Что общего между Григорием Распутиным, Владимиром Лениным и никому не известным слоном по кличке Ямбо? Любитель остросюжетных детективных романов, в которых коварные преступления сопровождаются миндальным ароматом, может без труда ответить на этот вопрос.
Цианид калия – вещество, которое стало эффективной заменой «королевскому яду» и принимало участие во многих политических распрях, где нужно было убрать с дороги неугодных режиму государственных деятелей. Расправиться с помощью этого яда в свое время пытались не только с жадным до власти старцем, вождем КП и другими видными лицами, но и несчастным животным из одесского цирка. Причем слон Ямбо вошел в историю потому, что его отравление, как и отравление Распутина, не увенчалось успехом.
Этот сильнейший неорганический яд сегодня недоступен для обычного человека, поэтому отравление цианидом – большая редкость. Однако в промышленности используется достаточное количество ядовитых и токсических веществ, чтобы пострадать, даже не будучи героем романа Агаты Кристи.
Соблюдения мер предосторожности при контакте с опасными химическими соединениями часто оказывается недостаточно и необходимо знать, как цианистый калий действует на человека, чтобы своевременно оказать первую помощь.
Что такое цианистый калий и с чем его едят
Доподлинно неизвестно, когда человечество впервые познакомилось с производными синильной кислоты и их свойствами. Цианиды могут похвастаться древним происхождением и богатой историей: впервые эти вещества были упомянуты древними египтянами, которые получали их из персиковых косточек.
Предположение о смертельном яде в столь популярном лакомстве кажется абсурдным, тем не менее, подобными свойствами обладают более двух с половиной сотен растений рода сливы. Почему до сих пор никто не отравился, употребляя плоды этих деревьев?
Секрет довольно прост: яд содержится во фруктовых косточках. В ходе метаболизма природный гликозид под названием амигдалин расщепляется под действием ферментов желудочного сока и образовывает токсические соединения. После гидролиза молекула амигдалина теряет глюкозу и распадается на бензальдегид и синильную кислоту.
В медицинской литературе отсутствуют зарегистрированные случаи смерти от поедания фруктов, так как для отравления цианидом необходимо съесть очень много косточек в сыром виде. Однако ребенок может отравиться, проглотив 10 и более косточек, поэтому родителям нужно быть предельно осторожными.
Варенья, компоты, настойки из этих фруктов фактически не представляют угрозы, даже если не удалять косточки из плодов. После термической обработки и консервирования амигдалин теряет свои токсические свойства, а сама калиевая соль синильной кислоты хорошо растворяется в воде и спирте.
Сам по себе цианид – ничем не примечательный белый порошок, а вот его соединения с молекулами железа отличаются разнообразием оттенков синего цвета. Благодаря этому свойству вещество более известно в народе под названием «синька», а один из самых знаменитых красителей на его основе – берлинская лазурь. Именно из этого вещества была впервые синтезирована химическим путем ученым-шведом.
Сферы человеческой деятельности, в которых сегодня можно столкнуться с цианидом:
- сельское хозяйство и энтомология (применяется в качестве инсектицида);
- горно-обогатительное производство;
- создание гальванических покрытий;
- изготовление пластмассы и изделий из нее;
- проявление фотопленки;
- производство красителей для ткани и красок для художников всех оттенков синего;
- военное дело (во времена фашистской Германии).
Промышленные предприятия, на которых активно применяется цианид калия, могут представлять опасность даже для не занятого на производстве населения. Ядовитые сточные воды загрязняют водоемы и являются причиной смерти их обитателей и массовых отравлений среди людей.
Доказано, что обоняние во многом зависит от генетических особенностей человека. Характерный миндальный аромат появляется при гидролизе синильной кислоты – запах циановодорода, который выделяется в процессе. Существует вероятность отравления парами этого вещества, поэтому проверять эмпирическим путем, чем пахнет цианид, крайне не рекомендуется.
Как работает цианистый калий
Бытует мнение, что при попадании небольшого количества этого вещества в желудок, наступает мгновенная смерть. Это утверждение верно лишь наполовину.
Действительно, цианид калия – опасный для человека яд, но на самом деле употребление этого вещества не влечет за собой моментальный летальный исход. Механизм его действия на организм человека более сложен, чем может показаться:
- За усвоение кислорода на клеточном уровне отвечает особый фермент – цитохромоксидаза. Во время исследований у испытуемых животных венозная кровь была ярко-алой, как артериальная. Это свидетельствовало о том, что при попадании в организм, яд блокирует этот фермент.
