Хетероциклични съединения
Хетероцикличните съединения се използват като междинни продукти в химични реакции и като разтворители във фармацевтичната, химическата, текстилната, бояджийската, маслената и фотографската промишленост. Някои вещества се използват и като ускорители на вулканизация на каучук.
Акридинът и бензантронът се използват като изходни материали и междинни продукти при производството на багрила. Бензантронът се използва и в пиротехниката. Пропилениминът се използва във флокуланти за рафиниране на нефт и като модификатор на пропеланта. Използва се и в маслените добавки за контрол на вискозитета, високо налягане и устойчивост на окисление. 3-метилпиридин и 4-метилпиридин са част от водоотблъскваща импрегнация в текстилната промишленост. 4-метилпиридинът се използва като разтворител при синтеза на фармацевтични продукти, смоли, багрила, ускорители на каучук, пестициди и хидроизолационни компоненти.
2-пиролидонът също се използва като разтворител с ниска летливост при рафинирането на петрол. Влиза в състава на специални бои за печат и някои мастики за триене на пода. 4,4'-дитиодиморфолин се използва в каучуковата промишленост като средство против петна и вулканизиращо средство. В производството на гуми 2-винилпиридинът се превръща в терполимер, който се използва в лепила за свързване на корда и каучук.
Някои хетероциклични съединения - морфолин, меркаптобензтиазол, пиперазин, 1,2,3 бензотриазол и хинолин - се използват като инхибитори на корозията за мед и като агенти за промишлена обработка на вода. Меркаптобензтиазолът служи като инхибитор на корозията в флуиди за рязане и петролни продукти, както и като добавка за екстремно налягане в смазочни материали.материали. Тетрахидрооксазинът е разтворител на смоли, восък, казеин и багрила, както и добавка против пяна при производството на картон и хартия. Среща се и в инсектициди, фунгициди, хербициди, локални анестетици и антисептици. 1,2,3-бензотриазолът се използва като средство против замъгляване във фотографски емулсии, компонент на течност за размразяване във военната авиация и стабилизатор в производството на пластмаси.
Пиридинът се използва в различни индустрии като химичен междинен продукт и като разтворител. Използва се в производството на витамини, лекарствени сулфатни препарати, дезинфектанти, багрила и експлозиви и е част от боите за тъкани. Пиридинът се използва също в производството на каучук и багрила, в сондажи за нефт и газ и като ароматизиращ агент в храни и напитки. Винилпиридините са намерили приложение в производството на полимери. Сулфоланът служи като разтворител и пластификатор, използва се за възстановяване на ароматни въглеводороди в петролни рафинерии, както и за оразмеряване на тъкани и като компонент на хидравлични течности. Тетрахидротиофенът е разтворител и одорант на горим газ, използван в подземни мини за осигуряване на пожарна безопасност. Пиперидинът се използва в производството на фармацевтични продукти, овлажнители и бактерицидни средства. Служи като втвърдител за епоксидни смоли и като микродобавка за нафта.
Опасности Акридинът е силен дразнител, който при контакт с кожата или лигавиците причинява сърбеж, парене, кихане, сълзене и дразнене на конюнктивата. Работници, изложени на прах от акридинови кристали в концентрации, вариращи от 0,02 доглавоболие, неспокоен сън, раздразнителност; те имаха оток на клепачите, конюнктивит, кожен обрив, левкоцитоза и повишено утаяване на червени кръвни клетки. Тези симптоми не се появяват при концентрации на акридин във въздуха. При нагряване акридинът отделя токсични изпарения. Акридинът и голям брой от неговите производни са показали, че са мутагенни и пречат на възстановяването на ДНК и клетъчния растеж при някои животински видове.
При животни близки до леталните дози аминопиридини предизвикват повишена слухова и тактилна възбудимост, тремор и клонични конвулсии. Те също така причиняват свиване на скелетната и гладката мускулатура, вазоконстрикция и повишаване на кръвното налягане. Съобщава се, че аминопиридините и някои алкилпиридини имат инотропни и хронотропни ефекти върху сърцето. Винилпиридините причиняват по-малко тежки конвулсии. Остро отравяне може да възникне при вдишване на прах или изпарения при относително ниски концентрации или чрез абсорбиране през кожата.
Основната опасност от бензантрон е сенсибилизацията на кожата при контакт с праха на това съединение. Чувствителността варира от човек на човек, но след продължително излагане – от няколко месеца до няколко години – чувствителните хора, особено русите и червенокосите, могат да развият много тежка екзема, чиято остра фаза оставя синкаво-сиви петна, главно около очите. Под микроскоп се вижда атрофия на кожата. Кожните лезии с бензантрон са по-чести през топлия сезон и силно се влошават при наличие на топлина и слънчева светлина.
Тетрахидрооксазинът е умерено токсично съединение, когато влезе в тялото през храносмилателния тракт и кожата. Тетрахидрооксазин неразреден е силен дразнител на кожата и очите. Явно не епричинява хронично отравяне. При нагряване е умерено запалим, а термичното му разлагане води до отделяне на дим, съдържащ азотни оксиди.
