Использование ртути в медицине

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. История

2. Нахождение в природе

3. Из глубины веков

4. Ртуть в медицине. Лекарство или яд?

5. Век химической медицины

6. Соединения ртути

7. Ртуть против болезней века

8. Ртуть и препараты ртути

Введение

Общие сведенья о ртути

Ртуть - удивительный химический элемент. Это очевидно хотя бы по тому, что ртуть - единственный металл, находящийся в жидком состоянии в условиях, которые мы обычно называемым нормальными. В таких условиях ртуть способна испаряться и формировать ртутную атмосферу. Именно эти свойства определили особое положение ртути в нашей жизни. Ртуть оказала человечеству огромные услуги. Много веков она находит применение в самых разнообразных сферах человеческой деятельности - от киноварной краски до атомного реактора. На использовании различных свойств ртути были созданы самостоятельные отрасли промышленности, в том числе, добыча золота методом амальгамации, производство газоразрядных ртутных ламп, химических источников тока, хлора и каустической соды.

Ртуть применяется в медицине, фармацевтике, стоматологии. Она служила теплоносителем в одном из первых реакторов на быстрых нейтронах.

Ртуть причастна к научным открытиями и техническим достижениям: изобретение Торричелли ртутного барометра, Амантоном и Фаренгейтом ртутного термометра, опыты Паскаля по изучению атмосферного давления, открытие сверхпроводимости Камерлинг-Оннесом, получившего в 1913 г. Нобелевскую премию, знаменитый опыт Майкельсона-Морли, доказавший отсутствие эфирного ветра при движении Земли, эксперименты Дж. Франка и Г. Герца, подтвердившие теорию строения атома Н. Бора, создание вакуум-насоса Ленгмюром и другое. Пары ртути были первым проявителем в фотографическом деле, который использовался Даггером. Особое значение ртуть имела для развития аналитической химии и открытия многих химических элементов и их соединений. Нобелевской премии был удостоен чешский химик Я. Гейровский, создавший полярографический метод химического анализа, где ртуть играет далеко не последнюю роль.

Однако ртуть может быть не только полезной, но и вредной для всего живого. В малых количествах она всегда присутствует в окружающей нас среде. При определенных условиях, особенно в результате промышленной и бытовой деятельности людей, ее концентрации в среде обитания могут заметно возрастать, что способно оказать негативное воздействие на наше самочувствие и состояние здоровья. Одна из самых известных экологических трагедий 20 столетия - болезнь Минамата - вызвана загрязнением окружающей среды ртутью.

1. История

Ртуть известна с древних времен. Нередко её находили в самородном виде (жидкие капли на горных породах), но чаще получали обжигом природной киновари. Древние греки и римляне использовали ртуть для очистки золота (амальгамирование), знали о токсичности самой ртути и её соединений, в частности сулемы. Много веков алхимики считали ртуть главной составной частью всех металлов и полагали, что если жидкой ртути возвратить твердость при помощи серы или мышьяка, то получится золото. Выделение ртути в чистом виде было описано шведским химиком Георгом Брандтом в 1735 г. Для представления элемента как у алхимиков, так и в нынешнее время используетсясимвол планеты Меркурий. Но принадлежность ртути к металлам была доказана только трудами Ломоносова и Брауна, которые в декабре 1759 года смогли заморозить ртуть и установить её металлические свойства: ковкость, электропроводность и др.

2. Нахождение в природе

Ртуть -- относительно редкий элемент в земной коре со средней концентрацией 83 мг/т. Однако ввиду того, что ртуть слабо связывается химически с наиболее распространёнными в земной коре элементами, ртутные руды могут быть очень концентрированными по сравнению с обычными породами. Наиболее богатые ртутью руды содержат до 2,5 % ртути. Основная форма нахождения ртути в природе -- рассеянная и только 0,02 % её заключено в месторождениях. Содержание ртути в различных типах изверженных пород близки между собой (около 100 мг/т). Из осадочных пород максимальные концентрации ртути установлены в глинистых сланцах (до 200 мг/т). В водах Мирового океана содержание ртути 0,1 мкг/л. Важнейшей геохимической особенностью ртути является то, что среди других халькофильных элементов она обладает самым высоким потенциалом ионизации. Это определяет такие свойства ртути, как способность восстанавливаться до атомарной формы (самородной ртути), значительную химическую стойкость к кислороду и кислотам.

