Первоначально для этого газа было предложено название - "Лост", впрочем, у него несколько имен - желтый крест, горчичный газ, HS... Но нам он известен как "Иприт" - такое наименование он получил после первого и вполне успешного применения в битве при Ипре, во Фландрии, в июле 1917 года.
Сейчас трудно сказать кто первым синтезировал этот яд - структура соединения довольно проста и химики, работавшие с тиоэфирами создавали его многократно. Сами по себе тиоэфиры (органические сульфиды) для организма человека не опасны, но стоит в алкильную группировку соответствующего дисульфида добавить атом хлора или другого галогена вообще и безобидное вещество приобретает неприсущую ему ранее токсичность.
Считается, что первым его получил Сезар Депре - французский химик в 1822 году. С этим веществом работали Гутри в 1860 году в Англии и Ниман в Германии; они отметили его раздражающее действие. Чистое вещество было выделено немецким химиком Виктором Мейером.
Примечательно, что в одной лаборатории вместе с Мейером над ипритом работал молодой, только что закончивший университет русский химик Николай, знаменитый Николай Зелинский - Академик, Лауреат, Герой Соц Труда - в будущем. Это Зелинский через несколько десятков лет одним из первых создаст угольные фильтры для противогаза - те самые которые применяются и в наше время.
Кожно-нарывная война
Многие стороны конфликта применяли химическое оружие с самого начала первой мировой войны, однако в качестве отравляющих агентов старались использовать вещества нелетального действия - раздражающего (слезоточивого) прежде всего. Но немцы подошли к вопросу с истинно немецкой основательностью и как следствие с большей эффективностью. После нескольких эпизодов газобалонного применения удушающего хлора продемонстрировавшего миру всю мощь новой военно-химической инновации - в ночь с 12 на 13 июля 1917 года на сцене военных действий появился иприт...
Трудно сказать, что подумали английские солдаты после обстрела их позиций минами содержащими иприт. Разумеется, они поняли, что происходит химическая атака, они почувствовали едкий запах нового газа, возможно некоторые ощутили резь и жжение в глазах от попадания туда едкой жидкости. Это было все. Но только в первые несколько часов...
Особенность иприта заключается в том, что даже в токсических концентрациях он часто не вызывает болезненных ощущений. Его пары можно вдохнуть и не заметить, попав на кожу он не вызывает зуда. Он безобиден в первые часы контакта с ним, если, конечно не плескать им в глаза и не принимать его внутрь... Скорее всего, они просто не поняли с какого рода отравляющим веществом они столкнулись. Это было первое военное применение отравляющего вещества кожно-нарывного действия...
Погибли тысячи, десятки тысяч были искалечены. И не представляется возможным подсчитать, сколько мутировавших генов отправилось в будущее только в результате одной этой атаки. Новый газ является сильнейшим мутагеном, но тогда этого еще не знали...
....
"Мененские ворота" - мемориал в честь погибших в сражении при Ипре
....
Медленный напалм
Иприт действует не сразу - скрытый период длится несколько часов, обычно шесть или восемь, но зато потом последствия приобретают драматический характер. Его следовало бы назвать Медленный напалм - через некоторое время пораженные участки кожи охватывает зуд, она вздувается пузырями, как будто подвергшись действию огня. Но термические ожоги через несколько недель заживают, а ожоги от иприта - нет. Зуд переходит в сильную боль, формируются труднозаживающие и трудноизлечимые, осложненные инфекцией язвы.
Процессы восстановления и регенерации нарушены - грануляционные ткани образуются вновь и вновь, но погибают - и только через несколько месяцев язвы превращаются в рубцы, если повезет - потому что при прямом контакте с ипритом человека нередко ожидает смерть.
Иприт очень легко проникает через кожу и оказывает общетоксическое действие, страдают все органы и ткани - почки, печень, кровеносная система, особенно ее микроциркуляционное звено. Тяжелые случаи заканчиваются смертью через 3 дня, редко позднее; при отравлениях средней тяжести прогноз несколько более оптимистичен - человек может умереть через несколько недель...
