1. benzen i derivati benzena, halogenovani derivati ugljovodonika
Ugljendisulfid,
benzen i derivati benzena,
halogenovani derivati ugljovodonika
prof.dr Biljana Antonijević

2. Metabolizam CS2 CS2 → → CS2 → CS2 + NH2 ↔ RNHCS2H (ditiokarbamat)
Ekspirijum (10-30 %)
CS2 → → CS2 → CS2 + NH2 ↔ RNHCS2H (ditiokarbamat)
Krv, tkiva
80 %
Urin (≤ 1%) S
COS
karbonilsulfid
CO2
Oksidativna desulfuracija
Urin (neorg. sulfat, 30 %)
Heliranje
Sumpor u org. jedinjenjima (urin)
H2S
HS – C(NH2) = NH
tiokarbamid O C N H
merkaptotiazolidon

3. Metabolizam CS2 Konjugati sa glutationom Ditiokarbamati
Periferna neurotoksičnost usled interakcije sa NH2 gr.
proteina i nukleinskih kiselina
Inhibicija dopamin-ß-hidroksilaze usled vezivanja Cu kao kofaktora
Formiranje ditiokarbamatnog derivata sa piridoksaminom dovodi do
Inhibicije transaminaza i aminooksidaza
2. Formiranje reaktivnog S posredstvom monooksigenaza
Inhibicija MO dovodi do poremećaja metabolizma
endogenih i egzogenih jedinjenja

4. Kardiovaskularna toksičnost
Ugljendisulfid
Mehanizam dejstva:
r-ja sa amino grupama
helira mikroelemente
Poremećaj metabolizma:
amina, peptida, proteina
ugljenih hidrata
lipida
mikroelemenata (Cu, Zn)
vitamina B6
Neurotoksičnost
Hepatotoksičnost
Kardiovaskularna toksičnost
Endokrina toksičnost

5. Benzen i derivati, fizičko-hemijske karakteristike
Parametar
Benzen
Toluen
o-ksilen
m-ksilen
p-ksilen
molekulska formula
C6H6
C6H5CH3
C6H4(CH3)2
molekulska masa
78,11
92,13
106,2
t.t.
5,510 C
-95 – 94,50 C -
-47,90 C
t.klj.
80,093 – 80,0940 C
110,40 C
144,40 C
1390 C
138,30 C
tačka paljenja
-11,110 C
4,440 C
46,110 C
28,890 C
39,440 C
temp. samozap.
562,220 C
508,330 C
463,90 C
527,80 C
pritisak para
13,33 kPa
4,89 kPa (na 300 C)
1,33 kPa
1,33 kPa (na 28,30 C)
1,33 kPa (na 27,30 C)
gustina para
2,77
3,14
3,66
gustina ()
0,8794 (na 200 C)
0,866 (na 200/40 C)
0,880 (na 200/40 C)
0,864 (na 200/40 C)
0,8611 (na 200/40 C)

6. Grejanje domaćinstava
Najznačajniji antropogeni izvori benzena
Izvori %
Saobraćaj
80 – 85
Rafinerije nafte
0.3 – 1.5
Transport goriva
2.6 – 6
Hemijska industrija 13
Grejanje domaćinstava
3 – 7
Rastvarač
1 - 4

7. B I T A F M J E Z O H d i h r o k s b e n z ( t a ) OH C R S G N p m j2 C R S G N 3 p m j , l c 4 % 1 - f u g . 5 [ ] B I T A F M J E Z
hidraza H
hidrohinol
fenilmerkapturna
kiselina
(trans)
trans,trans-mukonska kiselina
(cis)
pirokatehol

8. Toksičnost benzena
Fenoksi radikal (mitotički otrov) – citotoksični efekat
Radikali generišu reaktivne kiseonične vrste koje
Metaboliti direktno reaguju sa proteinima i DNK
Hematotoksični efekat
ERITROPOEZA: aplastična anemija, eritroblastna mijeloza, akutna eritremija
LEUKOPOEZA: neutropenija, leukocitoza, leukemija, limfocitoza
TROMBOPOEZA: trombocitopenija
Mutagenost, karcinogenost (IARC – humani karcinogen)
Reproduktivna toksičnost
Imunotoksičnost

