wtorek, 14 lutego 2017

Cyjanek, czyli co kryje się w gorzkich migdałach.


Od wieków, trucizny były używane do egzekucji, morderstw i zabójstw, włączając w to działania wojenne. Substancje te mogą być zarówno pochodzenia naturalnego, wytworzone przez rośliny, zwierzęta czy mikroorganizmy ( np. atropina wytwarzana przez roślinę nazywaną pokrzyk wilcza jagoda czy nawet nikotyna "produkowana" przez tytoń) bądź pochodzenia syntetycznego, wytwarzana przez człowieka w wyniku działań przemysłowych czy w laboratoriach podczas działań badawczych. Wiele związków chemicznych, które mogą wykazywać właściwości toksyczne,są produktami końcowymi wielu procesów przemysłowych, np gazy czy żrące kwasy. Związki chemiczne powinny być wykorzystywane zgodnie z przeznaczeniem, ponadto nigdy nie można zakładać, że są bezpieczne.

Taką substancją jest powszechnie znany i bardzo niebezpieczny cyjanek , a głównie cyjanek potasu.

wzór strukturalny cyjanku potasu (KCN)


Cyjanek potasu jest krystalicznym, białym proszkiem, łatwo rozpuszczalnym w wodzie, ulegający częściowo hydrolizie. Stopniowy rozkład pod wpływem wilgoci sprawia, że ma wyraźny zapach gorzkich migdałów, jakim odznacza się wydzielający cyjanowodór.

Toksyczne działanie cyjanku potasu polega na wiązaniu się z hemoglobiną (a ściślej mówiąc z żelazem występującym w hemoglobinie),a tym samym powoduje blokowanie wiązania się tlenu i rozprowadzaniem tlenu układem krwionośnym do narządów ciała. W wyniku tego dochodzi do niedotlenienia organizmu i w rezultacie do śmierci...

Dla cyjanków wartość dawki zabijającej połowę populacji, czyli tak zwane LD50 wynosi 1mg/kg masy ciała,co oznacza, że dla dorosłego jest to około 60-70 mg, zaś dawką, która zabija każdego wynosi 100-150 mg - mniej niż łyżeczka.



Drugim ważnym związkiem z rodziny cyjanków jest cyjanowodór, inaczej nazywany kwasem pruskim. Cyjanowodór jest cieczą bezbarwną , o zapachu gorzkich migdałów i należy do najbardziej gwałtownie działających trucizn, gdzie dawka śmiertelna wynosi ok.  50 mg, a śmierć może nastąpić w bardzo krótkim czasie. Cyjanowodór w stanie czystym służy głównie jako środek do tępienia insektów.


Ciekawe!!!
Naturalnym źródłem cyjanków są migdały oraz pestki brzoskwini i moreli, rzadziej wiśni i czereśni. Teoretycznie dawka śmiertelna dla dorosłego człowieka to ok 50-60 migdałów, natomiast w przypadku dziecka może to być nawet 10 migdałów...

Trochę historii...
Kiedy słyszę o tej bardzo niebezpiecznej truciźnie, jaką jest cyjanek, od razu kojarzy mi się jedna postać - Rasputin. Dlaczego??


Wiele osób zapewne słyszało o tej historii i jego "nieśmiertelnej" naturze. Dlaczego, aż tak zapadło to w pamięć? Może ze względu na fakt, że akurat Rasputin przeżył otrucie cyjankiem, postrzelenie i pobicie, a ostatecznie został utopiony...

Pytanie, jak można spożyć cyjanek w ilości śmiertelnej a mimo tego, dalej żyć i funkcjonować, jak gdyby nic się nie stało? Czytając kryminały bądź inne książki, gdzie wątek dotyczy otrucia jednego z bohaterów, w większości przypadkach stykamy się właśnie z otruciem cyjankiem. Więc jak to możliwe, że jednak ktoś tego uniknął? 


Spójrzmy na cały obraz tej historii...

