10.8. Хлорорганические соединения. Экологические аспекты, пробоподготовка, особенности метаболизма.

В отличие от ФОС хлорорганические ядохимикаты химически инертные малополярные соединения, практически не растворимы в воде, характеризуются длительной сохраняемостью в окружающей среде (например, в почве от 2-15 лет до 50 лет) и организме животных и человека. Свойства некоторых ХОС приведены в таблице 3.

Таблица 3.

Название	Химическая структура	М, г/моль	Растворимость	LD50, мг/кг
Гексахлорциклогексан (ГХЦГ) -ГХЦГ - линдан		291	Н.р. –Н2О, х.р.Bz,ROH, С6Н14	125 (-ГХЦГ)
4,4’ – ДДТ (4,4’-дихлордифенилтрихлорэтан)		354	Н.р.-Н2О, х.р. –Et2O, Ац,Bz, хлф,EtOH	250-400
Гептахлор		373	н.р.- H2O, р. EtOH
Альдрин		365	н.р. – H2O, р.EtOH, Ац,Bz,CCl4

Поражающее действие ХОС связано с параличом нервной системы. Высоколипофильные ХОС нарушают структуру мембран нервных клеток и препятствуют прохождению нервных импульсов.

В настоящее время использование ХОС как инсектицидов в сельском хозяйстве запрещено практически во всех странах. Связано это в первую очередь с их чрезвычайно высокой устойчивостью как во внешней среде (почва, вода), так и в продуктах питания (даже после термической и кулинарной обработки). Из-за этого ХОС накапливаются в жировой ткани, печени и других богатых липидами органах человека и их содержание у здорового взрослого человека в жировой ткани может достигать десятков миллиграмм на килограмм. Таким образом, данные вещества могут быть обнаружены в органах при ненаправленном судебно-химическом (или ХТА) исследовании. Вероятность этого велика при анализе методом ГЖХ с ДЭЗ. Поэтому важно правильно интерпретировать полученные результаты и обязательно проводить количественное определение. Препараты хлорорганических инсектицидов много лет не производятся, поэтому острые отравления ХОС не встречаются.

Изолирование ХОС из биологических тканей проводят неполярными или малополярными растворителями – бензол, гексан, ацетон и др. Особенностью очистки при извлечении ХОС является то, что гексановое извлечение или сухой остаток после упаривания извлекателя обрабатывают концентрированной серной кислотой для разрушения эндогенных веществ (липидов и др. неполярных компонентов). При этом ХОС не разрушаются и после нейтрализации извлечения их определяют методами ТСХ и ГЖХ.

Разделение ХОС в тонких слоях силикагеля проводят с использованием малополярных элюентов (гексан-ацетон (4:1), гексан-бензол и другие). Проявление пятен проводят аммиачным раствором AgNO₃.

Наиболее чувствительным и селективным методом определения ХОС является ГЖХ с ДЭЗ. Разделение проводится на малополярных силиконовых фазах – OV-17, режеSE-30, причем как на насадочных колонках (длина 1-2 метра), так и на более эффективных капиллярных колонках длиной до 50 метров. Поскольку ХОС имеют различные свойства (летучесть, число атомов галогена), то чаще всего при их разделении используется режим программирования температуры (от 150 до 250С). Высокая чувствительность ГЖХ с ДЭЗ, однако, может приводить к появлению ложноположительных результатов (т.е. могут обнаруживаться пики-артефакты из-за недостаточной чистоты реактивов, посуды, хроматографического шприца и т.д.).

Метаболические превращения ХОС многообразны и связаны в первую очередь с дегалогенированием молекулы под действием ферментов. Метаболизм ДДТ протекает с дегидрохлорированием алифатической цели трихлорэтана с образованием вначале ДДД, а затем после дегидрохлорирования – ДДЭ. Образовавшиеся метаболиты еще более устойчивы, чем ДДТ, сохраняются и накапливаются в организме человека. Токсическая и смертельная концентрация ХОС в крови значительно ниже, чем у большинства ФОС и составляет 20-500 нг/мл (линдан, альдрин). Значительно большие концентрации этих веществ в жировой ткани и печени (ДДТ – 40-650 мкг/г, 350 мкг/г – линдан).