苦味酸的使用和相关信息
贺氏安全 / 2015-04-09
苦味酸的使用和相关信息
苦味酸是黄色的结晶性粉末，常作为强炸药和强氧化剂用于制作火箭燃料、火柴、皮革处理剂、金属雕刻和电池等行业。它也可以作为织物的染料或玻璃上色的原料。
它曾经用于军工弹药行业中。
一旦直接接触，炸药中使用的苦味酸会导致弹药企业的工人头发和皮肤显著变黄。
二战期间，在一个日本港口抛锚的美国海军水手们开始尿血，可以确定，这是当地的饮用水引起的：这些水来自海水，其中掺杂了大量来自于倾卸弹药中的苦味酸。
在实验室中，苦味酸作为一种试剂，被用于分析人体内的血清肌酐和在动物上实验。同时它也是一种被广泛应用于氨酸和三氯硝基甲烷合成的化学试剂。在1920-1930年间，苦味酸单独或与氨基苯甲酸丁基混合，被用作由灼伤引起的病变抗菌包扎中。约4%的患者因苦味酸引起了局部的皮肤过敏反应。据报道，至少有一例因局部应用苦味酸而引起中枢神经严重功能障碍。苦味酸不会直接引起过敏，但与细胞组织接触后，它会转化成另外一种致敏化学品。
•苦味酸为人所知的是，能够通过皮肤和粘膜迅速被吸收。
•苦味酸能够有效抑制植物光合作用中的电子转化。它也可以被某种细菌用作硝酸盐的来源。
•苦味酸曾被用作识别早起心肌梗塞引起的死亡的尸体解剖过程中。
让我们试着来理解它带来的风险！
关于苦味酸的基本化学知识
苦味酸是一种酚类衍生物： 2,4,6-三硝基苯酚。它是黄色无味的固体，常溶于溶液中使用。
CAS 88-89-1
化学分子式： C6H2(NO2)3OH
它的常用名有：2,4,6-三硝基苯酚、苯酚硝酸甘油、苯基丙酸、2,4,6-三硝基酚、三硝基困醇、2-羟基-1,3,5-三硝基苯、立德炸药、麦宁炸药、黄色炸药、2,4,6-三硝[苯]酚、下濑火药、三硝基苯酚、TNP。
苦味酸与如铜、铅、锌发生剧烈反应，它对金属也有腐蚀性。但是，它不会腐蚀锡或铝，与金属盐、石膏混凝土和氨不兼容。
它在溶液中结晶时极具爆炸性。在美国，职业安全与健康标准（OSHA）规定，苦味酸是易爆炸A类。这种化学品在温度超过300°C时会自发爆炸，也会因震动、摩擦、或剧烈摇晃自行爆炸分解。
这是一种可燃易燃的固体。
在一些实验室中，会有放置了很久的瓶装苦味酸。经常需要一些负责扫雷的机构来处理。如果瓶塞是金属制的，在打开瓶盖时会发生爆炸。对于那些塑料制成的瓶塞，瓶内常见结晶形成。在打开时，这些结晶也会引起爆炸。将塑料瓶塞浸在水里可降低爆炸风险。近年来，美国化学学会（ACS）的化学品健康与安全专业委员会(C-CHAS)报道了很多起这种类型的事故。
毒性，吸收作用和对皮肤或眼睛的潜在刺激性/腐蚀性
苦味酸对眼部、皮肤和粘膜组织有刺激性，它很容易通过皮肤吸收。其代谢物是致敏剂。正因如此，苦味酸被归类为致敏剂，与皮肤接触可能引起接触性过敏性皮炎。由苦味酸引起的皮炎经常出现在脸部，特别是在鼻子和嘴周围。它们始于红斑，随后又形成持续性丘疹和液泡，直到剥离。
不管接触途径如何，在系统性吸收时苦味酸会有毒性反应。这种毒性表现为疲乏、口苦、肌痛、无尿或多尿、胃肠功能紊乱、肝肾损害。这正是发生在二战期间美国水手间的真实事例。
如果中了苦味酸的毒，皮肤组织会变黄（就像弹药工厂里的那些工人们一样）。由于苦味酸在眼房水中会溶解，所以眼部的视野也会变黄。暴露在灰尘或烟雾中可引起眼部刺激，并有可能因其致敏性变得更严重。苦味酸的直接眼部喷溅可引起角膜的病变。
有一个人在他的工作场所由于吸入接触到苦味酸，产生以下症状：暂时昏迷，虚弱，肌痛和肾脏受损。
摄入2-5克的苦味酸可导致口苦、头晕、头痛、恶心、呕吐、腹泻、皮肤变黄、红血球溶解和肝肾损伤，包括出血性肾炎。
欧洲化学品管理局（ECHA）针对苦味酸做出以下分类推荐：
•H201 爆炸物：整体爆炸危险
•H301 吞咽会中毒
•H311 皮肤接触会中毒
•H331 吸入会中毒
慢性反应/致癌性反应
苦味酸经代谢活化造成突变，经沙门氏菌测试（Ames salmonella）后呈阳性。经污染物致突变性检测（Ames）后，苦味酸被报道为非突变。在苦味酸各种遗传毒性测试中，我们得到很多互相矛盾的结果。
根据2002年荷兰健康委员会的调查，没有关于其长期毒性、致癌性或生殖毒性的有效数据。
法规/警告
•美国职业安全与健康标准（OSHA）：职业接触限值（VLEP）0.1mg/ m3
•美国国立职业安全与卫生研究所(NIOSH)：确定了威胁生命或健康的限值，并推荐短时间内接触的限值为0.3 mg/ m3和建议接触限值0.1 mg/m3 - 美国政府及工业卫生协会（ACGIH）推荐的限值门槛为0.1 mg/ m3。
•荷兰：官方职业接触限值为8小时内不能超过0.1 mg/m3。
参考书目：
•Al-Rufaie HK, Florio RA, Olsen EG. Comparison of the haematoxylin basic fuschin picric acid method and the fluorescence of haematoxylin and eosin stained sections for the identification of early myocardial infarction. J Clin Pathol 1983; 36(6):646-649.
