Люизит отравляющее. Отравляющие вещества кожно-нарывного действия. Поражение пищеварительной системы

Отравляющие вещества кожно-нарывного действия (иприты, люизит и другие) обладают многосторонним поражающим действием. Эти стойкие ОВ в капельно-жидком и парообразном состоянии поражают кожу и глаза, при вдыхании паров ‑ дыхательные пути и легкие, при попадании с пищей и водой ‑ органы пищеварения. Характерная особенность действия ипритов ‑ наличие скрытого периода (поражение выявляется не сразу, а через некоторое время ‑ 4 часа и более), тогда как эффекты люизита проявляются гораздо быстрее. Признаками поражения являются покраснение кожи, образование мелких пузырей, которые затем сливаются в крупные и через двое ‑ трое суток лопаются, переходя в труднозаживающие язвы. При любом местном поражений ОВ кожно-нарывного действия вызывают общее отравление организма, которое проявляется в повышении температуры, недомогании, полной потере дееспособности, сопровождается изменениями крови, дистрофическими нарушениями структуры внутренних органов.

Азотистый иприт

Азотистый иприт – трихлортриэтиламин (шифр в армии США – HN-1, HN-2, HN-3).

Бесцветная маслянистая жидкость, практически лишенная запаха. Как и его сернистый аналог тяжелее воды. Он растворяется в ней хуже сернистого иприта и медленнее проникает в пористые материалы. Неустойчив при действии света и разрушается при нагревании. В отличие от сернистого иприта замерзает при минус 34,4 °С, что важно для выбора токсического агента при применении в зимнее время.

Физиологическая картина поражения аналогична поражениям сернистым ипритом. Токсичность при ингаляции LCt50, мг×мин/л:

Кожно-резорбтивная токсодоза LD50= 10-20 мг/кг

Азотистый иприт оказывает поражающее действие только в виде аэрозоля, при заражении местности не способен образовывать пар с поражающей концентрацией. По своим токсическим эффектам он близок к своему сернистому аналогу, но, уступая ему в скорости развития местных поражений, способен вызывать сильное резорбтивное действие.

Дегазация ипритов осуществляется окисляющими и хлорирующими агентами.

Промышленное производство

Из оксиэтиламинов путем обмена ОН-группы на хлор.

Индикация и защита

Наличие паров иприта определяется при помощи индикаторной трубки (одно желтое кольцо) приборами химической разведки ВПХР и ППХР. Для защиты от иприта используются противогаз и защитный комплект, а также вооружение и военная техника убежища, оборудованные фильтровентиляционными установками, перекрытые щели, траншеи и ходы сообщения.

Признаки поражения

Иприт обладает поражающим действием при любых путях проникновения в организм. Поражения слизистых оболочек глаз, носоглотки и верхних дыхательных путей проявляются даже при незначительных концентрациях иприта. При более высоких концентрациях наряду с местными поражениями происходит общее отравление организма. Иприт имеет скрытый период действия (2-8 ч). В момент контакта с ипритом раздражение кожи и болевые эффекты отсутствуют. Пораженные ипритом места предрасположены к инфекции. Поражение кожи начинается с покраснения, которое проявляется через 2-6 ч после воздействия иприта. Через сутки на месте покраснения образуются мелкие пузыри, наполненные желтой прозрачной жидкостью. В последующем происходит слияние пузырей. Через 2-3 дня пузыри лопаются и образуется незаживающая 20-30 суток язва. Если в язву попадает инфекция, то заживление наступает через 2-3 мес.

При вдыхании паров или аэрозоля иприта первые признаки поражения проявляются через несколько часов в виде сухости и жжения в носоглотке, затем наступает сильный отек слизистой носоглотки, сопровождающийся гнойными выделениями. В тяжелых случаях развивается воспаление легких, смерть наступает на 3-4-й день от удушья. Особенно чувствительны к парам иприта глаза.

При воздействии паров иприта на глаза появляется ощущение песка в глазах, слезотечение, светобоязнь, затем происходят покраснение и отек слизистой оболочки глаз и век, сопровождающийся обильным выделением гноя.

Попадание в глаза капельно-жидкого иприта может привести к слепоте.

При попадании иприта в желудочно-кишечный тракт через 30-60 мин появляются резкие боли в желудке, слюнотечение, тошнота, рвота, в дальнейшем развивается понос (иногда с кровью).

Первая помощь

Капли иприта на коже необходимо немедленно дегазировать с помощью ИПП. Глаза и нос следует обильно промыть, а рот и горло прополоскать 2% раствором питьевой соды или чистой водой. При отравлении водой или пищей, зараженной ипритом, вызвать рвоту, а затем ввести кашицу, приготовленную из расчета 25 г активированного угля на 100 мл воды.