- Далее происходит нарушение кислородного обмена и возникает кислородное голодание клеток. Молекулы кислорода свободно циркулируют в крови, связанные с гемоглобином.
- Постепенно начинают погибать клетки, нарушается нормальное функционирование внутренних органов, а после – вообще прекращается их деятельность.
- Результат – смерть, по всем признакам напоминающая удушье.
Видно, что летальный исход при отравлении цианидом наступает не сразу, а вот сознание из-за недостатка кислорода человек может потерять очень быстро.
Поражение организма возможно не только при попадании яда в желудок, но и при вдыхании его паров и при его контакте с кожными покровами (особенно в местах их повреждений).
Как проявляется отравление
Как и в случаях большинства интоксикаций, результат столкновения человека с этим ядом может принимать как острые, так и хронические формы.
Острое отравление проявляется сразу через несколько минут после употребления яда внутрь или вдыхания цианистого порошка. Такое действие цианистого калия на человека обусловлено тем, что вещество быстро всасывается в кровь через слизистые ротовой полости и желудка.
Отравление можно условно разделить на четыре основных фазы, каждая из которых характеризуется особыми признаками:
- Первая продромальная фаза, во время которой симптомы только начинают проявляться:
- неприятные ощущения и горечь во рту;
- першение глотки, раздражение слизистых оболочек;
- повышенное слюновыделение;
- легкое онемение слизистых;
- головокружение, сопровождаемое тошнотой и рвотой;
- сдавливающая боль в грудной клетке.
- На втором этапе наблюдается активное развитие кислородного голодания организма:
- падение давления, замедление сердцебиения и пульса;
- усиление боли и тяжести в груды;
- затруднительное дыхание, одышка;
- общая слабость, сильное головокружение;
- покраснение и выпячивание глаз как при удушье, расширение зрачков;
- появление чувства страха, паника.
- Вышеописанную картину дополняют судорожные подергивания, конвульсии, может происходить непроизвольная дефекация и мочеиспускание. При употреблении смертельной дозы больной теряет сознание.
- На этом этапе неизбежен летальный исход. Смерть наступает спустя 20-40 минут после появления первых признаков в результате паралича дыхания и остановки сердца.
В полную силу яд действует в организме около четырех часов. Если за это время не наступает смерть, то больной, как правило, остается в живых. Но даже после полного выздоровления происходит нарушение деятельности участков коры головного мозга, функциональность которых восстановить уже невозможно.
Жизнь человека можно спасти, если сразу же вызвать скорую и оперативно оказать первую помощь до приезда медицинской бригады:
- обеспечить больному свободное дыхание;
- снять сдавливающую одежду и вещи, на которые возможно попал яд;
- как можно быстрее промыть желудок большим количеством воды, слабым раствором марганцовки или соды.
Если пострадавший находится без сознания, необходимо по возможности реанимировать его с помощью искусственного дыхания и массажа сердца. По приезду врача больному будет введен специфический антидот, который нейтрализует действие яда.
Такие отравления очень тяжелые и опасные, поэтому лечение должно происходить в стационаре и назначаться после обследования больного и приема его анализов.
Противоядие от цианистого калия
Как утверждают последние новости в сфере химии и биологии, недавно был изобретен новый быстродействующий антидот от цианидов. Ученые утверждают, что это вещество способно обезвредить токсин в течение трех минут. Однако оно еще не получило широкое распространение, а противоядия, которые использует современная медицина, действуют очень медленно.
Помощь, как правило, оказывают с помощью азотистых веществ и соединений, легко отдающих серу из группы метгемоглобинообразователей. Существует несколько разновидностей таких противоядий, которые отличаются способами применения, но действуют по одному принципу: «отрывают» кислород от гемоглобина, чтобы он получил способность очищать клетки от токсина. Чаще всего пострадавшему дают нюхать амилнитрит, вводят внутривенно нитрит натрия или метиловый синий в виде раствора.
