Insecticidas organoclorados - Universidad Autónoma de Madrid
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TOXICOLOGIA ALIMENTARIA Tema : Insecticidas organofosforados Insecticidas carbámicos Insecticidas organoclorados Herbicidas Fungicidas Dra. Ana Briones Departamento de Farmacología Universidad Autónoma de Madrid Concentraciones (ppm) de los plaguicidas más corrientes en varios grupos de alimentos Plaguicida DDT Productos Carne, aves Legumbres lácteos pescados cereales 0 0.0004-0.0009 0 Dieldrín Trazas-0.02 Trazas-0.002 0 Malation 0 0 0.007-0.15 0.006 0 0 0 0 0 Metoxiclor Paration Clasificación de los insecticidas • Derivados sintéticos: Inhibidores de la acetilcolinesterasa: -Organofosforados -Carbámicos Organoclorados • Vegetales: Piretrinas, Rotenona, Nicotina, Estricnina • Minerales: Arsénico, Azufre, Fosforo, Fluorados • Otros: Butóxido de piperonilo, Hidrametilnona, Amidinohidrazona, Abamectina, ivermectina Sinapsis ganglionar parasimpática AC AC Órganos efectores Sinapsis ganglionar simpática NA AC AC A, NA Médula adrenal AC Receptor nicotínico Receptor muscarínico Receptor adrenérgico Unión neuromuscular INHIBIDORES DE LA ACETILCOLINESTERASA Efectos nicotínicos Efectos muscarínicos ACh - AChE Ac. Acético+colina Colinesterasa AChE BuChE (pseudocolinesterasa) Plasmática Asociada a las sinapsis colinérgicas Especificidad de sustrato Eritrocitos más amplia Específica para ACh y ésteres de colina Respuestas de los órganos efectores a la estimulación nerviosa parasimpática Órgano efector •Ojo •Músculo esfínter del iris •músculo ciliar •Corazón •Nodo SA •Aurículas •Nodo AV •Ventrículos •Arteriolas •Pulmón •músculo traqueal y bronquial •secreciones Impulso colinérgico contracción (miosis) contracción para la visión cercana disminución frecuencia cardiaca disminución contractilidad disminución vel. conducción disminución leve contractilidad dilatación* contracción estimulación Respuestas de los órganos efectores a la estimulación nerviosa parasimpática Órgano efector •Estómago e intestino •Motilidad y tono •secreciones •esfínteres •Tracto urinario •músculo detrusor •trígono y esfínter •motilidad y tono ureteral •Glándulas •Órganos sexuales masculinos •Médula suprarrenal Impulso colinérgico incremento aumento relajación contracción relajación incremento estimulación erección secreción NA y A Acciones en los órganos Efectos nicotínicos Efectos muscarínicos ACh Insecticidas - AChE Ac. Acético+colina Atropina Acciones en el organismo • Ojo: – – – – hiperemia conjuntival Miosis contracción del músculo ciliar (parálisis de la acomodación) Disminución de la Pr. ocular si está aumentada. • Tracto g.i. – Aumento contracciones – Aumento de las secreciones • Placa neuromuscular: – A concentraciones bajas o moderadas: aumento de la fza. de contracción – A concentraciones altas: excitación y fibrilaciones asíncronas musculares; bloqueo por despolarización Acciones en el organismo • SNC (sólo los que atraviesan la BHE): – Desincronización del EEG – Estimulación central generalizada y aumento del estado de vigilia – Dosis altas: estimulación central tóxica con parálisis de los centros bulbares • Sistema cardiovascular – bradicardia con reducción del gasto cardiaco – reducción de la contractilidad cardiaca – Dosis altas: hipotensión por vasodilatación • Otros efectos: – Incremento secreciones – Broncoconstricción – Aumento persistaltismo ureteral y contracción músculo detrusor de la vejiga Clasificación de los insecticidas inhibidores de la AChE • Inhibidores reversibles (CARBAMATOS) Forman enlaces covalente con el sitio esteárico del enzima y lo carbamilan PROPOXUR, CARBARIL, BAYGON • Inhibidores irreversibles (ORGANOFOSFORADOS): Forman enlaces covalente con el sitio esteárico del enzima y lo fosforilan: PARATIÓN y PARAOXÓN, MALATIÓN y MARAOXÓN, DIISOPROPILFLUOROFOSFATO y GASES NERVIOSOS (Sarín, Tabún y Somán) ORGANOFOSFORADOS Anticolinesterásicos irreversibles O R1 P R2 X Alcanos: Malatión, Dimetoato, Forato Alquenos: Diclorvos (DDVP), Tricorfon Aromáticos: Paratión, Diazinón, Glutión Pirofosfatos: TEPP, Schradan CARBAMATOS Anticolinesterásicos reversibles = HO—C—NH2 O N-alquilcarbamatos: Insecticidas N-arilcarbamatos: Herbicidas Derivados del ácido ditiocarbamato (H2N-CS-SH): Fungicidas carbaril (Tomado de Hardman, Limbird, Goodman Gilman, En: Goodman & Gilman’s. The pharmacological basis of therapeutics, 10th, 2001) 8 6 4 2 0 Herbicidas 10 Acaricidas 12 Organoclorados 14 Raticidas % sobre el total de consultas 