Toksykologia –herbicydy
Herbicydy
Mogą działać wybiórczo lub totalnie.Działąją na rośliny kontaktowo np.parzac lub układowo, zaburzając czynności ukł.enzymatycznych i procesów fizjologicznych.
Obecnie małe znaczenie toksykologiczne mają takie herbicydy jak chlorany,borany,arseniny,tiocyjaniany,cyjanamid wapniowy,sole Cu.
Są przyczyną przypadkowych zatruć zwierząt
Znaczenie mają herbicydy organiczne
Pochodne kw fenoksyoctowego
Di nitrofenole
Związki bispirydylowe
Pochodne mocznika
Tri azyny
Pochodne kw karbaminowego
POCHODNE KW FENOKSYOCTOWEGO
2,4-D i 2,4,5-T oraz ich sole i estry
Toksyczność ostra tych pochodnych LD50 dla różnych gatunków zwierząt w zakresie 300-1000 mg/kg m.c.
Najbardziej wrażliwe są psy LD50=100mg/kg m.c.
Zatrucia dużą dawka 2,4-D powodują śmierć w wyniku migotania komór.
Podanie p.o. powoduje u szczurów:
Bezruch,postępującą apatie,objawy depresji,osłabienie mięśni kończyn tylnych,napady drgawek,śpiączka,brak łaknienia,wybroczyny i krwotoki z jamy nosowo-gardłowej,podrażnienie błon śluzowych
Zmiany sekcyjne:
Zmiany martwicze w błonie śluzowej jelita cienkiego
Uszkodzenie wątroby
Zwyrodnienie kanalików nerkowych
Nieswoiste zmiany sekcyjne w płucach,wątrobie,mózgu
Leczenie:
Brak specyficznego leczenia-postępowanie objawowe i podtrzymujące
bk
Pierwotnie stwierdzane działania uczulające,teratogenne i rakotwórcze są stwierdzane w wyniku zanieczyszczenia 2,3,7,8TCDD.Powstaje jako produkt uboczny trichlorofenolu
DINITROFENOLE
Stosowane są głównie jako związki o działaniu chwastobójczym,stosowane też jako insektycydy,akarycydy i owicydy.
Głównymi związkami jest (DNOC) i pochodne krezolowa (Dinoseb,DNBP),pochodne nitrofenolu oraz ich sole z aminami alifatycznymi i zasadami
Słabo rozpuszczają się w wodzie,dobrze w rozpuszczalnikach organicznych
Toksyczne dla ssaków, owadów pożytecznych i ryb
Wykazują fitotoksyczność dla roślin
LD50 dla szczura p.o. 25mg/kg m.c. (dla DONC) a dla Dinoseba 40-50mg/kg m.c. (komentarz TRUTKI-powinno się je wycofac)
Mechanizm działania
Powodują rozprzęganie oksydatywnej fosforylacji.
Zatrucie rozwija się bardzo szybko, w ciągu 24-48h dochodzi do zejścia.
Występują: nudności, zaburzenia żołądkowe,niepokój,zaburzenia termoregulacji,zaczerwienienie skóry,silne pocenie,przyspieszenie oddechu,częstoskurcz,wzrost teperatury,sinica,zapaść,śmierć.
Przy zatruciu=>żółte zabarwienie spojówek.Zawartość we krwi 50ppm jest niebezpieczne.Objawy nasilają się przy wzroście temperatury.
POSTEPOWANIE
Szybkie usunięcie trucizny,zimne kąpiele oraz podawanie tlenu.
ZWIĄZKI BISPIRIDYLOWE
Silnie działają fitotoksycznie, powodują rozkładanie chlorofilu i zahamowanie procesów oddychania roślin.
