Yperit
Yperity sú skupina pľuzgierotvorných bojových otravných látok, obsahujúcich sulfidickú síru (sírny yperit, H/HD; oxolový yperit, T; sesquiyperit, Q) alebo amínový dusík (HN1; HN2; HN3), chlóralkylové reťazce a vyznačujúcich sa alkylačnými účinkami v dôsledku tvorby intramolekulárnych tiiránových resp. aziridíniových komplexov. Nasledujúci text opisuje o základnom predstaviteľovi skupiny sírnych yperitov, nazývanom často len „yperit“. Ostatné yperity sú mu podobné najmä účinkami na organizmus a terapiou otravy.
| Yperit | |||
 Yperit | |||
 Yperit | |||
| Všeobecné vlastnosti | |||
| Sumárny vzorec | C4H8Cl2S | ||
| Fyzikálne vlastnosti | |||
| Molárna hmotnosť | 159,07 g/mol | ||
| Teplota topenia | 13–14 °C | ||
| Kritický bod | 283,3 °C, 4493 kPa | ||
| Hustota | 1,584 2 g/cm³ | ||
| Rozpustnosť | vo vode: 0,48 g/l | ||
| Pokiaľ je to možné a bežné, používame jednotky sústavy SI. Ak nie je hore uvedené inak, údaje sú za normálnych podmienok. | |||
| |||
Sírny Yperit (bojová látka)
Sírny Yperit (nemecký názov LOST po výrobcoch Lommelovi a Steinkopfovi) je pľuzgierotvorná bojová látka (tzv. vezikant).
Sírny yperit (S-LOST) je označovaný ako horčicový plyn, Yperit (prvýkrát bol nasadený pri meste Ypres), alebo v anglofónnej literatúre tiež ako "mustard (agent, gas)".
Fyzikálne vlastnosti
Čistý sírny yperit je bezfarebná olejovitá kvapalina bez zápachu. Technický produkt obsahuje prímesy síry a polysulfidov, čím získa žltohnedú farbu a pach horčice, cesnaku, spálenej gumy alebo cibule. Stabilný produkt môže byť bez problémov skladovaný v hliníkových alebo oceľových nádobách. Yperit preniká betónom, gumou, drevom, kožou a tehlami. Yperit je dobre rozpustný v tukoch a preto preniká kožou do tela v priebehu niekoľkých minút. Rozpustnosť vo vode je veľmi nízka (ca. 0,9g/L/22°C, tj. 0,09%). Dobre sa rozpúšťa v organických rozpúšťadlách a iných bojových látkach, čo sa využíva pri výrobe tzv. bojových mixtúr (napr. HL - zmes s lewisitom, tzv. 'zimný yperit'). Známe sú tiež mixty s nervovo-paralytickými bojovými látkami, napríklad zmes so sarínom.
- Molová hmotnosť: 159,09 g/mol
- Teplota topenia: 14,4°C
- Teplota varu: 217°C
- Tlak pár: 0,072 Torr/20°C (610mg/m3); 0,35 Torr/40°C (2860mg/m3)
Účinok
Prvotný účinok spočíva v alkylácii esenciálnych biomolekúl (hlavne enzýmy a nukleové kyseliny), metabolizmus a delenie bunky sa zastaví. Zároveň yperit poškodzuje membrány buniek, čo vedie k tvorbe pľuzgierov vyplnených exsudátom, vredov a opuchu pľúc. Yperit má mutagénne a karcinogénne účinky.
Toxicita
Perkutánna (perkutánny - pôsobiaci cez kožu) smrteľná dávka je závislá najmä od zasiahnutej plochy. Pri 64 mg/kg/hodina nastáva smrť po niekoľkých hodinách. Rýchlosť prieniku cez kožu je priamo úmerná teplote a vlhkosti vzduchu. Pri inhalácii pár alebo aerosólu yperitu je LCt50 = 900 - 1.500 mg.min/m3; pri expozícii 70 mg.min/m3 nastáva ľahké podráždenie očí, pri 100 mg.min/m3 nastáva čiastočné vyradenie z boja kvôli podráždeniu očí, pri 200 mg.min/m3 nastáva úplné vyradenie z boja kvôli dočasnej slepote. Pri expozícii 100 - 400 mg.min/m3 vzniká na koži erytém (zápal sprevádzaný sčervenaním), pri 200 - 1.000 mg.min/m3 vznikajú ťažké popáleniny na koži, vyraďujúce z boja. Pri dávkach 50µg/cm² kože vzniká erytém po 5 minútach, pri 250 - 500 µg/cm² vznikajú pľuzgiere po 5 minútach. Účinky yperitu sú kumulatívne.
