Какво е калиев цианид и как действа, списание Popular Mechanics
Историята на цианидите може да бъде проследена уверено почти от първите писмени източници, достигнали до нас. Древните египтяни например са използвали костилки от праскова, за да извлекат смъртоносна есенция, която в папирусите, изложени в Лувъра, се нарича просто „праскова“.
Смъртоносен синтез на праскова
Прасковата, подобно на две и половина други растения, включително бадеми, череши, череши, сливи, принадлежи към рода на сливите. Семената на плодовете на тези растения съдържат веществото амигдалин – гликозид, което идеално илюстрира понятието „смъртоносен синтез“. Този термин не е напълно правилен, би било по-правилно да се нарече явлението „смъртоносен метаболизъм“: в хода му безвредно (а понякога дори полезно) съединение се разгражда до мощна отрова под действието на ензими и други вещества. В стомаха амигдалинът претърпява хидролиза и една молекула глюкоза се отделя от молекулата му - образува се пруназин (част от него първоначално се съдържа в семената на горски плодове и плодове). Освен това в работата са включени ензимни системи (пруназин-β-глюкозидаза), които „отхапват“ последната останала глюкоза, след което съединението манделонитрил остава от оригиналната молекула. Всъщност това е метасъединение, което или се слепва в една молекула, след което отново се разпада на компоненти - бензалдехид (слаба отрова с полулетална доза, тоест доза, която причинява смъртта на половината от членовете на тестовата група, DL50 - 1,3 g / kg телесно тегло на плъх) и циановодородна киселина (DL50 - 3,7 mg / kg телесно тегло на плъх). Именно тези две вещества в двойка осигуряват характерната миризма на горчиви бадеми.
В медицинската литература няма нито един потвърден случай на смърт след ядене на праскови или кайсии.кости, въпреки че са описани случаи на отравяне, изискващи хоспитализация. И има доста просто обяснение за това: за образуването на отрова са необходими само сурови кости и не можете да ядете много от тях. Защо сурово? За да се превърне амигдалинът в циановодородна киселина, са необходими ензими, които под въздействието на висока температура (слънчева светлина, кипене, пържене) се денатурират. Така че компотите, конфитюрите и "горещите" кости са напълно безопасни. Чисто теоретично е възможно отравяне с тинктура от пресни череши или кайсии, тъй като в този случай няма денатуриращи фактори. Но там влиза в действие друг механизъм за неутрализиране на получената циановодородна киселина, описан в края на статията.
Военен произход
Ефективността на цианидите за целенасочено унищожаване на врага винаги е привличала военните. Но мащабните експерименти стават възможни едва в началото на 20 век, когато са разработени методи за производство на цианид в промишлени количества.
Немската школа по химия и химическата промишленост в началото на 20-ти век нямаха равни. Изключителни учени са работили в полза на страната, включително Нобеловият лауреат от 1918 г. Фриц Хабер. Под негово ръководство група изследователиНовооснованото Германско общество за борба с вредителите (Degesch) модифицира циановодородната киселина, която се използва като фумигант от края на 19 век. За да намалят летливостта на съединението, немските химици са използвали адсорбент. Преди употреба пелетите трябваше да се потопят във вода, за да се освободи натрупаният в тях инсектицид. Продуктът е наречен "Циклон". През 1922 г. Degesch е поета от компанията Degussa. През 1926 г. е регистриран патент за група разработчици за втора, много успешна версия на инсектицида - "Циклон Б", който се отличава с по-мощен сорбент, наличие на стабилизатор и дразнител, който предизвиква дразнене на очите - за да се избегне случайно отравяне.
модус на операнд
Парите на циановодородната киселина не са много ефективни като отрова при вдишване, но при поглъщане нейните соли DL50 са само 2,5 mg / kg телесно тегло (за калиев цианид). Цианидите блокират последния етап от преноса на протони и електрони чрез верига от дихателни ензими от окислени субстрати към кислород, т.е. спират клетъчното дишане. Този процес не е бърз - минути дори при свръхвисоки дози. Но кинематографията, показваща бързото действие на цианидите, не лъже: първата фаза на отравяне - загуба на съзнание - наистина настъпва след няколко секунди. Агонията продължава още няколко минути - гърчове, покачване и понижаване на кръвното налягане и едва след това идва спирането на дишането и сърдечната дейност.