Одно из самых неожиданных противоядий и причина провала убийц Распутина и слона Ямбо – глюкоза. И того, и другого пытались потчевать сладостями, начиненными цианидом. Когда яд уже попал в кровь, глюкоза бесполезна и может служить только вспомогательным средством для лечения отравления, но она способна ослабить действие токсина, вступая с ним в синтез. Таким же свойством обладает сера, наличие которой в желудке жертвы в большом количестве снижает эффективность яда.
Рабочие на производствах, которым приходится сталкиваться с цианидом калия, соблюдают меры предосторожности и часто используют сахар, как дополнительное средство защиты. Однако это не может в полной мере уберечь от накопления ядовитых веществ в организме. При подозрении на хроническое отравление необходимо пройти медицинское обследование для назначения корректного лечения.
О том, что цианистый калий – это яд, который может вызвать мгновенную смерть человека, знают практически все люди.
Однако существуют и более опасные яды, а несчастные случаи, связанные с этим веществом, чаще всего происходят на производстве.
Что же следует знать человеку о цианистом калии, и как действовать при возникновении отравления этим веществом?
Что это такое
Цианистый калий представляет собой порошкообразное вещество, имеющее белый цвет. Прекрасно растворяется в воде и в горячем спирте. Является производным синильной кислоты. Химическая формула субстанции KCN.
Чем пахнет цианистый калий? Распространенное мнение, что яд имеет запах горького миндаля не совсем верно. Сухой порошок не пахнет, но при взаимодействии с парами воды и углекислым газом, запах может проявляться. Однако чувствует его только пятьдесят процентов всех людей.
На производстве с цианистым калием работают очень осторожно, используя перчатки и вытяжки. Многие экспериментаторы, думая, как получить дома этот яд, проводят различные опыты. Однако в таких случаях может произойти отравление парами такого калия.
Цианистый калий: где содержится
Где же можно взять цианистый калий? В природе это вещество встречается в некоторых растениях. Он присутствует в косточках таких плодов, как абрикосы, персики, вишни, сливы. Смертельной дозой является 100 грамм, поэтому не стоит увлекаться такими продуктами. Миндаль также следует покупать только в проверенных местах, чтобы избежать отравления синильной кислотой.
Используемый в производстве цианид получают химическим путем. Сферы применения такого калия довольно разнообразны.
Применение:
- горная промышленность,
- ювелирная промышленность,
- фотодело,
- краски для художников,
- энтомология (различные морилки для насекомых).
Как уже написано выше, получить цианистый калий в домашних условиях можно, но следует очень хорошо подумать перед тем, как это сделать. Кстати, в интернете вопрос о том, где можно достать или как изготовить цианид, встречается довольно часто.
Однако купить его нигде нельзя. Вещество ядовито, поэтому в лабораториях за ним ведется строгий учет. При этом стоит знать, что данный калий не может храниться длительное время, поэтому запасов его не существует.
Действие на организм
Как действует цианистый калий на организм человека? При попадании внутрь происходит блокировка важного клеточного фермента – цитохромоксидазы.
Развивается кислородное голодание клеток, они просто его не усваивают. Кислород остается в крови, которая становится ярко-красного цвета.
В результате такого воздействия яда клетки начинают погибать, органы перестают нормально функционировать, наступает смерть.
Действие на человека цианистого калия можно сравнить с удушьем, когда пострадавший просто задыхается от нехватки кислорода.
Интоксикация может произойти в результате попадания яда внутрь через ротовую полость, через дыхательные пути при вдыхании порошка или паров вещества.
Следует знать, что действие цианистого калия немного нейтрализуется при помощи глюкозы. Поэтому в лабораториях работники всегда держат во рту кусочек сахара. Кроме того в полном желудке отрава действует дольше, что дает возможность успеть оказать необходимую помощь человеку.
Видео: о цианиде калия
Симптомы и признаки отравления калием
Как же понять, что произошла интоксикация? На что следует обратить внимание? Стоит знать, что небольшая доза яда не сразу провоцирует смерть, поэтому вполне возможно оказать помощь пострадавшему.
Отравление цианидом может быть острым и хроническим. В каждом случае выделяются различные симптомы.
Признаки острого отравления:
- тошнота, рвота,
- онемение в ротовой полости,
- слюнотечение,
- металлический привкус,
- головокружение,
- учащенное дыхание,
- ощущение удушья,
- выпячивание глаз,
- расширение зрачков,
- судороги,
- непроизвольные мочеиспускания и дефекация,
- потеря сознания,
- отсутствие рефлексов и чувствительности,
- кома,
- остановка дыхания.
