Полициклические ароматические углеводороды

Канцерогенная характеристика приоритетных ПАУ

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОТЕНЦИАЛЬНОЙ ОПАСНОСТИ ПАУ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА

Оценку онкологического воздействия различных соединений осуществляет Международное агентство по изучению рака (МАИР), которое разработало программу по оценке канцерогенного риска для людей в связи с различным действием различных химических веществ и сложных продуктов. Химические агенты распределены на 4 группы по степени доказанности их канцерогенных свойств, а не по их канцерогенной опасности.

Принадлежность вещества к группе 1 свидетельствует о наличии достаточных доказательств канцерогенности этого агента для человека по эпидемиологическим данным. Для включения соединений в данную группу необходимы убедительные доказательства, полученные в результате опытов над несколькими видами или линиями животных, в достаточном количестве экспериментов, с необходимым числом животных в опыте и контроле, при различных воздействиях на организм. В группу 1 включено более 20 веществ, в том числе мышьяк и его соединения, бензол, бензидин, винилхлорид, 2-нафтиламин, 4-аминобифенил, смола, сажа, нефтепродукты.

В группу 2А включено порядка 15 веществ, вероятно канцерогенных для человека, в отношении которых ограниченные эпидемиологические доказательства сочетаются с достаточными доказательствами по результатам хронических экспериментов или в отношении которых убедительные доказательства, полученные в краткосрочных опытах, сочетаются с ограниченными эпидемиологическими доказательствами или достаточными доказательствами, полученными в хронических экспериментах. К этим химическим веществам относятся афлатоксины, бериллий, никель, акрилонитрил, диэтилсульфат, производные анилиновых красок, фенацетин, а также некоторые N-нитрозосоединения и полициклические ароматические углеводороды, смесь которых обусловливает канцерогенность сажи и смол.

В группу 2Б включены агенты, возможно, канцерогенные для человека. Основанием для включения в эту группу служат ограниченные или неадекватные эпидемиологические доказательства в сочетании с достаточными доказательствами, полученными в хронических экспериментах, либо с неадекватными эпидемиологическими данными (или отсутствием таковых) в сочетании с ограниченными экспериментальными данными, поддержанными результатами краткосрочных тестов. В данную подгруппу включено примерно 50 веществ, в том числе кадмий и его соединения, четыреххлористый углерод, хлороформ, бихлорэтиламин, нитрозомочевина, 1,4-диоксан, полихлорированные бифенилы, этиленоксид, некоторые гербициды. По мнению экспертов МАИР, все вещества группы 2 (2А и 2Б) в практических целях должны рассматриваться как агенты, представляющие канцерогенную опасность для человека.

К группе 3 отнесены вещества, которые на основании имеющихся данных не могут быть классифицированы в отношении их канцерогенности для человека, т. е. результаты опытов могут быть интерпретированы неоднозначно. Так, в данную группу входит свинец, о котором существуют предположения, что канцерогенными являются лишь отдельные его соединения или их взаимодействие с другими металлами.

В группу 4 включены вещества, вероятно не канцерогенные для человека, поскольку опытные данные не дают основания для выводов об онкологической опасности испытанного агента.

Из перечня веществ, входящих в группы 2А и 2Б, канцерогенными для человека являются бенз (а)антрацен, бенз (а)пирен, бенз (е)пирен, дибенз (а, с) антрацен, дибенз (Ь)флуорантен, бенз (с, ффлуорантен, 6eH3(j) флуорантен, бенз (к)флуорантен, дибенз (а, И) антрацен, дибенз (а, е) пирен, дибенз (а, И) пирен, дибенз (а, 1) пирен, индено (1,2,3-с, фпирен, 5-метилхризен, хризен (табл. 66).

Следует отметить, что среди ПАУ самым активным в канцерогенном отношении до недавнего времени было принято считать бенз (а)пирен (БП), который относится к 1 классу опасности и при попадании в организм из внешней среды оказывает как локальное, так и системное канцерогенное действие. Повсеместная распространенность БП и оценка его значимости в онкологических заболеваниях населения предопределили признание его своеобразным «индикатором» канцерогенной опасности.

В то же время БП может быть только качественным показателем, поскольку его наличие всегда говорит о присутствии целой группы ПАУ, обладающих заметной канцерогенной активностью. Однако несмотря на известную канцерогенную активность ПАУ, на сегодняшний день практически нет разработанных критериев для оценки индивидуального онкологического потенциала соединений данного класса. Поэтому при определении канцерогенной опасности исходят из предположения, что негативный потенциал для всех составляющих ПАУ по влиянию аналогичен БП, а следовательно, вызывает сходные эффекты воздействия. Кроме того, канцерогенный эффект различных составляющих смеси носит добавочный характер. Например, известно, что смесь БП и дибенз (а, И) антрацена вызывает у мышей большую опухоль, чем каждое из этих веществ в отдельности.

Вопрос определения суммарной канцерогенной опасности ПАУ является достаточно дискуссионным, и рядом исследователей были разработаны так называемые факторы токсичной эквивалентности ПАУ, сравнительный состав которых приведен в табл. 63. В данной работе за основу методики определения суммарного онкологического воздействия ПАУ использовали ранее предложенную оценку эффективности различных доз соединений, в которой ПАУ высокой (бенз (а)пирен, дибенз (а, Ь) антрацен, дибенз (а, г) пирен), средней (дибенз (Ь)флуорантен) и слабой (бенз (а)антрацен, бенз (е)пирен, дибенз (а, с) антрацен, индено (1,2,3-с, фпирен, хризен, 6-метилхризен) степеней канцерогенной активности могут находиться в соотношениях 1:0; 1:0,01. Следует отметить, что зарубежные сведения о степени канцерогенной активности некоторых соединений не совпадают с отечественными данными (табл. 67).

Таблица 66.

Характеристика относительной канцерогенной и мутагенной опасности ПАУ коптильного дыма.

Примечание. «?» и «-» — соответственно наличие или отсутствие свойств.

нд — нет данных.

Факторы токсикологической эквивалентности для индивидуальных ПАУ, разработанные научными организациями и исследователями

Примечание, нд — нет данных.

К настоящему времени в различных продуктах пиролиза обнаружено более 200 индивидуальных ПАУ, однако вследствие практической невозможности определения всех соединений, присутствующих в объектах исследования, среди ПАУ постепенно была выделена группа веществ, приоритетных по принципу распространения в окружающей природной и антропогенной средах и по степени канцерогенной и мутагенной опасности.

Первоначально к числу приоритетных были отнесены соединения с количеством бензольных колец от 2 до 6. В дальнейшем был определен вклад в канцерогенный эффект различных групп ПАУ, для чего канцерогенные выбросы и отходы фракционировали с последующим раздельным исследованием их в биологическом эксперименте. Практически весь канцерогенный эффект был связан с фракцией, содержащей ПАУ с числом бензольных колец более 3, т. е. в канцерогенном эффекте исследуемых конденсатов основную роль играет фракция 4−7-ядерных ПАУ.