苦味酸的使用和相关信息

 苦味酸化学风险

苦味酸是黄色的结晶性粉末,常作为强炸药和强氧化剂用于制作火箭燃料、火柴、皮革处理剂、金属雕刻和电池等行业。它也可以作为织物的染料或玻璃上色的原料。

它曾经用于军工弹药行业中。

一旦直接接触,炸药中使用的苦味酸会导致弹药企业的工人头发和皮肤显著变黄。

二战期间,在一个日本港口抛锚的美国海军水手们开始尿血,可以确定,这是当地的饮用水引起的:这些水来自海水,其中掺杂了大量来自于倾卸弹药中的苦味酸。

在实验室中,苦味酸作为一种试剂,被用于分析人体内的血清肌酐和在动物上实验。同时它也是一种被广泛应用于氨酸和三氯硝基甲烷合成的化学试剂。在1920-1930年间,苦味酸单独或与氨基苯甲酸丁基混合,被用作由灼伤引起的病变抗菌包扎中。约4%的患者因苦味酸引起了局部的皮肤过敏反应。据报道,至少有一例因局部应用苦味酸而引起中枢神经严重功能障碍。苦味酸不会直接引起过敏,但与细胞组织接触后,它会转化成另外一种致敏化学品。

  • 苦味酸为人所知的是,能够通过皮肤和粘膜迅速被吸收。
  • 苦味酸能够有效抑制植物光合作用中的电子转化。它也可以被某种细菌用作硝酸盐的来源。
  • 苦味酸曾被用作识别早起心肌梗塞引起的死亡的尸体解剖过程中。

让我们试着来理解它带来的风险!

关于苦味酸的基本化学知识

苦味酸是一种酚类衍生物: 2,4,6-三硝基苯酚。它是黄色无味的固体,常溶于溶液中使用。

苦味酸

CAS 88-89-1

化学分子式: C6H2(NO2)3OH

 

 

它的常用名有:2,4,6-三硝基苯酚、苯酚硝酸甘油、苯基丙酸、2,4,6-三硝基酚、三硝基困醇、2-羟基-1,3,5-三硝基苯、立德炸药、麦宁炸药、黄色炸药、2,4,6-三硝[苯]酚、下濑火药、三硝基苯酚、TNP。

 苦味酸与如铜、铅、锌发生剧烈反应,它对金属也有腐蚀性。但是,它不会腐蚀锡或铝,与金属盐、石膏混凝土和氨不兼容。

它在溶液中结晶时极具爆炸性。在美国,职业安全与健康标准(OSHA)规定,苦味酸是易爆炸A类。这种化学品在温度超过300°C时会自发爆炸,也会因震动、摩擦、或剧烈摇晃自行爆炸分解。

这是一种可燃易燃的固体。

在一些实验室中,会有放置了很久的瓶装苦味酸。经常需要一些负责扫雷的机构来处理。如果瓶塞是金属制的,在打开瓶盖时会发生爆炸。对于那些塑料制成的瓶塞,瓶内常见结晶形成。在打开时,这些结晶也会引起爆炸。将塑料瓶塞浸在水里可降低爆炸风险。近年来,美国化学学会(ACS)的化学品健康与安全专业委员会(C-CHAS)报道了很多起这种类型的事故。

毒性,吸收作用和对皮肤或眼睛的潜在刺激性/腐蚀性

苦味酸对眼部、皮肤和粘膜组织有刺激性,它很容易通过皮肤吸收。其代谢物是致敏剂。正因如此,苦味酸被归类为致敏剂,与皮肤接触可能引起接触性过敏性皮炎。由苦味酸引起的皮炎经常出现在脸部,特别是在鼻子和嘴周围。它们始于红斑,随后又形成持续性丘疹和液泡,直到剥离。

不管接触途径如何,在系统性吸收时苦味酸会有毒性反应。这种毒性表现为疲乏、口苦、肌痛、无尿或多尿、胃肠功能紊乱、肝肾损害。这正是发生在二战期间美国水手间的真实事例。

如果中了苦味酸的毒,皮肤组织会变黄(就像弹药工厂里的那些工人们一样)。由于苦味酸在眼房水中会溶解,所以眼部的视野也会变黄。暴露在灰尘或烟雾中可引起眼部刺激,并有可能因其致敏性变得更严重。苦味酸的直接眼部喷溅可引起角膜的病变。

有一个人在他的工作场所由于吸入接触到苦味酸,产生以下症状:暂时昏迷,虚弱,肌痛和肾脏受损。

摄入2-5克的苦味酸可导致口苦、头晕、头痛、恶心、呕吐、腹泻、皮肤变黄、红血球溶解和肝肾损伤,包括出血性肾炎。

欧洲化学品管理局(ECHA)针对苦味酸做出以下分类推荐:

  • H201 爆炸物:整体爆炸危险
  • H301 吞咽会中毒
  • H311 皮肤接触会中毒
  • H331 吸入会中毒

慢性反应/致癌性反应

苦味酸经代谢活化造成突变,经沙门氏菌测试(Ames salmonella)后呈阳性。经污染物致突变性检测(Ames)后,苦味酸被报道为非突变。在苦味酸各种遗传毒性测试中,我们得到很多互相矛盾的结果。

根据2002年荷兰健康委员会的调查,没有关于其长期毒性、致癌性或生殖毒性的有效数据。

法规/警告

  • 美国职业安全与健康标准(OSHA):职业接触限值(VLEP)0.1mg/ m3
  • 美国国立职业安全与卫生研究所(NIOSH):确定了威胁生命或健康的限值,并推荐短时间内接触的限值为0.3 mg/ m3和建议接触限值0.1 mg/m3 - 美国政府及工业卫生协会(ACGIH)推荐的限值门槛为0.1 mg/ m3
  • 荷兰:官方职业接触限值为8小时内不能超过0.1 mg/m3

 

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Alan H. Hall

医学博士、医疗援助和毒理学咨询有限公司

首席医学毒理学专家(拉勒米,怀俄明州,美国)

美国科罗拉多州丹佛市

科罗拉多大学丹佛分校

科罗拉多州公共卫生学院临床助理教授

文章于2014115日上线