При оказании помощи на начальной стадии человека вполне можно спасти.
Хроническое отравление возникает в результате постоянного попадания цианистого калия в организм человека.
Признаки хронической интоксикации:
- постоянные головные боли,
- частые головокружения,
- проблемы с памятью,
- нарушение сердечной деятельности,
- снижение массы тела,
- учащенное мочеиспускание,
- усиленное потоотделение.
Могут также возникать аллергические реакции на кожных покровах, обостряться различные заболевания.
При обнаружении признаков отравления необходимо вызвать врачей и оказать человеку необходимую помощь.
Первая помощь и лечение
При обнаружении интоксикации цианистым калием нельзя терять время. Необходимо как можно быстрее оказать помощь пострадавшему. Прежде всего, следует вызвать бригаду врачей, а затем предпринять меры первой помощи.
Терапия:
- Если цианистый калий попал внутрь через ротовую полость, нужно промыть желудок большим количеством воды.
- При отравлении парами человеку нужно обеспечить ему доступ свежего воздуха, расстегнуть на нем сдавливающую одежду.
- Если ядовитое вещество попало на вещи, то с отравившегося человека необходимо их снять, чтобы отрава не проникала внутрь.
- При отсутствии сознания и дыхательной деятельности необходимо предпринять реанимационные меры.
В медицинском учреждении врачи назначают необходимые анализы, а затем терапию. Обязательно используется антидот для нейтрализации действия цианистого калия. Выделяют несколько видов препаратов, способных сделать такой калий более безопасным.
Виды:
- глюкоза,
- тиосульфат натрия,
- лекарственные препараты (нитроглицерин, метиленовый синий).
Врачи используют то средство, которое наиболее подходит в каждом определенном случае. Если помощь оказана быстро и вовремя, то, как правило, человека удается спасти. При тяжелом отравлении процесс выздоровления довольно длительный.
Профилактика и последствия
Отравление цианистым калием негативно сказывается на всем организме человека. В будущем могут возникать различные нарушения здоровья, обостряться хронические заболевания. Самое тяжелое последствие – это летальный исход. Однако избежать этого возможно, если вовремя оказать помощь человеку.
Чтобы избежать возникновения интоксикации людям, имеющим отношение к производству цианистого калия, необходимо соблюдать технику безопасности. Не стоит пытаться получить калий самостоятельно в домашних условия, результат может быть непредсказуемым.
Цианистый калий – вещество, представляющее серьезную опасность для человека. Зная, как действует яд, следует соблюдать осторожность при работе с ним, а при возникновении отравления очень быстро оказать человеку помощь.
Видео: топ 10 самых опасных ядов для человека
Цианистый калий (калий цианистый, цианид кальция) – является солью синильной кислоты. Представляет собой бесцветный кристаллический порошок, по внешнему виду очень схож с сахаром. Цианистый калий обладает хорошей растворимостью и является одним из сильнейших органических ядов. 1,7 млг. на 1 кг веса – это смертельная доза для человека. Информация о появлении такого вещества, как была получена от шведского провизора – Карла Шееле в далеком 1762 году.
Получение
Можно получать несколькими способами.
1. При химической реакции синильной кислоты с калиевым порошком.
2. При лабораторном способе происходит химическая реакция аммиака, хлороформа и поташа каустического.
Применение
Цианистый калий применяют при выделении серебра или золота из руды. Все это происходит методом цианирования. Также калий цианистый нашел применение при оцинковке изделий гальваническим способом.
Продукт легко разлагается на открытом воздухе, моментальное разложение происходит в том случае, если калий цианистый взаимодействует с углекислым газом и водой. В процессе такого моментального разложения образуется синильная кислота и калиевая селитра (которую иногда используются в пищевой промышленности).
В водном растворе постепенно гидролизуется с выделением HCN (константа гидролиза 2,54.10-5 при 25 °С); при кипячении водных р-ров разлагается на NH3 и НСООК. По хим. св-вам KCN — типичный представитель цианидов щелочных металлов. Выше 634 °С окисляется кислородом или РbО до KNCO. Во влажном воздухе взаимод. с СО2, давая К2СО3 и HCN. Образует комплексы с переходными металлами, напр. K4.
