ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

24-104-01

Наименование проекта

Метод прогнозирования острой токсичности веществ по характеристике стерического взаимодействия молекул

Назначение

Для экспресс-определения величин острой токсичности органических соединений с целью оценки воздействия профессиональных вредностей и профилактики заболеваний на производстве.

Рекомендуемая область применения

Лаборатории промышленных предприятий.

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Метод основан на определении величины острой пероральной токсичности (dl 50) вещества на основании данных о характеристике стерического взаимодействия молекул с рецептором (радиусе Ван-дер-Ваальса (rv) с помощью соответствующей математической зависимости.

Радиус Ван-дер-Ваальса (Ангстрем) характеризует расстояниемежду молеку-лами вещества и соответственно возможность и силу их стерического взаимодействия с рецептором.

Исследования выполнены на кафедре общей гигиены Кировского медицинского института. Структурная чувствительность была доказана первоначальным анализом в гомологических рядах органических соединений: спиртов жирного и ароматического рядов, простых и сложных эфиров, кетонов, моно- и диаминных производных жирного и ароматического рядов, углеводородныхигалогенпроизводных бензола,атакже изо-меров галоген-, нитро-, гидрокси- и смешанных производных бензола и циклогексана. Общее количество веществ в составе проанализированных рядов составило 436. Данные обрабатывались на ЭВМ методом наименьших квадратов, в результате были получены коэффициенты прогностического уравнения

dl 50= 1/[А хin(rv) 2 +В хin(rv)]

где: А = -1,069

В = 11,113.

Для прогнозирования острой токсичности органического вещества, в том числе нового, рассчитывают молекулярный радиус Ван-дер-Ваальса по формуле

rv=

где: n 1 - количество атомов данного вида в молекуле вещества,

- вклад атомов данного вида, входящих в состав вещества,

в суммарный молекулярный радиус Ван-дер-Ваальса,

который определяется по таблице.

Вид атомов

Н

1,17

С в алифатических соединениях

1,80

С в ароматических соединениях

1,72

С=

1,80

Сє

1,80

n-

1,57

n=

1,57

1,57

О-

1,38

О=

1,38

f

1,35

cl

1,80

br

1,95

j

2,10

p

1,90

s

1,85

se

2,00

as

2,00

Подставляя полученную величину rv в общую формулу, получают dl 50.

Проведенные исследования позволяют заключить, что предлагаемый метод прогнозирования величины острой токсичности обладает большой универсальностью, что делает возможным его применение в непосредственных условиях производства. Данные, полученные этим методом, согласуются с результатами исследований техниче-ски чистых веществ,

Например, технический триэтиленгликольдиметакрилат(ТГМ-3). Согласно формуле, в составе молекулы содержится

С алифатич. 14, Н 22, 0-8, 0= 2.

Подставляяданные в формулу расчета, получаем величину rv = 64,74.Расчет-ная величина dl 50 по формуле составляет3,684. Для сравнения, экспериментальная величина dl 50= 3,86 мг/кг.

Таким образом, даже для веществ сложного строения, с большим количеством атомов, высокой молекулярной массой и сложной разветвленной структурой, соответст-вие между экспериментальными и рассчитанными данным способом результатами можно признать удовлетворительным, а сам метод - пригодным для прогнозирования величин острой токсичности высокомолекулярных органических веществ со сложной структурой.

Погрешность определения - не более 10%.

Преимущества перед известными аналогами

Метод прост, легко воспроизводим, универсален.

Стадия освоения

Способ (метод) проверен в лабораторных условиях

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Снижение трудоемкости в 3 раза, повышение производительности труда в 3 раза.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

25.04.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)