Люизит

Люизит – β-хлорвинилдихлорарсин (шифр в армии США – L). Свое название люизит получил по имени американского химика У. Льюиса, получившего и предложившего это вещество в конце первой мировой войны в качестве БОВ. В период военных действий люизит не применялся, но долгие годы нарабатывался как потенциальное химическое оружие в ряде стран, в том числе и в СССР.

Химическая формула:

Технический люизит представляет собой сложную смесь из трех мышьякорганических веществ и треххлористого мышьяка. Это тяжелая, почти в два раза тяжелее воды (r=1,88 г/см3), маслянистая, темно-бурая жидкость с характерным резким запахом (некоторое сходство с запахом герани). Этот запах затрудняет применение люизита, так как при нормальной чувствительности органов обоняния он становится заметным при недействующих концентрациях яда в воздухе. Люизит плохо растворим в воде, хорошо растворим в жирах, маслах, нефтепродуктах, легко проникает в различные природные и синтетические материалы (дерево, резина, поливинилхлорид). Кипит люизит при температуре 196,6 °С, замерзает при температуре – минус 44,7 °С, Тпл= -10-15 0С

Люизит в 5 раз более летучий, чем сернистый иприт, его пары в 7,2 раза тяжелее воздуха: максимальная концентрация паров при комнатной температуре 4,5 г/м3.

В зависимости от времени года, метеоусловий, рельефа, характера местности люизит сохраняет свою тактическую стойкость боевого отравляющего вещества от нескольких часов до 2-3 суток. Люизит химически активен. Он легко взаимодействует с кислородом, атмосферной и почвенной влагой, при высоких температурах горит и разлагается. Образующиеся при этом мышьяксодержащие вещества (например, образующийся при гидролизе малорастворимый хлорвиниларсиноксид) сохраняют высокую токсичность, часто не меньшую, чем у самого люизита.

Токсикологическая характеристика

Обладает общеядовитым и кожно-нарывным действием при любом воздействии на организм. Общеядовитое действие обусловлено способностью нарушать внутриклеточный углеводный обмен. Первые признаки поражения: раздражение слизистой оболочки носоглотки, вызывающее чихание и кашель, в дальнейшем - боли в груди, тошнота, головные боли. При отравлении большим количеством - судороги, потеря сознания, смерть. Парообразный и жидкий люизит поражает кожные покровы с образованием язв без скрытого периода. Токсичность при ингаляции LCt50=1,3 мг×мин/л, кожно-резорбтивная токсодоза LD50= 5-10 мг/кг

Люизит легко дегазируется всеми окислителями (хлорамины, растворы ДТС-ГК, растворы йода, перекись водорода и др.)

Таким образом, отравляющие вещества кожно-нарывного действия представляют собой сильные алкилирующие агенты, применение которых может создавать очаги поражения стойким медленнодействующим ОВ смертельного действия.

Промышленное производство (получение)

Взаимодействие треххлористого мышьяка с ацетиленом в присутствии катализаторов - хлоридов металлов. Люизит получают из ацетилена и треххлористого мышьяка в присутствии хлористой ртути, согласно уравнению:

С2H2 + AsCl3 = (HgCl2) => Люизит

Историческая справка по ОВ кожно-нарывного действия

Химические названия b, b“- дихлордиэтилсульфид. Условные названия и шифры: иприт; Schwefelyperit, Yperit, Lost, Gelbkreuz, Senfgas, VM-stoff (Германия); H, HD. раньше HS, G34 и M.O (в первую мировую войну), mustard, mu-stardgas (США); Yperite, Yc, Yt (Франция).

b, b“- дихлордиэтилсульфид впервые был получен в чистом виде В. Майером (Германия) в 1886 г. Справедливости ради следует отметить, что публикации В. Майера о веществе предшествовал ряд работ других авторов, которые, безусловно, имели дело с b, b“- дихлордиэтилсульфидом, но не выделили его. Так, еще в 1822 г. французский химик Г. Деспрет, исследуя реакцию этилена с хлоридами серы, получил маслянистую жидкость, которую не идентифицировал. В 1859 г. А. Ниман (Германия) и в 1860 г. Ф. Гутри (Англия), изучая ту же реакцию, получили реакционные смеси, обладающие кожно-нарывным действием. Оба они считали, что имели дело с техническим бис-(2-хлорэтил) дисульфидом.

Немецкие химики В. Ломмель и В. Штайнкопф весной 1916 г. предложили применить b, b“- дихлордиэтилсульфидна поле боя. Их фамилии были увековечены в названии этого отравляющего вещества а Германии: «Lost».

Первое применение вещества «Lost» состоялось в ночь с 12 из 13 июля 1917 г, под г. Ипр в Бельгии. Оно преследовало цель сорвать наступление англо-французских войск. В течение четырех часов по изготовившимся к наступлению союзникам было выпушено 50 тыс. артиллерийских химических снарядов, маркированных желтым крестом, Поражения различной степени получали 2490 человек, из которых 87 - со смертельным исходом. Цель применения была достигнута: английские и французские части смогли возобновить наступление на этом участке фронта только спустя три недели.

