химический каталог




Химическое оружие на рубеже двух столетий

Автор Н.С.Антонов

в, не встречающиеся в природе. Некоторые авторы публикаций полагают, что путем создания гибридных или так называемых «химерных» молекул открывается возможность конструирования токсиноподобных веществ с неограниченно широким спектром токсического действия.

Токсическое действие рицина связано с ингибированием синтеза белков (протеинов) в рибосомах клетокмишеней. Летальные дозы токсина зависят от способа введения в организм животных и от вида животных (см. табл. 6), При парэнтеральном введении, летальные дозы рицина для различных животных изменяются в широком интервале (от сотых до десятитысячных долей мг/кг), что связано, с одной стороны, с использованием в экспериментах препаратов рицина различной степени очистки и, с другой, различной детоксицирующей способностью ферментных систем лабораторных животных. Летальные дозы рицина при оральном введении выше, чем при парэнтеральном.

По оценкам экспертов Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) летальная доза неочищенного рицина в аэрозольномсостоянии находится на уровне ингаляционной дозы паров зарина, а очищенного — меньше чем летальная доза вещества VX. Сообщалось о возможности потенцирования токсического действия рицина ионофорами, однако количественных данных по потенцированию не публиковалось. Токсическое действие рицина па человека хорошо изучено из-за частых случаев отравлений касторовыми бобами. Минимальная летальная доза рицина для человека равна 0,004 мг/кг. Первые симптомы поражения (геморрагия сетчатки глаз) наступают не ранее чем через 15 часов. Отравление сопровождается появлением тошноты и рвоты, сильной болью в области живота, кровавым поносом, возникновением судорог, прострации и коллапса. Как правило, смерть наступает через 6— 8 дней. При летальной интоксикации характерны тяжелые поражения печени и селезенки, геморрагические явления в желудочнокишечном тракте, лимфатических узлах брюшной полости и сильные изменения в ультраструктуре почек.

Таблица 6

Летальные дозы рицина для млекопитающих

Рицину, как потенциальному поражающему агенту, присущи многие недостатки, из-за которых высокотоксичный токсин реально не состоял на вооружении ни одной из армий. Рицин может оказывать поражающее действие только в аэрозольном состоянии, так как для него не характерно кожнорезорбтивноедействие. Применение рицина в аэрозольном состоянии, равно как и в виде порошка или капель раствора, не создает проблем защиты от него (достаточно одного противогаза), какие имеют место при защите от жидких отравляющих веществ нервнопаралитического действия.

Рицин в чистом виде не может диспергироваться до аэрозольного состояния с помощью разрывных зарядов из-за потери активности. Дробление взрывом растворов или суспензий рицина встречает свои проблемы. Рицин, будучи гликопротеином, растворим только в водных системах, но сам разлагается водой. Водные растворы рицина замерзают, что создает дополнительные проблемы его боевого применения. Суспензии рицина в четыреххлористом углероде испытывались в качестве модельных систем при изыскании методов перевода в аэрозольное состояние других биологических агентов. Но любые суспензии сами по себе являются неустойчивыми, расслаиваются и меняют баллистические характеристики боеприпасов.

Считается, что рицин может быть применен в виде тонкодисперсного порошка, распыляемого тем или иным способом над поражаемой территорией. Эффективное воздействие рицина через органы дыхания возможно при условии, когда порошок имеет размер частиц менее 510 мкм. Получение и сохранение такого порошка сопряжено с другими проблемами, в частности с проблемой предотвращения его слеживаемости и комкования.

Рицин в виде порошка или раствора подвержен дезактивирующему действию ультрафиолетового излучения — получасовая экспозиция рицина в ультрафиолете приводит к снижению его активности в 1000 раз. По этой причине применение рицина в аэрозолированном состоянии в условиях солнечной радиации может быть неэффективным.

Серьезным недостатком рицина является отсутствие у него быстродействия. Токсоэффект наступает не ранее 15—72 часов после интоксикации.

Эффективное применение рицина в современных условиях крайне маловероятно. Для достижения одного и того же эффекта вес боеприпасов или других средств доставки рицина примерно в 3 раза превышает вес боеприпасов, снаряженных зарином.

Следовательно, создание супертоксичных рициноподобных веществ не обещает усиление поражающей мощи химического оружия в будущем.

Ботулинические токсины

Токсины бактерий Clostridium botulinum — ботулинические токсины — являются рекордно высокотоксичными веществами. Известно семь антигенных типов этих токсинов (A, B, C, D, E, F иG). Из них наиболее изученным является токсин типа А, состоявший на вооружении армии США под шифром «X».

