Химията на отравянето с цианид и защо убива

Загадките за убийствата и шпионските романи често представят цианида като а бързо действаща отрова, но можете да бъдете изложени на това токсин от ежедневните химикали и дори обикновени храни. Замисляли ли сте се как цианидът отровява и убива хората, колко отнема, преди да е токсичен и дали има лек? Ето какво трябва да знаете.

Терминът "цианид" се отнася до всеки химикал, съдържащ връзка въглерод-азот (CN). Много вещества съдържат цианид, но не всички от тях са смъртоносни отрови. Натриев цианид (NaCN), калиев цианид (KCN), циановодород (HCN) и цианоген хлорид (CNCl) са смъртоносни, но хиляди съединения, наречени нитрили, съдържат цианидната група, но все още не са толкова токсични. Всъщност, можете да намерите цианид в нитрили, използвани като лекарствени средства, като циталопрам (Celexa) и циметидин (Tagamet). Нитрилите не са толкова опасни, защото не освобождават лесно CN^- йон, който е групата, която действа като метаболитна отрова.

С две думи цианидът пречи на клетките да се използват кислород да правят енергийни молекули.

Цианидният йон, CN^-, се свързва с железния атом в цитохром С оксидаза в митохондриите на клетките. Действа необратимо ензим инхибитор, предотвратявайки цитохром С оксидаза да върши своята работа, която е да транспортира електрони до кислород в транспорт на електрон верига от аеробно клетъчно дишане. Без способността да се използва кислород, митохондриите не могат да произведат енергийния носител аденозин трифосфат (АТФ).Тъканите, които изискват тази форма на енергия, като клетки на сърдечния мускул и нервните клетки, бързо изразходват цялата си енергия и започват да умират. Когато умира достатъчно голям брой критични клетки, вие умирате.

Цианидът може да се използва като отрова или агент за химическа война, но повечето хора са изложени на него неволно. Някои начини да бъдат изложени на цианид включват:

• Яде се маниока, боб лима, юка, бамбукови издънки, сорго или бадеми
• храня се ябълкови семена, черешови костилки, кайсиеви ями или прасковени ями
• Пушенето на цигари
• Изгаряне на пластмаса
• Изгаряне на въглища
• Вдишване на дим от домашен огън
• Поглъщащите продукти на базата на ацетонитрил се използват за премахване на изкуствени нокти
• Пиене на вода, ядене на храна, докосване до почва или вдишване на замърсен въздух
• Излагане на родентицид или други пестициди, съдържащи цианид

Цианидът в плодовете и зеленчуците е под формата на цианогенни гликозиди (цианогликозиди).Захарите се прикрепят към тези съединения чрез процеса на гликозилиране, образувайки свободен цианид на водород.

Много промишлени процеси включват съединения, които съдържат цианид или могат да реагират с вода или въздух, за да го произведат. Хартиената, текстилната, фотохимическата, пластмасовата, минната и металургичната промишленост могат да се справят с цианида.Някои хора съобщават за мирис на горчиви бадеми, свързани с цианид, но не всички токсични съединения произвеждат аромата и не всички хора могат да го помиришат. Цианидният газ е по-малко плътен от въздуха, така че ще се покачи.

Вдишването на висока доза цианиден газ бързо причинява безсъзнание и често смърт. По-ниските дози могат да бъдат оцелеми, особено ако се окаже незабавна помощ. Симптомите на отравяне с цианид са подобни на симптомите, показани при други условия или излагане на някой от редица химикали, така че не приемайте, че причината е цианидът.Във всеки случай, отстранете се от причината за експозиция и потърсете незабавно медицинска помощ.

• главоболие
• виене на свят
• Слабост
• объркване
• умора
• Липса на координация

• Ниско кръвно налягане
• безсъзнание
• Конвулсиите
• Бавен пулс
• Увреждане на белите дробове
• Дихателна недостатъчност
• кома

Смъртта от отравяне обикновено е резултат от дихателна или сърдечна недостатъчност.Човек, изложен на цианид, може да има вишневочервена кожа от високи нива на кислород или тъмно или синьо оцветяване, от пруско синьо (желязо-свързване към цианидния йон). Също така, кожата и телесните течности могат да излъчват миризма на бадеми.

Колко цианид е твърде много зависи от пътя на експозиция, дозата и продължителността на експозицията? Вдишаният цианид представлява по-голям риск от погълнатия цианид. Контактът с кожата не предизвиква голямо безпокойство (освен ако цианидът не е смесен с DMSO), освен докосването на съединението може да доведе до случайно поглъщане на част от него.Като приблизителна оценка, тъй като смъртоносната доза зависи от точното съединение и няколко други фактора, около половин грам погълнат цианид ще убие 160-килограмов възрастен.

Безсъзнание, последвано от смърт, може да настъпи в рамките на няколко секунди след вдишване на висока доза цианид, но по-ниските дози и приетият цианид могат да позволят няколко часа до няколко дни за лечение. Спешната медицинска помощ е критична.

Тъй като това е относително често срещан токсин в околната среда, тялото може да детоксикира малко количество цианид. Например, можете да ядете семената на една ябълка или да издържите цианид от цигарения дим, без да умирате.

Когато цианидът се използва като отрова или химическо оръжие, лечението зависи от дозата. Висока доза инхалаторен цианид е смъртоносна твърде бързо, за да може да се осъществи всяко лечение. Първоначалната първа помощ за инхалационен цианид изисква извеждането на жертвата на чист въздух. Погълнат цианид или по-ниски дози инхалационен цианид могат да бъдат противодействани чрез прилагане на антидоти, които детоксикират цианида или се свързват с него. Например, естественият витамин В12, хидроксокобаламин, реагира с цианид и образува цианокобаламин, който се екскретира с урината.

Вдишването на амил нитрит може да помогне за дишането на жертви на цианид, а също и отравяне с въглероден оксид, въпреки че малко комплекти за първа помощ вече съдържат тези ампули. В зависимост от условията е възможно пълно възстановяване, въпреки че са възможни парализа, увреждане на черния дроб, увреждане на бъбреците и хипотиреоидизъм.