Новое отравляющее вещество во Франции и России по месту первого применения было названо ипритом. В последующем это название стало наиболее распространенным. В Англии и США в названии «горчичный газ» нашел отражение своеобразный запах соединения. Всего в годы первой мировой войны в Германии было произведено 7659 т иприта, из которых применено не менее 6700 т. Подобранные на поле боя неразорвавшиеся немецкие снаряды «желтого креста» позволили союзникам быстро установить структуру иприта и в короткое время организовать его производство. Первой наладила производство иприта Франция. В нюне 1918 г. с ее стороны были сделаны первые выстрелы собственными ипритными снарядами по позициям немецких войск. До конца войны во Франции было произведено около 2 тыс. т иприта, хотя производственные мощности ее в это время оценивались в 150 т/сут. В США и Англии в период войны функционировали только небольшие установки: Англией было наработано до конца первой мировой войны примерно 500 т, а США— 040 т иприта.

К началу второй мировой войны иприт занял ведущее место в арсенале химического оружия Германии, США (там он получил шифр Н для технического, HS в позднее НD—для перегнанного 0В) и именовался «королем газов». В годы войны в бывшей фашистской Германии функционировали три завода по производству иприта суммарной мощностью 65 тыс. т/год: в Аммендорфе. Гендорфе и Хюльсе. На 1 мая 1944 г. запао иприта в Германии составил 24 350 т.

Промышленное производство HD в США было организовано в 1918 г. на территории Эджвудского арсенала (штат Мэриленд). Во время второй мировой войны технический иприт производился на заводах трех новых арсеналов, созданных в 1942 г.- в Хантсвилле (штат Алабама), Пайн-Блаффе (штат Арканзас) и Денвере (штат Колорадо). К 1945 г. на долю Н и HD приходилось свыше 58% от всех отравляющих веществ, закупленных армией у промышленности, т. е. около 85 тыс. т,

Люизит – это контактный яд, который относится к (БОВ). Он представляет собой тёмно-коричневое маслянистое соединение с резким запахом. На поле боя вещество может применяться в жидком, парообразном или туманообразном виде.

Впервые это химическое оружие было синтезировано американским химиком Льюисом в конце Первой мировой войны. Но по официальным данным, во время боевых операций оно так ни разу и не использовалось. Долгие годы в некоторых странах, включая СССР, люизит рассматривался в качестве потенциального оружия массового поражения, и накапливался в больших объёмах. Его также применяли в качестве добавки к иприту для понижения температуры замерзания.

Со временем идея использования люизита была отвергнута: он продемонстрировал невысокую эффективность по сравнению с другими БОВ – ипритом, зарином, VX. Позднее, в 1992 году, Генеральная ассамблея ООН приняла Конвенцию о запрете химического оружия. К настоящему моменту её подписали уже 192 страны. Теперь люизит и иприт относятся к отравляющим веществам, которые запрещено использовать во время проведения боевых операций из-за неоправданно большого количества возможных жертв.

Запасы люизита, накопленные в процессе гонки вооружений, подвергаются уничтожению. во время этого процесса образуется чистый мышьяк – ценное сырье для производства полупроводников. Из-за экономической выгоды, получаемой при уничтожении БОВ, разоружение проходит достаточно активно.

Синтез и свойства

По своей химической структуре, люизит – это соединение ацетилена с трихлоридом мышьяка, катализируемое кислотами Льюиса либо дихлоридом ртути. В низкой концентрации имеет запах, напоминающий аромат листьев герани.

Люизит – отравляющее вещество, которое практически не растворяется в воде, легко проникает в структуру натуральных и искусственных материалов, включая дерево и резину. Это его свойство вызывает сложности с обеспечением армии средствами защиты в случае вероятного применения БОВ. Люизит способен за несколько минут проникнуть в структуру защитного костюма и противогаза.

В жидкой форме это отравляющее вещество провоцирует коррозийные процессы и даже разрушает алюминиевые сплавы. Его пары в 7 раз тяжелее воздуха, поэтому при распространении на открытой площади они стелятся по земле.

Токсическое действие

При вдыхании паров люизита возникает сильное раздражение слизистых оболочек. У пострадавшего появляется жжение в горле, слезоточивость, резь в глазах и носу. В дальнейшем отравляющее вещество проникает глубже в дыхательные пути, и спустя 2–3 часа развивается бронхит, а позднее - отёк лёгких.

Поражение туманом вызывает более острую и быструю реакцию организма, чем воздействие паров. Жидко-капельная форма химического оружия при попадании на кожные покровы распространяется по их поверхности: маленькая капля размером с чечевицу провоцирует покраснение участка размером с детскую ладонь. Особенно опасен жидкий люизит для оболочки глаз – он разрушает её в течение 7–10 дней, приводя к полной слепоте.

