有機(jī)溶劑主要指那些可以溶解不溶于水的某些有機(jī)物(如油脂、樹脂、蠟、烴類、染料等)的液體,其本身也均是有機(jī)化合物,常溫常壓下呈液態(tài)存在;在溶解過程中,它與溶質(zhì)的性質(zhì)均無(wú)改變。
(一)有機(jī)溶劑種類
這類化合物種類繁多,許多化合物均具有上述性質(zhì),可被劃入有機(jī)溶劑范疇。目前在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥和科研領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的近500種,其中最重要的約100余種,按其化學(xué)結(jié)構(gòu)可大致分為十類。
(1)芳香烴。苯、甲苯、二甲苯、乙苯和苯乙烯等。
(2)脂肪烴。戊烷、己烷、汽油及各種石油制品等。
(3)脂環(huán)烴。環(huán)戊烷、環(huán)己烷、環(huán)己烯、萘烷和松節(jié)油等。
(4)鹵代烴。氯苯、二氯苯、二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、二氯乙烷、三氯乙烷、四氯乙烷、二溴乙烷、二氯乙烯、三氯乙烯和四氯乙烯等。
(5)醇類。甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、苯甲醇、氯乙醇、環(huán)己醇和糠醇等。
(6)醚類。甲醚、乙醚、異丙醚、二氯乙醚、1,2一環(huán)氧丙烷、環(huán)氧氯丙烷、二氧六環(huán)、四氫呋喃等。
(7)酯類。甲酸酯、乙酸酯、磷酸三鄰甲苯酯(TOCP)、草酸酯、碳酸酯、磷苯二酸酯等。
(8)酮類。丙酮、丁酮、戊酮、甲基正丙酮、甲基丁酮、雙丙酮醇、丙酮基丙酮、三甲基環(huán)己烯酮、環(huán)己酮、甲基環(huán)己酮等。
(9)二醇類。乙二醇、丙二醇、二烷、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚等。
(10)其他。二硫化碳、吡啶、乙腈、硝基丙烷、糠醛、二甲基甲酰胺等。
有機(jī)溶劑多用做工業(yè)生產(chǎn)及化學(xué)試驗(yàn)的反應(yīng)介質(zhì),其次為內(nèi)燃機(jī)燃料、油漆原料及稀釋劑、油墨稀釋劑、清潔去污劑;其他尚有醫(yī)藥化工原料或添加劑原料、萃取劑、脫脂劑、脫蠟劑、防腐劑、殺蟲劑、黏接劑、潤(rùn)滑劑、抗凍劑、冷卻劑等。
(二)有機(jī)溶劑的毒性作用
有機(jī)溶劑由于種類繁多,化學(xué)結(jié)構(gòu)各異,故理化性質(zhì)差異甚大,從衛(wèi)生學(xué)角度著眼,可歸納出以下幾點(diǎn)共性:①常溫常壓下呈液態(tài),揮發(fā)性強(qiáng),具有各自獨(dú)特氣味及一定刺激性;②大部分(除酯類、部分鹵烴外)具易燃易爆性;③具優(yōu)良脂溶性,可經(jīng)皮膚吸收,易透過血腦屏障。上述共同性質(zhì)也決定有機(jī)溶劑具有兩個(gè)共同毒性。
1.刺激作用
有機(jī)溶劑均具不同程度的皮膚黏膜刺激性,皮膚接觸可出現(xiàn)皸裂、皮炎甚至灼傷,其蒸氣吸入可引起嗆咳、流涕,重者如酯類、酮類、鹵代烴等可引起支氣管炎、肺炎、肺水腫甚至肺出血。
2.麻醉作用