Ртуть присутствует в большинстве сульфидных минералов. Особенно высокие её содержания (до тысячных и сотых долей процента) устанавливаются в блёклых рудах, антимонитах, сфалеритах и реальгарах. Близость ионных радиусов двухвалентной ртути и кальция, одновалентной ртути и бария определяет их изоморфизм во флюоритах и баритах. В киновари и метациннабарите сера иногда замещается селеном или теллуром; содержание селена часто составляет сотые и десятые доли процента. Известны крайне редкие селениды ртути -- тиманит (HgSe) и онофрит (смесь тиманита и сфалерита).

Ртуть является одним из наиболее чувствительных индикаторов скрытого оруденения не только ртутных, но и различных сульфидных месторождений, поэтому ореолы ртути обычно выявляются над всеми скрытыми сульфидными залежами и вдоль дорудных разрывных нарушений. Эта особенность, а также незначительное содержание ртути в породах, объясняются высокой упругостью паров ртути, возрастающей с увеличением температуры и определяющей высокую миграцию этого элемента в газовой фазе.

В поверхностных условиях киноварь и металлическая ртуть растворимы в воде даже при отсутствии сильных окислителей, но при их наличии (Fe2(SO4)3, озон, пероксид водорода) растворимость этих минералов достигает десятков мг/л. Особенно хорошо растворяется ртуть в сульфидах едких щелочей с образованием, например, комплекса HgS * nNa2S. Ртуть легко сорбируется глинами, гидроокислами железа и марганца, глинистыми сланцами и углями[5].

В природе известно около 20 минералов ртути, но главное промышленное значение имеет киноварь HgS (86,2 % Hg). В редких случаях предметом добычи является самородная ртуть, метациннабарит HgS и блёклая руда -- шватцит (до 17 % Hg). На единственном месторождении Гуитцуко (Мексика) главным рудным минералом является ливингстонит HgSb4S7. В зоне окисления ртутных месторождений образуются вторичные минералы ртути. К ним относятся прежде всего самородная ртуть, реже метациннабарит, отличающиеся от таких же первичных минералов большей чистотой состава. Относительно распространена каломель Hg2Cl2. На месторождении Терлингуа распространены и другие гипергенные галоидные соединения -- терлингуаит Hg2ClO, эглестонит Hg4Cl.

3. Из глубины веков

Ртуть и ее соединения известны человеку с глубокой древности. Уже тогда было установлено, что при перегонке самородной ртути, в большинстве случаев являющейся амальгамой, получается остаток в виде королька золота или серебра. На основании этого делался вывод, что ртуть при нагревании превращается в благородные металлы, и она есть не что иное, какargentum vivum («живое серебро»). Средневековая алхимическая мысль даже дошла до изречения: Maro tingerem, si Mercurius esset (если бы море состояло из ртути, я превратил бы его в золото)! Долгое время золото было своеобразным «маяком» для человеческой цивилизации. «Золото, - писал Христофор Колумб, - это совершенство. Золото создает сокровища, и тот, кто владеет им, может совершить все, что пожелает, и способен даже вводить человеческие души в рай!». И нужно сказать, что ртуть сыграла огромную практическую роль в этих устремлениях человека: в течение многих веков амальгамация была основным способом получения благородных металлов, на что истрачены десятки, может быть, сотни тысяч тонн ртути. Самая известная «золотая лихорадка» последних лет, охватившая бассейн Амазонки, по-прежнему поглощает огромные количества «живого серебра», также как и много лет назад, отравляя огромные территории.
Многие произведения живописи, прикладного искусства, архитектуры прошлого не мыслимы без участия ртути - киноварные краски в иконописи и живописи, техника огневого золочения, златотканое шитье, золотые купола русских церквей и соборов, наконец, известное всем слово «миниатюра» (от лат. «minium» - сурик, киноварь). Мы обнаруживаем киноварную краску на древнерусских иконах, на фресках Софийского собора в Киеве, Благовещенского и Успенского соборов в Московском Кремле. Рубенс на своих картинах усиливал колорит обнаженного тела с помощью больших количеств киновари. ртуть теплоноситель металл лекарственный

