CTEDRA DE TOXICOLOGA Y QUIMICA LEGAL -TOXICOLOGA GRUPO: MARTES

Ao de la Promocin de la Industria Responsable y del Compromiso Climtico

CTEDRA DE TOXICOLOGA Y QUIMICA LEGAL

TOXICOLOGA

GRUPO: MARTES

IDENTIFICACIN DE INSECTICIDAS RGANO FOSFORADOS, RGANO CLORADOS Y RGANO CARBMICOSFecha Prctica: 19-05-2014; Hora: 10 a.m. - 2 p.m.INTEGRANTES

HUAYHUA ABREG, Jhonny

10040072

HERNNDEZ LOLI, Mara

09040096

HUERTA CRUZ, Evelin

09040064

TRUJILLO DOMINGUEZ, John 10040128

VALLE GARCA, Alex

VSQUEZ GONZALES, Alan

07040001

PROFESOR:

LIZANO GUTIERREZ, JESS VCTORAo Acadmico: 5to AoSEMESTRE:

2014-I

INTRODUCCIONSegn la OMS, un pesticida o plaguicida es cualquier sustancia o mezclas de sustancias, de carcter orgnico o inorgnico, que est destinada a combatir insectos, caros, roedores y otras especies indeseables de plantas y animales que son perjudiciales para el hombre o que interfieren de cualquier otra forma en la produccin, elaboracin, almacenamiento, transporte o comercializacin de alimentos, produccin de alimentos, productos agrcolas, madera y productos de madera o alimentos para animales, tambin aquellos que pueden administrarse a los animales para combatir insectos arcnidos u otras plagas en o sobre sus cuerpos.

CLASIFICACION:Segn la especie a combatir

INSECTICIDAS MINERALESMINERALESCompuestos arsenicalesCompuestos fluoradosAzufreDerivados del selenio

ORGANICOS DE SINTESISOrganofosforadosOrganocloradosCarbamatos

A BASE DE ACEITES MINERALESAceites antracnicosAceites de petrleo

DE ORIGEN VEGETALNicotinaPiretrinaRotenona

HERBICIDASMINERALESSales de NH4+, Ca++, Cu++, Fe+++, Mg++, K+, Na+, en forma de sulfatos, nitratos, cloruros, cloratos.

ORGANICOSFitohormonasDerivados de la ureaTriazinas y DiazinasDerivados de los fenil sustituidos y las quinoxalinasDerivados de la oxiquinolenaDerivados de las tiadizinas y tiadiazoles

FUNGUICIDASMINERALESSales de cobreCompuestos arsenicalesAceites minerales

ORGANOMETALICOSDerivados rganomercuriales

ORGANICOSCarbamatos y ditiocarbamatosDerivados del bencenoAmicidasBenzonitrilos

RODENTICIDASDerivados cumarnicosWarfarinasSales de talio

Inorgnicos

El trmino plaguicida incluye tambin los siguientes tipos de sustancias: reguladores del crecimiento de las plantas, defoliantes, desecantes, agentes para reducir la densidad de la fruta, agentes para evitar la cada prematura de la fruta y sustancias aplicadas a los cultivos antes o despus de la cosecha, para proteger el producto contra el deterioro, durante el almacenamiento y transporte.

Desde el punto de vista de la toxicologa, es importante sealar que las formulaciones de plaguicidas adems del principio activo incluyen sustancias transportadoras, diluyentes como agua o solventes orgnicos, aditivos e impurezas, que pueden tener potencial txico por si mismas.

El anlisis de plaguicidas puede clasificarse en diversas reas:-Forense-Diagnstico de urgencia-Control de poblaciones expuestas y no expuestas.-Contaminacin ambiental.

Si el plaguicida fue causa de muerte, estar en alta concentracin, al igual que en una intoxicacin aguda grave. En las dos ltimas reas se trabaja con muestras con niveles muy bajos de plaguicidas (menores de 0,1 ppm), se habla de residuos de plaguicidas. De todos ellos estudiaremos los insecticidas organoclorados, organofosforados y carbamatos, por ser los ms utilizados actualmente y producir efectos txicos muy caractersticos.OBJETIVOS

Comprender y poner en prctica las normas de Bioseguridad.

Conocer el efecto toxicolgico de las distintas formas de los plaguicidas en el organismo humano. Identificacin De Insecticidas rgano Fosforados, rgano Clorados Y rgano Carbmicos mediante reacciones especficas y cromatografa en capa fina.MARCO TERICOPROPIEDADES FISICOQUMICAS

Estas propiedades son las determinantes de su cintica ambiental. El aire, el agua, el suelo y los alimentos retienen gran parte de los pesticidas y stos llegarn a los seres vivos.Constituye un problema actual su persistencia en el medio ambiente, su concentracin y transformacin en organismos vivos.

