Зарин: свойства и поражение нервной системы¶

Зарин — фосфорорганическое отравляющее вещество (ФОВ) нервно-паралитического действия, представляющее собой бесцветную или слегка желтоватую жидкость без запаха. По классификации боевых отравляющих веществ (БОВ) относится к группе веществ смертельного действия, поражающих нервную систему. Химическое название — изопропиловый эфир метилфторфосфоновой кислоты; брутто-формула C₄H₁₀FO₂P. Впервые синтезирован в 1938 году в Германии группой исследователей под руководством Герхарда Шрадера при разработке инсектицидов; тогда же была выявлена его высокая токсичность для человека, после чего вещество было засекречено и запущено в производство как боевое.

¶Физико-химические свойства

Зарин — летучая жидкость с температурой кипения около 147 °C и температурой плавления около −56 °C. Плотность примерно 1,09 г/см³ (тяжелее воды). Хорошо растворяется в органических растворителях, умеренно — в воде; гидролизуется во влажной среде, но медленно, поэтому сохраняет поражающее действие на местности в течение часов и суток. Относительная плотность паров по воздуху около 4,86 — пары тяжелее воздуха и накапливаются в низинах, окопах, подвалах. Летучесть высокая, что определяет преимущественно ингаляционный путь поражения. Вещество термически неустойчиво, при нагревании разлагается с образованием токсичных продуктов.

¶Механизм действия

Зарин относится к необратимым ингибиторам ацетилхолинэстеразы — фермента, разрушающего ацетилхолин, медиатор нервной передачи. Связываясь с активным центром фермента, вещество блокирует его работу. В результате ацетилхолин накапливается в синапсах — в первую очередь в холинергических окончаниях центральной и периферической нервной системы, что приводит к стойкому возбуждению, а затем к истощению и блокаде передачи сигнала. Поражаются как мускариновые, так и никотиновые рецепторы.

¶Клиническая картина поражения

Симптоматика зависит от дозы и пути поступления. При ингаляционном воздействии первыми страдают органы дыхания и зрение, при контактном — место попадания.

Основные признаки:

• миоз (сужение зрачков), спазм аккомодации, боль в глазах;
• ринорея, бронхорея, затруднение дыхания, бронхоспазм;
• слюнотечение, тошнота, рвота, диарея, спазмы в животе;
• брадикардия, падение артериального давления;
• мышечные подёргивания (фибрилляции), затем слабость и паралич;
• судороги, потеря сознания, угнетение дыхательного центра.

Смерть наступает, как правило, от асфиксии вследствие паралича дыхательной мускулатуры и угнетения дыхательного центра. Токсичность крайне высока: смертельная концентрация в воздухе измеряется в миллиграммах на кубический метр при экспозиции в минуты; кожно-резорбтивное действие также выражено.

¶Первая помощь и антидотная терапия

Защита — противогаз и средства защиты кожи. При попадании на кожу или одежду — немедленная обработка дегазирующими растворами (щелочными), удаление заражённой одежды. Медицинская помощь включает введение антидотов: атропин (блокирует мускариновые рецепторы, устраняя симптомы перевозбуждения) и реактиваторы холинэстеразы (например, пралидоксим), восстанавливающие активность фермента. Применяются противосудорожные средства и искусственная вентиляция лёгких. Эффективность лечения критически зависит от скорости введения антидота.

¶Применение и контроль

Зарин применялся как химическое оружие: в ирано-иракской войне, а также в террористических атаках (распыление в токийском метро в 1995 году). Вещество включено в списки Конвенции о запрещении химического оружия (КЗХО) как отравляющее вещество списка 1; его производство, хранение и передача строго контролируются. Обнаружение основано на индикаторных трубках, газовых хроматографах и масс-спектрометрии.