Получают KCN взаимод. HCN с избытком КОН. KCN — реагент для извлечения Ag и Аu из руд, реактив в комплексометрич. анализе для определения Ag, Ni и Hg, компонент электролитов для очистки Pt от Ag и для гальванич. золочения и серебрения. Его используют также для получения нитрилов, цианата калия KNCO. Высокотоксичен, вызывает удушье вследствие паралича тканевого дыхания. Порошки и р-ры KCN раздражают кожу. ПДК 0,0003 мг/л (в пересчете на HCN).
По вопросам приобретения калия цианистого и получения подробной консультации по свойствам продукции, условиям поставки и заключению договора просим вас обратиться к менеджерам.
С золотопромышленного предприятия произошел в реку Секисовка в Восточно-Казахстанской области, предельно-допустимая концентрация (ПДК) цианида превышена более чем в 500 раз, сообщила в среду 2 ноября пресс-служба МЧС Казахстана.
К цианидам относится большая группа химических соединений, производных синильной (цианистой) кислоты. Все они содержат цианогруппу - СN. Различают неорганические цианиды (синильная кислота, цианиды натрия и калия, дициан, хлорциан, бромциан, цианид кальция) и органические цианиды (эфиры цианмуравьиной и циануксусной кислот, нитрилы, тиоцианаты, гликозид-амигдалин и др.).
Неорганические цианиды широко используются в химической, кожевенной, текстильной промышленности, в фотографии, сельском хозяйстве, при добыче золота и в гальванопластике.
Органические цианиды применяются для борьбы с вредителями сельского хозяйства, в органических синтезах, фармацевтической промышленности и т.д.
Синильная кислота и ее соли, цианиды, относятся к наиболее токсичным веществам и вызывают тяжелейшие отравления.
Синильная кислота (HCN) - это легкая летучая жидкость с характерным запахом горького миндаля . Она является весьма сильным ядом: в количестве 0,05 грамма она уже вызывает у человека смертельное отравление.
Цианиды натрия и калия - бесцветные кристаллы, на воздухе в присутствии влаги легко разлагаются с выделением синильной кислоты. Хлорциан - бесцветная жидкость с острым запахом. Бромциан - бесцветные кристаллы с резким запахом. Цианамид кальция - в чистом виде белоснежный, технический - серовато-черный мелкий порошок. Цианплав - смесь цианидов и хлоридов кальция и натрия, темно-серый порошок (зерна или кристаллы) со слабым запахом горького миндаля.
В организм цианиды проникают через органы пищеварения, органы дыхания и редко через кожу. Отравляющее действие цианидов основано на том, что они связываются с ферментами тканей, отвечающими за клеточное дыхание, подавляя их активность, и вызывают кислородное голодание тканей.
Анионы цианидов образуют комплексы с ионами двухвалентного железа, что приводит к блокаде переноса кислорода в ткани и вызывает тканевую гипоксию (кислородное голодание). В результате этого нарушаются функции головного мозга и дыхательного центра.
При вдыхании паров синильной кислоты смерть наступает в течение одной минуты. Попадание цианида натрия или калия в рот также может вызвать наступление смерти у человека в течение нескольких минут.
Действие цианидов калия и натрия на кожу может вызвать образование трещин, развитие экземы.
Клиническая картина острого отравления цианидами зависит от дозы яда или концентрации паров синильной кислоты.
Симптомы отравления синильной кислотой
При легком отравлении: запах горького миндаля изо рта, першение в горле, головокружение, слюнотечение, рвота, страх, шок.
При тяжелом отравлении: потеря сознания, судороги, гиперемия (переполнение кровью сосудов кровеносной системы) кожных покровов, паралич дыхательного центра.
Первая помощь
При подозрении на отравление синильной кислотой в первую очередь у пострадавшего необходимо вызвать рвоту, затем вывести его на свежий воздух, дать выпить активизированный уголь и вызвать скорую медицинскую помощь. При вызове скорой помощи нужно обязательно сообщить, что произошло отравление синильной кислотой.
Врач внутривенно должен ввести противоядие (антидот) синильной кислоты - тиосульфат натрия, который ослабляет действие яда. При нарушении жизненно важных функций врач предпринимает реанимационные меры. После оказания первой помощи он госпитализирует больного для прохождения дальнейшего лечения.