Пища и вода, заражённые БОВ, не годятся к употреблению даже после дегазации. Если же пренебречь этим правилом, химическое соединение попадает в организм через пищеварительный тракт. Оно вызывает омертвение языка, щёк, нёба, гортани, стенок пищевода и желудка. Затем наступают нарушения глотания и дыхания, боли в животе, рвота и диарея; пищевое отравление в большинстве случаев заканчивается летальным исходом.

Кожно-нарывное действие

Скорость и характер поражения кожных покровов при контакте с БОВ зависит от формы химического соединения. Наиболее токсичной при этом способе воздействия на организм является капельножидкая форма яда. Уже через 3–5 минут после попадания на кожу боевое отравляющее вещество люизит вызывает:

• боль;
• покраснение;
• жжение;
• отёчность.

Дальнейшее развитие воспалительного процесса зависит от степени тяжести поражения:

• при лёгкой степени на поверхности кожи появляется болезненная эритрема;
• при поражении средней тяжести – повреждённый участок покрывается волдырями, которые заживают 4–5 недель;
• при тяжёлой степени образуются глубокие язвы, иногда с прободением.

Парообразные и туманообразные формы БОВ менее токсичны для кожи. Признаки их воздействия проявляются только спустя 4–6 часов.

Общетоксическое действие

Люизит поражает сразу несколько внутренних систем организма:

• дыхательную;
• сердечно-сосудистую;
• нервную (центральную и периферическую);
• пищеварительный тракт.

Он нарушает белковый, углеводный и липидный обмен, механизмы тканевого и клеточного дыхания, процесс расщепления глюкозы. За эти свойства люизит называют ферментным ядом.

Признаки поражения

Выделяют следующие общие признаки поражения люизитом:

• раздражение слизистых оболочек;
• сильный насморк;
• избыточное слюнотечение;
• кашель с мокротой;
• хрип;
• покраснение открытых участков тела;
• тошнота;
• рвота;
• потеря аппетита;
• диарея;
• нарушения сердечного ритма;
• падение артериального давления.

После отравления большим количеством паров БОВ или при их длительном воздействии в организме человека происходят изменения, аналогичные тем, которые бывают при .

Опасные концентрации

Концентрация люизита в воздушном потоке, превышающая 0.02 мл/л, при вдыхании вызывает раздражение верхних дыхательных путей и последующее воспаление слизистой оболочки. Такое количество БОВ называется непереносимым: при контакте с ним невозможно избежать вреда для здоровья человека.

Смертельной является концентрация свыше 0.25 мг/л. Если вещество попадает в организм через органы дыхания, человек погибает спустя 15 минут. При более высокой концентрации – 0.4 мг/л – летальный исход наступает в три раза быстрее.

К гибели человека приводит и попадание БОВ на поверхность кожи. При этом концентрация вещества должна быть довольно высокой – 25 мг/кг.

Первая помощь

При отравлении люизитом необходимо срочно вывести пострадавшего из зоны воздействия БОВ. Затем можно оказывать первую помощь:

• поместить под маску раздавленную ампулу с противодымной смесью;
• обработать открытые участки тела.

Противодымная смесь – это комбинация из винного спирта, хлороформа, эфира и нашатырного спирта. Она выпускается в ампулах для разового применения. Смесь помещают под противогаз, уже надетый на больного. При отсутствии средств защиты можно вдыхать смоченный составом ватный тампон, но это менее эффективно.

До прибытия врача можно повторно протереть поражённые кожные покровы дегазатором, а затем наложить повязку с раствором хлорамина. Носоглотку и конъюнктивальный мешок необходимо промыть слабым раствором перманганата калия. При появлении озноба больного нужно укутать или обложить грелками.

Если ядовитое вещество попало в организм через пищеварительный тракт, нужно сделать промывание желудка. Для этого больному дают выпить от 5 до 8 л тёплой воды с добавлением пищевой соды. После процедуры нужно принять любой сорбент.

Дальнейшая терапия осуществляется в клинике и зависит от тяжести состояния пострадавшего. Первая врачебная помощь включает в себя полную санитарную обработку и применение антидотов. Если развивается отёк лёгких или коллапс, транспортировка пострадавшего не рекомендуется.

Уместна симптоматическая терапия – сердечно-сосудистые, антигистаминные препараты. В целях профилактики больному назначают антибиотики, витамины и щелочные ингаляции. При благоприятном течении полное выздоровление наступает не раньше 4–6 недель.

Антидоты

При контакте с тиолами люизит образует менее токсичное соединение, поэтому в качестве антидота при поражении этим БОВ применяется Унитиол. Это дезинтоксикационное лекарственное средство вводится внутримышечно, а при тяжёлой степени поражения - внутривенно. Максимальная концентрация в крови пациента наступает через 15–30 минут.