Najczęstszym przedstawicielem jest DIKWAT I PARAKWAT
Dobrze rozpuszczają się w wodzie, natomiast źle w rozp organicznych
Użytkowe preparaty techniczne są cieczą o brunatno-ciemnym zabarwieniu
LD50 dla szczura p.o. parakwatu 15mg/kg m.c.; dikwatu 400mg/kg
Parakwat jest toksyczny dla pszczół,ryb (dikwat w mniejszym stopniu)
Obydwa szybko zanikają w glebie i roślinach
Działanie fitotoksyczne katalizuje tlen atmosferyczny i światło
Okres prewencji-po jakim czasie od zastosowania preparatu możemy wprowadzić zwierzęta na dany teren
W organizmach zwierząt i roślin trudno ulegają przemianom metabolicznym;głownie procesy redukcji i utleniania,procesy te neutralizują enzymy mikrosomalne-komórek wątroby i płuc
W wyniku tego procesu powstają wolne rodniki ponadtlenkowe i tworzą reaktywne formy tlenu.
Powodują one hydroperoksydację lipidów błon komórkowych w reakcji z nienasyconymi kw tłuszczowymi.
W obecności jonów metali tworzą wodne rodniki lipidowe,zapoczątkowuje niekontrolowaną reakcje prowadzacą do uszkodzenia błon białkowo-lipidowych komórek i mitochondriom.
Najpoważniejszym zagrożeniem jest powstawanie zmian włóknistych w płucach!
Parakwat źle wchłania się z p pokarmowego 20%
Szybko zanika we krwi 90-100%
Z mocze w ciągu 48h
OBJAWY
OSTRE=DUŻE DAWKI:szybko rozwija się śpiączka,następnie śmierć w wyniku uszkodzenia OUN i serca
MAŁE DAWKI:
Zaburzenia ze strony przewodu pokarmowego
Zapalenie
Oparzenie przełyku,bł,śluz żołądka
Biegunka wymioty
Niewydolność nerek a po kilku dniach niewydolność ukł.oddechowego
W płucach zmiany są nieodwracalne i prowadzą do śmierci
Kontakt zewnętrzny z parakwatem wywołujw odczyny skórne,rumieniowe o średnim nasileniu
W leczeniu:
Usunięcie trucizny
Środki przeczyszczające i podtrzymujące krążenie
POCHODNE MOCZNIKA
Najczęściej fenylopochodnymi mocznika zwłaszcza arylodialkilowych, do tej grupy należą monuron, diuron,linuron
Monuron długo zalega w glebie LD50 dla szczura p.o.????
Linuron LD 50 1500-4000 mg/kg
Diuron 3400-3600mg(cos mam tu niejasne)
Wszystkie są mało toksyczne dla pszczół
Diuron-znaczna toksyczność dla ryb!!!!!
w organizmie ssaków biotransformacja przebiega przez demetylację i hydroksylację
W zatruciach przewlekłych poza średnio zaznaczoną niedokrwistością stwierdza się także niewielkie przyrosty mas śledziony i wątroby.
INNE HERBICYDY
Pochodne tri azyn np. atrazyna,propanil,nitryle………..estry kwasu karbaminowego.ich toksyczność jest stosunkowo mniejsza,brak doniesień o zatruciach ostrych u ludzi i zwierząt.
FUNGICYDY
siarka
wielosiarczki wapnia i baru,
sole Cu
organiczne pochodne kwasu ditiokarbaminowego
benzimidazole,
organiczne połączenia metali,Hg,cyna,
chlorowane fenole,heksachlorobenzen, HCH
i inne
Działanie grzybobójcze i grzybostatycznie,
- działają powierzchownie lub układowo
- Nie wykazują dużej toksyczności ostrej dla ssaków(z wyjątkiem Hg, która jest wycofana z obrotu)
-Znaczenie mają fungicydy pochodne kwasu ditiokarbaminowego. Są stosowane do leczenia grzybic, świerzbu, przeciwbakteryjnie, w przemyśle gumowym i rolnictwie.
- Głównie stosowane jako fungicydy ale mają właściwości owadobójcze.
TWORZĄ 3 KLASY
sole kwasu dimetyloditiokarbaminowego np. febram,ziram
sole kwasu etylenobisditiokarbaminowego np. manep,zinep
disiarczki np. tiuram
Sole metali alkalicznych ditiokarbaminowych- dobrze rozpuszczalne w wodzie.