Материал подготовлен на основе информации открытых источников
April 25th, 2016
Я в школе не любил химию и еле еле вытягивал на троечку, но ставили "4" потому что шел на "серебряную медаль". В институте химию на первом курсе еле еле вытягивал и был безмерно счастлив, когда она закончилась совсем. Но черт побери, читать про это научно-популярным языком очень интересно. Вот вам пример:
Цианиды, то есть синильная кислота и ее соли, - далеко не самые сильные яды в природе. Однако они определенно самые знаменитые и, пожалуй, самые часто используемые в книгах и кино.
История цианидов уверенно прослеживается практически от первых дошедших до нас письменных источников. Древние египтяне, например, использовали косточки персика для получения смертельно опасной эссенции, которая в экспонирующихся в Лувре папирусах называется просто «персиком».
Летально-персиковый синтез
Персик, как и еще две с половиной сотни растений, среди которых миндаль, вишня, черешня, слива, относится к роду сливы. В косточках плодов этих растений содержится вещество амигдалин - гликозид, прекрасно иллюстрирующий понятие «летальный синтез». Этот термин не совсем корректен, более правильно было бы назвать явление «летальным метаболизмом»: в его ходе безобидное (а иногда даже полезное) соединение под действием ферментов и других веществ расщепляется до сильнодействующего яда. В желудке амигдалин подвергается гидролизу, и от его молекулы отщепляется одна молекула глюкозы - образуется пруназин (некоторое его количество содержится в косточках ягод и фруктов изначально). Далее в работу включаются ферментные системы (пруназин-β-глюкозидаза), которые «откусывают» последнюю оставшуюся глюкозу, после чего от исходной молекулы остается соединение манделонитрил. По сути, это метасоединение, которое то склеивается в единую молекулу, то снова распадается на составляющие - бензальдегид (слабый яд с полулетальной дозой, то есть дозой, вызывающей гибель половины членов испытуемой группы, DL50 - 1,3 г/кг массы крысиного тела) и синильную кислоту (DL50 - 3,7 мг/кг массы крысиного тела). Именно эти два вещества в паре обеспечивают характерный запах горького миндаля.
В медицинской литературе нет ни одного подтвержденного случая смерти после поедания персиковых или абрикосовых косточек, хотя и описаны случаи отравления, требовавшие госпитализации. И этому есть достаточно простое объяснение: для образования яда нужны только сырые косточки, а их много не съешь. Почему сырые? Чтобы амигдалин превратился в синильную кислоту, необходимы ферменты, а под действием высокой температуры (солнечные лучи, кипячение, жарка) они денатурируются. Так что компоты, варенье и «каленые» косточки совершенно безопасны. Чисто теоретически возможно отравление настойкой на свежей вишне или абрикосах, поскольку денатурирующих факторов в этом случае нет. Но там в действие вступает другой механизм обезвреживания образующейся синильной кислоты, описанный в конце статьи.
Цвет небесный, синий цвет
Почему кислота называется синильной? Цианогруппа в сочетании с железом дает насыщенный ярко-синий цвет. Самое известное соединение - берлинская лазурь, смесь гексацианоферратов с идеализированной формулой Fe7 (CN)18. Именно из этого красителя в 1704 году был выделен циановодород. Из него же получил чистую синильную кислоту и определил ее структуру в 1782 году выдающийся шведский химик Карл Вильгельм Шееле. Как гласит легенда, четыре года спустя, в день своей свадьбы, Шееле скончался за рабочим столом. Среди окружавших его реактивов была и HCN.
Военное прошлое
Эффективность цианидов для точечного устранения противника во все времена манила военных. Но масштабные эксперименты стали возможными только в начале XX века, когда были разработаны методы производства цианидов в промышленных количествах.
1 июля 1916 года французы в боях у реки Соммы впервые применили цианистый водород против немецких войск. Однако атака провалилась: пары HCN легче воздуха и быстро улетучивались при высокой температуре, так что «хлорный» фокус со стелющимся по земле зловещим облаком повторить не удалось. Попытки утяжелить циановодород треххлористым мышьяком, хлорным оловом и хлороформом не увенчались успехом, так что о применении цианидов пришлось забыть. Точнее, отложить - до Второй мировой.
