Любят ли кролики хлорид родия
Feb. 8th, 2012 09:35 pmКогда я сообщил, что собираюсь работать с родием, некоторые мои одногруппники отметили, что родий токсичен и требует предосторожности. Понятно, что металлический родий, который инертен и растворяется только в царской водке, особой опасности не представляет. А как насчет растворимых соединений этого элемента? Я, признаюсь, никогда не слышал об отравлении родием. Но возможно, подумал я, не слышал, потому что родий столь редок и дорог, что с ним (почти) никто не имеет дела. Родиевые сплавы используются в автомобильных каталитических конвертерах, но сколько его там вообще и сколько в трубу вылетает – мизер.
Пошел гуглить “rhodium toxicity”. Первая ссылка ожидаемо вела на всеведующую Wikipedia, где пугали тем, что родиевые соединения окрашивают кожу и проводили летальную дозу RhCl3 для крыс: 12.6 мг/кг. Это не очень страшно. Во второй Google-ссылке на подтверждалось, что эффект соединений родия на человека не изучен достаточно хорошо (или вообще не изучен), и делался паникерский вывод: All rhodium compounds should be regarded as highly toxic and as carcinogenic. (Не хвататет только фразы «Это вещество известно штату Калифорния...»). Чуть ниже указывалось, что в экспериментах над растениями родий проявил себя наименее ядовитым среди всех платиновых металлов.
Заключив, что родий химику скорее друг, чем враг, я все же заинтересовался, а что там с крысами. Ладно, что про людей неизвестно, умирали они от родиевых отравлений или нет, а вот сколько-то крыс, судя по всему, все же умерло столь благородною смертью. И я засел читать статью “Studies on the Toxicity of Rhodium Trichloride in Rats and Rabbits” в журнале Toxicology and Applied Pharmacology 1972, 21, 589-590, подготовленную группой профессора Роберта Р. Ландолта с факультета бионуклеоники (чего?), Purdue University, штат Индиана.
Не берусь подсчитать, сколько крыс и кроликов отправил на тот свет профессор Ландолт за время своей плодотворной карьеры, но сам он до сих пор пребывает в должности Emeritus Professor of (этой самой) Bionucleonics в том же Пердью. А статья меня порадовала. Во-первых, в 1969 году некто Браунинг не обнаружил никаких вредных последствий для людей, работавших с родием в промышленности. Во-вторых, токсичность родия(III) хлорида на крысах и кроликах изучали весьма жестко, и все равно умерли далеко не все.
Для опытов отобрали исключительно самцов. 80 крыс (Sprague Dawley®; 63 дня от роду) средней массой 176 г и 20 новозеландских белых кроликов массой 2.3 кг каждый (а еще ценный мех, о котором в статье не упоминается).
Животным одноразово вкололи фосфатный буфер (pH 7.4): крысы приняли в хвостовую вену по 0.4 мл, а кролики в ушную вену по 2.5 мл. Но просто буфер был в контрольной группе, а менее удачливые зверята получили в кровь еще хлорида родия в различных концентрациях. В первые 12 часов умерло 6 кроликов, а в течение 48 часов еще 36 крыс. Смертность четко коррелировала с принятой дозой родия. А потом животных наблюдали еще 100 дней, но больше никто не умер.
Вскрытие умерших и выживших не показало никаких изменений во внутренних органах. Профессор заключил, что быстрая смерть в совокупностью с отсутствием “parenchymal disease in the vital organs” намекает на поражение центральной нервной системы. Но у них (“unfortunately”) не оказалось оборудования для вскрытия еще и мозгов.
И таким образом, плюс-минус лапоть, определели LD50 для крыс 198 мг/кг живого веса, а для кроликов 215 мг/кг. Профессор пишет, что это “low toxicity” – и не надо никого пугать.
Выводы:
1. Токсичность RhCl3 в Wikipedia бесстыдно (и специально?) завышена в 10 раз (должен ли я исправить 12.6 mg на 198 mg?)
2. Всего на исследования ушло как минимум 10 граммов RhCl3: 2.4 г на крыс и 7.6 г на кроликов. Компания Strem продает гидрат RhCl3 (40% родия) по цене $720 за 5 граммов. То есть в пересчете на безводный трихлорид 10 граммов стоят $1,800. То есть недорого по сравнению с лабораторными животными (не представлял, сколько они стоят; поиск “buy rat” или “buy rabbit” приводит в разделы Pets; потом нашел: за крыс просят $25 за штуку, а кроликов – $150).