В качестве антидота также применяют димеркаптопропанол, или «Британский АнтиЛюизит». Он используется в масляном растворе и является менее эффективным, чем Унитиол.

Очищение кожи

Эту процедуру можно выполнять только тогда, когда пострадавший уже находится вне зоны действия отравляющего вещества. Следы капель яда, оставшиеся на поверхности кожи, удаляют с помощью:

• дегазатора ИПП (индивидуального противохимического пакета);
• раствора хлорамина Б (10–15%);
• йодная настойка.

После обработки поражённых участков с больного снимают одежду и обувь, которые могут стать источником испарения люизита. Их прячут в герметичные мешки, завязывают и передают на утилизацию.

Люизит — это β-хлорвинил дихлорарсин (Cl-CH=CH-As=Cl 2) — отравляющее вещество кожно-нарывного действия.

Характеристика

Люизит представляет собой маслянистую бесцветную жидкость с гераневым запахом. Удельные веса при 0° — 1,92, при 20° — 1,88. При t=40° насыщающая концентрация паров люизита 15,6 мг на 1 литр. Люизит был предложен Люисом (Winford Lee Lewis) и 1918 г. в США и не был еще испытан на фронте; судить о его действии таким образом можно только на основании лабораторных опытов.

Люизит легко растворим в жирах, бензоле, хлороформе, спирте, быстро подвергается гидролизу, причем теряет свои ядовитые свойства, то есть не обладает стойкостью. Попадая на поверхность кожи, люизит всасывается и вызывает общее отравление, причем достаточно мелких брызг вещества. Поэтому американцы называли люизит «росой смерти ».

Клиника и токсическое действие

В действии люизита на кожу много сходства с действием иприта. После воздействия также имеется некоторый скрытый период, более короткий, чем при поражении ипритом. Чем интенсивнее воздействие, тем короче скрытый период. Как и при иприте, первоначально образуется эритема, затем пузыри, которые, однако, в отличии от ипритных, окружены валиком резко отечной подкожной клетчатки. Появление пузырей сопровождается ощущением жжения. В дальнейшем пораженный участок некротизируется, причем омертвение идет глубже, чем при иприте, и имеет наклонность расплываться. Вокруг очага омертвения имеются характерный лейкоцитарный вал, резкая отечность и гиперемия (Muller). Отек необычайно глубоко захватывает подлежащие серозные полости, суставы, сухожильные влагалища. Одновременно возникают и общие явления отравления: по Vedder, 0,02 см 3 люизита на 1 кг веса животного при нанесении его на 1 см 2 кожи является смертельным, то есть для человека смертельной дозой оказывается 1,4-1,6 см 3 люизита.

Большие дозы убивают животных через несколько часов. Морские свинки, по Provida, погибали через 5 часов (0,01 люизита на кожу). На вскрытиях животных определяются главным образом поражения легких: эмфизематозные участки перемежаются с ателектатическими («мраморность легких »), отек. Расширение сердца, субэндокардиальные кровоизлияния, гиперемия печени и почек. В тканях и моче определяется мышьяк. При вдыхании люизита некротические участки в верхних дыхательных путях, отечность трахеи и окружающей ее клетчатки. На глазах появляется конъюнктивит, похожий на ипритный.

Первая помощь, антидоты

Антидоты

В конце 20 века были разработаны для лечения поражений люизитом антидоты, например, БАЛ и унитиол.

Первая помощь

Помощь при отравлении люизитом подается на основании тех же принципов, что и при иприте, то есть основная задача состоит в удалении люизита. Однако, в виду легкости смертельного отравления через кожу необходимы самые энергичные меры.

Очищение кожи едким натром

Vedder советует обработку пораженного участка кожи 5% раствором едкого натра в течение нескольких минут. Конечно, в результате такой обработки происходит глубокое разрушение кожи, с которым, однако, не приходится считаться, имея в виду опасность отравления. Вместо разрушения кожи едким натром тот же автор рекомендует иссечение кожи, что на взгляд Э.Р. Гессе и правильнее и рациональнее. Такая операция, произведенная через 12, даже 24 часа после отравления, способна предотвратить смертельный исход.

Очищение кожи антилюизитной пастой

При попадании на кожу небольших количеств Vedder советует применять пасту из коллоидального гидрата окиси железа, изготовляемой следующим образом: к водному почти насыщенному раствору полуторахлористого железа прибавляют крепкого раствора аммиака до получения неисчезающего его запаха. Осадок шоколадного цвета промывают водой до исчезновения в ней реакции на хлориды с азотнокислым серебром. Процесс промывания весьма длителен (6-8 дней). Затем осадок, то есть гидрат окиси железа, высушивается на фильтре, смешивается с глицерином в пропорции: глицерин 1:6, гидрат окиси железа. Паста сохраняется в герметичной упаковке. Паста наносится на пораженный участок и покрывается промасленной или непроницаемой тканью; смена повязки через 12 часов. Примененная непосредственно после люизита паста предохраняет от развития даже местных явлений поражения.