Немецкая химическая школа и химическая промышленность в начале XX века не знали себе равных. На благо страны работали выдающиеся ученые, в том числе нобелевский лауреат 1918 года Фриц Габер. Под его руководством группа исследователей свежесозданного «Немецкого общества борьбы с вредителями» (Degesch) модифицировала синильную кислоту, которая с конца XIX века использовалась в качестве фумиганта. Чтобы снизить летучесть соединения, немецкие химики использовали адсорбент. Перед применением гранулы следовало погрузить в воду, чтобы высвободить накопленный в них инсектицид. Продукт получил название «Циклон». В 1922 году Degesch перешла в единоличное владение компании Degussa. В 1926 году на группу разработчиков был зарегистрирован патент на вторую, весьма успешную версию инсектицида - «Циклон Б», отличавшийся более мощным сорбентом, наличием стабилизатора, а также ирританта, вызывавшего раздражение глаз - чтобы избежать случайного отравления.
Между тем Габер активно продвигал идею химического оружия еще со времен Первой мировой, и многие его разработки имели чисто военное значение. «Если солдаты на войне умирают, то какая разница - от чего именно», - говорил он. Научная и деловая карьера Габера уверенно шла в гору, и он наивно полагал, что заслуги перед Германией давно сделали его полноправным немцем. Однако для набиравших силу нацистов он был прежде всего евреем. Габер стал искать работу в других странах, но, несмотря на все его научные заслуги, многие ученые не простили ему разработку химического оружия. Тем не менее в 1933 году Габер с семьей уехал во Францию, потом в Испанию, потом в Швейцарию, где и умер в январе 1934 года, к счастью для себя не успев увидеть, для каких целей нацисты использовали «Циклон Б».
Модус операнди
Пары синильной кислоты не слишком эффективны как яд при вдыхании, зато при употреблении внутрь ее солей DL50 - всего 2,5 мг/кг массы тела (для цианида калия). Цианиды блокируют последний этап передачи протонов и электронов цепью дыхательных ферментов от окисляемых субстратов на кислород, то есть останавливают клеточное дыхание. Процесс этот небыстрый - минуты даже при сверхвысоких дозах. Но кинематограф, показывающий быстрое действие цианидов, не врет: первая фаза отравления - потеря сознания - действительно наступает через несколько секунд. Еще несколько минут длится агония - судороги, подъем и падение артериального давления, и лишь потом наступает остановка дыхания и сердечной деятельности.
При меньших дозах можно даже отследить несколько периодов отравления. Сначала горький привкус и жжение во рту, слюнотечение, тошнота, головная боль, учащение дыхания, нарушение координации движений, нарастающая слабость. Позже присоединяется мучительная одышка, кислорода тканям не хватает, так что мозг дает команду на учащение и углубление дыхания (это очень характерный симптом). Постепенно дыхание угнетается, появляется еще один характерный симптом - короткий вдох и очень длинный выдох. Пульс становится более редким, давление падает, зрачки расширяются, кожа и слизистые розовеют, а не синеют или бледнеют, как в других случаях гипоксии. Если доза несмертельная, этим все и ограничивается, через несколько часов симптомы исчезают. В противном случае наступает черед потери сознания и судорог, а затем возникает аритмия, возможна остановка сердца. Иногда развивается паралич и длительная (до нескольких суток) кома.
Миндаль и другие
Амигдалин содержится в растениях семейства розоцветных (род слива - вишня, алыча, сакура, черешня, персик, абрикос, миндаль, черемуха, слива), а также в представителях семейств злаки, бобовые, адоксовые (род бузина), льновые (род лен), молочайные (род маниок). Содержание амигдалина в ягодах и фруктах зависит от множества различных факторов. Так, в семечках яблок его может быть от 1 до 4 мг/кг. В свежевыжатом яблочном соке - 0,01−0,04 мг/мл, а в пакетированном соке - 0,001−0,007 мл/мл. Для сравнения: абрикосовые косточки содержат 89−2170 мг/кг.
Отравленного - отрави
Цианиды имеют очень высокое сродство к трехвалентному железу, именно поэтому они устремляются в клетки к дыхательным ферментам. Так что идея «подсадной утки» для яда витала в воздухе. Первыми ее реализовали в 1929 году румынские исследователи Младовеану и Георгиу, которые сначала отравили собаку смертельной дозой цианида, а затем спасли ее внутривенным введением нитрита натрия. Это сейчас пищевую добавку Е250 шельмуют все, кому не лень, а животное, между прочим, выжило: нитрит натрия в связке с гемоглобином образует метгемоглобин, на который цианиды в крови «клюют» лучше, чем на дыхательные ферменты, за которыми еще нужно пробраться внутрь клетки.
