ЭФИРЫ — органические кислородосодержащие соединения; различают 2 класса: простые и сложные Э.
Простые Э. — органические соединения общей формулы R—O—R, где R — одинаковые или различные углеводородные радикалы. Простые Э. (ПЭ) применяются: в органическом синтезе в качестве инертных растворителей; в резиновой промышленности как антиоксиданты; в химии высокомолекулярных соединений в процессах полимеризации и сополимеризации. Некоторые ПЭ используются в медицине как средства хирургического наркоза; в бытовой химии — как поверхностно-активные вещества.
ПЭ — летучие наркотики; раздражают слизистые глаз, верхних дыхательных путей. Пары непредельных ПЭ и их галогенпроизводных раздражают сильнее (дивиниловый Э. является исключением). Фтор- и хлорпроизводные ПЭ поражают паренхиматозные органы: печень, почки. ПЭ двух- и трехатомных спиртов в меньшей степени характеризуются наркотическим действием, но обладают более выраженным общетоксическим действием. Наибольшей способностью проникать через кожу обладают ПЭ фенолов. Полигликолевые ПЭ, т. н. карбоваксы, практически индифферентны, вредного действия в условиях производства не обнаружено.
Основные пути поступления ПЭ в организм в производственных условиях — верхние дыхательные пути и кожа. При отравлениях на производстве у рабочих наблюдаются симптомы поражения ЦНС: возбуждение, сонливость, вплоть до глубокого сна. У стажированных рабочих нередки жалобы на головную боль, тошноту, отсутствие аппетита. Отмечаются симптомы раздражающего действия: слезотечение, блефароспазм, конъюнктивиты, риниты, бронхиты, трахеиты, воспаление легких. В отдельных случаях — местное действие на кожу от покраснения до развития выраженной воспалительной реакции. В крови — изменения количества эритроцитов, лейкоцитов, снижение гемоглобина. Встречаются вегетативная лабильность, снижение сухожильных рефлексов, сердечно-сосудистые расстройства, поражения почек.
Насыщение организма ПЭ при вдыхании высоких концентраций происходит очень быстро; распределение по органам равномерное, с преимущественным накоплением в жировой ткани, железах внутренней секреции. Выведение в неизмененном виде (до 90%) с выдыхаемым воздухом и частично с мочой.
Содержание простых эфиров в воздухе рабочей зоны
| Наименование вещества, № CAS, синонимы |
ПДК, мг/м3 |
Характеристика вещества |
| Дибутиловый эфир 1,1—Окси—бис—бутан [142—91—6] |
20 | п, 4 класс |
| Бутилбутаноат [109—21—7] | 20 | п, 4 класс |
| Бутилвиниловый эфир Бутоксиэтилен [111—34—2] |
20 | п, 4 класс |
| Бутиловый эфир диэтиленгликоля [112—34—5] 2-(2—Бутокси)этанол |
10 | а, 4 класс |
| Диизопропиловый эфир [108—20—3] 2—Изопропоксипропан |
100 | п, 4 класс |
| Диметиловый эфир [115—10—6] Метоксипропан |
200 | п, 4 класс |
| Диэтиловый эфир [60—29—7] Этоксиэтан |
300 | п, 4 класс |
| Ингалан [76—38—0] 1—Метокси—1,1—дифтор—2,2—дихлорэтан |
200 | п, 4 класс |
| 2—Метил—2—метоксипропан [1634—04—4] | 100 | п, 4 класс |
| 2,2′-Дихлордиэтиловый эфир [111—44—4] Хлорекс |
2 | п, 3 класс |
| Этиловый эфир диэтиленгликоля [111—90—0] | 5 | п, а, «+», 3 класс |
| Этиловый эфир этиленгликоля [110—80—5] | 10 | п, 3 класс |
| Этиловый эфир фенола [103—73—1] Этоксибензол |
0,5 | а, 2 класс |
| Метилфениловый эфир [100—86—3] Метоксибензол, анизол |
10 | п, 3 класс |
Сокращения и обозначения: ПДК — предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны (по ГН 2.2.5.686—98); п — пары; а — аэрозоль; класс — класс опасности вещества согласно ГОСТ 12.1.007—76; «+» — требуется специальная защита кожи и глаз.
Сложные Э. — органические соединения, продукты замещения атомов водорода групп OH в минеральных или карбоновых кислотах на органические радикалы. Сложные Э. (СЭ) используются: как промежуточные продукты органического синтеза, инсектициды, гербициды, флотореагенты, пластификаторы, присадки к маслам; в производстве синтетических смол, волокон, пластмасс, органических стекол, фармацевтических препаратов.
Большинство СЭ характеризуются невысокой токсичностью (за исключением Э. фосфорной, тиофосфорной, дитиофосфорной, пирофосфорной, фосфоновой кислот); относятся к умеренно и малотоксичным соединениям. Благодаря высокой растворимости паров в воде, накопление в организме происходит довольно медленно, вследствие чего внезапные острые отравления СЭ на производстве маловероятны. При любом пути поступления СЭ оказывают преимущественно наркотическое действие. Наркотические свойства СЭ в гомологическом ряду определяются действием целой молекулы и возрастают с увеличением числа атомов углерода; токсичность изомеров всегда меньше их неразветвленных гомологов.