Хирургическое лечение

Рана, нанесенная отравленным осколком снаряда, по-видимому, должна быть иссечена целиком, так как только полное удаление люизита при сколько-нибудь значительном его содержании может предохранить от гибели раненого.

Последующее лечение люизитных поражений ведется подобно ипритным. Лечение общих явлений отравления — симптоматическое. В порядке лечения могут возникнуть показания к переливанию крови, обычно в форме повторных переливаний небольшими порциями (200-300 г) (Еланский).

Отравленная люизитом рана после иссечения должна быть оставлена открытой для наблюдения за возможными очагами некроза. Показаны все меры к предохранению раны от инфекции. При исчезновении опасности общего отравления и по очищении раны, края ее могут быть подвергнуты вторичному сближению.

Люизит — смесь изомеров β-хлорвинилдихлорарсина (α-люизита), бис-(β-хлорвинил)хлорарсина (β-люизита) и тихлорида мышьяка. Тёмно-коричневая жидкость с резким раздражающим запахом, напоминающим запах герани, отравляющее вещество кожно-нарывного действия, названа по имени американского химика Уинфорда Ли Льюиса (Winford Lee Lewis 1879–1943).

Синтез и свойства

Люизит синтезируется катализируемым дихлоридом ртути или кислотами Льюиса присоединением ацетилена к трихлориду мышьяка, при этом образуются как β-хлорвинилдихлорарсин (α-люизит), так и продукт присоединения второй молекулы ацетилена к α-люизиту - бис-(β-хлорвинил)хлорарсин (β-люизит):

HC≡CH + AsCl 3 ClCH=CHAsCl 2

HC≡CH + ClCH=CHAsCl 2 (ClCH=CH) 2 AsCl 2

β-Хлорвинилдихлорарсин, бесцветная жидкость без запаха, является основным компонентом люизита и может существовать в виде двух изомеров -транс - и цис -; в техническом люизите преобладает транс -изомер.

Свойства люизита:

Технический люизит представляет собой сложную смесь из трех мышьякорганических веществ и треххлористого мышьяка. Это тяжелая, почти в два раза тяжелее воды, маслянистая, темно-бурая жидкость с характерным резким запахом (некоторое сходство с запахом герани). Люизит плохо растворим в воде, хорошо растворим в жирах, маслах, нефтепродуктах, легко проникает в различные природные и синтетические материалы (дерево, резина, поливинилхлорид). Кипит люизит при температуре свыше 190С, замерзает при температуре -10 - - 18С. Пары люизита в 7,2 раза тяжелее воздуха: максимальная концентрация паров при комнатной температуре 4,5 г/м 3 .
В зависимости от времени года, метеоусловий, рельефа, характера местности люизит сохраняет свою тактическую стойкость боевого отравляющего вещества от нескольких часов до 2-3 суток. Люизит химически активен. Он легко взаимодействует с кислородом, атмосферной и почвенной влагой, при высоких температурах горит и разлагается. Образующиеся при этом мышьяксодержащие вещества сохраняют свой "наследственный" признак - высокую токсичность.

Токсическое действие

Люизит относят к стойким отравляющим веществам. Он обладает общеядовитым и кожно-нарывным действием. Токсичен для человека при любых формах воздействия, способен проникать через материалы защитных костюмов и противогаза. Люизиту присуще также раздражающее действие на слизистые оболочки и органы дыхания.

Общетоксическое действие

Общетоксическое действие люизита на организм многогранно: он поражает сердечно-сосудистую, периферическую и центральную нервные системы, органы дыхания, желудочно-кишечный тракт. Общеотравляющее действие люизита обусловлено его способностью вмешиваться в процессы внутриклеточного углеводного обмена. Выступая в качестве ферментного яда, люизит блокирует процессы как внутриклеточного, так и тканевого дыхания, тем самым препятствуя способности превращения глюкозы в продукты её окисления, идущего с выделением энергии, необходимой для нормального функционирования всех систем организма.

Кожно-нарывное действие

Механизм кожно-нарывного действия люизита связан с разрушением клеточных структур. Действуя в капельно-жидком состоянии люизит быстро проникает в толщу кожи (3-5 мин). Скрытый период практически отсутствует. Сразу развиваются признаки поражения: ощущается боль, жжение на месте воздействия. Затем проявляются воспалительные изменения кожи, выраженность которых определяет степень тяжести поражения. Лёгкое поражение характеризуется наличием болезненной эритемы. Поражение средней степени приводит к образованию поверхностного пузыря. Последний быстро вскрывается. Эрозивная поверхность эпителизуется в течение нескольких недель. Тяжелое поражение — это глубокая, длительно незаживающая язва. При поражении кожи парами люизита наблюдается скрытый период продолжительностью 4-6 ч., за которым следует период разлитой эритемы, прежде всего на открытых участках кожи. Действуя в высоких концентрациях, вещество может вызывать развитие поверхностных пузырей. Заживление в среднем 8-15 дней.