Symptómy
Poškodený môže byť dlhší čas bez symptómov otravy, doba latencie môže trvať niekoľko hodín až dní. Klasickými symptómami otravy sú bolesti hlavy, šum v ušiach, strata chuti do jedla, chvenie. Po 30 až 60 minútach začína byť poškodený svetloplachý, možno badať prvopočiatky zápalu spojiviek, oslepnutie je možné. Poškodený má problémy s hltaním, dochádza k odumieraniu slizníc a bronchií , k pľúcnemu opuchu. Po 2 až 6 hodinách sú badateľné prvé symptómy na pokožke: svrbenie, sčervenanie, opuchy, pľuzgiere, popáleniny druhého stupňa. Pľuzgiere môžu dosahovať veľkosť až 30 cm. Pri ústnom požití dochádza po 20 - 30 minútach k nevoľnosti, zvracaniu a hnačke a pri dostatočných dávkach k smrteľne prebiehajúcej toxickej gastroenteritíde.
Liečba
Spočíva v okamžitej dekontaminácii zasiahnutého roztokom chlóramínu B v 0,5 - 1,0% koncentrácii a opláchnutím veľkými množstvami čistej vody. Viditeľné kvapôčky yperitu sa majú odsať suchým vatovým tampónom a až potom dekontaminovať oxidantom. Odporúča sa ošetriť zasiahnuté plochy roztokmi a masťami jódpovidónu, ktorý údajne okrem dezinfekcie aj spomaľuje a zmierňuje pľuzgierotvorný (vezikačný) účinok yperitov. Pri požití sa odporúča opakovaný výplach žalúdku 0,5 - 1,0‰ roztokom manganistanu draselného a následné podanie aktívneho uhlia v dávke ca. 1 g/kg t.h.. Špecifické antidotum (protijed) neexistuje, odporúčajú sa vysoké dávky kortikoidov, ako prednizón, metylprednizolón, dexametazón apod., ďalej hydratácia pacienta (v prípade nutnosti infúzne) a symptomatická liečba, ako analgetiká (morfín), lokálne anestetiká do očí, antiseptické a antibiotické ošetrenie rán, prípadne aj preventívna antibiotická clona. Účinnosť aminokyslín s voľnými sulfhydrylovými skupinami (napr. N-acetylcysteín) a vysoko dávkovaných vitamínov nie je spoľahlivo doložená, môže sa však skúsiť.
Výroba
Nemecká metóda (Lommel-Steinkopfova metóda):
Alkalický sulfid reaguje s 2-chlóretanolom (etylénchlórhydrínom) nukleofilnou substitúciou na bis-(2-hydroxyetyl-)sulfid (1,5-dihydroxy-3-tiapentán; 'tiodiglykol'). Tento prekurzor reaguje za zvýšenej teploty s plynným chlorovodíkom na yperit (bis-(2-chlóretyl-)sulfid; 1,5-dichlór-3-tiapentán) (1).
Moderná metóda:
Tiodiglykol je vyrábaný reakciou sulfánu (sírovodíku) s oxiránom (etylénoxid) v plynnej fáze; následne je tento nukleofilne chlórovaný napríklad fosgénom, tionylchloridom alebo plynným chlorovodíkom za zvýšenej teploty na yperit (2).
Guthrie-Levinsteinova metóda
Chlorid sírnatý (resp. aj dichlorid disírny) reagujú elektrofilnou adíciou s eténom na yperit (3).
Lazierova metóda
Sulfán je radikálnym mechanizmom adovaný za UV-ožarovania na vinylchlorid (4).
