Олеорезин капсикум (OC) - экстракт из самых жгучих сортов красного перца, раздражающее вещество естественного происхождения, приобретающее все большую популярность как средство самозащиты. Действующим началом является алкалоид капсаицин и ряд его аналогов.
Синонимы:
Oleoresin Capsicum, OC, Capsaicin, 8- метил-N-
ванилил-6- нонеамид,
N-[(4-гидрокси-3- метоксифенил)
метил]-8- метил-6- нонеамид, N-(4-
гидрокси-3- метоксибензил)-8- метил-
нон- транс-6- энамид
Торговые названия: Pepper Mace, First Defense,CAP Stun, BodyGuard, PepperGas, HotTM и другие.
CAS Number: 8023-77-7
преимущества ОС |
НЕДОСТАТКИ OC |
Эффективен против животных (в том числе и таких крупных хищников, как медведь), пьяных, наркоманов, лиц находящихся в состоянии сильного психического возбуждения. Дешев и легкодоступен. Получают из растительного сырья. Экологически безопасен, разлагается микроорганизмами.
|
При попадании в глаза и на кожу действие начинается не сразу. Необходимость стандартизации исходного продукта. Эффективность зависит от качества, сорта перца, содержания в нем активных веществ, технологии производства. Странам СНГ сырье для производства необходимо импортировать. Не используется в газовом ствольном оружии, так как разрушается при температуре выше 60°C. |
История:
Индейцы Нового Света выращивают
горький перец более 5000 лет. Инки
первыми начали использовать его
как химическое оружие в виде дыма
или растворов[9].
1816г. P.A. Bucholtz обнаружил, что жгучая основа острых сортов перца может быть
извлечена органическими растворителями.
1846г. L. T. Thresh, выделил в виде кристаллов активную субстанция перца,
которую он назвал капсаицин (на самом деле это была смесь капсаициноидов).
1878г. появились
первые работы E. Hogyes по воздействию экстрактов перца на нервные окончания
слизистой рта и желудка.
1919г.
установлена химическая структура основного действующего вещества - капсаицина.
1938г. E. Spath F.S. Darling впервые синтезировали капсаицин[13].
Первые опыты по воздействию ОС
на человека были начаты еще в 1924г в Эджевудском Арсенале. Более
тщательное изучение его
безопасности и эффективности было
продолжено в 1968-1970гг., но как
средство самообороны наибольшее
распространение ОС получил только
с конца 80-х.[1]
Физико-химические свойства: Основным действующим веществом ОС является алкалоид капсаицин - твердое вещество с резким запахом, т.пл. 63-63,5°C. Кристаллизуется из петролейного эфира в виде бесцветных табличек, очень слабо растворим в холодной воде, растворим в этиловом спирте, бензоле, едких щелочах. Экстракты красного перца могут иметь вид маслянистой оранжевой или красной жидкости. Обычно содержат 5-10% капсаицина. В качестве растворителя раньше применялся изопропиловый спирт, но в последние годы его заменил негорючий пропиленгликоль.
Получение: Oleoresin Capsicum получают экстракцией из самых жгучих сортов кайенского перца. В качестве растворителя чаще всего используют ацетон.
Механизм действия: В последние годы открыты специальные точки воздействия раздражающих веществ типа капсаицина - ванилоидные рецепторы VR1, ответственные за ощущение боли.
Токсичность для человека: Содержание в красном перце активных компонентов - капсаициноидов, может колебаться в широких пределах. "Жгучесть" может зависеть от сорта, климатических условий, места произрастания растения и способа выделения,. В 1920г. Wilbur Scoville предложил органолептический тест, в котором жгучесть образца оценивается в специальных единицах - Scoville Heat Units (SHU). Для оценки и стандартизации жгучести разных сортов, точно отмеренное количество образца перца растворяли в спирте, а затем добавляли подслащенную воду до тех пор, пока 3 из 5 экспериментаторов не переставали ощущать острый вкус. Таким образом, если 1 часть образца требовалось развести в 1000 частей воды, чтобы исчез его жгучий вкус, то такому сорту перца присваивалась активность в 1000 SHU.
Согласно полученным экспериментальным данным наибольшей эффективностью обладают аэрозоли с активностью от 350 000 до 1 000 000 SHU, при этом содержание в них OC обычно не превышает 5-10%. Спреи с SHU свыше 1 млн. опасны и не должны применяться. Все известные производители средств самозащиты с OC обязательно указывают данные об активности своих продуктов.
Недавно индийские ученые сообщили, что им удалось вырастить самый жгучий сорт перца, названный ими Tezpur, силой в 850 000 SHU, побивший рекорд жгучести бывшего лидера - мексиканский сорт Red Savina Habanero.