Połączenia z metalami ciężkimi-źle rozpuszczalne w wodzie, tworzą zawiesiny
Di siarczki –źle rozpuszczalne w wodzie
Mała toksyczność ostra dla ssaków
LD50 p.o. szczur ziram 5000mg/kg zineb 5200mg/kg maneb 7500mg/kg tiuram 865mg/kg
Mała toksyczność naskórna, mogą powodować miejscowe podrażnienia i reakcje uczuleniowe.
Bardziej niebezpieczne są przy działaniu przewlekłym.
Do organizmu dostają się przez przewód pokarmowy i ukł.oddechowy. Łatwo przenikają do krwi, a z nią do narządów.
Gromadzą się wybiórczo w gruczole tarczowym i gruczołach płciowych
Biotransformacja w organizmie ssaków obejmuje utlenianie do disiarczków np. węgiel oraz z wydzieleniem H2S. W organizmie przebywają około 4-6dni wyjątek stanowi tiuram ok. 4 tyg
MECHANIZM DZIAŁANIA: Polega na oddziaływaniu tworzących się produktów przemiany etylenotiomocznika i izotiocjanianów, które są bardziej toksyczne od produktów macierzystych
IZOTIOCJANIANY
Mogą blokować grupy SH w organizmie, mają zdolność chelatowania jonów metali co hamuje aktywność enzymów np.cykl kwasów tri karboksylowych oraz tyrozynazy, izoenzymów cytochromu P450.Powodują upośledzenie metabolizmu tkankowego.
Etylenotiomocznik i izotiocjaniany są odpowiedzialne za tyreostatyczne i teratogenne działanie ditiokarbaminianów np. ziram w obecności azotynu sodowego tworzy w żołądku dimetylonitrozoaminy.
ZATRUCIA OSTRE TIURAMEM
Objawy pojawiają się po ok. 1-2dni
Zwierzęta są apatyczne
Upośledzenie ruchowe
Drżenia mięśniowe
Ataksja
Zaburzenia oddechowe
Drgawki pojawiają się bezpośrednio przed śmiercią
Stwierdza się zmiany morfotyczne krwi,uszkodzenie wątroby
Badanie sekcyjne
Przerost tkanki wątrobowej i nerek, zwyrodnienie białkowo-tłuszczowe, martwica błony śluzowej żołądka.
Inne związki należące do tej grupy dają podobne objawy, jednak pojawiają się one szybciej, a zejście śmiertelne następuje w 3-4 dobie.
MAŁE DAWKI DITIOKARBAMINIANÓW PODAWANE DŁUGOTRWALE
Zanik odruchu łaknienia, wychudzenie, wyniszczenie
Zwyrodnienie narządów podobnie jak w zatruciu ostrym, ale obejmują także OUN np. u psów drgawki, zaburzenia koordynacji, niedowłady porażenia
Przerost gruczołów i zaburzenia równowagi hormonów tarczycy
Działanie teratogenne,zniekształcenia czaszki, różnych części mózgu, kończyn tylnych, ogona(słabe działanie mutagenne z wyjątkiem tiuramu)
Duża zapadalność myszy na raka płuc, również innych nowotworów u mysz, szczurów, chomików, III i IV klasa toksyczności
Embriotoksyczne, gonadotoksyczne
Leczenie zatrucia tiuramem- objawowe!
FUNGICYDY UKŁADOWE
Pochodne benzimidazolu np.benomyl, metylotiofanat, karbendazym
Niepersystentne, rozkładają się w środowisku wodnym
Mechanizm działania grzybobójczego polega na hamowaniu syntezy białka
Są mało toksyczne dla stałocieplnych, mogą wykazywać działanie teratogenne (szczury)
W badaniach laboratoryjnych przy długotrwałym podawaniu wywołują szereg zmian nieswoistych w wielu narządach
CHLOROWANE NAFTALENY
Zastosowanie:
Do impregnacji drewna-zabezpiecza przed działanie niekorzystnych warunków środowiskowych
Do produkcji materiałów izolacyjnych
Jako rozpuszczalniki, smary
Do produkcji sznurów i lin
Ich toksyczność rośnie wraz z liczbą at Cl.