16 Inhibidores de colinesterasa % de consultas sobre plaguicidas agrícolas recibidas en el Servicio de Información Toxicológica (1996) Farmacocinética Organofosforados: – Líquidos muy liposolubles (buena absorción por la piel); vólátiles absorción por mucosas. Atraviesan BHE. Los menos volátiles se dispersan como aerosoles. – Malatión y Paratión requieren activación por sustitución del S por O “in vivo” originando malaoxón y paraoxón – Excreción renal tras hidrólisis por estearasas plasmáticas y hepáticas Carbámicos: – buena absorción gastrointestinal y respiratoria, peor por la piel – Se hidrolizan en hígado Intoxicación • Síntomas – Muscarínicos: oculares, respiratorios, g.i., bradicardia, hipotensión – nicotínicos: fasciculaciones musculares seguida de parálisis – centrales: neurotoxicidad – Neurotoxicidad crónica • Diagnóstico – Síntomas – Determinación actividad AChE en plasma y eritrocitos Sintomatología aguda en la intoxicación por organofosforados Incidencia (%) Duración Miosis Estupor/coma 69 36 10-153 h Fasciculaciones/temblor Convulsiones Paresias/parálisis extremidades 46 6 33 12 h-22 días 2-6 h 2-7 días Parálisis músculos respiratorios Hiporeflexia Bradicardia Taquicardia Hipersecreción bronquial Inhibición colinesterasa 15 29 15 54 46 100 6-7 días Modelos de intoxicación por inhibidores de la colinesterasa Tiempo Actividad de la AChE 100% normal 1 2 3 Neuropatía retardada (inhibición de NTE) : interrupción de la expoxición Tratamiento de la intoxicación – Lavado gástrico o corporal para eliminación del tóxico – Carbón activado – Mantener respiración – Catárticos (manitol, sorbitol) – Atropina: 2 mg/10 min – Oximas: pralidoxima (Tomado de Rang, Dale, Ritter, En: Farmacología, 4ª ed. 2000) (Tomado de Rang, Dale, Ritter, En: Farmacología, 4ª ed. 2000) CARBAMATOS Anticolinesterásicos reversibles = HO—C—NH2 O N-alquilcarbamatos: Insecticidas No administrar con oximas carbaril (Tomado de Hardman, Limbird, Goodman Gilman, En: Goodman & Gilman’s. The pharmacological basis of therapeutics, 10th, 2001) Insecticidas organoclorados • Grupo del DDT: DDT, metocxicloro y pertrano • Hexaclorociclohexano: lindano • Ciclodienos: aldrín, dieldrin, clordano, endosulfán y heptaclor • Canfenos clorados: toxafen, clordecona • Paradiclorobenceno • Naftaleno Farmacocinética • Absorción por todas las vías dependiendo del tipo de sustancia y del vehículo • Metabolización parcial y variable dependiendo de la sustancia. Potentes inductores enzimáticos • Vidas medias de eliminación en general prolongadas (varias semanas o meses) • Se acumulan en tejidos Intoxicación por organoclorados • Organo diana: SNC • Interfieren con el transporte de Na+ y K+ dando lugar a potenciación de la transmisión nerviosa Intoxicación aguda: --Signos previos: cefaleas, alteraciones visuales, vértigo, sudoración malestar, nauseas y vómitos --Convulsiones, pérdida de conciencia y depresión profunda del SNC. Muerte por parada respiratoria --Hipertemia y edema agudo de pulmón --Alteraciones hepáticas, renales y gástricas Intoxicación crónica --Alteraciones neurológicas: temblor, irritabilidad. --Dermatitis, alteraciones digestivas, alteraciones respiratorias y epilepsia. --Hipertrofia hepática, antralgias, dolor pleural y alteraciones espermáticas Modelos de intoxicación por organoclorados Niveles de OC en sangre 1 Convulsión 2 3 Umbral de la intoxicación Tiempo Tratamiento intoxicación por organoclorados • • • • • No existen antídotos Mantenimiento de constantes (UCI). Tratamiento sintomático Anticonvulsivantes: diacepam, fenobarbital Lavado gástrico con precaución de mantenimiento de respiración y bajo tratamiento anticonvulsivante • Lavado prolongado en caso de contacto cutáneo. OTROS INSECTICIDAS • Piretrinas: poco tóxicos en humanos Bloqueo de la actividad nerviosa del insecto. Metabolismo rápido en humanos • Rotenona: muy utilizado pero poco tóxico HERBICIDAS Y FUNGICIDAS • Selectivos o destructores: organoclorados (clorofenoxiácidos): herbicidas hormonales • De contacto: carbamatos: impiden la división celular. Interfieren en la fotosíntesis Paraquat: - Formación de radicales libres - Mayores efectos a nivel pulmonar - Muy caústico. Letal por ingesta Anticolinesterásicos reversibles = HO—C—NH2 O N-alquilcarbamatos: Insecticidas N-arilcarbamatos: Herbicidas Derivados del ácido ditiocarbamato (H2N-CS-SH): Fungicidas carbaril (Tomado de Hardman, Limbird, Goodman Gilman, En: Goodman & Gilman’s. The pharmacological basis of therapeutics, 10th, 2001)