Считается, что олеорезин капсикум в 20 раз сильнее хлорацетофенона. О том,
насколько силен чистый капсаицин можно судить по высказываниям людей,
испытавшим его действие на себе.
"Хотя он и не ядовит, но Вы пожалеете, что не умерли, когда его вдохнете" ( L.
Matheson, Университета штата Айова),
"Один миллиграм чистого капсаицина, помещенный на Вашу руку, вызовет боль как от
раскаленной до красна кочерги и кожа покроется волдырями" (M.
Bensinger, эксперт по капсаицину)[13].
Поэтому не стоит недооценивать опасность экстрактов красного перца. Газета "Los Angeles Times" сообщает, по крайней мере, о 61 смертельном случае, связанном с применением полицией перцовых аэрозолей за период с 1990 по1998гг.
Капсаицин и животные: Человек и большинство млекопитающих одинаково реагируют на капсаицин. Аэрозоли с OC пригодны не только для отпугивания собак, но и медведей. Добавка капсаицина в покрытие волоконно-оптических кабелей, предохраняет их от повреждения грызунами. Вытяжка из красного перца, нанесенная на телефонный шнур, защитит его от повреждения домашними любимцами. Ветеринары применяют препараты на его основе для обработки послеоперационных швов - животные перестают их грызть и рана заживает быстрее. Одна американская компания IntAgra, изготавливает на основе OC два репеллента: один отгоняет котов и собак, например, от свалок мусора, парковых зон, другой - отпугивает енотов и белок, мешая им совершать набеги на сады и опустошать птичьи кормушки. Птицы не чувствительны к капсаицину, и спокойно поедают семена даже самых жгучих сортов. А вот морские беспозвоночные не переносят даже его ничтожных количеств. Краски с денатониумом капсаицинатом превосходно защищают днища судов от обрастания моллюсками. Кроме того, народные средства для отпугивания насекомых, таких как тараканы и муравьи, часто содержат вытяжки из перца[14].
Токсичность капсаицина для животных (DL50)[8] |
||
морские свинки | внутрибрюшинно | 1,1 мг/кг |
крысы | внутрибрюшинно | свыше 5 мг/кг |
мыши | внутрибрюшинно | 7,65 мг/кг |
внутривенно | 0,56 мг/кг | |
внутримышечном | 190 мг/кг | |
на кожу | свыше 512 мг/кг | |
интратрахеально | 1,6 мг/кг |
Клиника отравления:
При вдыхании аэрозоль вызывает мучительный
кашель и боли в груди, частое и поверхностное дыхание, сильное
жжение в носу и выделение слизи, сильную боль и слезотечение при попадании в
глаза. У
некоторых пострадавших может
развиться спазм бронхов. Иногда
наблюдается потеря речи из-за
временного спазма гортани.
Действие на слизистые и кожу
напоминает несильный ожог.
Симптомы постепенно нарастают в
течение 1 мин, и при отравлении
средней тяжести, исчезают через 45
мин -1 час.
Очень редко возникают такие
осложнения, как затрудненное
дыхание, тошнота, поражение глаз
(кератиты, воспаление роговицы),
носовое кровотечение (1-2%), дерматит,
ларингит, неврологические
расстройства. При применении
концентрированных растворов OC,
более 1млн. SHU возможно развитие
ожога дыхательных путей[10].
OC менее токсичен, чем хлорацетофенон или CS. Риск
серьезных осложнений после
применения ОС существенно ниже. Но
тем не менее, известно более 100
случаев смерти от OC, в основном у
людей с тяжелыми заболеваниями
легких, таких как астма или
аллергия (у 0,005% населения
встречается аллергия на OC).
Недостатком является
отсроченный эффект, 5-20 секунд при
попадании в глаза, до минуты при
попадании на слизистую, и от 5 минут при попадании
просто на кожу.
Эффективен против собак и
людей со сниженным болевым порогом
(в состоянии алкогольного или
наркотического опьянения,
психически больных или находящихся
в состоянии аффекта).
Лечение поражений: Обычно не требуется. Если явления поражения глаз, дыхательных путей и кожи не исчезают в течении нескольких часов, или протекают по типу аллергической реакции, может возникнуть необходимость в симптоматическом лечении.
Применение: Устройства для
применения бывают 3-х видов:
аэрозольные, струйные и пенообразующие.
Аэрозольные | Струйные | Пенообразующие |
Эффективнее на близком расстоянии, сильнее раздражают дыхательные пути. От аэрозоля труднее защититься, прикрывши лицо руками. Не требуется точного прицеливания при распылении. |
Сильнее действуют при попадании в глаза, на кожу или в рот. Проникают через тонкую одежду. Представляют меньшую опасность для обороняющегося, могут использоваться в закрытых помещениях. Могут применяться для поражения цели на расстоянии до 5-6м. |
Пенообразующие добавки, затрудняют удаление ОС с одежды или тела. Пена на основе OC обладает всеми преимуществами струйных устройств и является оптимальным выбором в большинстве случаев. |
В последнее время появились сообщения о разработке порошка олеорезина капсикум - Powder OC, устойчивого к детонации и пригодного для распыления взрывом. [17].