Нитриты окисляют гемоглобин очень быстро, так что один из самых эффективных антидотов (противоядий) - амилнитрит, изоамиловый эфир азотистой кислоты - достаточно просто вдохнуть с ватки, как нашатырный спирт. Позже выяснилось, что метгемоглобин не только связывает циркулирующие в крови цианид-ионы, но и разблокирует «закрытые» ими дыхательные ферменты. В группу метгемоглобинообразователей, правда, уже более медленных, входит и краситель метиленовый синий (известный как «синька»).
Есть и обратная сторона медали: при внутривенном введении нитриты и сами становятся ядами. Так что насыщать кровь метгемоглобином можно лишь при строгом контроле его содержания, не более 25−30% от общей массы гемоглобина. Есть и еще один нюанс: реакция связывания обратима, то есть через некоторое время образовавшийся комплекс распадется и цианид-ионы устремятся внутрь клеток к своим традиционным мишеням. Так что нужна еще одна линия обороны, в качестве которой применяют, например, соединения кобальта (кобальтовая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, гидроксикобаламин - один из витаминов В12), а также антикоагулянт гепарин, бета-оксиэтилметиленамин, гидрохинон, тиосульфат натрия.
Не лечит, а калечит!
Амигдалин пользуется популярностью у околомедицинских шарлатанов, называющих себя представителями альтернативной медицины. С 1961 года под маркой «Лаэтрил» или под названием «Витамин В17» полусинтетический аналог амигдалина активно продвигается как «средство для лечения рака». Никакой научной основы под этим нет. В 2005 году в журнале Annals of Pharmacotherapy был описан случай тяжелого отравления цианидами: 68-летний пациент принимал «Лаэтрил», а также гипердозы витамина С, рассчитывая на усиление профилактического эффекта. Как оказалось, подобное сочетание ведет ровно в противоположную от здоровья сторону.
Казус Распутина
Но самый интересный антидот намного проще и доступнее. Химики еще в конце XIX века заметили, что цианиды превращаются в нетоксичные соединения при взаимодействии с сахаром (особенно эффективно это происходит в растворе). Механизм этого явления в 1915 году объяснили немецкие ученые Рупп и Гольце: цианиды, реагируя с веществами, содержащими альдегидную группу, образуют циангидрины. Такие группы есть в глюкозе, и амигдалин, упомянутый в начале статьи, по сути представляет собой нейтрализованный глюкозой цианид.
Если бы об этом было известно князю Юсупову или кому-то из примкнувших к нему заговорщиков - Пуришкевичу или великому князю Дмитрию Павловичу, они не стали бы начинять пирожные (где сахароза уже гидролизовалась до глюкозы) и вино (где глюкоза тоже имеется), предназначенные для угощения Григория Распутина, цианистым калием. Впрочем, есть мнение, что его и не травили вовсе, а рассказ о яде появился для запутывания следствия. Яда в желудке «царского друга» не обнаружили, но это ровным счетом ничего не значит - циангидрины там никто не искал.
У глюкозы есть свои плюсы: например, она способна восстанавливать гемоглобин. Это оказывается очень кстати для «подхвата» отсоединяющихся цианид-ионов при использовании нитритов и прочих «ядовитых антидотов». Есть даже готовый препарат, «хромосмон» - 1%-ный раствор метиленового синего в 25%-ном растворе глюкозы. Но есть и досадные минусы. Во-первых, циангидрины образуются медленно, гораздо медленнее, чем метгемоглобин. Во-вторых, они образуются только в крови и только до того, как яд проникнет в клетки к дыхательным ферментам. Кроме того, закусить цианистый калий куском сахара не получится: сахароза не реагирует с цианидами непосредственно, нужно, чтобы сначала она распалась на глюкозу с фруктозой. Так что если вы опасаетесь отравления цианидами, лучше носить с собой ампулу амилнитрита - раздавить в платке и подышать 10−15 с. А потом можно вызвать «скорую» и пожаловаться, что вас отравили цианидами. То-то врачи удивятся!