Zatrucia związkami nieorganicznymi
– azotany i azotyny
1. Ilościowe oznaczenie azotynów.
2. Zatrucie azotanami i azotynami – źródła narażenia,
mechanizm toksycznego działania, objawy kliniczne,
zmiany
anatomopatologiczne, leczenie.
Dr n. rol. Agnieszka Chałabis-Mazurek
Ilościowe oznaczenie azotynów – odczynnik Griessa
1. Przeznaczenie
Zestaw odczynników do oznaczania azotynów w żywności, wodzie i
ściekach metodą spektrofotometryczną według normy PN-92/A-75112 i
PN-74/A-82114.
2. Zasada metody
Azotyny tworzą z odczynnikiem Griessa barwnik azowy. Intensywność
zabarwienia jest proporcjonalna do stężenia azotynów.
3. Wykonanie oznaczenia
3.1. Przygotowanie krzywej wzorcowej
• Do siedmiu kolb miarowych o pojemności 50 ml odmierzyć kolejno: 0;
0.25; 1.0; 2.0;
3.0; 4.0; 5.0 ml roztworu wzorcowego roboczego azotynów (co odpowiada
0; 2.5; 10;
20; 30; 40 i 50 μg azotynów).
• Dodać odpowiednio: 30; 29.75; 29; 28; 27; 26; 25 ml wody destylowanej,
wymieszać.
• Do każdej kolby dodać 5 ml roztworu roboczego odczynnika Griessa,
wymieszać.
• Pozostawić bez dostępu światła na 30 minut.
• Uzupełnić wodą destylowaną do kreski, dokładnie wymieszać.
• Zmierzyć na spektrofotometrze absorbancję roztworów przy długości
fali λ=538
nm w odniesieniu do roztworu zerowego.
• Na podstawie otrzymanych wyników sporządzić wykres kalibracyjny
zależności
absorbancji od stężenia azotynów.
3.2. Oznaczenia zawartości azotynów.
• Odmierzyć 1 ml roztworu badanej próby (V1 ) do kolby miarowej o
pojemności
50 ml.
• Rozcieńczyć wodą destylowaną do 30 ml, jeśli to konieczne
wymieszać.
• Dodać 5 ml roztworu roboczego odczynnika Griessa, wymieszać.
• Pozostawić bez dostępu światła na 30 minut.
• Uzupełnić wodą destylowaną do kreski, dokładnie wymieszać.
3.3. Obliczanie wyników
Zawartość azotynów NO
2
-
(X
1
) w mg/L obliczyć według
wzoru:
X
1
= m
1
/ V
1
w którym:
m
1
– masa azotynów zawarta w objętości V
1
odczytana z
krzywej wzorcowej, μg
V
1
–
objętość
próbki
pobrana
do
oznaczenia
fotometrycznego, ml
• Zmierzyć na spektrofotometrze absorbancję roztworu przy
długości fali
λ=538 nm w odniesieniu do roztworu zerowego.
• Z krzywej wzorcowej odczytać zawartość azotynów w μg.
Zatrucie azotanami i azotynami
Występowanie, zastosowanie i narażenie:
• w przyrodzie jako produkt rozkładu organicznych substancji
azotowych
• naturalne pokłady soli mineralnych i woda
• nawozy sztuczne (wypasanie na świeżo nawożonych terenach ,
zjadanie
niezabezpieczonych nawozów)
• odchody zwierzęce
• odpady miejskie, przemysłowe, związane z transportem
• leki rozszerzające naczynia wieńcowe i obniżające ciśnienie
krwi np.
nitrogliceryna, azotyny: amylu, sodowy i azotan izosorbitolu
• konserwacja mięsa – azotan sodu i potasu
Do zatrucia zwierząt dochodzi w wyniku spożycia pasz o
nadmiernej ilości azotanów i azotynów, przedawkowania leków,
pomyłek (podanie saletry sodowej zamiast chlorku sodu),
zjadanie niezabezpieczonych nawozów.
