Средне-токсичные;
  • Высокотоксичные,
  • Особо токсичные.

В основе подобной классификации лежит количественная оценка токсичности веществ согласно данным из экспериментов. Пользуясь разделением, можно точно определить токсичность вещества.

Яды по способу влияния на организм

Токсикологическая классификация ядов является основной. Исходя из действий яда на живой организм и характерных проявлениях при отравлении. Подобная классификация позволяет поставить первоначальный диагноз, разработать способы лечения. Выделяют группы веществ.

Нервно-паралитические

Летучие яды с повышенной степенью токсичности. Поражение организма происходит через дыхательные пути. У пострадавшего резко нарушается дыхание, постепенно возникают судорожные проявления, параличей, высок риск смертельного исхода. Легкое отравление характеризуется наличием проблем со зрительными функциями, болями в животе, затрудненным дыхательным процессом.

Для интоксикации средней тяжести характерно наличие приступов удушья. Острое отравление в тяжелой форме приводит впадению в кому и смерти. К этой группе ядов относят биологическое оружие, органические соединения фосфора, некоторые лекарственные препараты.

Кожно-резорбтивные яды

Яды с веществами, способные оказывать местное и общее неблагоприятное действие на организм. К местным нарушениям относят повреждение кожного покрова, язвенные проявления на эпидермисе. Общие изменения – патологические процессы во внутренних органах – почках, печени, ЦНС, кровообращении. Резорбтивные отравления провоцируют яды с содержанием хлора, тяжелые металлы и их соединения, боевые отравляющие вещества ( и люизит).

Общетоксические яды

Их действие приводит к недостатку кислорода в организме и провоцируют судорожные проявления. В результате проникновения происходят нарушение работы нервной системы и обменных веществ. Возможен паралич мышц, отечности головного мозга, возможен летальный исход . К подобным отравляющим продуктам относят синильную кислоту, хлорциан, угарный газ.

Удушающие яды

Яды из подобной группы оказывают действие на дыхательную систему. Развивается отечность легких, человек просто задыхается. В эту группу входят аммиак, бромметил, этилен, пропилен, хлорпикрин, фосген и его производные.

Слезоточивые и раздражающие

Подобные яды влияют на слизистые оболочки с негативными последствиями для зрительной функции. У человека появляется сильный насморк, интенсивное течение слез, болезненность и жжение в глазах. К группе раздражающих ядов относят хлорпикрин, адамсит, дифенилхлорарсин, вещество SC.

Психотропные яды

Оказывают серьезное действие на нервную систему и психическое состояние человека. У пострадавшего отмечается неадекватное поведение, расстройство восприятия реальности. В группу входят ЛСД, опий, кокаин, атропин.

Таким образом, основным в судебно-медицинской классификации ядов является результат воздействия на организм.

Классификация ядовитых веществ — отравления

Отравиться человек может по-разному. На основе данных существует классификация ядов.

Способы:

  • Ингаляционный. Вещество проникает в процессе дыхания. Это характерно для интоксикации газами.
  • Перооральный. Токсин поступает в организм путем проглатывания, всасывается через слизистые оболочки ротовой полости, желудка и кишечника.
  • Инъекции. Отравление происходит при введении ядовитого вещества в подкожный слой, внутривенно либо внутримышечно.
  • Перкутанный. Токсины проникают в организм через кожные покровы.
  • Через слизистую оболочку глаз. Интоксикация возможна водо- и жирорастворимыми веществами.
  • Введение токсина в полость организма. Яд вводится в кишечник, влагалище, слуховые проходы.

Отравление ядами происходит разными путями. Зная способ проникновения токсина, легче подобрать нужное лечение.

Пищевые яды

Также возможно отравление пищевыми ядами. К таким относят грибы, растения, рыбу. Переход в ядовитую форму возможен при неправильном хранении и приготовлении пищи. Нарушений условий приводит к тому, что в продуктах поселяются и размножаются вредные микроорганизмы.