Признаки поражения

Люизит почти не имеет периода скрытого действия, признаки поражения проявляются уже через 3-5 минут после попадания его на кожу или в организм. Тяжесть поражения зависит от дозы или времени пребывания в атмосфере, зараженной люизитом. При вдыхании паров или аэрозоля люизита в первую очередь поражаются верхние дыхательные пути, что проявляется после короткого периода скрытого действия в виде кашля, чихания, выделений из носа. При легких отравлениях эти явления исчезают через несколько суток. Тяжелые отравления сопровождаются тошнотой, головными болями, потерей голоса, рвотой, общим недомоганием. Одышка, спазмы в груди — признаки очень тяжелого отравления. Очень чувствительны к действию люизита органы зрения. Попадание в глаза капель этого ОВ приводит к потере зрения уже через 7-10 суток.

Опасные концентрации

Пребывание в течение 15 минут в атмосфере, содержащей люизит в концентрации 0,01 мг на литр воздуха, приводит к покраснению слизистых глаз и отёку век. При более высоких концентрациях ощущается жжение в глазах, слезоточение, спазмы век. Пары люизита действуют на кожные покровы. При концентрации 1,2 мг/л уже через одну минуту наблюдается покраснение кожи, отёк; при более высоких концентрациях на коже появляются пузыри. Действие жидкого люизита на кожу проявляется ещё быстрее. При плотности заражения кожных покровов в 0,05-0,1 мг/см² происходит их покраснение; при концентрации 0,2 мг/см² образуются пузыри. Смертельная доза для человека составляет 20 мг на 1 кг веса, т.е. люизит при кожной резорбции примерно в 2-2,5 раза токсичнее иприта. Однако это его преимущество несколько нивелируется отсутствием периода скрытого действия, что даёт возможность своевременно принять противоядие и/или обработать поражённые участки кожи с помощью индивидуального противохимического пакета. При попадании люизита в желудочно-кишечный тракт возникает обильное слюнотечение и рвота, сопровождающаяся острыми болями, падением кровяного давления, поражением внутренних органов. Смертельная доза люизита при попадании его внутрь организма составляет 5-10 мг на 1 кг веса.

Химические названия: β-хлорвинилдихлорарсин; 2-хлорэтенилдихлорарсин; β-хлорвиниларсиндихлорид.

Условные названия и шифры: люизит; Lewisit (Германия); Lewisite, a-Lewisite, Lewisite A, М-l (в годы второй мировой войны), L (США).

Соединение впервые было получено в неочищенном виде в 1904 г. Ю. Ньюландом (США), который тогда же обратил внимание на его токсические свойства. Чистый β-хлорвинилдихлорарсин выделен и охарактеризован в США ориентировочно в 1917 г., а годом позже был принят на вооружение американской армии, однако боевой проверки не прошел. Своим условным названием люизит обязан американскому химику У. Ли Льюису, которому в США приписывают приоритет открытия этого вещества. На самом деле в годы первой мировой войны исследования β-хлорвинилдихлорарсина проводились независимо друг от друга в США (У. Льюис), Великобритании (С. Грин, Т. Прайс) и Германии (Г. Виланд).

Военные специалисты США возлагали на люизит большие надежды в связи с тем, что это ОВ, обладая сравнимым по силе с ипритом кожно-нарывным действием, не имеет периода скрытого действия. По кожно-резорбтивной токсичности он в три раза превосходит иприт. Кроме того, технический продукт, полученный в США, вызывал достаточно сильное раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей. В дальнейшем было установлено, что чистый β-хлорвинилдихлорарсин (так называемый α-люизит или люизит А) раздражающим действием почти не обладает. Раздражающее действие оказывают примеси, особенно бис-(β-хлорвинил)-хлорарсин (ClCH=CH) 2 AsCl (β-люизит или люизит В). Однако последний уступает α-люизиту в общеядовитом и кожно-нарывном действии.

В годы второй мировой войны люизит производился в США предприятиями всех химических арсеналов - Эджвуда, Пайн-Блаффа, Хантсвилла и Денвера, но еще до окончания войны он был снят с вооружения армии в связи с недостаточно высокой боевой эффективностью по сравнению с ипритом. Однако он может использоваться в качестве добавки к иприту, понижающей температуру замерзания последнего. Кроме того, не исключено, что дешевизна и простота получения люизита могут стимулировать его получение странами с относительно слабо развитой химической промышленностью.