這是有機(jī)溶劑最突出的共同毒性,吸入濃度不高或高濃度吸人之初期,患者可出現(xiàn)頭痛、頭暈、視物不清、興奮不安、惡心等癥狀,繼續(xù)吸人則可引起精神失常、狂躁、抽搐、驚厥、昏迷,往往可因心律紊亂、心肌纖顫或呼吸驟停而死亡。由于此種麻醉癥狀出現(xiàn)甚快,脫離有機(jī)熔劑接觸后恢復(fù)也快,表明癥狀乃有機(jī)溶劑的直接作用引起,而非其代謝產(chǎn)物的繼發(fā)性損傷。具體機(jī)制可能與有機(jī)溶劑的高度脂溶性,使之大量聚集于神經(jīng)細(xì)胞及其纖維的磷脂成分中,干擾神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生與傳遞有關(guān);也有研究認(rèn)為某些有機(jī)溶劑尚可干擾神經(jīng)細(xì)胞的生物氧化過程,而此種干擾是可逆性的。
但除上述共同毒性外,不同的有機(jī)溶劑尚有其特殊毒性,如有的神經(jīng)毒性甚強(qiáng),可引起中毒性腦病、中毒性神經(jīng)病,甚至可導(dǎo)致精神失常;有的可引起中毒性肝病中毒性腎病、中毒性心肌病等;慢性接觸時(shí),有的尚可引起再生障礙性貧血(苯等)、癌(多氯聯(lián)苯、四氯化碳等)、致畸致突變(二硫化碳等)等。
(三)有機(jī)溶劑中毒癥狀
下面介紹一些具有較強(qiáng)的獨(dú)特器官毒性或較常見的有機(jī)溶劑的中毒表現(xiàn)。
1.苯系物
是最常用的稀釋劑和溶劑成分,也是制備其他化學(xué)品如TNT、苯甲酸、TDI、染料等的原料。
皮膚接觸可致皸裂、皮炎,濺人眼內(nèi)可引起紅腫、疼痛、流淚,吸人其蒸氣可引起眩暈、無(wú)力、惡心、步態(tài)不穩(wěn)、四肢麻木,重者有意識(shí)障礙、昏迷、抽搐,并有日艮結(jié)膜充血、流淚、流涕、咳嗽等黏膜刺激癥狀,甚至可引起化學(xué)性肺炎;高濃度吸人??烧T發(fā)心跳驟停。
2.二硫化碳
多用硫蒸氣與熾熱的木炭反應(yīng)而成,也可從煤焦油分餾而得,主要用于制造粘膠纖維、玻璃紙,也用做溶劑、萃取劑、脫脂劑、殺蟲劑、橡膠加硫促進(jìn)劑或制備四氯化碳等。
皮膚沾染可引起刺痛、麻木甚至皮炎,眼部濺染可引起充血、流淚、畏光、疼痛,吸入二硫化碳蒸氣可出現(xiàn)頭痛、眩暈、乏力、惡心、嘔吐、四肢麻木、站立不穩(wěn)、步態(tài)蹣跚、視物不清、欣快感、哭笑無(wú)常,如酒醉狀,并伴眼及呼吸道黏膜,刺激癥狀;較高濃度(大于1000mg/m3)吸人可引起極度興奮表現(xiàn),嚴(yán)重者出現(xiàn)狂躁、幻覺、極度憤怒、自殺傾向等精神癥狀,繼而進(jìn)展為意識(shí)喪失、抽搐或強(qiáng)直痙攣、昏迷、體溫下降、呼吸循環(huán)衰竭、死亡。前述之精神失常癥狀,是二硫化碳急性中毒很具特征性的表現(xiàn)。呼出氣及血中二硫化碳測(cè)定、尿中二硫化碳代謝產(chǎn)物(如TTCA--2-硫代噻唑烷-4-羧酸)的測(cè)定、呼出氣及污染衣物之爛羅卜味均對(duì)診斷有提示作用。
3.二氯乙烷
目前主要用途為化學(xué)合成原料(如生產(chǎn)氯乙烯單體)、溶劑、黏合劑,也用做紡織、石油、電子工業(yè)的脫脂劑及金屬部件清潔劑、咖啡因萃取劑、汽油防爆劑等。
急性吸人之癥狀與甲苯類似,但呼吸道刺激癥狀較重,嚴(yán)重者可出現(xiàn)昏迷、抽搐、死亡,解剖可見有肺水腫存在;病情較牽延者,24~48h后可出現(xiàn)肝、腎損害表現(xiàn),口服者尤甚。但近年發(fā)現(xiàn),連續(xù)超時(shí)工作(每天工作12h以上,連續(xù)1~2周以上)可致亞急性中毒,其臨床特點(diǎn)以中毒性腦病為主要表現(xiàn),傷員可迅速昏迷伴有明顯顱內(nèi)壓增高癥狀,且病情常有反復(fù),死亡率較高。