Старинные научные трактаты на тибетском и монгольском языках, санскрите, манускрипты на пальмовых листьях, серебряных и золотых пластинах, шелковых тканях написаны смесью измельченных в порошок киновари, золота, серебра, жемчуга и бирюзы. Многие древнерусские грамоты «писаны киноварью». Наконец, ртуть «причастна» к организации и проведению первого в мире международного научно-технического симпозиума. В 1779 г. в Венгрии собрались специалисты горного дела из Европы и испанских колоний в Америке, чтобы обсудить проблемы амальгамации золотосодержащих руд.

4. Ртуть в медицине. Лекарство или яд?

Самородную ртуть и киноварь в лечебных целях начали использовать в Китае и Индии уже в 4-3 тыс. до н. э. Известно, что китайцы применяли их для лечения проказы. Древнейшие даосские тексты (I в. до н. э.) упоминают киноварь в качестве средства для обеспечения долголетия. Так, один правитель «принимал киноварь внутрь в течение трех лет, после чего покрылся легкой пыльцой божественной киновари. Принимая ее в течение пяти лет, он приобрел способность летать». Некто Чэ Фу умел изготовлять ртуть и очищать киноварь, которую принимал с селитрой: после тридцати лет такого режима он сделался похожим на подростка, его волосы были совсем красными.

Вера в магические свойства ртути как целебного вещества была чрезвычайно велика. Один из самых знаменитых алхимиков Китая Баопу-цзы (3-4 вв.) утверждал: если смешать три фунта киновари и фунт меда и высушить эту смесь на солнце, пока не получатся пилюли величиной с конопляное семечко, то стоит принять в течение года десять таких пилюль - и седые волосы потемнеют, на месте выпавших зубов вырастут новые и т. п.; если же принимать их и дальше, обретешь бессмертие. Тысячу лет спустя Марко Поло видел в Индии людей, которых зовут куигуи (это, видимо, йоги); живут они дольше других, от полутораста до двухсот лет, но крепки здоровьем, в монастыре все дела, все службы исполняют, словно как юноши. «Чудным покажется вам, - рассказывает Поло, - что они едят: принимают они ртуть с серою; питье делают из этой смеси и говорят, что оно им прибавляет жизни; чтобы дольше жить, принимают то питье с детства. Кто долго живет, тот принимает это питье с серою и ртутью».

В 17 в. французский врач и путешественник Ф. Бернье писал, что в Индии есть «весьма странные персонажи, они без конца кочуют с места на место; эти люди умеют столь искусно приготовлять ртуть, что одна-две пилюли, принимаемые по утрам, возвращают телу здоровье и укрепляют желудок». В арабских медицинских трактатах 9-11 вв. ртутные мази рекомендуются в основном как средство от укусов различных насекомых, ртутный эфиоп (черный сульфид ртути), киноварь и сулема - для лечения кожных заболеваний.

5. Век химической медицины

Главным представителем ее был Парацельс, критиковавший современных ему лекарей за то, что они в основном заботились о своих доходах, а не о благе пациентов. По его словам, «лучшие из наших известных врачей те, кто приносят наименьший вред. К несчастью, одни отравляют больных ртутью, другие залечивают их слабительным или кровопусканием до смерти». Именно Парацельс заложил основы токсикологии, показав, что яд - химическое вещество с определенной структурой, от которой зависит его токсичность, а от лекарства он отличается только величиной дозы. Парацельс впервые указал на терапевтическую ценность порошка из киновари при лечении кожных язв, в том числе сифилиса. Современную каломельную мазь для лечения сифилиса, как известно, изобрел И.И. Мечников.