Люизит обладает общеядовитым и кожно-нарывным действием при любом пути воздействия на организм и независимо от вида боевого состояния. Техническому ОВ присуще, кроме того, раздражающее действие.

Общеядовитое действие люизита обусловлено его способностью нарушать внутриклеточный углеводный обмен. При рассмотрении токсических свойств HD упо­миналось, что в клетках всех органов и тканей осуществляется последовательное бескислородное расщепление глюкозы через глюкозо-6-фосфат до пировиноградной кислоты. Последняя подвергается окислительному декарбоксилированию по схеме:

Этот процесс осуществляется в присутствии пируватдегидрогеназной ферментной системы, объединяющей несколько ферментов и коферментов. Одним из коферментов (небелковых простетических групп) является липоевая кислота:

Она связана с апоферментом (белковой частью двухкомпонентного фермента пируватоксидазы и в процессе катализа (реакция 3.9) превращается то в окисленную (дисульфидную), то в восстановленную (с двумя меркаптогруппами) форму:

Люизит взаимодействует с меркаптогруппами дигидролипоевой кислоты и таким образом исключает фермент из участия в окислительно-восстановительных процессах:

В итоге нарушается энергоснабжение всех органов и тканей организма. Местное действие люизита обусловлено ацилированием белков кожных покровов.

Склонность к образованию циклических арсинсульфидов позволила создать средства для профилактики и лечения поражений этим ОВ. К ним относятся 2,3-димеркаптопропанол (БАЛ) и натриевая соль 2,3-димеркаптопропансульфокислоты (Унитиол):

Они применяются в виде растворов и мазей и способны не только предотвращать реакцию люизита с пируватоксидазой, но и реактивировать угнетенный фермент.

Люизит в отличие от HD почти не имеет периода скрытого действия; признаки поражения им проявляются уже через 2-5 мин после попадания в организм. Тяжесть поражения зависит от дозы или времени пребывания в зараженной люизитом атмосфере.

При вдыхании пара или аэрозоля люизита прежде всего поражаются верхние дыхательные пути, что проявляется после короткого периода скрытого действия в виде кашля, чихания, выделений из носа. При легких отравлениях эти явления проходят через несколько часов, при тяжелых - продолжаются несколько суток. Тяжелые отравления сопровождаются тошнотой, головными болями, потерей голоса, рвотой, общим недомоганием. В последующем развивается бронхопневмония, одышка, спазмы в груди - признаки очень тяжелого отравления, которое может быть смертельным. Признаками приближающегося смертельного исхода являются судороги и параличи. Относительная токсичность при ингаляции LCτ 50 1,3 мг·мин/л.

Очень чувствительны к люизиту глаза. Попадание в глаза капель ОВ приводит к потере зрения через 7- 10 сут. Пребывание в течение 15 мин в атмосфере с кон­центрацией люизита 0,01 мг/л приводит к покраснению глаз и отесу век. При более высоких значениях Сτ ощущаются жжение в глазах, слезотечение, светобоязнь, спазмы век.

Парообразный люизит действует и на кожу. При Сτ 1,2 мг·мин/л кожа краснеет и отекает, при Сτ 1,3 мг·мин/л появляются мелкие пузыри.

Действие жидкого люизита на кожу ощущается почти сразу же после контакта с ним. При плотности заражения 0,05-0,1 мг/см 2 происходит покраснение кожи; плотность заражения 0,2 мг/см 2 неизбежно приводит к образованию пузырей. Смертельная кожно-резорбтивная токсодоза для человека LD 50 20 мг/кг.

При попадании люизита в желудочно-кишечный тракт возникают обильное слюнотечение и рвота, сопровождающаяся коликообразными болями. В дальнейшем появляется кровавый понос, кровяное давление падает, развиваются явления поражения внутренних органов (почек, печени, селезенки). Смертельная дозf при пероральном поступлении LD 50 5-10 мг/кг.

Чистый β-хдорвинилдихлорарсин представляет собой бесцветную жидкость, почти не имеющую запаха. Со временем он приобретает фиолетовую или тёмно-красную окраску. Однако обычно получают технический продукт, который не является индивидуальным веществом, а помимо β-хлорвинилдихлорарсина (α-люизита) содержит бис-(β-хлорвинил)-хлорарсин (β-люизит) и треххлористый мышьяк. В свою очередь, α-люизит существует в форме двух пространственных изомеров, различающихся физическими свойствами (табл. 3.1).

Наиболее токсичным в смеси является транс-α-люизит, который в основном и образуется при получении ОВ. Цис-изомер возникает при нагревании или ультра­фиолетовом облучении транс-изомера, поэтому большинство физических констант технического люизита совпадают или близки по значению соответствующим кон­стантам транс-α-люизита.

Таблица 3.1

Физические свойства изомеров α-люизита