Степень выраженности наркотических свойств определяется скоростью гидролиза СЭ в организме. Гидролитическое ращепление молекулы СЭ происходит по месту эфирной связи с образованием кислотного и спиртового компонентов, которые придают характеру биологического действия новые черты. Скорость гидролиза СЭ различна внутри гомологических рядов; в ряду метиловых и этиловых СЭ наибольшая — у средних членов ряда (4—6 атомов углерода). Дальнейшее увеличение количества атомов углерода сопровождается уменьшением скорости гидролиза и нарастанием наркотического эффекта.
СЭ проявляют раздражающие свойства, определяемые наличием двойной связи в кислотном или спиртовом радикале. На характер действия СЭ могут оказывать влияние входящие в состав функциональные группы, напр. ONO, благодаря которой Э. азотистой кислоты (метилнитрит) действуют преимущественно как вещества, вызывающие расширение артерий и быстрое падение кровяного давления.
Введение в молекулу СЭ галоидов (хлор, фтор, бром), как правило, приводит к усилению общей токсичности за счет появления раздражающего действия. Включение серы в молекулу СЭ повышает жирорастворимость, способность проникать через неповрежденную кожу. Присутствие серы в молекуле СЭ сопровождается повышением токсичности, а также усилением местного раздражающего действия на кожу и слизистые (диметилсульфат, диэтилксантогенат). СЭ жирных кислот (муравьиной, щавелевой) и метилового спирта более токсичны в результате образования высокотоксичных метаболитов. СЭ двухосновных кислот и их производных проявляют более выраженное токсическое действие вследствие способности всасываться через кожные покровы. СЭ ароматических кислот малолетучи и поэтому относительно менее опасны. Как правило, не вызывают острых отравлений, однако длительный контакт приводит к развитию патологии верхних дыхательных путей, глаз и паренхиматозных органов.
Для СЭ в условиях производства имеют значение 2 пути поступления в организм: через кожу и верхние дыхательные пути. Наличие наркотического эффекта, характерного для большинства СЭ, определяет некоторые общие симптомы в клинике острого отравления: возбуждение, нарушение координации движений с последующим угнетением ЦНС. Повторное воздействие СЭ сопровождается потерей веса, изменением потребления кислорода и картины крови: лейкоцитоз, нарушения содержания гемоглобина, эритроцитоз, сдвиг формулы. Хронические отравления могут приводить к дистрофическим изменениям печени, почек, развитию патологии сердечно-сосудистой системы.
Содержание сложных эфиров в воздухе рабочей зоны
| Наименование вещества, № CAS, синонимы |
ПДК, мг/м3 | Характеристика веществ |
| Дибутиловый эфир адипиновой кислоты [105—99—7] Дибутиладипинат |
5 | п, а, «+», 3 класс |
| Бутиловый эфир азотистой кислоты [544—16—1] Бутилнитрит |
1 | п, 2 класс |
| Изопропиловый эфир азотной кислоты [1712—64—7] 1—Метилэтилнитрат |
5 | п, 3 класс |
| Бутиловый эфир акриловой кислоты [141—32—2] Бутилакрилат |
10 | п, 3 класс |
| Гептиловый эфир акриловой кислоты [2499—58—3] Гептилакрилат |
1 | п, 2 класс |
| Метиловый эфир акриловой кислоты [96—33—3] Метилакрилат |
5 | п, 3 класс |
| Нониловый эфир акриловой кислоты [2664—55—3] Нонилакрилат |
1 | п, 2 класс |
| Этиловый эфир акриловой кислоты [140—88—5] Этилакрилат |
5 | п, 3 класс |
| Бензилбутиловый эфир фталевой кислоты [85—68—7] Бензилбутилфталат |
1 | п, а, «+», 2 класс |
| Метиловый эфир валериановой кислоты [646—07—1] | 5 | п, +, 3 класс |
| Метиловый эфир гексановой кислоты [106—70—7] Метилгексаноат |
1 | п, 3 класс |
| Диметиловый эфир янтарной кислоты [106—65—0] Диметил—2,3—бутандиоат |
10 | п, а, «+», 3 класс |
| Метиловый эфир изовалериановой кислоты [556—24—1] Метил—3—метилбутаноат |
5 | п, «+», 3 класс |
| Метиловый эфир изомасляной кислоты [547—63—7] | 10 | п, «+», 3 класс |
| Диметиловый эфир изофталевой кислоты [1459—93—4] Диметилизофталат |
0,3 | а, 2 класс |
| Диэтиловый эфир малеиновой кислоты [141—05—9] | 1 | п, а, «+», 2 класс |
| Метиловый эфир метакриловой кислоты [80—62—6] | 10 | п, 3 класс |
| Этиловый эфир метакриловой кислоты [97—63—2] | 50 | п, 4 класс |
| Пентиловый эфир муравьиной кислоты [638—49—3] | 10 | п, «+», 3 класс |
| Метиловый эфир нитроуксусной кислоты [2483—57—0] Метилнитроацетат |
2 | п, а, 3 класс |
| Метиловый эфир пропионовой кислоты [554—12—1] Метилпропионат |
10 | п, «+», 3 класс |
| Бутиловый эфир уксусной кислоты [123—86—4] Бутилацетат |
200 | п, 4 класс |
| Виниловый эфир уксусной кислоты [108—05—4] Этенилацетат |
10 | п, 3 класс |
Сокращения и обозначения: ПДК — предельно допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны (по ГН 2.2.5.686—98); п — пары; а — аэрозоль; класс — класс опасности вещества согласно ГОСТ 12.1.007—76; «+» — требуется специальная защита кожи и глаз.