9. Metabolizam toluena : C H O CONHCH2COOH + K o n j u g a c i s l f t m3 O 2
CONHCH2COOH + K o n j u g a c i s l f t m k r e z d A D ( 6 - 8 % ) p 4 b h 1 , : =
0:1

10. Toluen Reaguje sa lipidima i proteinima membrana neurona
Dovodi do povećanja conc. dopamina, noradrenalina i 5-HT
Interaguje sa enzimima koji utiču na sintezu i razgradnju neurotransmitera
Utiče na interakcije neurotransmitera i receptora

11. Toksičnost toluena Neurotoksični efekat
Akutni narkotični/subnarkotični sindrom
Pseudoneurastenični sindrom
mentalna labilnost, zamor, poremećaj sna, ponašanja, adaptibilnosti na stres
Psihoorganski sindrom
dublje, stabilne promene mentalnih f-ja i senzomotorne koordinacije, poremećaj ličnosti
Hematotoksičnost
Mutagenost, karcinogenost (IARC 3 gr)
Reproduktivna toksičnost
Hepatotoksičnost
Kardiotoksičnost

12. Metabolizam ksilena H C o - k s i l e n m p O t b z a h ( 2 , 4 r ) u3 C o - k s i l e n m p O t b z a h ( 2 , 4 r ) u N j c 1 5 % d . g f + v

13. Toksičnost ksilena Akutna toksičnost Hronična toksičnost
Reaguje direktno sa lipidima u membrani neurona
Povećava GABAA receptorsku funkciju
Citotoksičnost
Akutna toksičnost
pospanost, glavobolja, vrtoglavica, gubitak koncentracije
Hronična toksičnost
neurotoksičnost, hepatotoksičnost, kardiotoksičnost, nefrotoksičnost,
reproduktivna toksičnost, mutagenost, karcinogenost (IARC 3 gr)

14. UZORKOVANJE VAZDUHA RADNE ATMOSFERE

15. Uzorkovanje vazduha radnog ambijenta u teflonske vreće i pomoću pasivnog filtera

16. Lični uzorkivač za BTEX prikopčan na radniku čije se radno mesto nalazi u više pogona – radnik obilazi postrojenja fabrike

17. HROMATOGRAM STANDARDA BTEX SA INTERNIM STANDARDOM
RT [min] [g/mL]
| | | | |
Benzen
Toluen
Etilbenzen
p+m-xylen
o-xylen
p-cimen (ISTD)

18. Pravilnik br. 15/01-149/52 od 1991-05; Službeni list SFRJ, br. 54/91 i
Zakonska regulativa:
Pravilnik br. 15/01-149/52 od ; Službeni list SFRJ, br. 54/91 i
JUS Z.BO Makismalno dozvoljene koncentracije škodljivih gasova, para i aerosola u atmosferi radnih prostorija i radilišta.
benzen
toluen
ksilen (svi izomeri)
3 mg/m3
375 mg/m3
435 mg/m3

19. Biological Action Limits, Granične biološke vrednosti
izloženost
analit
ACGHI
IOH
DFG
benzenu
fenol
50 mg/g kreatinina
0,07 mol/L
(6,58 g/L)
toluenu
hipurna kiselina
2,5 g/g kreatinina
ksilenu
Me-hip. kiselina
1,5 g/g kreatinina
10 mmol/L
2 g/L
fenolu
250 mg/g kreatinina
300 mg/L
ACGHI – American Conference for Government Industrial Hygienists (1992);
Američko vladino udruženje industrijske higijene.
IOH – Institute of Occupational Health, Finland (1992);
Institut za medicinu rada, Finska.
DFG – Deutsche Forschungsgemeinschaft (1992);
Nemačko istraživačko udruženje.