Resorbowane są do organizmu z zewnątrz przez drogi oddechowe i skórę, przewód pokamowy.
MECHANIZM DZIAŁANIA
Polega na oddziaływaniu na fosforylacje oksydatywną w mitochondriach i na przemianie karotenu w organizmie obniżając tym samym poziom Wit A(zmiany skórne, zaburzenia płodności….itd
Objawy kliniczne
Łzawienie
Zmienny apetyt
Zaparcia/biegunki
Ubytki błony śluzowej jamy gębowej
Spadek wydajności mlecznej
Ronienia
Stwardnienie i układanie się skóry w fałdy(głowa,szyja,stway,grzbiet)
Wtórne zakażenia
Upadki na skutek zapalenia płuc
Sekcja
W przewodzie pokarmowym stan zapalny, ubytki, owrzodzenia,
zwyrodnienie wątroby
Obrzęk nerek
Zmiany w m. sercowym
Zwyrodnienie kanalików nasiennych
Leczenie
Dodatek Wit A i dobra pasza
Zmiana pomieszczenia dla zwierząt
NAFTALEN-ŚRODEK P/MOLOM
Otrzymuje się przez suchą destylację węgla; w warunkach przemysłowych przedostaje się głównie przez układ oddechowy
Utlenia się do 1,2 epoksydu, który ulega dalszym przemianom i sprzęganiu z kw siarkowym lub glukuronowym i wydalany jest z moczem
Epoksydacja ma duże znaczenie w przemianach węglowodorów aromatycznych, a metabolity epoksydowe są silnie reaktywne o działaniu mutagennym i rakotwórczym
Epoksydy hamują powstawanie izoenzymu cytochromu P450
LEPIK
Jest końcowym produktem suchej destylacji węgla z przewagą węglowodorów aromatycznych
Stosowany jako podłogi w chlewniach
Destylacja w różnej temp, pokłady węgla mają różny skład
Objawy:
Słabe przyrosty masy ciała
Świąd
Biegunki/zaparcia
Skóra zażółcona lub szaro-czarna, zgrubiała, pofałdowana
Przy zatruciach OSTRYCH- duszność, kaszel, brak apetytu, świąd, porażenie kończyn
[Parują w temperaturze pokojowej, są litofilne, gromadzą się w tk.tłuszczowej, mogą też działać na CUN(przechodzą barierę krew-mózg)]
Zmiany sekcyjne:
Zmiany na skórze o różnym stopniu nasilenia
Charłactwo
Niedokrwistość
Żółtaczka
Powiększenie wątroby, ogniska martwicze
Stopień nasilenia zmian zależy od czasu narażenia
Postępowanie: przeniesienie do innych pomieszczeń, leczenie objawowe
ŚRODKI DEZYNFEKCYJNE I KONSERWUJĄCE
FENOL
Substancja krystaliczna, bezbarwna, przechowywana na powietrzu przechodzi w kolor czerwony, charakterystyczna woń
Używana do odkażenia, w przemyśle do wielu syntez np.leków
Do organizmu dostaje się przez przewód pokarmowy, oddechowy(pary),skóre(ciekły)
Szybko przechodzi do tkanek i narządów. Stwierdza się w postaci wolnej lub sprzężonej
Biotransformacja polega na tworzeniu połączeń z kwasem siarkowym lub glukuronowym
Substancja protoplazmatyczna-denaturuje białka komórek
Objawy kliniczne
Zaczerwienienia skóry, oparzenia z pęcherzami
Martwica tkanek podskórnych
Działa drażniąco na błony śluzowe
Wchłonięty przez układ pokarmowy lub oddechowy działa na OUN-pobudzenie, podniecenie, silne skurcze, porażające(w późnym okresie),osłabienie mięśni, spadek temperatury, niemiarowy i przyspieszony oddech, spadek ciśnienia
Śmierć-porażenie ośrodka oddechowego
Sekcja:
Zwyrodnienie wielonarządowe (nerki,serce)
Śmiertelna dawka koń 30g pies-1g
Leczenie:
Brak specyficznego leczenia, jeśli fenol miał kontakt ze skórą należy ją przemyć wodą i mydłem.