При по-ниски дози дори могат да се проследят няколко периода на отравяне. Първо, горчив вкус и усещане за парене в устата, слюноотделяне, гадене, главоболие, учестено дишане, нарушена координация на движенията, нарастваща слабост. По-късно се присъединява болезнен задух, няма достатъчно кислород за тъканите, така че мозъкът дава команда за ускоряванеи задълбочаване на дишането (това е много характерен симптом). Постепенно дишането се потиска, появява се друг характерен симптом - кратко вдишване и много дълго издишване. Пулсът става по-рядък, налягането пада, зениците се разширяват, кожата и лигавиците порозовяват, а не посиняват или бледнеят, както при други случаи на хипоксия. Ако дозата е несмъртоносна, всичко се ограничава до това, след няколко часа симптомите изчезват. В противен случай идва ред на загуба на съзнание и конвулсии, а след това възниква аритмия, възможно е сърдечен арест. Понякога се развива парализа и продължителна (до няколко дни) кома.
Отровен - отрова
Цианидите имат много висок афинитет към фери желязото, поради което се втурват в клетките към респираторните ензими. Така че идеята за примамка за отрова витаеше във въздуха. За първи път е приложен през 1929 г. от румънските изследователи Младовеану и Георгиу, които първо отравят куче със смъртоносна доза цианид и след това го спасяват с интравенозен натриев нитрит. Сега е хранителната добавка E250, която се клевети от всички, които не са твърде мързеливи, но животното, между другото, оцеля: натриев нитрит във връзка с хемоглобинобразува метхемоглобин, върху който цианидите в кръвта „кълват“ по-добре, отколкото върху дихателните ензими, за които все още трябва да влезете в клетката.
Нитритите окисляват хемоглобина много бързо, така че един от най-ефективните антидоти (антидоти) - амил нитрит, изоамилов естер на азотиста киселина - е достатъчно просто да се вдиша от памучна вата, като амоняк. По-късно се оказа, че метхемоглобинът не само свързва циркулиращите в кръвта цианидни йони, но и деблокира „затворените” от тях дихателни ензими. Групата на метхемоглобин-образуващите агенти обаче, вече по-бавно, включва и багрилото метиленово синьо (известно като "синьо").
Има и обратната страна на монетата: когато се прилагат интравенозно, самите нитрити се превръщат в отрови. Така че е възможно да се насити кръвта с метхемоглобин само при строг контрол на съдържанието му, не повече от 25-30% от общата маса на хемоглобина. Има още един нюанс: реакцията на свързване е обратима, т.е. след известно време образуваният комплекс ще се разложи и цианидните йони ще се втурнат в клетките към техните традиционни цели. Така че имаме нужда от друга линия на защита, която се използва, например, кобалтови съединения (кобалтова сол на етилендиаминтетраоцетна киселина, хидроксикобаламин - един от витамините В12), както и антикоагулантът хепарин, бета-хидроксиетилметиленамин, хидрохинон, натриев тиосулфат.
Инцидент с Распутин
Но най-интересният антидот е много по-прост и по-достъпен. Химиците в края на 19 век забелязват, че цианидите се превръщат в нетоксични съединения при взаимодействие със захар (това се случва особено ефективно в разтвор). Механизмът на това явление е обяснен през 1915 г. от немските учени Руп и Голце: цианидите, реагирайки с вещества, съдържащи алдехидна група, образуват цианохидрини. Такива групи има в глюкозата, а амигдалинът, споменат в началото на статията, по същество е неутрализиран от глюкоза цианид.
Ако това беше известно на княз Юсупов или някой от заговорниците, които се присъединиха към него - Пуришкевич или великият княз Дмитрий Павлович, те нямаше да пълнят торти (където захарозата вече е хидролизирана до глюкоза) и вино (където също има глюкоза), предназначени за лечение на Григорий Распутин, с калиев цианид. Има обаче мнение, че той изобщо не е бил отровен, а историята за отровата се появи, за да обърка разследването. В стомаха на "кралския приятел" не е открита отрова, но това не означава абсолютно нищо - никой не е търсил цианохидрини там.
Глюкозата има своите предимства: например, тя е в състояние да възстанови хемоглобина. Това се оказва много полезно за "улавяне" на отделени цианидни йони при използване на нитрити и други "отровни антидоти". Има дори готово лекарство "хромосмон" - 1% разтвор на метиленово синьо в 25% разтвор на глюкоза. Но има и досадни недостатъци. Първо, цианохидрините се образуват бавно, много по-бавно от метхемоглобина. Второ, те се образуват само в кръвта и само преди отровата да проникне в клетките до дихателните ензими. Освен това яжтеКалиевият цианид няма да работи с парче захар: захарозата не реагира директно с цианидите, първо трябва да се разложи на глюкоза с фруктоза. Така че, ако се страхувате от отравяне с цианид, по-добре е да носите със себе си ампула амилнитрит - натрошете го в носна кърпа и дишайте за 10-15 секунди. И тогава можете да се обадите на линейка и да се оплачете, че сте били отровени с цианид. Лекарите ще бъдат изненадани!