Historia dotyczy początku XX wieku. Grigorij Rasputin był ulubieńcem carowej Rosji Aleksandrii, która zawdzięczała jemu leczenie i opiekę nad swoim chorym na hemofilię synem. Z biegiem lat, Rasputin wzmacniał swoją posadę i władzę, co zaczęło niepokoić rosyjskich arystokratów. Podjęto decyzję o "usunięciu" Rasputina. Spiskowcy zwabili swoją "ofiarę" do pałacu księcia pod pretekstem spotkania towarzyskiego, spożywania wina i ciasta czekoladowego, za którym wręcz przepadał. Jednak owe ciasto zostało nasączone cyjankiem potasu, który ponadto został dodany do wina, w celu zwiększenia dawki i pewności, że trucizna zadziała.. Jednak ku wielkiemu zdziwieniu, po spożyciu Rasputin dalej funkcjonował i rozmawiał..

Dlaczego cyjanek nie spowodował natychmiastowego zatrucia i śmierci Rasputina??
Istnieje na to wiele wytłumaczeń, a mianowicie:
Przypuszcza się, że powodem braku reakcji na truciznę był niedobór kwasu w jego żołądku, w wyniku czego ograniczyło to wytwarzanie cyjanowodoru z cyjanku potasu, który zatruwałby organizm. Jednak nie jest to wystarczający dowód, ponieważ sam cyjanek potasu również powinien zadziałać śmiertelnie. 
Inną przyczyną jest fakt, że został on podany z jedzeniem i winem, co mogło opóźnić jego wchłanianie
Najbardziej prawdopodobne jednak jest to, że cyjanek został zobojętniony i rozłożony do nieszkodliwych produktów. Odpowiednia kombinacja pożywienia w żołądku oraz soli powstałych w wyniku rozkładu cyjanku doprowadziła do przyjęcia zabójczej dawki bez skutków śmiertelnych.

Miał szczęście??

Nie do końca.. Książę, który gościł Rasputina, nie wytrzymał presji i zagrożenia z jego strony, postanowił go zastrzelić, celnie trafiając w plecy. Również bez skutku.. Rasputin odzyskał przytomność i zaatakował księcia. Po chwili jednak, został on obezwładniony przez zgromadzonych, pobity, w wyniku czego stracił przytomność a następnie został zaniesiony i wrzucony do rzeki...
Jednak powodem śmierci nie było owo otrucie, postrzelenie czy pobicie.. Oględziny ciała ujawniły, że w wyniku wrzucenia do wody odzyskał on przytomność i próbował się uwolnić, jednak bez powodzenia... Ostateczną przyczyną śmierci było utonięcie...

Kolejna sytuacja...
Innym znanym wydarzeniem historycznym, gdzie używano cyjanek, a dokładniej lotny cyjanowodór, było unicestwienie w czasie II wojny światowej ludzi w komorach gazowych. Naziści w obozach tj. Auschwitz, do wypełniania komór używali środka owadobójczego, tak zwanego Cyklon B, z którego uwalnia się cyjanowodór (HCN). Właśnie ten związek był wtedy "narzędziem" do zabijania tysięcy ludzi...

Wykrywanie i leczenie zatrucia
Osoba zatruta cyjankami zazwyczaj jest znaleziona z delikatną pianą wokół ust, które stają się nietypowo jaskrawo czerwone, ponadto wydzielające zapach gorzkich migdałów (zbliżone do zapachu  marcepana). Póki ta osoba żyje istnieje szansa na odtrucie...
Leczenie i odtrucie ofiary polega na usunięciu cyjanku z krwi i wspomaganiu naturalnego procesu odtruwania. Możliwe jest to poprzez podanie tiosiarczanu sodu w postaci zastrzyku, co przyspiesza proces odtruwania. Jednak nie zawsze ten sposób wystarczy...
Ze względu na fakt, że wiązanie cyjanków w organizmie z enzymami jest odwracalne, ich usuwanie jest możliwe i skuteczne. Można to osiągnąć poprzez podanie czynnika chelatującego, który silniej wiąże się z danym enzymem niż cyjanki, co spowoduje "odrzucenie" cyjanków przez enzym i wydalenie trucizny razem z moczem.
Jeżeli natomiast czynnik chelatujący jest niedostępny, można podać osobie zatrutej azotyny. Wynika to z faktu, że cyjanki łączą się tylko z utlenioną formą hemoglobiny. Zastosowanie azotynów spowoduje, że hemoglobina zostanie przeprowadzona do postaci utlenionej , a wówczas cyjanek połączy się tylko z powstałą postacią. 


-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Źródła:
J. Timbrell, Paradoks trucizn. Substancje chemiczne przyjazne i wrogie. Wydawnictwo WNT, Warszawa, 2013
A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, PWN, Warszawa, 2006.