Herbicydy c.d.

Borany

Czteroboran sodu (stosowany najczęściej)

DL₅₀ 100-3500 mg/kg niewielka toksyczność ostra

Bor - powszechny w przemyśle kosmetycznym, ceramicznym, pirotechnicznym, stosowany do utwardzania metali.

Wykazuje poważne działania toksyczne ~poważne zatrucia u dzieci po zastosowaniu kwasu borowego w postaci zasypki

Występuje naturalnie; średnia zawartość w glebie to 10 mg/kg gleby; dużo w wodach oceanu 4-5 mg/L

Kinetyka:

Bardzo szybkie wchłanianie 100% P.O., dobrze rozpuszczalny w wodzie, szybka dystrybucja w organizmie, T½ w organizmie kilkanaście godzin; stwierdzono, że wydalaniu ulega 30% dawki w ciągu 24h kumulacja?

Kumuluje się we wszystkich narządach - wątrobie, nerkach, mięśniach i OUN

Ulega redystrybucji ze szczególnym powinowactwem do kości. Po jednokrotnym narażeniu po kilku dniach 4x więcej boru w kościach.

Duże powinowactwo do jąder i OUN.

Mechanizm działania nie został do końca poznany.

1. Silne działanie drażniące na:

1. Skórę erytremia dystalnych części organizmu (mają kolor czerwony). Szybkie złuszczanie skóry i wypadanie włosów

2. Przewód pokarmowy biegunka, wymioty (niebiesko-zielone), ślinotok

2. Po wchłonięciu (mechanizm niejasny)

1. Pobudzenie OUN początkowo skurcze mm. twarzy i kończyn, potem uogólnione drżenie - tremor, dalej ataksja, depresja, śpiączka

2. Odwodnienie komórek

1. Metabolizm ↓

2. Zaburzenie równowagi elektrolitowej

Ucieczka Na⁺ z komórki

Ma to swoje konsekwencje dla układu krążenia porażenie akcji serca

3. Dodatkowo bardzo silne działanie nefrotoksyczne

Ostre zatrucia zdarzają się przypadkowo i rzadko. Czasami u bydła i owiec na pastwiskach po zastosowaniu herbicydów.

Najczęściej dochodzi do narażenia chronicznego.

Narażenie na 0,09 mg/kg m.c.

• Poważne konsekwencje dla rozrodu - bardzo silne działanie teratogenne ~ OUN, układ krążenia, niższa masa urodzeniowa

• Atrofia jąder

• Działanie kancerogenne, ale nie wiadomo jakie

Zmiany A-P:

• Zmiany degeneracyjne w nerkach

• Zmiany degeneracyjne w wątrobie

• Jądrach

• OUN

Terapia:

Brak specyficznej

• Podtrzymywanie p.f.ż., głównie krążenia

• Zapobieganie skurczom mięśni benzodwuazepiny

• Uzupełniać płyny!!! (glukonian wapnia)

Herbicydy syntetyczne

Pochodne kwasów aryloalkanokarboksylowych

Najważniejsze są pochodne kwasów chlorofenoksykarboksylowych.

Są one bardzo powszechne. Należące do grupy herbicydów totalnych lub selektywnych stosunkowo oporne na ich działanie są trawy, w tym zboża, dlatego są stosowane w uprawach zbożowych.

Rocznie stosuje się ich kilka ton. Stanowią 80% herbicydów stosowanych

Pochodne kwasu octowego

2,4-D kwas dwuchlorofenoksyoctowy

2,4,5-T kwas trójchlorofenoksyoctowy

MCPA kwas metylochlorofenoksyoctowy (Chwastox)

Pochodne kwasu propionowego

2,4 DP kwas dwuchlorofenoksypropionowy

MCPP kwas metylochlorofenoksypropionowy

Pochodne kwasu masłowego

2,4 DB kwas dwuchlorofenoksymasłowy

MCPB kwas metylochlorofenoksymasłowy

Toksyczność:

(III i IV klasa)

LD₅₀ mg/kg P.O. szczury

	Kwasy	Sole	Estry
2,4-D	370	805	620
2,4,5-T	800
MCPA	700	800	~1000

Dawka toksyczna dla zwierząt

2,4-D DL₅₀

! Pies 100 mg/kg (jednorazowo)

Drób 360-800 mg/kg

Owca 7x 500 mg/kg

Bydło 20x 250 mg/kg

Świnie <800 mg/kg

Bardzo wrażliwe też przeżuwacze, narażenie na wielokrotne niskie dawki może doprowadzić do ostrego zatrucia, np.:

MCPA dla bydła DL₁₀₀ 10x 100 mg/kg m.c.