Ботулинические токсины производились в промышленном масштабе. Дальнейший прогресс в технологии получения токсинов связан с использованием более токсигенных штаммов бактерийпродуцентов токсина, полученных методами традиционной селекции или генной инженерии. В оптимальных условиях в 1 мл культуральной среды можно получить до 1,5 млн. летальных доз токсина типа А, 2,0 млн. — токсина типа В и до 142 млн. — токсина типа D.

Для каждого токсигенного типа известно несколько молекулярных форм, причем в каждой из них содержится нейротоксин с молекулярным весом примерно 150000 дальтонов, ассоциированный с нетоксичными белками. Структура ассоциированных белков не изучена, а их роль, как полагают, состоит в стабилизации и защите нейротоксина.

Химическое строение (аминокислотная последовательность) нейротоксинов установлена в 80х годах, хотя отдельные нейротоксины были получены в кристаллической форме еще в 1946 году.

Кристаллический нейротропный токсин типа А выделяется в виде бесцветных игл. Его молекула представляет собой двудоменную глобулу с молекулярной массой около 150000 дальтонов, в состав которой входит до 1500 аминокислотных остатков. Домены (субъединицы) А и В представляют собой линейные полипептиды с молекулярным весом примерно 51000 и 99000 дальтонов соответственно.

В сухом состоянии измельченный ботулинический токсин может длительное время сохраняться без потери активности и в таком виде применяться путем распыления. Водные растворы ботулинических токсинов неустойчивы. Нейротоксин типа А теряет 80% активности в течение 2х суток. Это ограничивает возможности по применению ботулинических токсинов путем диспергирования их водных растворов. Для повышения устойчивости токсинов в водный раствор дополнительно вводятся протеины, аминокислоты и нуклеиновые кислоты.

Токсическое действие ботулинических токсинов связано с нарушением нейромышечной передачи вследствие блокады выделения ацетилхолина в синапсах. Вместе с тем в проявлении токсического действия этих токсинов играет роль наличие у них ферментативной активности и обусловленная ею способность вызывать гидролиз синаптобревина — протеина, входящего в состав мембраны синапсов.

Начальными симптомами поражения ботулиническими токсинами являются тошнота, диарея, головная боль и головокружение, утомляемость, слабость, запоры. В последующих фазах проявления интоксикации расстраивается зрение, появляется сухость в полости рта, парализуются мышцы в носу и гортани. Речь становится затрудненной, иногда невозможной. Мышцы всего тела постепенно слабеют, дыхание нарушается. Тяжелые отравления заканчиваются летальным исходом в результате паралича дыхательной мускулатуры и сердечной мышцы.

Первые признаки поражения при оральном поступлении токсина наблюдаются не ранее чем через 12—72 часа. При ингаляционном воздействии продолжительность скрытого периода меньше и может быть дополнительно уменьшена путем увеличения дозы токсина.

Данные по сравнительной токсичности нейротропных ботулинических токсинов представлены в табл. 7. При внутрибрюшинном введении мышам наиболее высокий уровень токсичности отмечается у нейротоксина типа А. Из лабораторных животных наиболее чувствительной к действию ботулинических токсинов является морская свинка, для которой летальные дозы при внутрибрюшинном, ингаляционном и оральном введении равны 9,4•107, 3,18•105 и 1,87•104 мг/кг соответственно.

Зафиксированная летальная доза ботулинического токсина для человека при оральном введении находится в пределах 1,43•106 1,43•105 мг/кг. Используя методы моделирования (переноса доз, полученных в экспериментах на лабораторных животных, на человека), получены следующие величины прогнозируемых летальных доз ботулинического токсина для человека:

— при парэнтеральном введении…....3•109 мг/кг;

— при ингаляционном введении…….3•108 мг/кг;

— при оральном введении…………...3•106 мг/кг.

Таблица 7

Летальные дозы ботулинических токсинов для мыши

при внутрибрюшинном введенииИнгаляционная доза ботулинического токсина, выраженная величиной LCt50 оценивается величиной 0,020,1 мг.мин/м3. По этому показателю ботулинический токсин не менее чем в 750 раз токсичнее зарина и в 100 раз токсичнее вещества VX.

Несмотря на столь высокую токсичность при полевых испытаниях, пр

страница 27
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39

Скачать книгу "Химическое оружие на рубеже двух столетий" (4.80Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
чехол для матраса super a отзывы
Интернет- магазин КНС предлагает ноутбук в кредит онлайн - кредит онлайн по всей России и не выходя из дома!
http://www.prokatmedia.ru/proektor.html
samsung rl33sbsw цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.06.2017)