3. Чтобы убить меня, хьюмана весом 70 кг, с вероятностью 50%, надо мне в вену вколоть 200 * 70 = 14 граммов хлорида родия, скажем, в 50 мл фосфатного буфера. Меня удивляет не то, что после этого я помру в течение суток, а то, что с вероятностью 50% я выживу.
4. Пока ставлю реакции с 15 мг родиевых комплексов. Но все это родий(I), ядовитость которого может сильно отличаться от родия(III).

Пошел гуглить “rhodium toxicity”. Первая ссылка ожидаемо вела на всеведующую Wikipedia, где пугали тем, что родиевые соединения окрашивают кожу и проводили летальную дозу RhCl3 для крыс: 12.6 мг/кг. Это не очень страшно. Во второй Google-ссылке на подтверждалось, что эффект соединений родия на человека не изучен достаточно хорошо (или вообще не изучен), и делался паникерский вывод: All rhodium compounds should be regarded as highly toxic and as carcinogenic. (Не хвататет только фразы «Это вещество известно штату Калифорния...»). Чуть ниже указывалось, что в экспериментах над растениями родий проявил себя наименее ядовитым среди всех платиновых металлов.
Заключив, что родий химику скорее друг, чем враг, я все же заинтересовался, а что там с крысами. Ладно, что про людей неизвестно, умирали они от родиевых отравлений или нет, а вот сколько-то крыс, судя по всему, все же умерло столь благородною смертью. И я засел читать статью “Studies on the Toxicity of Rhodium Trichloride in Rats and Rabbits” в журнале Toxicology and Applied Pharmacology 1972, 21, 589-590, подготовленную группой профессора Роберта Р. Ландолта с факультета бионуклеоники (чего?), Purdue University, штат Индиана.
Не берусь подсчитать, сколько крыс и кроликов отправил на тот свет профессор Ландолт за время своей плодотворной карьеры, но сам он до сих пор пребывает в должности Emeritus Professor of (этой самой) Bionucleonics в том же Пердью. А статья меня порадовала. Во-первых, в 1969 году некто Браунинг не обнаружил никаких вредных последствий для людей, работавших с родием в промышленности. Во-вторых, токсичность родия(III) хлорида на крысах и кроликах изучали весьма жестко, и все равно умерли далеко не все.
Для опытов отобрали исключительно самцов. 80 крыс (Sprague Dawley®; 63 дня от роду) средней массой 176 г и 20 новозеландских белых кроликов массой 2.3 кг каждый (а еще ценный мех, о котором в статье не упоминается).
Животным одноразово вкололи фосфатный буфер (pH 7.4): крысы приняли в хвостовую вену по 0.4 мл, а кролики в ушную вену по 2.5 мл. Но просто буфер был в контрольной группе, а менее удачливые зверята получили в кровь еще хлорида родия в различных концентрациях. В первые 12 часов умерло 6 кроликов, а в течение 48 часов еще 36 крыс. Смертность четко коррелировала с принятой дозой родия. А потом животных наблюдали еще 100 дней, но больше никто не умер.
Вскрытие умерших и выживших не показало никаких изменений во внутренних органах. Профессор заключил, что быстрая смерть в совокупностью с отсутствием “parenchymal disease in the vital organs” намекает на поражение центральной нервной системы. Но у них (“unfortunately”) не оказалось оборудования для вскрытия еще и мозгов.
И таким образом, плюс-минус лапоть, определели LD50 для крыс 198 мг/кг живого веса, а для кроликов 215 мг/кг. Профессор пишет, что это “low toxicity” – и не надо никого пугать.
Выводы:
1. Токсичность RhCl3 в Wikipedia бесстыдно (и специально?) завышена в 10 раз (должен ли я исправить 12.6 mg на 198 mg?)
2. Всего на исследования ушло как минимум 10 граммов RhCl3: 2.4 г на крыс и 7.6 г на кроликов. Компания Strem продает гидрат RhCl3 (40% родия) по цене $720 за 5 граммов. То есть в пересчете на безводный трихлорид 10 граммов стоят $1,800. То есть недорого по сравнению с лабораторными животными (не представлял, сколько они стоят; поиск “buy rat” или “buy rabbit” приводит в разделы Pets; потом нашел: за крыс просят $25 за штуку, а кроликов – $150).
3. Чтобы убить меня, хьюмана весом 70 кг, с вероятностью 50%, надо мне в вену вколоть 200 * 70 = 14 граммов хлорида родия, скажем, в 50 мл фосфатного буфера. Меня удивляет не то, что после этого я помру в течение суток, а то, что с вероятностью 50% я выживу.
4. Пока ставлю реакции с 15 мг родиевых комплексов. Но все это родий(I), ядовитость которого может сильно отличаться от родия(III).


no subject
Date: 2012-02-09 05:55 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:04 am (UTC)Если почитать старый Org. Synth., то там люди ставили реакции с 5 кг цианида калия, и тоже ничего:)
no subject
Date: 2012-02-09 06:13 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 09:10 am (UTC)У меня был Pd(dppf)Cl2, синтез в реакторе)
no subject
Date: 2012-02-09 09:36 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 09:50 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:10 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:27 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 09:33 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:12 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:35 am (UTC)Отмечу, что в контрольных группах никто не умер. Потом их корми 100 дней.
no subject
Date: 2012-02-09 06:39 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:52 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:35 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:41 am (UTC)С Wikipedia странная ситуация, так как после неправильного числа стоит ссылка на эту самую статью, где правильные числа можно увидеть в абстракте, даже не имея доступа к полному тексту. Есть мнение, что токсичность многих веществ специально завышается. Мол пишут везде, что 30 мл метанола - смертельная доза, а его на самом деле можно чуть ли не 100 мл выпить и не умереть. Но пришел приказ сверху, чтобы в книжках народ пугали.
no subject
Date: 2012-02-09 12:32 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 05:35 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:04 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 07:07 am (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 07:15 am (UTC)Я еще находил статьи, где токсичность родия на клетках изучают, но это совсем не интересно и на организм, как правило, не переносится.
no subject
Date: 2012-02-09 01:09 pm (UTC)Кстати, что по поводу токсичности говорит MSDS Aldrich'а?
no subject
Date: 2012-02-09 05:46 pm (UTC)MSDS говорит много успокаивающих вещей:
Oral LD50 - rat - 1,302 mg/kg
LD50 Intraperitoneal - rat - 280 mg/kg
LD50 Intravenous - rat - 198 mg/kg (из статьи)
This product does not contain any chemicals known to State of California to cause cancer, birth defects, or any other reproductive harm.
no subject
Date: 2012-02-09 05:08 pm (UTC)Что до Rh(I)/Rh(III), я бы предположил что внутри клетки будет одновалентный, снаружи - трёх. И в любом случае, фосфиновые лиганды вызывают большие опасения, чем сам металл.
no subject
Date: 2012-02-09 06:00 pm (UTC)Порылся в википедийной истории: число "12.6 мг/кг" добавил 2 июля 2006 года некий Borislav Dopudja. Но в тот момент не было никакой ссылки на литературу. Потом появилось примечание [citation needed] и висело там почти два года, пока 28 октября 2008 года юзер Stone (PhD химик по имени Гарольд) не развесил ссылки по всей статье, в том числе на работу Ландолта без исправления данных по токсичности.
Фосфиновых лигандов я как раз буду избегать. Что касается биологического распределения родия, то возможно его кто-то изучал. Я вот нашел еще статью (http://cancerres.aacrjournals.org/content/36/7_Part_1/2204.full.pdf) о канцерогенности Rh2(OAc)4. Тем, кажется, все подробнее изучено. Надо будет почитать.
no subject
Date: 2012-02-09 06:05 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:16 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 06:18 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 07:04 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 08:47 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 09:07 pm (UTC)А ты больше по гомогенному или гетерогенному специализируешься?
no subject
Date: 2012-02-09 09:32 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-09 09:00 pm (UTC)Занижена в 10 раз - ты хотел сказать?
no subject
Date: 2012-02-09 09:05 pm (UTC)Wikipedia уже поправил.
Мне тоже кроликов жалко (крыс не жалко). Вот поэтому защитники животных таких профессоров и ненавидят.
no subject
Date: 2012-02-09 09:33 pm (UTC)Мне и крыс жалко, и мышек :-( Они знаешь какие умные?
no subject
Date: 2012-02-10 08:56 pm (UTC)Насчет степеней окисления и мутагенеза/канцерогенности. Быстрый просмотр заголовков показал, что есть статьи, где описано образование опухолей из-за соединений родия(II). И есть достаточно много статей, где изучается цитотоксичность разных родиевых комплексов как раз с целью разработки противоопухолевых препаратов.
В общем, тема большая и, как показал этот пост, достаточно интересная. Но к моей синтетической химии отношение имеет лишь косвенное, потому не знаю, будет ли у меня время и желание писать про нее еще.
no subject
Date: 2012-02-16 04:42 pm (UTC)no subject
Date: 2012-02-16 04:50 pm (UTC)