Уже с раннего средневековья в европейской медицинской практике широко применялись каломель (в основном, как слабительное), белый преципитат, ртутные мази; сулема с давних пор использовалась для дезинфекции. Универсальными целительными средствами считались соединения сурьмы с ртутью. В пьесе Шедуэлла «Виртуоз», популярной в Европе в 17 в., среди основных товаров, входивших в ассортимент парфюмерной лавки того времени, названы ртутные белила для лица и «всевозможные снадобья из ртути», использование которых позволит «сохранить вашу красоту или вернуть утраченную». В начале 18 в. ртутные мази разносились по Европе многочисленными бродячими торговцами и шарлатанами. С 1819 г. при пломбировании зубов стали использовать серебряную амальгаму.

Ртуть и ее соединения - неотъемлемый атрибут русской народной медицины. Известны многочисленные рецепты лекарственных средств, использовавшихся в народной медицине и основанных на ртути и ее соединениях. В литературе описаны случаи, когда при завороте кишок больному вливали в желудок до 200-250 г металлической ртути. Считалось, что она благодаря своей тяжести и подвижности должна была «пропутешествовать по хитросплетениям кишок и расправить своей тяжестью их перекрутившиеся части». В одном из произведений русского писателя А.Ф. Вельтмана мы читаем: у героя «явные признаки золотухи; и вот для укрепления его пасочной (т. е. лимфатической) системы и волокон вливали в него насильно то желудковый кофе, то услажденную ртуть, то ассафетиду». Подобная «лечебная практика» часто приводила к тяжелым последствиям. В 1924-1925 гг. в СССР было зарегистрировано 963 смертельных исхода от бытовых отравлений сулемой.

На рубеже 19 и 20 вв., согласно известному словарю Брокгауза и Ефрона, ртуть в медицине в основном употребляли в виде:

1. сулемы - в хирургии в качестве антисептического и дезинфицирующего средства при операциях, перевязках, кожных страданиях (веснушках, угрях и др.);

2. каломели - внутрь в качестве послабляющего, мочегонного, при болезнях сердца; наружно - в виде присыпки при сифилитических папулах, глазных страданиях;

3. серой мази при сифилисе, в качестве противовоспалительного.

6. Соединения ртути

Хотя все ртутные соли ядовиты, многие из них используются медициной, и, пожалуй, это одно из самых древних их применений. Сулема - яд, но и одно из первых антисептических средств. Цианид ртути использовали в производстве антисептического мыла. Желтую окись ртути до сих пор применяют при лечении глазных и кожных заболеваний. Каломель Hg2Cl2, в молекуле которой по сравнению с молекулой сулемы есть один «лишний» атом ртути, - общеизвестное слабительное средство. Медицина использует также фосфорнокислые соли ртути, ее сульфат, иодид и другие. В наше время большинство неорганических соединений ртути постепенно вытесняются из медицины ртутными же органическими соединениями, неспособными к легкой ионизации и поэтому не столь токсичными и меньше раздражающими ткани. Органические антисептики на основе соединений ртути пригодны даже для обработки слизистых оболочек. Они дают не меньший лечебный эффект, чем неорганические соединения.

Медицина применяет не только соединения, но и самую ртуть и ее пары. Начиная обследование, врач в первую очередь использует «градусник» - ртутный термометр. Ртутные манометры работают в аппаратах для измерения кровяного давления. В каждой больнице, в физиотерапевтических кабинетах поликлиник ультрафиолетовые лучи, полученные от ртутно-кварцевых ламп, глубоко прогревают ткани, помогают лечить катары, воспаления, даже туберкулез - ведь ультрафиолет губителен для многих микроорганизмов.