Используется полицией и армией
многих стран, в том числе и США.
Так, при применении полицией спрея
Cap-Stun (5% раствор ОС в пропаноле,
производитель - Zarc International's product),
требуемый эффект был достигнут в 93%
случаев. В основном, используется в
виде 5-6%, реже 10% аэрозолей, как в
чистом виде, так и в составе
различных рецептур.
В России для населения доступны аэрозольные
баллончики:
"Шок" (НТЦ "Хитон",
г.Санкт-Петербург) - содержание OC не указано.
"Контроль" (СП "Аэрозоль",
г.Тюмень) - содержит 2,5г OC;
БАМП - Баллончик Аэрозольный
Малогабаритный Перцовый к УДАРу
(ЦHИИТМ, Россия), содержит 150 мг ОС.
При исследовании раздражающего
действия 47 производных капсаицина,
выяснилось, что замена
алкиламидной связи на эфирную, а
алкильной группы на циклоалкильную
не влияет на раздражающее действие
аналогов. Удаление или замена ОН-
группы ароматического кольца
снижает активность.[7]
Комбинация CS/OC (Fortified Mace или
Freeze +P) на 25-50% эффективнее чистого OC .
Синонимы: ЕА 1778, MPA, МПК [рос.], nonanoyl morpholide, pelargonic morpholide.
Физико-химические свойства: Бесцветное кристаллическое вещество, с острым запахом, растворимое в полярных растворителях и нерастворимое в воде. Т.кип. 120-130°C (при 0,5 мм рт.ст).
Синтез: Из морфолина и хлорангидрида пеларгоновой к-ты[5].
Токсичность для человека: Примерно в 5 раз сильнее хлорацетофенона (эффективен в дозах свыше 39 мг·мин/м3) и приближается по раздражающему эффекту к адамситу. Расчетная максимально безопасная концентрация МПК для человека - около 500 мг·мин/м3. Эффективен при нападения собак.
Клиника отравления: При вдыхании вызывает кашель, ощущение жжения в носоглотке, выделение слизи из носа, раздражение глаз, слезотечение, тошнота, если незадолго до отравления человек поел, возможна рвота. Раздражение верхних дыхательных путей более выражено, чем слезоточивое действие.
Лечение поражений: Обычно не требуется. Симптомы проходят через 10-15 мин пребывания на свежем воздухе.
Применение:
В продаже часто встречаются
следующие баллончики отечественного производства
(в
порядке убывания эффективности):
Коктейль Молотова (МПК+CS);
Гражданская оборона;
Дракон 5800 (МПК+CS);
а также
БАМ-2.000-01 к УДАРу (ОАО "Киpовский
завод "Маяк"), который содержит 6% МПК.
Есть вариант содержащий синий
маркер.
Интересна серия
газовых баллончиков "Скорпион
5000", эффективных как против
людей, так и против собак. Кроме МПК
в состав введено специальное
вещество, вызывающее у собак
неосознанный страх ("Скорпион
5003").Производитель: АО
"Техкрим", г.Ижевск.
В аэрозольном баллончике
"Резеда", предназначенном для
правоохранительных органов,
используется смесь CS и МПК, эта
смесь оказывает не только
слезоточивый и раздражающий
эффект, но и вызывает спазмы
дыхания. Смесь работоспособна при
отрицательных температурах,
действует на пьяных, наркоманов и
собак. Время воздействия 15-30 минут.
На Украине производятся следующие
спецсредства, содержащие МПК:
"Терен-1"(для гражданского
населения);
"Терен-4", "Терен-4М" (ПМК+CS,
только для правоохранительных
органов);
"Терен-6" - газовые гранаты
CAS No. 244-46-4
Синонимы: Nonivamide (нонивамид),
VN,
N-vanillylnonanoamide, Pelargonylvanillylamide.
PAVA предложен японскими
химиками, как более безопасная
альтернатива ОС. После
многосторонних медицинских
испытаний, проведенных учеными
Великобритании, подтвердивших его
эффективность и безопасность, PAVA
был принят на вооружение полицией
Великобритании, Германии,
Швейцарии, Бельгии и Голландии.
