肼及其衍生物均为无色或微黄色液体,具氨气味。与水混溶,也溶于多数有机溶剂,但不溶于烃类燃料。
肼及其主要衍生物的物理特性
| 肼 | 甲基肼 | 偏二甲基肼 | 苯肼 |
分子式 | NH2NH2 | CH3NHNH2 | (CH3)2NNH2 | C6H5NHNH3 |
蒸气压 | 14.4 | 49.6 | 156.8 | 1(72℃) |
闪点 | 52.0 | 21.1 | -15 |
|
肼及其甲基衍生物与发烟硝酸或四氧化二氮混合作为可贮存的推进剂,在运载火箭中使用。肼类与胺类组成混胺燃料(MAF),几种不同的肼类化合物配成混肼燃料(MHF),都作为推进剂使用。肼及其衍生物在工业生产中用途很广,如在有机合成中作为中间体使用,也用于制药及合成染料。肼与水结合称水合肼,工业上常用40%水合肼,较无水肼为安全。肼也作为锅炉水和某些污水处理剂。
肼及其甲基衍生物极易吸湿,易吸收空气中的二氧化碳生成盐,导致沉淀,遇氧可缓缓氧化。液态遇氧化剂或金属氧化物反应剧烈,可自燃甚至爆炸。如肼与硝基甲烷混合的爆炸剂,比三硝基甲苯更危险。其氨气味可使人及时警觉,但在低浓度时则不易发觉。在容器充氮的条件下可长期贮存。
肼、偏二甲基肼和苯肼属中等毒类,甲基肼属高毒类。静脉和腹腔注射与经口给予时毒性差别不大。
高浓度和中等浓度的肼、甲基肼和偏二甲基肼对眼、鼻和呼吸道有高度刺激,大约在爆炸极限的下限(2%)时,已使人不能耐受。直接污染皮肤可致皮炎,也能致敏。液体溅入眼内可致严重刺激,能使角膜永久损伤,甚至失明。对实验动物的LD50见下表。
肼及其甲基衍生物的LD50或LC50
动物 | 染毒途径 | 肼 | 甲基肼 | 偏二甲基肼 |
小鼠 | 经口(mg/kg) | 59 | 33.0 | 265 |
豚 鼠 | 皮肤(mg/kg) | 190 | 49 | 1329 |
长时期小剂量的肼及其衍生物进入体内可能发生慢性中毒。
苯肼硫酸盐大鼠经口LD50为210mg/kg。苯肼经呼吸道引起中毒虽不占重要地位,但如果空气中苯肼浓度达22mg/m3时,则理论上推算每天可吸收0.2g,而苯肼的经口中毒量是0.2g,故应注意。
苯肼衍生物如丁基苯肼等的毒性与苯肼相似。含硫的苯肼衍生物如苯肼硫化碳等,加热时可释放硫化氢。
肼及其甲基衍生物对某些动物有诱变和致癌作用,并引起小鼠精子异形。正二甲基肼有较强的致癌作用。尚未见流行病学资料说明肼及其甲基衍生物对人有致癌作用。
肼类引起的全身中毒表现为不同程度的中枢神经系统兴奋性增高,病程进展时转入抑制,呼吸骤停和死亡。此外,对造血系统、消化道和肝、肾都有损伤。高浓度吸入时还损伤肺。
不同的肼类衍生物对各器官系统具有不同程度的损伤作用(见下表)。
溶血作用具有剂量-反应关系。苯肼所致骨髓损伤为增生性的,未见髓外造血。苯肼和甲基肼是强高铁血红蛋白形成剂,并严重损伤肾脏,出现血尿,血红蛋白及高铁血红蛋白尿,还可查到各种管型。肼对肝脏的损伤作用是肝脂肪变性,坏死少见,而且是可逆的。对心肌也引起脂肪变性。
肼及其衍生物的全身毒性
0~表示不同程度的损伤作用
肼及其衍生物很易经呼吸道和皮肤吸收。经皮吸收迅速。用15~30mM/kg皮肤染毒,30秒钟后,即可在动脉血中测得。在工业生产中,苯肼经呼吸道吸收中毒较少见。肼曾有误服引起中毒的报道。
肼及其衍生物在体内代谢较快,无明显蓄积作用。肼在体内可与吡多醛结合成腙,与谷氨酸结合成谷氨酰肼,小部分经乙酰化反应生成1,2-二乙酰肼,但大部分以原形经尿排出。4小时内约排出5~11%,1~2天内排出染毒量的50%。
甲基肼吸收后分布到全身各器官、组织中,但以肝、肾、膀胱、胰及血浆中浓度较高。在体内与醛或酮反应生成腙。部分生成甲烷或氧化成二氧化碳。25~48%甲基肼在24小时内以原形由尿排出,45%则以CO2、CH4形式由呼气中排出。
偏二甲基肼经肺吸收率约83%(狗)。体内各脏器间分布较均匀。主要经肾脏和肺排出。偏二甲基肼体内半减期用化学测定法为2小时,同位素法为7~8小时。尿中排出物50%为原形,3~10%为葡萄糖二甲腙,20~30%为结构不清的腙或酰肼化合物。
用防氨滤毒罐,防止蒸气吸入。空气中浓度超过1%时,应使用氧气面具。皮肤受到污染,须立刻用大量水彻底冲洗,或再用稀醋酸中和。实验室小量污染,可用2.5%碘酒或1:5,000高锰酸钾液消毁。如溅入眼内,须立刻用水冲洗,再给予其他措施。全身中毒可用大量维生素B6肌肉或静脉注射。实验治疗时,在中毒后半小时内静脉给丙酮酸钠,有抗毒作用。吸收的肼类可于24小时内排出一半,所以预后较好,大多数病损可以恢复。
对接触苯肼者,可检验尿中磺基对氨基酚量,以确定其接触程度。
![]() |