7. Ртуть против болезней века

Создание современных лекарственных средств на основе солей ртути - перспективное направление отечественной и международной медицины. Подобными разработками занимаются научные центры Франции, Германии, Северной Ирландии. Эти лекарственные средства обладают уникальными свойствами - они одновременно воздействуют и на процесс деления патологических клеток, так и на иммунную систему организма. Появление новых препаратов стало возможно благодаря глубокому изучению опыта древнейшей медицины, новейших достижений мировой науки и современных технологий приготовлений лекарственных средств.

Еще в 16 веке Парацельс лечил рак и другие заболевания соединениями ртути - он знал секрет их лечебных свойств. Его пациентами были цари, богатые люди. К несчастью, Парацельс был убит соперниками. Так зависть приводила к крайностям. К сожалению, не терпят конкурентов на фармацевтическом рынке и в наше время, только методы выяснения отношений стали другими.

Но вернемся к секретам древней медицины. Символ чистоты, возможности зарождения новой жизни, а так же определяющим уровень здоровья организма в целом в классической китайской медицине, является изображение алхимической печи с плавящимся в ней элексиром - серой и ртутью. А в алхимических трактатах они символизируют мужское и женское начало. И в этом есть глубокий научный смысл. Ведь у серы и ртути, говоря языком науки, самое большое (по сравнению с другими элементами) сродство к электрону. И какие бы функциональные группировки серы и ртути не находились в организме они обязательно прореагируют между собой. На языке мистики - «вступят в алхимический брак».

Современная наука трактует древних алхимиков так. Ртуть, содержащаяся в лекарственных средствах блокирует факторы роста, пораженных клеток за счет того, что соединяется с серой, содержащейся в этих факторах. Наличие таких сульфгидрильных групп было подтверждено в 1988 году группой англо-американских ученых под руководством Стенли Коена. Они в то время занимались изучением причин возникновения рака. Позже было установлено, что подобно ртуть действует и на клетки, пораженные вирусом, бактериями. Так что поиск препарата, который одновременно эффективно может применяться при лечении рака и СПИДа - это не миф, а объективная реальность. А утверждение древних медиков, что препараты, содержащие ртуть в некоторых случаях способны превращать злокачественные клетки в доброкачественные нашли свое полное подтверждение в настоящее время. В Федеральном центре токсикологии МЗ РФ морфологическими исследованиями было подтверждено, что под воздействием ртути происходит разрушение раковых клеток, а на месте опухоли разрастается здоровая ткань, в том числе идет восстановление клеток, которые обеспечивают функции пораженного органа. Мифический «брак» серы и ртути, ведущий к созданию новой жизни находит свое полное подтверждение в современной науке.

В России применением лекарственных средств на основе ртути занимался профессор А.И. Венчиков. Успешно применяется ртутьсодержащие препараты в гомеопатической практике для лечения глазных болезней, заболеваний мочеполовых органов, пищеварительного тракта и др. Лекарства, на основе ртути и серы для лечения рака и СПИДа разрабатываются в Санкт-Петербурге. Ведут исследования в этом направление и другие российские ученые.

Так последними исследованиями было установлено, что ртуть после поступления в организм быстро перераспределяется по другим органам и тканям.

При этом она проявляет свое максимальное лечебное действие в кислой среде. А именно такая среда характерна для клеток и тканей, пораженных болезнью. Эта особенность позволяет создавать лекарственные средства у которых отсутствуют побочные эффекты, связанные с их воздействием на здоровые клетки организма. А если учесть, что в настоящее время для лечения и рака и СПИДа применяются заведомо токсичные препараты, то создание лекарственных средств для лечения этих заболеваний на основе солей ртути заслуживает особого внимания.

Еще один пример. Известно, что наибольшее количество ртути обнаруживается в печени и в почках. В то же время установлено, что при удалении злокачественной опухоли хирургическим путем происходит выброс большого количества измененных клеток в кровь, которая проходя через печень быстро освобождается от них. Именно это тормозит процесс образования вторичных опухолевых узлов (метастазов), как после операции, так и при прогрессивном росте опухоли. Это ли не прорыв в современной онкологии.