Фентиазинът е дразнещ и професионалната експозиция може да причини кожни лезии и фоточувствителност, включително фотосенсибилизиран кератит. Що се отнася до общите ефекти, по време на терапевтичната му употреба са наблюдавани хемолитична анемия и токсичен хепатит. Поради слабата разтворимост на фентиазин, степента на неговата абсорбция през стомашно-чревния тракт зависи от размера на частиците. Фино разделената форма се абсорбира много бързо. Токсичността на това съединение е значително различна за различните животински видове; леталната доза ( ) за плъхове е 5 g/kg.
Въпреки че фентиазинът се окислява доста лесно във въздуха, рискът от възпламеняване е нисък. Въпреки това, изгарянето на фентиазин освобождава силно токсични серни и азотни оксиди, които са опасни дразнители за белите дробове.
Пиперидин се абсорбира чрез вдишване, през храносмилателния тракт и кожата; той предизвиква реакция при животни, подобна на отравяне с аминопиридин. Големи дози блокират ганглийната проводимост. Малки дози предизвикват парасимпатикова и симпатикова стимулация. Повишено кръвно налягане и сърцебиене, гадене, повръщане, слюноотделяне, затруднено дишане, мускулна слабост, парализа и конвулсии са симптоми на интоксикация. Пиперидинът е изключително запалим и образува експлозивни концентрации на пари при стайна температура. Мерките за безопасност са подобни на тези, установени при работа с пиридин.
Пиридин и неговите хомолози. Известна информация за ефектите на пиридина върху хората е получена от клинични наблюдения на употребата на това вещество като лекарство иотравяне с пара. Пиридинът се абсорбира през стомашно-чревния тракт, кожата и при вдишване. Клиничните симптоми на интоксикация включват стомашно-чревни смущения и диария, коремна болка и гадене, слабост, главоболие, безсъние и нервност. Ниските концентрации, които не предизвикват очевидни клинични симптоми, могат да доведат до различна степен на увреждане на черния дроб с мастна дегенерация на централния лоб, стагнация и клетъчна инфилтрация; многократното излагане на ниски концентрации причинява цироза. Очевидно бъбреците са по-малко чувствителни към пиридин от черния дроб. Пиридинът и неговите производни предизвикват локално дразнене при контакт с кожата, лигавиците и роговицата. Вредните ефекти върху черния дроб могат да възникнат при нива, които са твърде ниски, за да предизвикат реакция на нервната система, така че експонираният работник да не получи предупредителен сигнал. Освен това, въпреки че миризмата на пиридин се открива лесно при концентрации по-малки от , не може да се разчита на обонянието, тъй като обонятелната умора настъпва бързо.
Пиридинът в течна и газообразна форма представлява сериозна опасност от пожар и експлозия при контакт с пламък; също така е способен да реагира бурно с окислители. При нагряване пиридинът се разлага, отделяйки цианидни пари.
Пирол и пиролидин. Пиролът е запалима течност, която отделя вредни азотни оксиди при изгаряне. Това съединение действа като депресант на централната нервна система и при тежко отравяне има вреден ефект върху черния дроб. Данните за риска от професионални заболявания, свързани с това вещество, са оскъдни. Когато работите с него, трябва да спазвате правилата за пожарна безопасност и да осигурите наличието на пожарогасително оборудване. Персоналът е заетпри гасене на горящ пирол трябва да се осигури защита на дихателните пътища.
Няма достатъчно документирани доказателства за ефектите на пиролидина при хора. Продължителното излагане на плъхове причинява намаляване на диурезата, забавяне на сперматогенезата, намаляване на съдържанието на хемоглобин в кръвта и нервна възбуда. Стомашният сок може да преобразува пиролидина, подобно на много други нитрати, в N-нитрозопиролидин, съединение, за което е доказано, че е канцерогенно при лабораторни животни. Пиролидинът може да причини повръщане и главоболие при някои хора.
Течният пиролидин е способен да образува концентрации на запалими пари при обикновени температури; следователно откритият пламък и другите източници на запалване трябва да бъдат премахнати от помещенията, където се използва това съединение. При горене пиролидинът отделя опасни азотни оксиди и лицата в контакт с продуктите на горенето трябва да бъдат оборудвани с подходяща дихателна защита. Трябва да се използват защитни бариери и дренажи, за да се предотврати разливане на течност, случайно разлята от контейнерите за съхранение и обработка.
Хинолинът се абсорбира през кожата. Клиничните признаци на отравяне включват летаргия, респираторен дистрес и прострация, водещи до кома. Това вещество е дразнещо за кожата и може да причини сериозно трайно увреждане на роговицата. Хинолинът е канцероген при някои животински видове, но няма достатъчно данни за ефектите му върху хората. Той е умерено запалим, но не образува концентрации на запалими пари при температури под .
Винилпиридин. Краткотрайното излагане на изпаренията му предизвиква дразнене на очите и носоглътката, преходно главоболие, гадене, нервност и анорексия. Контактът с кожата причинява пареща болка, придружена оттежки изгаряния. Може да се развие сенсибилизация. Опасността от пожар на винилпиридина е ниска и при нагряване той се разлага, отделяйки вредни цианидни изпарения.
Безопасност и защита на здравето При работа с изпаренията и праховете на съединенията от тази група трябва да се вземат обичайните предпазни мерки за безопасност. Тъй като много от тези вещества причиняват чувствителност на кожата, трябва да се осигурят подходящи санитарни условия и съоръжения за миене. Трябва да се вземат мерки за предотвратяване на замърсяването на местата за хранене.