Losy w organizmie
• azotany i azotyny szybko wchłaniane są w przewodzie
pokarmowym, część metabolizowana jest dzięki obecności
mikroflory
• azotany pod wpływem mikroflory żwacza redukują się do
azotynów, które są etapem pośrednim przejścia azotanów w
amoniak
Mechanizm toksycznego działania
• wywołanie methemoglobinemii – utlenienie żelaza hemoglobiny
do trójwartościowego przez jon azotynowy, powstały podczas
redukcji azotanów – blokowanie transportu tlenu
Objawy niedotlenienia organizmu są widoczne gdy stężenie
methemoglobiny przekracza 20%.
Stwierdzono także rakotwórczy charakter azotanów. W
przewodzie pokarmowym w wyniku reakcji azotanów z aminami
zawartymi w pożywieniu powstają N- nitrozoaminy, związki o
bardzo silnej aktywności kancerogennej. Nowotwory wywołane
przez tę grupę związków umiejscawiają się głównie w żołądku.
Zawartość methemoglobiny
w % ogólnej zawartości Hb
Objawy
Poniżej 2%
Stężenie fizjologiczne - bez
objawów
± 10%
Mogą wystąpić objawy sinicy
20 – 50%
Wyraźna sinica, niedotlenienie
krwi, osłabienie, trudności w
oddychaniu, bóle głowy, często
skurcze serca, utrata
przytomności
Powyżej 50%
Zgon
Reakcje organizmu zależne od stężenia
methemoglobiny
we krwi
Objawy kliniczne
Przebieg ostry zatrucia
• objawy występują po 20-30 minutach po zjedzeniu związku chemicznego
–
ślinotok, biegunka, wymioty i bóle,
• równocześnie występuje:
silne osłabienie, drżenie mięśni, drgawki, brak koordynacji ruchowej,
chwiejny
chód, przyśpieszenie tętna i oddechów, sinica.
• śmierć może nastąpić w ciągu 1-2 h lub nagle bez poprzedzających
objawów
klinicznych
• u ssaków zatrutych saletrą amonową przeważają objawy żołądkowe,
charakterystyczne dla działania azotanów
• u drobiu zatrutych saletrą amonową przeważają objawy
charakterystyczne dla
działania azotynów – methemoglobinemia
Przewlekły przebieg zatruć
• ronienia i obniżenie mleczności u zwierząt spożywających pasze o
nadmiernej
ilości azotanów
Zmiany anatomopatologiczne
silne przekrwienie narządów wewnętrznych i duża
wybroczynowość
• przekrwienie błony śluzowej żwacza, czemu towarzyszy
oddzielenie się jej od przekrwionego podłoża
• krwotoczne zapalenie trawieńca i żwacza – treść zmieszana z
krwią
• naczynia krezowe wypełnione lakowatą, brunatną krwią
• płuca, nerki i wątroba zabarwione na kolor brunatny
• obrzęk płuc
• krwawy płyn w jamie brzusznej i worku osierdziowym
• liczne brunatne wybroczyny na otrzewnej, opłucnej, pod
osierdziem i w
błonie śluzowej pęcherza moczowego
Podobne zmiany anatomopatologiczne obserwuje się w
zatruciach innymi związkami wywołującymi
methemoglobinemię !!!! – chlorany
Rozpoznanie opiera się na dokładnym wywiadzie
toksykologicznym, objawach klinicznych, stwierdzeniu
zmian charakterystycznych dla methemoglobinemii oraz
analizach chemicznych treści przewodu pokarmowego
oraz oznaczenia zawatości methemoglobiny we krwi.
Leczenie zatrucia o przebiegu ostrym
• płukanie żoładka
• środki adsorpcyjne i osłaniające
• 2-4% roztwór błękitu metylenowego – dożylnieoraz płyny
zastępcze
krwi
• równocześnie podanie środków podtrzymujących krążenie i
oddychanie
Początkowe stadium zatrucia:
• podskórne wstrzyknięcia adrenaliny i kardiotoniny
Rokowanie niepomyślne, przebieg gwałtowny, wysoka
smiertelność.