Токсичность: При содержании в спрее
менее 1% PAVA, оказывает
преимущественно слезоточивый
эффект длительностью около 8 мин. (Dodson
S. A, 2001г.) Концентрации более 5%
вызывают раздражение кожи и
верхних дыхательных путей. 0,1% растворы PAVA
безопасны даже для страдающих бронхиальной астмой. По
раздражающему
действию слабее чистого капсаицина, приблизительно, на 30%[15].
DL50 (мыши, хомяки - внутрибрюшинно
) - 8 мг/кг.
Клиника отравления: См. капсаицин
Применение: Применяется в виде 0,01 - 0,65%
раствора в спиртах (метаноле,
этаноле или изопропиловом спирте), метилхлориде или воде (1:1) [4].
Полиция Великобритании, например, вооружена 50 мл
баллончиками, содержащими 0,3% раствор PAVA в 50%
этаноле. Эффективная дальность поражения этого спрея - до 5м. Для поражения,
обычно достаточно 0,5-1 секундного распыления PAVA[11].
Может использоваться в комбинации
с CS, CN или ОС. Входит в состав мази "Финалгон", используемой для лечения
радикулита, артрита и т.п.
Использовался в качестве ОВ в 1-ю Мировую Войну, по данным Gossa, черная густая жидкость с т.кип. 250°C, вызывает кашель и удушье.
S=C=N-CH 2-CH=CH 2
В семенах горчицы (несколько видов из родов Sinapis L. и Brassica L) содержится гликозид синигрин - двойной эфир аллилизотиоцианата с бисульфатом калия и глюкозой. Аллилизотиоцианат отщепляется в присутствии воды при температуре 50-60°С под влиянием ферментов. Маслянистая жидкость с т.пл. -80°C и т.кип. 152°C. плохо растворимая в воде, хорошо в спирте и эфире. Может быть получен путем химического синтеза. Действующее вещество обычных горчичников.
Воздействует на нервные окончания, расположенные в кожном покрове и слизистых оболочках, вызывает сильный болевой эффект, аналогичный действию капсаицина, но гораздо слабее. Пороговая концентрация 0.0006 мг/л, а 0,017мг/л вызывает сильное раздражение глаз при 10-секундном воздействии. Попадая на кожу вызывает жжение, зуд, а при более длительном воздействии - образование пузырей. Находит применение как компонент при составлении рецептур для аэрозольных баллончиков "анти-дог" - для защиты от нападения собак. Входит в состав лекарственной мази "Апизартрон", которая применяется в лечении суставных и мышечных болей.
Пиперин и родственные ему по строению и свойствам вещества, пиперидиды, содержатся в перечном масле, которое в свою очередь, получают из плодов черного перца. Наиболее богаты пиперидидами следующие виды: Piper Nigrum L.; Piper longum L. Piper Officinarum; Betel-Piper Betle L.; Piper methysticum; Piper Parthenium; Piper angustifolium; и Xylopia aethiopica. Содержание пиперина в семенах до 3-5%. Для экстракции применяют этиловый спирт, ацетон или эфир.
Пиперин нерастворим в воде, но растворим в спирте, эфире, хлороформе и уксусной кислоте. Может использоваться в комбинации с Oleoresin Capsicum для усиления действия последнего[12].
Ссылки
и литература:
[1] http://www.zarc.com/english/cap-stun/index.html
[2] пат. Японии 49-35198
[3] http://www.dtic.mil/ndia/nld4/chan.pdf
[4] US.Pat. 5,500,205 (Mar., 1996)
[5] Am. Ind. Hug. Assoc. J. 194, 199 (1962г)
[7] Arznemittel.-Forsh.1975, 12, 1877-1881.
[8] Glinsucon T. et al. "Toxicon", 1980, 2, 215-220.
[9] Weil, A. Eating Chilies. Chap. 5 (pp.28-36) The Marriage of
the Sun and Moon. Houghton Mifflin Company (1981).
[10] James M. Atkinson.Advanced Chemical Weapons, 1977.
[11] COT statement on
the use of PAVA (nonivamide) as an incapacitant spray
[12] US.Pat. 5,821,450
(Oct., 1998)
[13] Dave De Witt. The Nature of capsaicin.
[14] Dave DeWitt. Creams,
Sprays, Gels, Sticks, Powders, and Compounds:A Capsaicin Update, 2000
[15] VN
(Synthetic Capsaicin)
[16] Szolcsanyi, J. and Jansco-Gabor, A., Sensory Effects of
Capsaicin Congeners. I. Relationship Between Chemical Structure and
Pain-Producing Potency of Punget Agents. Arzneim-Forsch. Drug Res., 25. 1877,
1975.
[17] Scott E. Miller. ОС Powder
- The future of riot control
Мамсуров И.В.
URL:
www.nonkill.front.ru/nonletal1/text_nl1/oc.htm Copyright © Mamsurov Igor, 2002-2003 Last revised -1 сентября 2003г. |