Токсины, выделяемые бактериями, оказывают негативное влияние на живой организм. Эти вещества разделены на экзотоксины и эндотоксины. относят к самым опасным интоксикациям.

Избирательная токсичность

Яды классифицируют также по избирательной токсичности. Вещества действуют на отдельные органы и системы. Выделяют несколько групп соединений.

Группы:

  1. Кардиотоксические. Вещества влияют на работу сердца, провоцируют изменение в органе и нарушение ритма. К ним относят сердечные , некоторые животные и растительные яды.
  2. Нейротоксические. Вызывают сбои в работе нервов. У человека наблюдают припадки, судороги, паралич, возможно коматозное состояние. Подобный механизм действия определяется у снотворных и наркотических препаратов, этилового спирта, производных изониазида.
  3. Гомеопатические. Яды разрушают эритроциты, повышается уровень гемоглобина. В группу гемотоксических ядов входят парацетамол, нитритные соединения, марганцовка, красители на основе анилина.
  4. Гепатотоксические. Негативно действуют на состояние печени, нарушают ее работу. К ним относятся фенолы, избыточное количество этила, ядовитые грибы, соединения фосфора и мышьяка, альдегидные продукты.
  5. Нефротоксические. При отравлении веществами из этой группы происходит сбой в работе почек, нарушаются функции органа. Вызвать отравление могут щавелевая кислота, ртуть, мышьяк, хром, этиленгликоль.
  6. Гастроэнтеротоксические. Соединения нарушают нормальное состояние слизистой оболочки желудка, запускают патологические процессы и провоцируют омертвение тканей. Привести к интоксикации способны щелочи и кислоты в высокой концентрации, соли тяжелых металлов, соединения мышьяка.

При острых отравлениях возникает гипоксия – кислородное голодание. Явление происходит из-за воздействия ядов на определенные ферменты в организме. На этом основана патохимическая классификация отравляющих компонентов.

Какие:

  • Аналоги фермента, при взаимодействии становятся «конкурентами» и вызывают замедление всех реакций;
  • Аналоги медиаторов;
  • Сходные с конферментами вещества;
  • Соединения, аналогичные аминокислотам;
  • Денатурацию белка;
  • Яды, способные разрушить белок;
  • Соединения, нарушающие общую работу ферментов;

Патохимическая классификация ядов разработана в 1962 году Покровским А.А. С тех пор применяется в различных исследованиях, а также в судебной медицине.

Промышленные яды

К группе относят вещества, с которыми человек работает постоянно на заводах, фабриках, в лабораториях. При длительном контакте возможно возникновение негативных действий соединений, используемых в рабочих целях. Классификация подобных ядов сходна с описанными выше.


Раздражение, ощущение песка в глазах, краснота - лишь небольшие неудобства при нарушенном зрении. Ученые доказали: снижение зрения в 92% случаев заканчивается слепотой.

Crystal Eyes - лучшее средство для восстановления зрения в любом возрасте.

Соединения разделяют по способу проникновения, уровню токсичности и избирательным свойствам. Отравление промышленными ядами делятся на острые и хронические. – не редкость, работа с отравляющими веществами требует внимательности и соблюдения техники безопасности.

Профилактика

Поможет избежать отравлений ядовитыми продуктами. Классификации разработаны специально, чтобы по определенным симптомам выяснить тип отравы и подобрать детоксикационные вещества.

Действия:

  1. Соблюдение правил безопасности при работе с химическими веществами;
  2. Приготовление и хранение пищи проводится по требуемым условиям;
  3. Не употреблять в еду незнакомые продукты, грибы;
  4. На производстве использовать защитные средства;
  5. Не находиться в местах распространения ядовитых газов;

Полные классификации ядов известны ученым, врачам. Простые люди не всегда знают, как подействует на организм вещество. Поэтому рекомендуется проявлять осторожность и внимательность при работе с неизвестными соединениями.

Видео: классификация ядов