20. REFERENTNE VREDNOSTI
Toksikološka laboratorija KCS Instituta "Dr D. Karajović“, Beograd
fenol u urinu 1,0 mmol/L (94,06 mg/L)
hipurna kiselina u urinu 1,5 g/L (8,37 mmol/L)

21. Aminofenoli p- (55 %) o- (10 %) m- (0,1 %)
Metabolizam anilina
aminofenoli OH
acetanilid
hidroksilacija
fenilhidroksilamin
Aminofenoli
p- (55 %)
o- (10 %)
m- (0,1 %)
p-aminofenilmerkapturna kis.
fenilsulfamat
Aminofenilglukuronidi
Aminofenilsulfati
Acetamidofenilglukuronidi
anilin-N-glukuronid

22. Nitrozobenzen Fenilhidroksilamin Anilin p-aminofenol
Metabolizam nitrobenzena
Tkiva (18 %)
Ekspirijum (1,2 %)
Feces (9 %)
nitroreduktaza
Nitrozobenzen
Fenilhidroksilamin
Anilin
p-aminofenol
hidroksilacija
o, m, p-nitrofenol

23. Anilin Nitrobenzen ++ + - +*
Toksičnost anilina i nitrobenzena
Toksični efekat
Anilin
Nitrobenzen
methemo-globinemija ++ +
karcinogenost - +*
neurotoksičnost
hepatotoksičnost
* - 2B- mogući karcinogen (IARC)

24. Zagađenja voda fenolom
Primena: u industriji farmaceutskih proizvoda, eksploziva, boja,
veštačkih đubriva, plastičnih masa, hartije, prerade uglja ...
Akutna trovanja – lokalni kaustični efekat
(denaturiše i precipitira proteine ⇒ protoplazmatični otrov )
neurotoksičnost, nefrotoksičnost, hepatotoksičnost
Zagađenja voda fenolom
0,01-0,1 mg/l, neprijatan miris vode
MDK (voda za piće) – 1-2 µg/l

25. fenilglukuronidi > fenilsulfati
Metabolizam fenola
P450
P450
konjugati
P450
P450
fenilglukuronidi > fenilsulfati

26. Određivanje fenola u urinu+
boratni pufer, pH 10
Gibbs-ov reagens
2,6-dihlorhinon-4-hlorimid
Na+

27. Određivanje fenola u vodi sa 4-aminoantipirinom
K3[Fe(CN)6] +
pH10
Antipirinska boja

28. Metabolizam tetrahlormetana
CCl4
CCl4 (ekspirijum, 50 %) b a
Cl•
C•Cl3
C2Cl6 (heksahloretan)
dimerizacija
CHCl3 c d
[HCOOH]
CO2
(4 %) LH L•
lipidna peroksidacija
LOOH →MDA (malondialdehid)
COCl2
a – homolitičko cepanje
b – heterolitičko cepanje
a, c – reduktivna dehlorinacija
d – hidrolitička dehlorinacija
L – target (nezasićene masne kis.) za napad slobodnog radikala

29. CCl3COOH (TCA) CCl3CH2OH (TCE)
Metabolizam THE
Cl2C = CHCl
(THE)
CCl3CHO
CCl3CH(OH)2
CCl3COOH
(TCA)
CCl3CH2OH
(TCE)
CCl3CH2OC6H9O6

30. CCl4 THE Haloalkilacija ćelijskih makromolekula
Lipidna peroksidacija (nekroza jetre)
Povećanje conc. intracelularnog Ca (citotoksičnost)
Vezivanje metabolita za proteine i lipide jezgra i DNK (karcinogenost)
THE
Interakcija sa konstituentima membrane neurona
Karcinogenost (Hloralhidrat, THS)

31. Toksični efekat THE CCl4 + Toksičnost THE i CCl4
neurotoksičnost +
hepatotoksičnost
nefrotoksičnost
karcinogenost
teratogenost
CCl4, MDK – 10 ppm, 65 mg/m3, 0,42 mmol/m3
THE, MDK – 50 ppm, 250 mg/m3, 1,9 mmol/m3