Inne związki będące homologami fenolu
Krezol-mieszanina trzech izomerów orto,meta,para. Toksyczność zależy od stosunków izomerów, działanie krezolu jest podobne do działania fenolu
Kreolina-krezol, fenol, kw siarkowy
Lizol-50%roztwór krezolu, węglan sodu, olej lniany
Saprol-krezol, oleje mineralne
Karbol-krezol, fenol, naftalen, akrydyna, pirydyna, antracen
TOKSYCZNOŚĆ ROZPUSZCZALNIKÓW
Alkohol metylowy CH3OH (metanol)
Powstaje podczas suchej destylacji drewna lub metodą chemiczną z tlenku węgla i wodoru. Znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle. Szybko wchłania się przez skórę, ukł oddechowy i pokarmowy.
Po wniknięciu do krwi przemieszcza się do narządów i tkanek, w których gromadzi się proporcjonalnie do ich uwodornienia.
[Ulega utlenieniu przy udziale dehydrogenazy alkoholowej oraz aldehydowej? Do co2 i h2o.
Szybkość metabolizowania jest 5x mniejsza niż alkoholu etylowego.
Alkohol metylowy nie kumuluje się u ssaków,kumuluje się kwas mrówkowy.
Mechanizm działania związany jest z dwoma metabolitami: aldehydem mrówkowym i kw mrówkowym.
Kw mrówkowy-ciężka kwasica metaboliczna i zmiany zwyrodnieniowe w oku
Formaldehyd-trucizna protoplazmatyczna, zmiany zwyrodnieniowe komórek nerek,wątroby,serca
Alkohol etylowy c2h5oh (etanol)
Rozpuszczalnik,cele konsumpcyjne,środek dezynfekcyjny.
Otrzymuje się go w procesie fermentacji np. skrobi z ziemniaków,żyta,ryżu,a syntetycznie z etylenu i acetylenu
Mechanizm działania jest związany z jego biotransformacją i dużą toksycznością metabolitów ald octowego denaturującego enzymy i białka i kwasu octowego szybko prowadząc do kwasicy metabolicznej.
Działanie depresyjne,narkotyczne,uszkadzające wątrobe.
Litofilny-narusa strukturę i czynności neuronów,przenikając do komórek nerwowych OUN uszkadzając je.
Powoduje stłuszczenie wątroby,ograniczając przyswajanie związków mineralnych, białka,przyspiesza zmiany degeneracyjne prowadząc do marskości.
Jest prokarcynogenem-inicjuje powstawanie nowotworów.
Zatrucia ostre:pobudzenie,wzdęcia,zaburzenia koordynacji ruchowej ,mięśniowej, wydłuża czas reakcji
Zatrucia przewlekłe:głównie dotyczą ludzi;poprzez ocene stanu i czynności wątroby i serca
Chloroform CHCL3
Otrzymuje się go syntetycznie.
Bezbarwna,lotna ciecz o charakterystycznym słodkawym zapachu i smaku.
Kiedyś stosowany do znieczulenia wziewnego.
Do zatrucia dochodzi poprzez wdychanie par chloroformu, rzadko wskutek wchłaniania przez skóre
Jest słabo metabolizowany.Wydalany przez płuca w stanie nie zmienionym.
Toksycznym metabolitem jest fosgen COCl2.
Mechanizm działania-związany z uszkodzeniem wątroby i działaniem narkotycznym.Jest biotransformowany do aktywnych metabolitów o charakterze rodników uszkadzających wątrobę i nabłonek kanalików nerkowych.Prowadzi do nabłoniaka komórek nerek i raka wątroby.
Objawy-pobudzenie,zaburzenia przemiany materii,zaburzenie trawienia,żółtaczka,zaburzenia rytmu serca
Śmierć następuje w wyniki zatrzymania akcji serca!]