Опасно вдыхать пары иприта - развивается пневмония, дыхательная недостаточность и отек легких. Страдают органы зрения, помутнение роговицы и слепота - таков возможный итог пребывания в токсичной атмосфере. Иприт - это не хлор или фосген, от него не спасешься на возвышенности и его не развеет ветром - при нормальных условиях это испаряющаяся жидкость и в зараженной местности долгое время сохраняется достаточная концентрация его паров для того чтобы вызвать отравление тяжелой и средней тяжести.
Но самая главная особенность иприта обуславливающая его высокую поражающую способность - неэффективность противогаза против этого отравляющего вещества. Да, даже существующие на тот момент противогазы и защитные маски обеспечивали некоторую, хоть и слабую защиту глаз и органов дыхания, но как защититься от резорбтивного действия иприта в отношении кожных покровов?
....
Артиллеристы на позиции. первая мировая. Бельгия. Сентябрь 1917 года
....
Горчичный газ обладает высокой диффузионной способностью - он тропен к высокомолекулярным соединениям и липидам, легко проникает сквозь резину, кожу, обмундирование и обувь. Некоторые полимеры способны защитить человека - неопрен, фторкаучук, полиэтилен - но во время первой мировой войны подобных материалов еще не было. Общевойсковых защитных костюмов тогда не существовало и даже их последующая разработка не решила проблему защиты полностью.
Действие газообразного иприта на кожу в небольших концентрациях обычно не приводит к образованию язв - возникают эритемы и далее процесс не развивается - прогноз считается благоприятным, но возникающий непереносимый зуд приводит к расчесам и стойким дерматитам продолжающимся несколько недель. Возникают воспаления под мышками, в области суставов, на передней поверхности голеней - везде где кожные покровы нежней или хуже снабжаются кровью. Таким образом, даже следовые количества отравляющего вещества в районе вражеских позиций могут привести к частичной потере боеспособности войск противника. Горчичный газ сковывает и изнуряет.
У иприта только один существенные недостаток - он является медленно действующим ядом, с его помощью невозможно осуществить атаку и обеспечить прорыв – в качестве атакующих отравляющих веществ "удобнее" было применять фосген и дифосген и другие удушающие и (или) раздражающие агенты.
Формула смерти
Иприт - относительно простое вещество. Это диэтиленсульфид дважды хлорированный в положение 2, или 2,2" - дихлордиэтилсульфид.
....
....
Немцы производили иприт в промышленных масштабах - по способу предложенному уже известным нам Виктором Мейером - хлорированием тиодигликоля. В качестве хлорирующего реагента Мейер применял треххлористый фосфор. Позднее Lommel и Steinkopf (Lost) несколько усовершенствовали процесс, предложив использовать тионилхлорид в качестве хлорирующего агента. Страны Антанты предпочитали прямой метод синтеза из этилена и двуххлористой серы.
Чистый иприт представляет собой тяжелую бесцветную жидкость с относительной плотностью 1,27 и температурой кипения около 217 градусов цельсия. Для этого вещества характерна беспрецедентная токсичность - концентрация порядка 0,01мг/кв.см при попадании на кожу уже приводит к образованию эритем, большие количества вызывают язвы. Глаза реагируют на 1мкг/л иприта растворенного в воздухе, и сорока пяти минут проведенных в такой атмосфере достаточно для временной потери зрения сроком до одного месяца.
LD50 при нанесении на кожу около 50 мг/кг.
Поглощенный почвой иприт частично испаряется и медленно гидролизуется вступая в реакцию со связанной водой - но этот процесс в зависимости от условий может затянуться на несколько дней или даже недель. Конечный продукт гидролиза тиодигликоль - малотоксичен.
Стабильность, способность к испарению и высокая кожно-резорбтивная токсичность сделали иприт "королем отравляющих " веществ - так назвали его немцы. Участвующие в конфликте державы приступили к промышленному производству нового вещества надеясь с его помощью выиграть войну. Количество применяемых зарядов достигало сотен тысяч штук.
Ко второй мировой войне все стороны будущего конфликта накопили тысячи тонн этого и других отравляющих веществ - но никто не решился начать первым. Даже лидер нацисткой германии не осмелился применить отравляющие газы. Слишком неоднозначен был опыт боевого применения отравляющих веществ, и слишком страшен мог оказаться ответный удар.