Muszą wykazywać działanie kumulacyjne

Kinetyka:

• Dobrze rozpuszczalne w wodzie

• Szybkie wchłanianie z przewodu pokarmowego

• Wydalanie - większość w formie niezmienionej, niewielki % w postaci chlorofenoli. Szybkość wydalania różna gatunkowo:

• U szczura szybkie - 50%/24h

• U psa po 1x w ciągu 9 dni 50% dawki

Mechanizm działania:

1. Bardzo silne działanie drażniące lokalne

1. Skóra - szybko pojawiające się stany zapalne

2. Przewód pokarmowy nadżerki i oparzenia, nawet perforacja przewodu pokarmowego biegunki, wymioty, często krwawe

3. Układ oddechowy - uszkadzająco na śluzówki

2. Po wchłonięciu: mechanizm do końca niejasny

• Hamowanie syntezy rybonukleaz

• Rozprzęganie fosforylacji oksydacyjnej

• ↑ Przepuszczalności błony komórkowej dla K⁺ ( hiperkalemia)

• Zaburzenia gospodarki Ca⁺⁺ i Mg⁺⁺

Najczęściej do zatruć dochodzi:

U bydła i owiec bo właściciele nie przestrzegają okresów karencji po stosowaniu herbicydów - na pastwisko dopiero po 6-8 tygodniach od zastosowania (dotyczy to również zbiorów po tym okresie).

Związki te charakteryzuje okres trwałości w środowisku do 3 miesięcy, a przy kwaśnych glebach do 1 roku.

Objawy zatrucia:

Bydło:

• Działanie drażniące biegunki, stany zapalne, nadżerki, ślinotok

• Anoreksja trudności w pobieraniu pokarmu

• Atonia żwacza!

• Arytmia potem migotanie komór

• OUN: skurcze kloniczno-toniczne potem depresja, apatia, śpiączka

• Miopatie (głównie tylne mięśnie kończyn)

Psy: 2,4-D

• Początkowo objawy niespecyficzne

• Kompletny brak ochoty do ruchu

• Rozwój miotonii (mięśnie kończyn tylnych)

• Sztywność mięśni szkieletowych + ataksja

• Okresowo napady krótkotrwałe skurczów kloniczno-tonicznych

• Szybko apatia, depresja, śpiączka

Terapia:

• Brak specyficznej (ze względu na niejasny mechanizm działania)

• Objawowa

• Krótko po narażeniu usunięcie z przewodu pokarmowego, węgiel, środki przeczyszczające

• Po wchłonięciu wymuszenie diurezy, podtrzymywanie układu krążenia

Związki te wykazują prawdopodobnie powinowactwo do nerek i wątroby A-P zmiany zwyrodnieniowe w tych narządach

Inne zagrożenia:

• Wpływ herbicydów na metabolizm roślin

• Wzrost kumulacji w roślinach: glikozydów cyjanotwórczych (wzrost 5-7x) - takie samo zjawisko po zastosowaniu związków pochodnych diazyny i triazyny

• Kumulacja w roślinach azotanów NO₃^- - 5-8x ↑ duże zagrożenie

• Dochodzi do bardzo wyraźnej zmiany smaku i zapachu roślin, stąd zwierzęta zaczynają interesować się roślinami potencjalnie toksycznymi, stają się one dla nich atrakcyjne smakowo

• Zanieczyszczenia herbicydów - przede wszystkim pochodne kwasu chlorofenoksyoctowego są zanieczyszczone dioksynami i furanami

Pochodne dwupirydynowe

(II i III klasa toksyczności)

Stosowane jako defolianty i desykanty

Parakwat

Dikwat

Oraz ich sole - dwuchlorek, bromek, siarczan

Średnie dawki letalne mg/kg m.c. P.O.

	Parakwat	Dikwat
Szczury	110-200	200-400
Koty	25-50	35-50
Owce	50-100	40-60	10-20 mg/kg/dzień po 2 tygodniach śmiertelna dawka
Bydło	50-70	20-40
Kury	260-380	200-800	Przechodzą do żółtka

Dikwat - mało toksyczny dla ryb i pszczół

Parakwat - mało toksyczny dla pszczół, toksyczny dla ryb

Związki te charakteryzują się olbrzymią stabilnością - oporne na czynniki fizyczne i chemiczne, nawet na temp. 300°C

Pozostają w środowisku 6-8 tygodni okres karencji do 8 tygodni

Wchłanianie: szybkie wszystkimi drogami, związki lipofilne

Metabolizm: wolny, T½ org. krótki - 13-15h

PARAKWAT MA OLBRZYMIE POWINOWACTWO DO PŁUC!