•Behrend C, Heesche-Wagner K. Formation of hydride-Meisenheimer complexes of picric acid (2,4,6-trinitrophenol) and 2,4-dinitrophenol during mineralization of picric acid by Nocardioides strain CB 22-2. Appl Environ Microbiol 1999; 65(4):1372-1377.
•Cameron M. Picric acid hazards. oag.ca.gov/sites/all/files/agweb/pdfs/cd/safety/picric.pdf, accessed August 12, 2014.
•Cocker J, Mason HJ, Warren ND, Cotton RJ. Creatinine adjustment of biological results. Occup Med (Lond) 2011; 61(5):349-353.
•ECHA: Picricacid. http://echa.europa.eu/information-on-chemicals/cl-inventory/-/cl-inventory/view-notification-summary/, accessed August 11, 2014.
•Harris AH, Binkley OF, Chenowith BM. Hematuria due to picric acid at a naval anchorage in Japan. Am J Public Health Nations Health 1946; 36:727-733.
•Hathaway GH, Proctor NH (eds). Picric acid, in: Proctor and Hughes’ Chemical Hazards of the Workplace, 5th ed. Wiley Interscience, Hoboken, NJ, 2004, pp. 588-598.
•Health Council of The Netherlands. Picric acid; Health-based Reassessment of Occupational Exposure Limits. Committee on Updating Occupational Exposure Limits; a committee of the Health Council of The Netherlands. No. 2000/052, The Hague, 31 October 2002.
•HSDB. Picric acid, in: Hazardous Substances Data Bank, National Library of Medicine, Bethesda, MD, USA. http://www.nlm.nih.gov (Toxnet), accessed August 11, 2014.
•INRS: No Data Found. INRS Toxicological Sheets, accessed August 11, 2014.
•Landsteiner K, Di Somma AA. Studies on the sensitization of animals with simple chemical compounds: VII. Sensitization to picric acid; subsidiary agents and mode of sensitization. J Exp Med 1940; 72(4):361-366.
•Lenke H, Knackmuss HJ. Initial hydrogenation during catabolism of picric acid by Rhodococcus erythropolis HL 24-2. Appl Environ Microbiol 1992; 58(9):2933-2937.
•Maguire HC, Chase MW. Studies on the sensitization of animals with simple chemical compounds. 13. Sensitization of guinea pigs with picric acid. J Exp Med 1972; 135(2):357-375.
•NIOSH: Picric acid, in: NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards, Department of Health and Human Services, Centers for Disease Control and Prevention, National Institute for Occupational Health and Safety, DHHS (NIOSH) Publication No. 2005-149, Cincinnati, OH, USA, 2007, p. 259.
•Oettmeier W, Masson K. Picrate as an inhibitor of photosystem II in photosynthetic electron transport. Eur J Biochem 1982; 122(1):162-167.
•Yuen PS, Dunn SR, Miyaji T, Yasuda H, Sharma K, Star RA. A simplified method for HPLC determination of creatinine in mouse serum. Am J Physiol Renal Physiol 2004; 286(6):F1116-1119.
Alan H. Hall
医学博士、医疗援助和毒理学咨询有限公司
首席医学毒理学专家（拉勒米，怀俄明州，美国）
美国科罗拉多州丹佛市
科罗拉多大学丹佛分校
科罗拉多州公共卫生学院临床助理教授
文章于2014年11月5日上线