Изучается возможность применения ртутьсодержащих препаратов с целью защиты организма от радиоактивного поражения, использования с целью обезболивания.

8. Ртуть и препараты ртути

Ртуть, её окислы, органические и неорганические соединения ртути имеют широкое применение в медицинской практике в качестве антисептических, антипаразитарных, противосифилитических и мочегонных средств.

В основе антимикробного действия препаратов ртути и их влияния на макроорганизмы лежит способность блокировать сульфгидрильные группы, входящие в состав ферментных систем микробной клетки, организма животного или человека.

Противопоказания к применению препаратов ртути

Применение всех ртутных препаратов противопоказано при заболеваниях почек, беременности и кормлении грудью.

Побочные явления

При длительном применении ртути или передозировке ртутных препаратов могут возникать поражения почек, дёсен, кожи и др.

Особые указания

Все препараты ртути ядовиты, поэтому при их применении необходим постоянный контроль за состоянием пациентов их принимающих.

Отравление ртутью

Попадая в организм, жидкая ртуть не вызывает отравления, поскольку она нерастворима. Пары ртути ядовиты и при вдыхании вызывают отравление. Чаще всего отравления происходят солями ртути (сулемой, каломелью, гранозаном и др.). Действие солей ртути обусловлено ионами ртути, являющимися одним из наиболее сильных деструктивных ядов.

Препараты ртути

· Мазь ртутная серая -- однородная масса серого цвета, применяется наружно для втираний в кожу при паразитарных заболеваниях и лечении сифилиса (редко).

· Мазь ртутная белая -- антисептическое, противовоспалительное и антипаразитарное средство. Применяется в мазях для лечения блефаритов, экзем кожи век, фурункулов носа, экссудативного диатеза и др.

· Ртути монохлорид -- тяжёлый белый или слегка желтоватый микрокристаллический порошок, применяется внутрь как слабительное и дезинфицирующее средство, наружно -- применяется при лечении мокнущих сифилидов, заболеваний роговицы и бленнореи.

· Ртути дихлорид -- тяжёлый белый порошок или белые кристаллы, обладает сильным антибактериальным действием, применяется только для наружной дезинфекции: белья, одежды, обмывания стен, предметов ухода за больными, дезинфекции кожи; для лечения кожных заболеваний.

· Ртути амидохлорид -- аморфный белый порошок, применяется наружно, в основном в виде 10% мази.

· Ртути дийодид -- мелкий ярко-красный порошок без запаха и вкуса, применяется для лечения сифилиса.

· Ртути цианид -- бесцветные просвечивающие кристаллы. Применяется местно как антисептическое средство (промывания, спринцевание), для лечения сифилиса вводится внутримышечно.

· Ртути оксицианид -- белый или слегка желтоватый порошок, применяется как дезинфицирующее средство для спринцеваний и промываний при гонорее, бленнорее, циститах, конъюнктивитах.

· Ртути окись жёлтая -- тяжёлый тонкий жёлтый порошок, применяется в глазной практике в виде мазей как антисептическое и рассасывающее средство при конъюнктивитах, кератитах, блефаритах, а также в дерматологии при сикозе, себорее и других кожных заболеваниях.

· Ртути олеинат -- Hydrargyrum oleinicum -- антипаразитарное и противовоспалительное средство. Применяется в виде 5-10% мазей.

· Ртуть белая осаждённая -- Hydrargyrum praecipitatum album -- обычно применяется в виде 1-10% мазей при пиодермиях, псориазе, себорее. Нельзя назначать одновременно с препаратами йода.

· Ртути сульфид красный, киноварь -- Hydrargyrum sulfuratum rubrum -- применяется при пиодермиях в виде 1-2% мазей.

Размещено на Allbest.ru