Mechanizm działania:

1. Szybkie i silne lokalne działanie drażniące

1. Skóra - szybko rumień

2. Błony śluzowe przewodu pokarmowego i układu oddechowego - stany zapalne, nadżerki wymioty, biegunki (często krwawe)

2. Po wchłonięciu:

1. Bardzo silne działanie doprowadzające do hamowania dysmutazy nadtlenkowej! (wolne rodniki)

2. Metabolizm parakwatu to cykliczna redukcja i utlenianie dochodzi do uwalniania elektronów powstawanie wolnych rodników, głównie rodnika ponadtlenkowego powodującego:

1. Mutacje DNA

2. Peroksydacje lipidów (uszkodzenie błon komórkowych wewnątrz mitochondriów)

3. Zmiany sklerotyczne

Objawy:

W zależności od zatrucia

Ostre najczęściej u przeżuwaczy

Najczęściej jednak występują zatrucia chroniczne

Ostre:

Wczesne - wymioty, depresja, ataksja, bezdech, anoreksja, szybko śpiączka

Po 2 dniach od narażenia - zaburzenia oddychania bezdech; cyjanoza, odma śródpiersiowa

Bo silne powinowactwo parakwatu do płuc postępująca fibroza płuc być może jako efekt działania wolnych rodników

Chroniczne (po 7-8 dniach):

Zaburzenia oddychania wynikające z fibrozy płuc

Terapia:

Brak swoistej

Poleca się stosowanie ↑ dawek witaminy E, C, B

Próbuje się podawać glutation lub jego prekursory (cysteina, metionina, acetylocysteina) 200 mg/kg m.c.

Pomimo zaburzeń w układzie oddechowym NIE MOŻNA STOSOWAĆ TLENU!

Masowe zatrucia parakwatem:

Lata 60

Wynikające z zanieczyszczeń podczas transportu i składowania		Przypadków:	Śmiertelnych:	Kraj
		Pszenicy	360	102	Indie
		Jęczmienia	380	119	Malaje
		Mąki	200	28	Egipt

Japonia Tokio (rok 95)

	Przypadków ogólnie:	Śmiertelnych:
Pestycydy	518	50%
Parakwat	291	76%
P-Org	155	24%
Leki	332	1%
Inne	150	27%

Pochodne diazyny i triazyny

Stosowane do odchwaszczania upraw rolniczych, bardzo często na pastwiskach. Charakteryzują się stosunkowo dużą trwałością w środowisku - 6-12 miesięcy, w zależności od pH gleb.

Amitroz - ↓ toksyczność ALD₅₀ szczur P.O. 11-25 g/kg m.c.; owce dawka letalna 4 g/kg

Symazyna

Atrazyna

Propazyna

Mechanizm działania nieznany:

• Drażniące

• Stymulacja OUN (?)

Objawy:

• Anoreksja, polidypsja

• Apatia, ślinotok

• Skurcze mm., sztywny chód

• ↑ Częstości oddechów (bardzo częsty)

• Niezborność ruchów, porażenie ruchowe

A-P: obrzęk płuc, degeneracja nadnerczy, nekrotyczne zmiany w wątrobie, nerkach, wybroczyny krwawe w sercu

Przy chronicznym narażeniu:

• Bardzo silne działanie tyreostatyczne hamują możliwość przejścia jodku w jod atomowy (niemożność syntezy T₃, T₄)

• Induktory kancerogenezy w wątrobie

Herbicydy karbaminianowe i tiokarbaminianowe

Estry kwasu karbanilowego (część anionowa to anilina)

• Profam, Chlorprofam

• Bufam

• Barban

• Trialat

Toksyczność ostra prawie żadna - 1-6 g/kg m.c.

Najbardziej wrażliwe są przeżuwacze. Dawka wielokrotna rzędu 10 mg/kg m.c. daje wyraźne objawy działania toksycznego.

Wykazują przede wszystkim działanie drażniące anoreksja.

Objawy wynikają także z działania powstających w organizmie metabolitów.

Metabolizm

Hydroliza Pochodne TIO

Alkohole Pochodne aniliny S-oksydacja

Acetanilid Hydroksyanilina Sulfotlenki

Chloroanilina Metyloanilina -powinowactwo

(teratogenne, do grup -SH (blok.)

kancerogenne)

Mechanizm działania aniliny i jej pochodnych:

OSTRE:

• metHbemia

• Objawy ze strony układu pokarmowego (wymioty, ślinotok, biegunka)

• Niedotlenienie tkanek (objawy ze strony układu oddechowego - duszność, cyjanoza)

• Drgawki, niezborność, napady skurczów

CHRONICZNE:

• Anilinizm

• Hemolityczna anemia (ciałka Heintza)

Działanie amin aromatycznych:

Metyloanilina - kancerogennie

Wszystkie metabolity są wydalane do mleka!!!

Wrażliwość zwierząt na herbicydy - zestawienie

Związek:	Zwierzęta wrażliwe:
Chlorany	Krowy <60 mg/kg x4 dni
Borany
Pochodne:
Kw. fenoksykarboksylowego	Pies 100 mg/kg (1x); Bydło 2x 250 mg
Dwupirydylowe - Głównie chroniczne	-
Dwunitrofenole	Drób 5-8
Triazynowe	Przeżuwacze 2x 250 mg/kg letalne
Mocznikowe	Przeżuwacze, owce: 4x 100 mg/kg m.c. letalne; 2x 250 mg/kg m.c. letalne
Tiokarbaminianowe	Przeżuwacze - trialat 25 mg/kg x X dni - toksyczne

Tox 9 (c.d.)

- 1 -

---