Excretion of phenols in the urine of workers employed in the process of semicoking of coal and in the production of tetraethyl lead

Abstract

It is known that phenols only to a small extent (on average about 20%) are oxidized in the body to CO2 and H2O. Most of them, according to Deichman, 72% of the sublethal dose, are excreted in the urine on the first day in a free and bound guide [18].

Full Text

Известно, что фенолы лишь в незначительной степени (в среднем около 20%) окисляются в организме до СО2 и Н₂О. Большая часть их, по Дейхману 72% от субле­тальной дозы, выводится с мочой в первые сутки в свободном и связанном гиде [18]. Частично фенол способен окисляться в организме до гидрохинона и в меньшей степе­ни до пирокатехина. Ряд исследователей отмечает повышенное выделение фенола с мочой у лиц, контактирующих с ним или другими ароматическими углеводородами, способными превращаться в организме в фенол и его производные [1, 4, 17, 21]. Кроме того, за последнее время появилось много работ, в которых показано изменение про­цесса выделения фенолов с мочой при целом ряде заболеваний: лейкозах [5], перници­озной анемии [14, 20], коллагенозах [9, 10], болезнях печени [19] и нервной системы [15]. Это обусловлено эндогенным нарушением обмена ароматических аминокислот (тирозин, фенилаланин).

Интенсивность окисления тирозина в животном организме может существенно из­меняться при белковом голодании [6, 7, 8, 11], облучении у-лучами [12], при состояни­ях стресса независимо от его природы [2]. Поэтому можно было предполагать, что у лиц, контактирующих с фенолом, он не только повышает количество выводимых с мо­чой летучих фенолов (фенол и п-крезол), но и как один из факторов, способных вы­звать состояние стресса, может нарушать обмен тирозина. Это нарушение могло бы бо­лее существенно изменить количество и качество выделяемых с мочой фенольных ве­ществ, особенно если учесть, что для их определения применяются неспецифические методы, которые позволяют устанавливать всю сумму фенолов, образующихся в орга­низме в результате обмена ароматических аминокислот. С другой стороны в хрониче­ском эксперименте у кроликов, длительное время вдыхавших фенол в концентрациях 0,1—0,26 мг/л, при определении по методу Шилленгера и Орловой отмечалось даже не­которое снижение уровня фенола в моче по сравнению с контрольным.

Мы обследовали 222 рабочих завода полукоксования каменных углей, подвергаю­щихся воздействию паров фенола в концентрации па уровне предельно допустимой или незначительно превышающей ее. Для сравнения было обследовано 28 практически здо­ровых лиц примерно такого же полового и возрастного состава, но не имеющих кон­такта с фенолом, и 31 рабочий, занятый в производстве тетраэтилсвинца (ТЭС).

Фенолы мы определяли в суточном количестве мочи по методу Шилленгера и Ор­ловой, но колориметрирование делали в кюветах толщиной 5 мм на фотоэлектроколо­риметре с синим светофильтром.

У рабочих завода полукоксования, у которых выделение фенола превышало' 280 мг за сутки, и у всех исследуемых контрольных групп проводилось фракционное опре­деление фенольных веществ в моче по методу Виллако и соавт. Данный метод позво­ляет раздельно определять эфиронерастворимые фенольные вещества (тирозин, тирамин и адреналин), ароматические оксикислоты (п-оксифенилпировиноградную, п-оксифенилмолочную, п-оксифенилуксусную и др.) и летучие фенолы (фенол и п-крезол). Количество веществ всех фракций выражали в миллиграммах-эквивалентах тирози­на, так как для колориметрического определения их применяли калибровочную кривую, построенную по 1-тирозину.

Полученный цифровой материал подвергали статистической обработке. Результа­ты сопоставляли дифференцировочно по отдельным цехам, стажу работы, а также сравнивали с контрольной группой и группой ТЭС.

Количество фенолов в моче более 280 мг за сутки отмечалось у 10% лиц, имею­щих контакт с фенолом, у 77% —с ТЭС и у 50% контрольной группы.

У рабочих завода полукоксования, за исключением цехов КИП и 10-го, где наблю­дается лишь периодическое воздействие паров фенола на организм работающих, уро­вень выделения его с мочой более низкий, чем в контрольной группе. Это различие бо­лее существенно при сравнении общих фенолов и, особенно, связанных. В то же время у рабочих, подвергающихся воздействию ТЭС, выявлено отчетливое, статистически достоверное повышение уровня выделения фенолов с мочой. Существенных различий в выделении свободных и общих фенолов с мочой не установлено. Количество же связан­ных фенолов у малостажированных рабочих несколько уменьшено по сравнению с более стажированными. Разница статистически достоверна, Р<0,01.

У рабочих завода полукоксования, выделяющих фенолы в количестве 280 мг за сутки и выше, нет существенных различий в экскреции свободных и общих фенолов по сравнению с лицами, занятыми в производстве ТЭС. Поэтому при сопоставлении с контрольной группой наблюдается отчетливое и статистически достоверное повышение уровня всех определяемых фенолов в обеих группах. Оно обусловлено не только бо­лее высоким уровнем выделения летучих фенолов (фенол и п-креозол), но и высоким содержанием фракций эфиронерастворимых соединений (тирозин, тирамин, адреналин) и ароматических оксикислот (п-оксифенилпировиноградная, п-оксифенилмолочная, п-оксифенилуксусная и др.). Количество веществ последних двух фракций у рабочих завода полукоксования примерно такое же, как у рабочих, контактирующих с ТЭС. Выделение же летучих фенолов у них статистически достоверно уменьшено. Можно предположить, что у некоторых рабочих, занятых в производстве полукоксования ка­менных углей, и в еще большей степени в производстве ТЭС, возникает эндогенное на­рушение обмена ароматических аминокислот, обусловленное, по-видимому, действием на организм производственных факторов, среди которых ведущими являются фенол и ТЭС.

Возможно, что в случае действия на организм фенола это нарушение проявляется не только повышенным выделением некоторых продуктов обмена ароматических ами­нокислот, но и более сильным уменьшением количеств других фракций, а поэтому и наблюдается общее уменьшение выводимых с мочой фенолов, которые определяются методом Шилленгера и Орловой. Данный метод основан на реакции фенолов с диазо­тированным п-нитроанилином, а ее дают многие фенольные вещества, в том числе и эндогенно образующиеся в организме. Не исключено также, что образующиеся в ре­зультате этого нарушения вещества хинонного типа реагируют с имеющимися феноламп с образованием хингидронов. Подобное явление описали М. П. Слюсарь, H. М. Василенко, Л. Т. Киричек (1962) у крыс, подвергавшихся затравке п-бензохиноном.