Алкилирующий яд
Против иприта нет антидота. Первая помощь носит паллиативный характер. Некоторое значение для дегазации могут иметь такие окислители как - перманганат калия, хлорамин и его производные, хлорная известь - они превращают иприт в сульфоксиды и сульфоны, также токсичные, но более полярные и не обладающие поэтому способностью растворяться в липидах и проникать сквозь кожу...
Токсическое действие горчичного газа неспецифично - это капиллярный, клеточный и нарывный яд одновременно - он является сильным имуннодепрессантом, блокирует синтез белков и нарушает углеводный обмен. Это мутаген и канцероген. Основой токсического действия иприта является его алкилирующая способность. Он вводит алкильные радикалы в молекулы биополимеров, что изменяет их структуру и приводит к утрате ими их биохимических свойств. Иприт атакует молекулы ДНК - считается, что алкильный радикал связывается с гуанидином и приводит к сшивке участков цепи ДНК.
Иприт как лекарство
При исследовании свойств иприта была выявлена интересная особенность - в малых дозах иприт способен вызывать лейкопению - он угнетает лейкопоэз, что предложенно было использовать для лечения онкологических заболеваний. Однако дальнейшие исследования показали, что общетоксическое действие горчичного газа и его способность к кумуляции полностью нивелируют терапевтический эффект. Побочное действие препаратов иприта оказалось слишком велико, а лечебный эффект был слишком незначителен для использования его в качестве лекарственного препарата.
Но исследования в этом направлении были продолжены - фармакологи решили взять за основу дальнейших разработок так называемый "азотистый иприт" - структурный и токсико-химический аналог "горчичного газа". В 1946 году Гудман и Гилман (Йели)опубликовали свои работы свидетельствующие о противоопухолевой активности производных азотистого иприта.
....
Трихлорэтиламин (Азотистый иприт, nitrogen mustard HN3)
....
На базе молекулы трихлорэтиламина был создан знаменитый эмбихин, а затем целый класс новых соединений демонстрирующих способность угнетать развитие злокачественных опухолей.
....
2-хлоро-N-(2-хлорэтил)-N-метил-этанамин (Эмбихин, nitrogen mustard HN3)
....
Противоопухолевые алкилирующие средства
Есть некая ирония в том - что именно иприт, по сути, явился родоначальником десятков формул противоопухолевых веществ. Безусловно, алкилирующие препараты так и остались чрезвычайно токсичными - но во многих случаях их общетоксическое действие удалось уменьшить.
Фармакологи прибегли к известному приему - они соединили алкилирующий фрагмент с другой органической молекулой, что обусловило большую тропность получившегося препарата к опухолевым тканям. Это позволило несколько уменьшить побочное действие и снизить дозировку.
....
Допан (хлорэтиламиноурацил, урамустин) в этой формуле остаток азотистого иприта соединен с молекулой метилурацила
....
Опухолевые ткани, состоящие из перерожденных клеток, как правило, особенно чуствительны к алкилирующим веществам - они погибают первыми. На основе азотистого иприта были разработанны десятки формул ставших основой химиотерапевтического лечения таких онкологических заболеваний как - лимфолейкоз, лимфосаркома, лимфогранулематоз, миелолейкоз. Грамотное применение этих соединений, особенно в начальных стадиях болезни способно не только приостановить злокачественный процесс, но и привести к полному излечению.
Цитостазан, хлорбутин (Лейкеран), сарколизин, лофенал, циклофосфан - уже спасшие десятки, а возможно и сотни тысяч человеческих жизней - являются в какой-то степени наследием едва ли не самого страшного в человеческой истории отравляющего вещества - Иприта...
Текст авторский, используемые изображения имеют лицензию на использование
Подписывайтесь и читайте нас в обзорах @psk
Сюда приплывал Моби Дик
Ваш пост поддержали следующие Инвесторы Сообщества "Добрый кит":
oleg257, vict0r, amelina.elena, irkinmick
Поэтому я тоже проголосовал за него!
dobryj.kit теперь стал Делегатом! Ваш голос важен для всего сообщества!!!
Поддержите нас: