Накопление висмута в организме признаки. Высшие разовые и курсовые дозы некоторых препаратов висмута для взрослых

Висмут (Bi)

Для загара

Висмут относится к умеренно токсичным для организма человека ультрамикроэлементам. Он влияет на образование «пигмента загара» – меланина – и участвует в процессах оссификации.

Суточная потребность организма человека точно не установлена, есть данные, что оптимальное среднесуточное поступление висмута составляет 5–20 мкг.

Токсичная и летальная доза для человека не определены. Опасным считается хроническое поступление висмута в количествах 1–1,5 г в день.

В организм человека висмут попадает в основном с пищей, а также с воздухом и водой. Всасывание висмута, поступившего в желудочно-кишечный тракт, незначительное и составляет около 5%. После всасывания висмут обнаруживается в крови в виде соединений с белками, а также проникает к эритроцитам. Между органами и тканями висмут распределяется относительно равномерно. Некоторое накопление висмута может наблюдаться в печени, почках (до 1 мкг/г), селезенке и костях. Накапливается висмут и в головном мозге.

Висмут, прошедший через желудочно-кишечный тракт, выделяется в виде сульфида висмута, окрашивая кал в темный цвет. Резорбированный висмут выделяется с мочой.

Биологическая роль в организме человека . О физиологической роли висмута известно немного. Уровень знаний сегодняшнего дня позволяет сделать вывод об отсутствии какой–либо существенной физиологической роли висмута в организме человека. Висмут, возможно, индуцирует синтез низкомолекулярных белков, участвует в процессах оссификации, образует внутриклеточные включения в эпителии почечных канальцев. Возможно, этот элемент имеет генотоксические и мутагенные свойства.
Висмут влияет на образование в организме человека «пигмента загара» – темно–коричневого пигмента меланина, который дезактивирует свободные радикалы, возникающие после облучения организма ультрафиолетом и ионизирующим излучением, а также в результате некоторых ферментативных процессов и реакций аутоокислення.

Висмут относится к категории тяжелых металлов, он является умеренно токсичным элементом. Некоторые источники даже называют висмут «вредным» тяжелым металлом. Будучи очень близким по своим свойствам к свинцу, висмут гораздо менее ядовит. В связи с этим экологи ратуют за постепенную замену свинца на висмут в промышленных и производственных процессах.

Растворимые соли висмута ядовиты и по характеру своего действия (хотя и в меньшей степени) аналогичны солям ртути. Водорастворимых солей висмута очень мало и, соответственно, вероятность встречи с ними невелика.

Используемые в медицине соли висмута фактически нерастворимы в воде, применяются в виде коллоидных растворов и не имеют высокой токсичности. Однако, при длительном или интенсивном приеме препаратов, содержащих висмут, возможно возникновение осложнений. Одно из основных проявлений – так называемая «висмутовая кайма» – воспаление, возникающее из–за отложения сернистого висмута по краям десен. Возможны нарушения и со стороны мочевыводящих путей.

Канцерогенность висмута не установлена.

Профессиональные отравления или кожные заболевания при работе с висмутом почти не отличаются. Однако хроническое отравление висмутом может привести к изменению белкового, углеводного и липидного обменов, снижению содержания гемоглобина в крови и другим нарушениям.

Синергисты и антагонисты висмута . Неизвестны.

Признаки недостаточности висмута : данные о клинических проявлениях, вызываемых дефицитом висмута, отсутствуют.

Повышенное содержание висмута в организме . Интоксикация обычно наблюдается лишь при длительном воздействии на организм солей висмута в больших дозах. Однако встречаются случаи ятрогенных, профессиональных и бытовых отравлений.

Механизм токсического действия висмута изучен мало. Установлено, что при отравлении солями висмута поражаются почки, центральная нервная система, печень, кожа и слизистые оболочки.

Длительный прием препаратов висмута в больших дозах может вызвать симптомы «висмутовой» энцефалопатии (особенно у больных с нарушением функции почек).

Основные проявления избытка висмута : снижение памяти, бессонница признаки поражения нервной системы (нарушение чувствительности, ригидность затылка), слабость сердечной деятельности, аритмия, появление темной каймы вокруг десен, пигментация слизистой оболочки десен и полости рта; стоматит, фарингит, затруднение глотания; слюнотечение, тошнота, рвота, боли в животе, метеоризм, диарея; токсический гепатит с жировой дегенерацией и циррозом; альбуминурия, цилиндры в моче, «висмутовые» дерматиты, потеря аппетита, упадок сил, похудание.

Висмут необходим : соединения висмута нашли свое применение в медицине. Субгаллат висмута при нанесении на кожу и слизистые оболочки вызывает уплотнение коллоидов внеклеточной жидкости, слизи, экссудата и образует защитную пленку, которая предохраняет окончания чувствительных нервов от раздражения и которая способна снижать болевые ощущения и препятствовать развитию отека.

Субнитрат висмута в виде мазей и присыпок используется как защитное и противовоспалительное средство при дерматите, экземе, эрозиях и язвах кожи. При назначении внутрь в виде суспензий, гелей или таблеток соли висмута (субсалицилат висмута, субцитрат висмута и ряд других), образуют на поверхности слизистых оболочек желудочно-кишечного тракта защитную пленку, – хелатные соединения с белковым субстратом. Эта пленка способствует уменьшению местного воспалительного процесса, заживлению пептических язв и снижению числа рецидивов. Препараты висмута обладают антибактериальным действием (подавляют рост Helicobacter pylori).

Комбинированные препараты, в состав которых входит нитрат висмута основной (Викалин, Викаир ), оказывают вяжущее, противокислотное и умеренное послабляющее действие. Соединения висмута используются при воспалительных заболеваниях желудка и кишечника, язве желудка и двенадцатиперстной кишки, диарее различного генеза и т.д.

Пищевые источники висмута : поступление висмута в организм с водой или пищей незначительно. Гораздо более вероятным представляется поступление висмута в организм с лекарственными препаратами при приеме их внутрь или через кожу (при наружном применении).

ВИСМУТ (правильнее-бисмут), Bismu-tum, хим. обозначение Bi, ат. в. 209; в период, системе занимает по порядку 83-е место, 9-е--в V группе; белый, слегка красноватый металл с выраженным кристадличе- Рие. 2. ским строением, хрупкий; на воздухе и в воде не изменяется, разведенными к-тами не растворяется; с металлами дает сплавы. В природе встречается в самородном состоянии и в соединениях с S в виде висмутового блеска. Образует трехзначный ион Bi - ". В.-ион бесцветен и с гидроксилом дает крайне слабое основание, вследствие чего явление гидролиза у солей В. выражено резко и соли В. осаждаются прибавлением воды; такой осадок снова растворяется от кислот (W. Ostwald). Соединения В. находят весьма широкое применение в медицине как для местного, так и для резорптивного действия. Местное действие. - Наружное применение. В.,подобно другим тяжелым металлам, дает соединения с белками, и его препараты обладают как вяжущими, так и антисептическими свойствами. В расчете на такое действие, равно как на адсорбирующее, а также чисто механическое влияние индиферентного порошка, применяются на коже и раневых грануляционных поверхностях нерастворимые соединения В. Растворения В. и его всасывания при этом обычно или вовсе не происходит или же оно наблюдается лишь в очень ограниченной степени. На свежих раневых поверхностях, однако, В. переходит в точно еще не определенные растворимые соединения, которые относительно быстро всасываются и могут вызвать общее тяжелое отравление.- Внутреннее применение. Нерастворимые соединения В. почти не всасываются слизистыми оболочками пищеварительных путей, даже в случае воспаленного их состояния. Действие висмута на них также чисто местное и такого же характера, как при наружном его применении: слабо вяжущее, ограничивающее секрецию и антисептическое. Нек-рому растворению висмута и потому усилению его действия в желудке способствует кислая реакция желудочного содержимого, при чем нормальная кислотность желудочного сока от В. не изменяется, а повышенная незначительно понижается. На двигательную функцию желудка В. не влияет, и время пребывания пищи в желудке под влиянием приемов В. не изменяется. При поступлении в желудок В. сначала скопляется в более низких отделах этого органа, а потом распределяется по всей его слизистой оболочке, образуя как бы защитный покров, что имеет особое значение при нарушении целости слизистой (язвы). Действие В. на слизистую кишечника аналогично с действием его на слизистую желудка, однако, приемы В. обыкновенно способствуют ослаблению перистальтики кишок. Зависит это от указанного выше вяжущего действия В. и от связывания им H 2 S, к-рый является одним из факторов, усиливающих перистальтику, и, наконец, имеет значение и защита слизистой от хим. и механических раздражений кишечным содержимым, благодаря чему ослабляется рефлекторная кишечная перистальтика. Испражнения после В. имеют черный цвет, зависящий, повидимому, от образования сернистого В.; по Квинке (Quinke), это окрашивание дает восстановленный В. Обычно даже громадные дозы В., принятые per os не вызывают отравления, что объясняется трудностью всасывания соединений висмута. В нек-рых, впрочем, случаях, в связи с не вполне еще выясненными условиями, наблюдается отравление и при приеме препаратов В. per os. По нек-рым авторам, тут может играть роль присутствие в избытке молочной к-ты, к-рая переводит В. в растворимое соединение и способствует его всасыванию. Другие полагают, что в данном случае имеют значение и иные факторы (кислая реакция желудка, независимо от молочной кислоты, присутствие в кишечнике бактерий и пр.). Присутствие углекислой соли кальция, как показали опыты на кроликах, препятствует всасыванию молочнокислого В. Другим фактором, противоположным молочной кислоте, по Левадити (Levaditi), является H 2 S, дающий с висмутом нерастворимое сернистое соединение. Резорптивное действие. При всасывании В. проявляются как его токсические, так и специальные терап. свойства. Ядовитость В. при введении в кровь высока-около 1 мг на кг живого веса-и колеблется в зависимости от быстроты введения и от вида животного. Отравление В. может быть острым и хроническим. Первое наблюдается как при применении В. на большие свежие раневые поверхности, так, особенно, экспериментально на животных при введении в кровь растворимых соединений В., не осаждающих белка и потому не вызывающих эмболии. Введение соединений В. под кожу вызывает также отравление, но медленнее, и дозы для токсического эффекта гораздо выше, особенно при применении нерастворимых соединений, лишь постепенно рассасывающихся. Следует отметить, что и растворимые соединения при введении под кожу осаждаются сперва также в виде нерастворимых соединений и лишь затем рассасываются. Это рассасывание происходит благодаря переводу кровью и соками организма нерастворимых соединений В. в коллоидальные растворимые, при чем в переносе В. из места введения в другие органы принимают участие лейкоциты (Zollinger). Захваченный лейкоцитами и разнесенный током крови и лимфы по всему организму В. скопляется в селезенке, центральной нервной системе и органах выделения, каковы почки, печень, кишечник, слюнные железы. Открыт был В. также в поту и слезах. Моча, содержащая В., через несколько часов темнеет, а затем из нее выпадает черный осадок,-вероятно, сернистый В., образующийся при участии мочевой флоры. Хотя выделение В. мочой начинается рано-при введении в кровь растворимых солей через V« часа, а нерастворимых соединений под кожу на другой день, но происходит оно медленно и бывает очень продолжительным: моча содержит В., по данным Фурнье (Four-nier), в течение 20-30 дней после прекращения лечения треполем (см. дальше), введенным за курс лечения в количестве от 2 до 2,5 з. В некоторых случаях задержка В. в организме наблюдалась и значительно дольше. В испражнениях В. встречается также и при парэнтеральном способе введения. Нек-рые авторы указывают на выделе- ние висмута молочной железой. У человека, после применения токсической дозы, симптомы отравления появляются через несколько дней: вначале обнаруживается пигментация во рту, при чем на деснах появляется черная кайма, вызываемая отложением сернистого висмута; затем стоматит, иногда язвенный, могущий распространиться на гортань и пищевод, тошнота, рвота, гастралгия, метеоризм, понос, олигурия, альбуминурия, цилиндры в моче, слущива-ние почечного эпителия. Далее наступает упадок питания, исхудание и кахексия; появляются нервные. симптомы-неподвижность затылка, повышенная чувствительность, судороги и сердечные расстройства (неправильный пульс и слабость сердца). Пат.-анатомич. картина при отравлении В. выражается в поражении печени, частью застойного, частью дегенеративного, а иногда и склеротического характера. В почках наблюдаются слущивание, перерождение и некроз эпителия, особенно-извитых канальцев, что является причиной появления в моче гиалиновых, зернистых и эпителиальных цилиндров. Слизистая нижнего отдела кишечника бывает окрашена в черный цвет от сернистого висмута. При применении азотнокислой соли висмута, в случае восстановления этого соединения в азотистоки-слое, отравление может зависеть, помимо В., и от остатка азотистой кислоты (см.). Резорптивное действие В. имеет терап. значение при лечении сифилиса (подробно- см. Сифилис, лечение). Препараты В. Для действия на кожу, слизистые оболочки и для рентгеноскопии применяются: 1. В. subnitricum s. nit-ricum basicum s. Magisterium Bismuti, основная азотнокислая соль B., тяжелый белый кристаллический порошок без вкуса и запаха, почти нерастворимый в воде, но растворимый в слабых кислотах. Наружно-присыпки и мази (ожоги). Внутрь по 0,3-1,0 несколько раз в день при гастрите, кардиалгии, поносах; при язве желудка- 10,0-20,0 в форме Mixturae agitandae.- 2. В. subcarbonicum, основной углекислый В. [(ВЮ) 2 С0 3 ], 85% Bi, белый или желтовато-белый порошок, без вкуса и запаха, нерастворимый в воде и спирте. Дозы те же,что и предыдущего препарата. Предпочтительнее при рентгеноскопии-20,0-30,0 в кашице, т. к. исключена возможность отравления азотистой кислотой.-3. В. salicylicum (subsalicylicum), основной салициловоки-слый В. , 56,4-58,5% Bi, бесвкусный белый аморфный порошок; нерастворим в воде. 0,5-1,0 pro dosi. Применяется также при сифилисе в виде 10% масляной взвеси (внутримышечно). Терап. эффект слабее, чем при бисмогеноле, био-хиноле и бисмутогви.-4. В. subgallicum s. Dermatol, галловокислый В. [С в Н 2 (0Н) 3 . .COOBi(OH) 3 ], не менее 46,6% Bi, желтый, нерастворимый в воде порошок, без вкуса и запаха. Снаружи в присыпках и мазях (10%); внутрь 0,2-0,5 несколько раз в день при поносах.-5. Bismutum tribromphe-nolicum s. Xeroform [примерный состав- (C e H 2 Br 3 0) 2 BiOH.Bi 2 0 3 ], 44,9% висмута, желтоватый, нерастворимый в воде порошок, почти без вкуса и со слабым запахом. Снаружи-как вяжущее и антисептическое; внутрь-как антисептическое по 0,5 несколько раз в день,--Бисмутоза (см.), соединение В. с белком, бисмон (см.). Препараты В., применяемые при лечении сифилиса, делятся на растворимые и коллоидные, применяемые для внутривенного вливания и (реже) для внутримышечных впрыскиваний, и нерастворимые, употребляемые исключительно внутримышечно в масляных взвесях-. К числу растворимых препаратов принадлежат: препараты сложных солей виннокаменнокислого В. с К и Na: Sigmuth, Tartro-bi, Luotal, Luol, Bismo-bram, Benzobismuth, Bismuto-Yatren A (раствор висмутил-иод-оксихинолин-серно-кислого натрия). Коллоидные растворы представляют след. препараты: Jonoide de Bi, Bismuthoidol, Bismuth diasporal (коллоидная, сильно дисперсная окись В.).- Нерастворимые препараты для внутримышечных впрыскиваний. Препараты металлического В.: Neotrepol, в ампулах по 2 куб. см, содержит 0,192 чистого металлического В. Вводится по 1,5-2 куб. см 2 раза в неделю. Серия состоит из 15 впрыскиваний. Bismuthyl, аналогичный препарат. Органические соединения:Trepol,сложная соль виннокаменнокислого В. с калием и натрием, содержит 64% чистого металлического В., представляет взвесь белого порошка в масле (ампула 0,2-0,125 металлического В.). Впрыскивания иногда болезненны. Вводится 2 раза в неделю при серии из 15 впрыскиваний, всего 1,9 металлического В. Bismogenolum (нем. препарат), соединение В. с оксибензойной к-той (содержит около 60% В.) в масляной взвеси. Применяется, как треполь. Jodobismuthate de quinine, соль красного цвета, содержит около 20% металлического В. Быстро выделяет В., что обусловливает быстрый терап. эффект. Quinby, содержит около 20% металлического В., 50% иода и 30% хинина. Ампулы содержат 0,3 соли=0,06 металлического В. Вводится сериями-12-20-25 впрыскиваний, через 3 дня. Хорошо переносится. Bismocoral, окись висмут-тетрами-да, суспенсированная в освобожденном от к-ты оливковом масле. Вводится 2 раза в неделю: 0,5 бисмокорала первый раз и 1,0 в следующие. Bijochinol, 10% масляная взвесь, содержащая 20% В., 50% иода и 30% хинина. Кирпичпо-краспого цвета. Русский препарат, близок к Quinby. Bismu-togwi, 10% масляная взвесь кислого виннокаменнокислого В., содержит 40% висмута. Русский препарат, близок к Trepol "ю. Лит.: Г р ж е б и н 3., Сравнительная оценка различных препаратов висмута, «Врачебная Газета», 1927, № 5; Вершинин Н.. Фармакология паи основа терапии, Томск, 1Я26; С u s h n у A., Textbook of pharmacology and therapeutics, 8 ed., London, 1924; Handbuch d. praktischen u. wissenschaftli-chen Pharmazie, hrsg. v. H. Thorns, B. VI, B.-Wien, 1927; Langer E., Die Nebenerscheimmgen bei d. Wismutbehandhingen der Syphilis, Klinische Wochen-schrift, 1928, № 12.А. Лихачев. Открытие в судебных случаях. Отравления В. редки, но широкое терап. применение основного азотнокислого В. служит причиной частых находок В. во внутренностях, рвотных извержениях и т. д. при исследовании их на ядовитые металлы. По разрушении объекта (см. Яды, изолирование) и осаждении сероводородом В. получают в виде черного сернистого В. В отличие от ртути, сернистый В. растворяется в азотной к-те уд. в. 1,2 (30%). Раствор выпаривают на водяной бане; прибавление воды влечет выпадение белой основной соли В. Щелочный раствор двухлористого олова (станнит) без нагревания вызывает выпадение черного металлического В. В концентрированных растворах йодистый калий дает осадок йодистого В. или его основной соли красного или буро-красного цвета, растворимый в избытке реактива. В присутствии кислот (соляной или органических) йодистый калий дает оранжевое или красное окрашивание (открывается 0,1 мг в 1 куб. см раствора). Для количественного определения осаждают В. углекислым аммонием, прокаливают основной углекислый В. и взвешивают окись В.

ВИСМУТ (Bismuthum , Bi ) - химический элемент пятой группы периодической системы элементов Д. И. Менделеева; ат. номер 83, ат. масса 208, 98. Некоторые соединения В. применяются как леч. препараты. Имеет один устойчивый и несколько радиоактивных изотопов. Содержание в земной коре 2,0×10 -5 вес. % . Основными минералами В. являются висмутовый блеск (Bi 2 S 3) и висмутовая охра (Bi 2 O 3). Кроме того, В. встречается в самородном состоянии, а также в виде примеси в рудах различных металлов (очень часто в рудах свинца). Металлический В. получают прокаливанием сернистых его соединений до окислов и восстановлением затем углем:

2Bi 2 S 3 + 9O 2 = 2Bi 2 O 3 + 6SO 2 ;

Bi 2 O 3 + 3C = 2 Bi + 3 CO.

Чистый В. - твердый блестящий металл серебристо-красноватого цвета, плотность 9,8, t° пл 271° и t° кип 1560°; слегка окисляется с поверхности. В. кристаллизуется в форме ромбоэдров. Металлический В. растворяется в минеральных кислотах; при действии конц. серной к-ты образуется Bi(SO 4) 3 , разбавленной азотной - Вi(NO 3) 3 . С нек-рыми металлами В. образует висмутиды, напр. Mg 3 Bi 2 . При накаливании на воздухе В. сгорает с образованием окиси Bi 2 O 3 - твердого вещества желтоватого цвета, почти нерастворимого в воде. Соответствующая окислу гидроокись висмута Bi(OH) 3 проявляет слабые амфотерные свойства. Она представляет собой белый, почти нерастворимый хлопьевидный осадок, легко переходящий с отщеплением воды в окись. Все соли В. гидролизуются с образованием основных солей. При действии сильных окислителей (Cl 2) в сильно щелочной среде получаются соли пятивалентного В. (KBiO 3 или NaBiO 3), являющиеся сильными окислителями. При взаимодействии В. с серой или при действии сероводорода на соли В. образуется сульфид Bi 2 S 3 - черное кристаллическое вещество. Галоидные соединения В. типа BiГ3 легко образуются при действии свободных галоидов на металлический В.

Металлический В. применяется в металлургии для получения легкоплавких сплавов; многие соли В. находят применение в медицине, парфюмерии, косметике, фотографической технике. Профессиональных отравлений или кожных заболеваний при работе с В., как правило, не отмечается.

Препараты висмута

К ним относятся дерматол (см.), ксероформ (см.), висмута нитрат основной, бийохинол (см.), бисмоверол (см.) и пентабисмол (см.). Дерматол, ксероформ и висмута нитрат основной применяются как вяжущие и антисептические средства для лечения заболеваний кожи и жел.-киш. тракта. Эти препараты в виде 5 -10% мазей и присыпок применяют в дерматологической практике. При экземах они оказывают подсушивающее действие. Висмута нитрат основной используется также при язвенной болезни, энтеритах и колитах (по 0,25-0,5 г 2-3 раза в день); он входит в состав готовых лекарственных средств- викалина, викаира и бисала. При применении внутрь образующийся в кишечнике сернистый висмут адсорбируется на стенках кишок и уменьшает перистальтику.

Бийохинол, бисмоверол и пентабисмол применяют для лечения сифилиса и неспецифических воспалительных процессов. При парентеральном применении препараты В. оказывают противовоспалительное действие, к-рое проявляется в рассасывании сифилидов, неспецифических и асептических воспалительных процессов в ц. н. с.

При лечении сифилиса, помимо химиотерапевтического действия, часто имеет место и нормализация иммунологических реакций.

Местом депонирования В. являются почки, печень, селезенка и кости (отложение в костной ткани может быть обнаружено рентгенографически). Выводятся препараты В. в основном с мочой, а также через жел.-киш. тракт и потовые железы. Процесс выведения висмутовых препаратов очень длителен. Так, за период лечения и еще в течение месяца по его окончании выводится только около половины общего количества введенного препарата. При повторных курсах лечения скорость выведения препаратов В. понижается еще больше.

В отличие от бийохинола и бисмоверола пентабисмол является водорастворимым препаратом висмута. При назначении курса лечения учитывается содержание металлического В. в 1 мл препарата (табл.).

Противосифилитические препараты В. применяют внутримышечно. Инъекции делают в наружный верхний квадрант ягодицы. Следует избегать попадания в кровеносные сосуды, т. к. висмутовые препараты вызывают свертывание крови. Для лечения сифилиса висмутовые препараты сочетают с другими. Наилучшие результаты дает их сочетание с препаратами пенициллиновой группы. Вместе с тем не рекомендуется одновременное назначение с ртутными и мышьяковистыми препаратами.

Комплексная терапия препаратами В. в сочетании с пенициллинами в наст, время широко применяется; при этом сокращаются сроки лечения, улучшаются показатели ближайших и отдаленных результатов.

При лечении препаратами В. часто наблюдаются побочные явления, чаще всего имеет место висмутовая кайма, образующаяся по краям десен и особенно у кариозных зубов. Висмутовая кайма (отложение в слизистой оболочке сернистого висмута) указывает на насыщение организма В. и не является противопоказанием к дальнейшему лечению. Однако при развитии гингивитов и стоматитов лечение препаратами В. необходимо прервать.

Наблюдаются осложнения и со стороны мочевыводящих путей. Начальная стадия определяется по появлению в моче эпителиальных клеток с темными кристаллами (так наз. висмутовых клеток). Начальная стадия раздражения мочевыводящих путей не служит показанием для прерывания лечения. Серьезным осложнением, требующим прекращения лечения, являются появление в моче белка и цилиндрурия.

Другие осложнения, такие как «висмутовый грипп», токсикодермии, артралгии, встречаются редко и их появление служит противопоказанием для продолжения лечения препаратами В. Повторное применение препаратов В. вызывает рецидивы этих осложнений.

Побочные явления, вызываемые нарушениями техники введения препарата, наблюдаются редко. Опасно попадание масляной взвеси в кровеносный сосуд, что может привести к эмболии легких. При местной эмболии сосуда может возникнуть резкая боль в месте введения препарата, отдающая в ногу, возможно и развитие местного некроза тканей.

Противопоказаниями к применению препаратов В. являются заболевания полости рта, почек, диабет, геморрагический диатез, лекарственная непереносимость препаратов В. Если лекарственная непереносимость бийохинола вызвана хинином, то можно применить другой препарат В.

Лечение побочных явлений и осложнений зависит от их тяжести. В легких случаях (висмутовая кайма) достаточно ограничиться тщательным уходом за полостью рта.

В тяжелых случаях и при случайных отравлениях лечебные мероприятия должны быть направлены на усиление выведения В. из организма и его инактивацию. С этой целью применяют мочегонные средства, а также 5% раствор унитиола внутримышечно (по 1 мл на 10 кг веса больного).

Препараты В. применяют и для лечения детей. В этих случаях дозы устанавливают в зависимости от возраста ребенка.

Висмут в судебно-медицинском отношении

Висмут в судебно-медицинском отношении имеет значение при отравлении гл. обр. растворимыми соединениями, применяемыми в медицине, косметике, парфюмерии и т. д. Труднорастворимые соединения В. также могут явиться причиной отравления. При отравлении соединениями В. клинические явления и патологоанатомические изменения не имеют специфического характера. Доказательством отравления В. служит химико-токсикологический анализ внутренних органов трупа (почки, печень), мочи, каловых масс и других объектов.

Изолирование соединений В. из объектов исследования проводят путем минерализации смесью серной и азотной кислот.

Качественное обнаружение В. в минерализате основано на реакции образования (в присутствии йодида калия) комплекса В. с 8-оксихинолином, окрашенного в оранжевый цвет. Комплекс извлекается смесью ацетона и амилацетата, слой органического растворителя окрашивается при этом в цвета от светло-оранжевого до ярко-малинового. Другой реакцией качественного обнаружения В. является реакция с тиомочевиной. Чувствительность каждой реакции 0,005 мкг, что позволяет обнаруживать ок. 0,1 мг В. на 100 г тканей исследуемого органа. В качестве подтверждающих реакций используются микрокристаллические реакции на В.

Количественное определение В. проводят с помощью объемного (комплексонометрический) и фотоэлектроколориметрического (на основе реакции В. с тиомочевиной) методов.

Высшие разовые и курсовые дозы некоторых препаратов висмута для взрослых

Библиография: Вредные вещества в промышленности, под ред. Н. В. Лазарева, т. 2, с. 478, Л., 1971; К р ы л о в а А. Н. Определение висмута в биологическом материале методом комплексометрического титрования, Сб. трудов по суд. мед. и суд. химии, с. 226, Пермь, 1961; она же, Определение «металлических» ядов дробным методом, Суд.-мед. экспертиза, № 2, с. 33, 1970; Машковский М. Д. Лекарственные средства, ч. 1, с. 267, М., 1972; Некрасов Б. В. Основы общей химии, т. 1-2, М., 1973; Руководство по фармакологии, под ред. Н. В. Лазарева, т. 2, с. 314, Л., 1961; Швайкова М. Д. Токсикологическая химия, с. 307, М., 1975.

Р. К. Моторкина; Н. Я. Новицкая (фарм.), М. Д. Швайкова (суд.).

Висмут был известен человечеству с давних времен, впервые упомянут в письменных источниках в 1450 году как Wismutton или Bisemutum. Долгое время этот металл считался разновидностью сурьмы, свинца или олова. Первые сведения о металлическом висмуте, его добыче и переработке встречаются в трудах крупнейшего металлурга и минералога средневековья Георгия Агриколы, датированных 1529 г. Представление же о висмуте как о самостоятельном химическом элементе сложилось только в XVIII в. Символ Bi впервые ввел в химическую номенклатуру выдающийся шведский химик Йенс Якоб Берцелиус.
О происхождении слова "висмут" существует несколько версий. По одной из них считают, что в основе его лежат немецкие корни "wis" и "mat" (искаженно weisse masse и weisse materia) -белый металл (точнее, белая масса, белая материя). По другой - слово "висмут" - не что иное, как арабское "би исмид", то есть похожий на сурьму.

Нахождение в природе, получение:

Содержание висмута в земной коре 2*10 -5 % по массе, в морской воде - 2*10 -5 мг/л. Висмутовые руды, содержащие 1% и выше висмута, встречаются редко, обычно его источником служат свинцовые, оловянные и другие руды, где он содержится как примесь. Минералами висмута, входящими в состав таких руд, являются висмут самородный (содержит 98,5-99% Bi), висмутин - Bi 2 S 3 , бисмит - Bi 2 O 3 и другие.
Около 90% всего добываемого висмута извлекается попутно при металлургической переработке свинцово-цинковых, медных, оловянных руд и концентратов. Висмут получают сплавлением сульфида с железом: Bi 2 S 3 + 3Fe = 2Bi + 3FeS,
или последовательным проведением процессов:
2Bi 2 S 3 + 9O 2 = 2Bi 2 O 3 + 6SO 2 ; Bi 2 O 3 + 3C = 2Bi + 3CO.

Физические свойства:

В отличие от сурьмы, в висмуте металлические свойства явно преобладают над неметаллическими. Ему свойствен сильный металлический блеск и белый розоватого оттенка цвет. Висмут одновременно хрупок и довольно мягок, тяжел (плотность 9,8 г/см3), легкоплавок (температура плавления 271°C). При плавлении висмут уменьшается в объеме (как лед), т.е. твердый висмут легче жидкого. Среди прочих металлов висмут выделяют малая теплопроводность (хуже него тепло проводит только ртуть) и самые сильные диамагнетические свойства.
Природный висмут состоит из одного стабильного изотопа 209 Bi.

Химические свойства:

В сухом воздухе висмут не окисляется, во влажной атмосфере постепенно покрывается пленкой оксидов. При нагревании выше 1000°С сгорает с образованием основного оксида Bi 2 O 3 . При сплавлении висмута с серой образуется Bi 2 S 3 . Взаимодействует с галогенами (наиболее изучены тригалогениды): 2Bi + 3Hal 2 = 2BiHal 3
Не реагирует с Н 2 , С, N 2 , Si..
При взаимодействии висмута с металлами образуются висмутиды, например, висмутид натрия Na 3 Bi, висмутид магния Mg 3 Bi и др. При действии кислот на такие сплавы висмута образуется висмутин BiH 3 (газ, неуст.).
Со щелочами и разбавленными кислотами висмут не реагирует, с концентрированными образует соли:
Bi + HNO 3 (конц.) => Bi(NO 3) 3 + NO 2 + ...

Важнейшие соединения:

Для висмута наиболее характерны соединения со степенью окисления: +3 и +5.
Оксид висмута(II), BiO : Серовато-черные кристаллы. Получают восстановлением оксида висмута(III) металлическим висмутом или водородом. Окисляется при нагревании до 180°С и во влажном воздухе. Диспропорционирует в реакции с кислотами, напр. 3BiO + 6HCl = 2BiCl 3 + Bi +3H 2 O.
Оксид висмута(III), Bi 2 O 3 : Моноклинные или тетрагональные желтые (коричневые в нагретом состоянии) кристаллы. Устойчив до 1750°С. Диамагнитен. Мало растворим в воде, ацетоне, жидком аммиаке, гидроксидах. Растворяется в кислотах. Получают нагреванием висмута в кислороде, разложением нитрата висмута (III), дегидратацией гидроксида висмута (III).
Гидроксид висмута(III), Bi(OH) 3 : Белый аморфный порошок. Проявляет основные свойства. Мало растворим в воде, концентрированных щелочах. Растворяется в глицерине, хлориде аммония и в минеральных кислотах. С кислотами образует соли висмута (III).
Соли висмута(III) - бесцветные крист. вещества, растворимые соли (нитрат, хлорид) для предотвращения гидролиза растворяют в разбавленных растворах соотв. кислот.
При растворении в чистой воде они гидролизуются с образованием осадков основных солей (напр. Bi(OH) 2 NO 3) или оксосолей (солей висмутила, напр. BiOCl).
Иодид висмута(III), BiI 3 : темно-коричневые кристаллы, нерастворим в воде, но растворяется в спиртах, в ацетоне. Взаимодействует с растворами йодидов, образуя водорастворимые комплексы: BiI 3 + KI = K.
Сульфид висмута(III), Bi 2 S 3 : Серовато-черные ромбоэдрические диамагнитные кристаллы. Обладает термоэлектрическими свойствами. Мало растворим в воде, разбавленных минеральных кислотах, в сульфиде аммония, в сульфидах и полисульфидах щелочных металлов. Восстанавливается водородом, углеродом, кремнием. Взаимодействует с водой, при этом полностью гидролизуется.
Оксид висмута(V), Bi 2 O 5 : Темно-коричневый порошок. Мало растворим в воде. Растворяется в кислотах и щелочах. Разлагается при нагревании. Получают окислением висмута (III) в концентрированных щелочных растворах, например при пропускании хлора через суспензию Bi 2 O 3 в растворе КОН.
Соединения висмута(V) проявляют сильные окислительные свойства: H 3 BiO 4 + 5НСl = BiCl 3 + Cl 2 + 4H 2 O
Висмутаты - соли висмутовых кислот, например мета- (NaBiO 3) или орто- (Na 3 BiO 4) висмутат натрия, желтый порошок, нерастворимый в воде, сильный окислитель:
2Mn(NO 3) 2 + 5NaBiO 3 + 14HNO 3 => 2NaMnO 4 + 5Bi(NO 3) 3 + 3NaNO 3 + 7H 2 O

Применение:

Основное применение висмута - его использование в качестве компонента легкоплавких сплавов. Висмут входит, например, в известный сплав Вуда, температура плавления которого ниже температуры кипения воды, во многие другие сплавы, используемые, например, при изготовлении легкоплавких предохранителей. Сплавы висмута и марганца (Mn) характеризуются ферромагнитными свойствами и поэтому идут на изготовление мощных постоянных магнитов.
Небольшие добавки висмута (0,003%-0,01%), в стали и в сплавы на основе алюминия улучшает пластические свойства металла, резко упрощает его обработку.
Некоторое значение висмут имеет в ядерной технологии при получении полония - важного элемента радиоизотопной промышленности. Соединения висмута, особенно Bi 2 O 3 , применяют в стекловарении и керамике, в фармацевтической промышленности, в качестве катализаторов и др.

Висмут относится к токсичным ультрамикроэлементам.
О физиологической роли висмута известно немного. Возможно он индуцирует синтез низкомолекулярных белков, принимает участие в процессах оссификации, образует внутриклеточные включения в эпителии почечных канальцев. Возможно, этот элемент обладает генотоксичными и мутагенными свойствами.
Не смотря на то, что висмут относится к категории тяжелых металлов, он является умеренно токсичным элементом. Растворимые соли висмута ядовиты и по характеру своего воздействия (хоть и в меньшей степени) аналогичны солям ртути.

Гаев Александр
ХФ ТюмГУ, 581 группа, 2011 г.

Источники: Википедия: http://ru.wikipedia.org/wiki/Висмут и др.,
Сайт кафедры общей и неорганической химии РХТУ им. Д.И. Менделеева. Таблица Д.И. Менделеева: Висмут

Еще в старину соединения висмута широко применялись как краски, грим, косметические средства. Так, на Руси, например, представительницы слабого пола охотно пользовались различными белилами, в том числе и висмутовыми, которые иногда назывались также испанскими. Один англичанин, посетивший русское государство в середине XVI века, отмечал, что женщины «так намазывают свои лица, что почти на расстоянии выстрела можно видеть налепленные на лицах краски; всего лучше их сравнить с женами мельников, потому что они выглядят так, как будто около их лиц выколачивали мешки муки».

Другая древняя «профессия» висмута, точнее его соединений, - медицина. На этом благородном поприще он продолжает трудиться и в наши дни: многие лекарства, присыпки и мази, применяемые как антисептические и заживляющие средства при лечении кожных и желудочно-кишечных заболеваний, ожогов, ран, содержат в том или ином виде висмут. Не случайно фармацевтическая промышленность-один из основных потребителей этого металла.

В технике же висмут издавна известен своими легкоплавкими сплавами. Вот что написано в одной из книг, изданных более ста лет назад: «В сплавах висмут употребляется единственно потому, что он придает им легкоплавкость. Оттого этим металлом пользуются оловянщики и органщики, когда им надобно иметь особенно легкоплавкий препарат. Словолитчики также прибавляют немного висмута для облегчения расплавления металла, чем, конечно, не улучшают своего товара, потому что висмут делает все сплавы ломкими».

Сегодня «словолитчики», правда, уже не применяют висмут в качестве компонента типографского сплава, но в других областях различные сплавы висмута (и среди них уже знакомый вам сплав Вуда) находят немало работы. Пожарники, например, могут спать спокойно, если огнеопасные объекты оборудованы автоматическими огнетушителями с плавкими предохранителями из сплава висмута с другими металлами. Стоит температуре в помещении превысить определенный уровень, проволочка из этого сплава расплавляется, срабатывает реле и резкий звонок предупреждает о грозящей опасности.

Этот сплав обладает и высокими литейными свойствами, благодаря чему легко заполняет мельчайшие детали формы. Из него делают модели для отливки сложных деталей, он применяется для заливки металлографических шлифов, «принимает участие» в зубоврачебном протезировании.

Применение висмута в металлургии

Для некоторых сплавов висмута характерны уникальные магнитные свойства. Так, из его сплава с марганцем изготовляют сильные постоянные магниты. Сплав висмута с сурьмой, обнаруживающий в магнитном поле аномальный эффект магнитосопротивления, используется для производства быстродействующих усилителей и выключателей. Добавка висмута (всего 0,01%) к сплавам на основе алюминия и железа улучшает пластические свойства материала, упрощает его обработку. Такую же услугу оказывает висмут и нержавеющей стали. А олову он помогает излечиться от хронического заболевания, называемого «оловянной чумой»: при низких температурах этот металл рассыпается в порошок. Причина этого - переход одной разновидности олова в другую, с более свободным расположением атомов в кристаллической решетке (так называемое белое олово превращается в серое). Атомы же висмута, добавленные к олову, как бы цементируют его решетку, не давая ей разрушиться при перестройке, вы званной таким превращением.

Весьма перспективны соединения висмута с теллуром в качестве материала для термоэлектрогенераторов. Благоприятное сочетание теплопроводности, электропроводности и термоэлектродвижущей силы обусловливает высокий коэффициент полезного действия преобразования тепловой энергии в электрическую. Кстати, первая батарея термоэлементов, созданная примерно полтора столетия назад, была выполнена из спаянных проволочек сурьмы и висмута.

Катализаторы

В производстве полимеров трёхокись висмута служит катализатором, и её применяют, в частности, при получении акриловых полимеров. При крекинге нефти некоторое применение находит оксохлорид висмута.

Висмут как термоэлектрический материал

Одним из важнейших направлений применения висмута является производство полупроводниковых материалов и в частности теллуридов (термо-э.д.с. теллурида висмута 280 мкВ/К) и селенидов висмута. Получен высокоэффективный материал на основе висмут-цезий-теллур для производства полупроводниковых холодильников суперпроцессоров.

Значение висмута в детекторах ядерных излучений

Некоторое значение для производства детекторов ядерного излучения имеет монокристаллический иодид висмута. Германат висмута (Bi 4 Ge 3 O 12 , краткое обозначение BGO) - сцинтилляционный материал, применяется в ядерной физике, физике высоких энергий, компьютерной томографии, геологии.

Легкоплавкие сплавы висмута

Сплавы висмута с кадмием, оловом, свинцом, индием, таллием, ртутью, цинком и галлием, обладают очень низкой температурой плавления и применяются в качестве теплоносителей и припоев, а также в медицине в качестве фиксирующих составов для сломанных конечностей. Некоторые легкоплавкие сплавы применяются в качестве элементов противопожарной сигнализации, в качестве специальных смазок работающих в вакууме и тяжелых условиях, в качестве клапанов (при расплавлении открывающих просвет для протекания жидкостей и газов (например ракетных топлив), в качестве предохранителей в мощных электрических цепях, в качестве уплотнительных прокладок в сверхвысоковакуумных системах, как термометрические материалы, как материалы для изготовления выплавляемых моделей в литье и т. д.

Измерение магнитных полей

Металлический висмут особой чистоты служит материалом для производства обмотки для измерения сверхсильных магнитных полей, ввиду того, что при увеличении магнитного поля электросопротивление висмута резко возрастает, и в то же время достаточно равномерно для того, чтобы по изменению сопротивления обмотки, изготовленной из него, судить о напряженности внешнего магнитного поля.

Использование висмута в космонавтике

В космонавтике, медицине и многих других областях используется сегодня термоэлектрическое охлаждение. Еще в 1834 году французский физик Жан Пельтье заметил, что если через электрическую цепь, состоящую из проводников разного типа, скажем железа и висмута, пропустить постоянный ток, то в месте их соединения поглощается некоторое количество теплоты. Это явление, названное эффектом Пельтье, долгое время не находило практического применения, так как возникающее в месте соединения металлов охлаждение было очень незначительным. Но вот спустя более ста лет советский академик А. Ф. Иоффе предложил заменить металлы в термоэлектрических устройствах полупроводниковыми материалами, в частности соединениями висмута, теллура, селена и сурьмы. Вот тогда-то эффект Пельтье стал поистине эффективным средством охлаждения. Оказалось возможным создание на его основе холодильника нового типа, в котором переносчиком тепла служат не жидкости или газы, как в обычном холодильнике, а электроны. Крохотные электронные холодильники, величиной с наперсток, плавно понижают температуру до -50°С. Важной особенностью таких холодильников является то, что их легко можно превратить в... нагреватели: для этого нужно лишь изменить направление тока.

Производство полония-210

Некоторое значение висмут имеет в ядерной технологии при получении полония - важного элемента радиоизотопной промышленности.

Висмут как химический источник тока

Издавна оксид висмута в смеси с графитом используется в качестве положительного электрода в висмутисто-магниевых элементах (ЭДС 1,97-2,1 В, 120 Вт·ч/кг, 250-290 Вт·ч/дм³). Также в качестве положительного электрода в литиевых элементах находит применение висмутат свинца. Висмут в сплаве с индием находит применение в чрезвычайно стабильных и надежных ртутно-висмуто-индиевых элементах. Такие элементы прекрасно работают в космосе и в тех условиях, где важна стабильность напряжения, высокая удельная энергия, а снижение частоты отказов играет первостепенную роль (например, военные применения). Трёхфтористый висмут применяется для производства чрезвычайно энергоёмких (3000 Вт·ч/дм³, практически достигнутое - 1500-2300 Вт·ч/дм³) лантан-фторидных аккумуляторов.

Обработка прочных металлов и сплавов с помощью висмута

В сплавах висмута (например, сплав Вуда, сплав Розе и др.) производят токарную, фрезерную обработку и сверление урана, вольфрама и его сплавов и других материалов, трудно поддающихся обработке резанием.Трехокись этого металла служит катализатором при получении акриловых полимеров. В качестве флюса, снижающего температуру плавления некоторых неорганических веществ, ее используют также в производстве стекла, эмали, фарфора. Висмутовые соединения вводят в состав стекол, если нужно повысить их коэффициент преломления. Соли висмута применяются при изготовлении красок для дорожных знаков, «вспыхивающих», когда на них падает луч автомобильной фары. Известные с давних пор косметические наклонности висмута проявляются сегодня в создании с помощью его солей перламутровой губной помады.

Ядерная энергетика

Малое сечение захвата висмутом тепловых нейтронов и значительная способность к растворению урана вкупе со значительной температурой кипения и невысокой агрессивностью к конструкционным материалам позволяют использовать висмут в гомогенных атомных реакторах.

Висмут в магнитных материалах

Интерметаллид марганец-висмут сильно ферромагнитен и производится в больших количествах промышленностью для получения пластичных магнитов. Особенностью и преимуществом такого материала является возможность быстрого и дешёвого получения постоянных магнитов (к тому же не проводящих ток) любой формы и размеров. Кроме того этот магнитный материал достаточно долговечен и обладает значительной коэрцитивной силой. Кроме соединений висмута с марганцем, также известны магнитотвёрдые соединения висмута с индием, хромом и европием, применение которых ограничено специальными областями техники вследствие либо трудностей синтеза (висмут-хром), либо высокой цены второго компонента (индий, европий).

Применение висмута в топливных элементах

Керамические фазы ВИМЕВОКС, включающие в свой состав оксид висмута с оксидами других металлов (ванадий, медь, никель, молибден и др.), обладают очень высокой проводимостью при температурах 500-700 К и применяются для производства высокотемпературных топливных элементов.

Высокотемпературная сверхпроводимость

Керамики, включающие в свой состав оксиды висмута, кальция, стронция, бария, меди, иттрия и др. являются высокотемпературными сверхпроводниками. В последние годы при изучении этих сверхпроводников выявлены фазы, имеющие пики перехода в сверхпроводящее состояние при 110 К.

Производство тетрафторгидразина

Висмут в виде мелкой стружки или порошка применяется в качестве катализатора для производства тетрафторгидразина из трехфтористого азота, используемого в качестве мощнейшего окислителя ракетного горючего.

Применение висмута в электронике

Сплав состава 88 % Bi и 12 % Sb в магнитном поле обнаруживает аномальный эффект магнитосопротивления; из этого сплава изготовляют быстродействующие усилители и выключатели.

Вольфрамат, станнат-ванадат, силикат и ниобат висмута входят в состав высокотемпературных сегнетоэлектрических материалов. Феррит висмута применяется в качестве магнитоэлектрического материала.

Подвергая электролизу водный раствор солей свинца и висмута в присутствии толуольного раствора полидифенилбутадиена, химики сумели получить металлополимер, содержащий около 80% дисперсных (диаметром несколько микрон) частичек свинцововисмутового сплава. Поскольку металл внедрялся в полимер в момент образования из соли, не успевая окислиться, поверхность частиц была почти идеально чистой. Как показали испытания нового материала, температура перехода его в сверхпроводящее состояние, хоть и далека от желаемой, но заметно выше, чем у чистого сплава того же состава.

Применение висмута в медицине

Уже 150 лет назад некоторые соединения висмута применялись как обеззараживающее и подсушивающее средство, в частности для лечения сифилиса и неспецифических воспалительных процессов. Давно известно и до сих пор используется благотворное влияние некоторых нерастворимых солей висмута (например, нитрата) при лечении воспалительных заболеваний кишечника (колиты, энтериты), а также язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки. Причем значение висмута в медицине со временем не падает, а даже растет. Так, недавно было установлено, что соли висмута являются практически единственным активным веществом, способным убить бактерии Helicobacter Pylori, вызывающих язвенную болезнь. В качестве противоязвенных средств используются: висмута трикалия дицитрат (висмута субцитрат) (код АТХ A02BX05), висмута субнитрат (A02BX12), ранитидина висмута цитрат (A02BA07). Последние исследования показывают также, что предварительное принятие висмут содержащих препаратов способно снизить токсический эффект от противораковой химеотерапии.

Оксохлорид висмута находит применение в медицине в качестве рентгеноконтрастного средства и в качестве наполнителя при изготовлении кровеносных сосудов. Кроме того в медицине находят широкое применение такие соединения висмута как: галлат, тартрат, карбонат, субсалицилат, субцитрат, трибромфенолят висмута. На основе этих соединений разработано множество медицинских препаратов.

Сверхпроводимость висмута

В последние годы внимание многих ученых приковано к явлению сверхпроводимости. Открытое еще в 1911 году голландским физиком X. Камерлинг-Оннесом, это свойство некоторых металлов и соединений - вблизи абсолютного температурного нуля практически беспрепятственно пропускать электрический ток - долгое время представляло лишь сугубо научный интерес. Бурное развитие науки и техники во второй половине XX века связало со сверхпроводимостью грандиозные практические перспективы, прежде всего в области энергетики. Но чтобы перспективы стали реальностью, нужно отодвинуть как можно дальше от абсолютного нуля порог сверхпроводимости, т. е. ту критическую температуру, при которой вещество скачкообразно теряет способность сопротивляться электрическому току. Поиски ученых направлены на создание так называемых высокотемпературных сверхпроводников - материалов, способных обретать это свойство при сравнительно легко достижимых температурах. По мнению ряда специалистов, такими материалами могут стать полимеры, «начиненные» мельчайшими частицами металлов.