ORGANOFOSFORADOORGANOCLORADO

EstabilidadMuy BajaElevada

PersistenciaBajaAlta

Efectos bioacumulativoNo PoseeMuy Grande

Toxicidad agudaAltaBaja

Solubilidad en aguaAltaBaja

HidrofobicidadBajoAlto

CostoAltoBajo

SelectividadAltaBaja

ETIOLOGIA: Lasintoxicaciones accidentalesson generalmente de origen profesional, afectando al los obreros que trabajan en la preparacin de los insecticidas o a los peones rurales durante o inmediatamente despus de la aplicacin en cultivos.

Lasintoxicaciones alimentariasse deben al consumo de alimentos tratados impropiamente con pesticidas. Lasintoxicaciones casualesse deben generalmente a confusiones, manejo imprudente y falta de vigilancia de los nios.

Lasintoxicaciones suicidas y criminalesse han hecho ms frecuentes debido a su alta toxicidad y fcil adquisicin.

1.-PLAGUICIDAS ORGANOCLORADOS

Desde el punto de vista estructural, constituyen un grupo de sustancias, muy heterogneo, teniendo en comn la presencia de estructuras monocclicas o policclicas con distinto nmero de sustituyentes cloro.

Incluyen varios grupos:a) Grupo de los Ciclodienos:Aldrn y su epxido, el Dieldrn, Mirexb) Grupo del DDT (dicloro-difenil-tricloroetano): p-p-DDT, o-p-DDT, p-p-Metoxiclor.c) Grupo del Hexaclorociclohexano (HCH) y Hexaclorobenceno(HCB): HCH,-HCH, HCB.d) Grupo de los indenos clorados: hepatacloro, a-Clordano.e) Grupo de los terpenos clorados: Toxafeno.

Absorcin

Por va digestiva principalmente; a travs de la piel cuando estn en solventes lipdicos y a travs de la va respiratoria por su aplicacin en forma de pulverizaciones.

Mecanismo de accin

Poseen accin neurotropa, aunque no se conoce bien el mecanismo sobre el sistema nervioso. A largo plazo, inducen las enzimas microsomales hepticas. Son inductores en cantidades residuales, del orden de las que pueden estar acumuladas en el tejido adiposo.En el hombre, al igual que en el medio ambiente, se degradan lentamente y se pudo determinar que tienen una gran afinidad por los tejidos grasos. Estas cantidades acumuladas en grasas preocupan, pues por ejemplo, en el caso de adelgazamiento brusco pasan a la circulacin general y producen sntomas de intoxicacin.Preocupa tambin, porque pasan en cantidades considerables a la grasa de la leche. Los recin nacidos se pueden ir contaminando, debido a los residuos de pesticida presentes en su alimento natural.

Muestras

La sangre es la muestra ms adecuada para la bsqueda de plaguicidas organoclorados ya que por su gran liposolubilidad rara vez aparecen en orina. Se colectan 8-10 ml de sangre en tubo de centrfuga heparinizado.

Jugo gstrico:evitar el agregado de carbn vegetal . Conservar en la heladera.

Distintos tipos de alimentos, principalmente de origen vegetal, productos crneos y aguas. Los alimentos son considerados como la principal va de acceso de los pesticidas organoclorados al organismo (80-90% del ingreso diario de plaguicidas segn Kaphalia, 1985)

2.-PLAGUICIDAS ORGANOFOSFORADOSSon sustancias biodegradables en la naturaleza, sin tendencia a acumularse en las grasas del organismo, pero con gran actividad neurotxica que va a producir intoxicaciones agudas de gravedad. Son los insecticidas, junto con los carbamatos y piretroides, ms ampliamente utilizados en la actualidad.

Sus estructuras qumicas derivan de la sustitucin por restos orgnicos en el fsforo pentavalente. Pueden clasificarse como:a) Derivados de la molcula del cido fosfrico. Si los dos primeros oxhidrilos se esterifican con radicales alqulicos se obtienen los alquil-fosfatos o alquil-pirofosfatos (ejemplo: dichlorvos) . Si dichos oxhidrilos se sustituyen por amidas se obtienen las fosforamidas (ejemplos: metamidofs, acefato).

b) Derivados de la molcula del cido fosforotinico: De este cido derivarn a su vez numerosos steres tiofosfricos (ejemplo: paratin).c) Derivados del cido fosforotiolotinico. (ejemplo: malatin).d) Derivados del cido fosforotilico (ejemplos: malaoxn, demeton-S-metil.).

Mecanismo de accin

Los insecticidas organofosforados actan combinndose con gran afinidad con cierto tipo de esterasas, con la consecuencia de su inactivacin. Esta reaccin, en el contexto de la fisiologa de sus funciones, es irrevesible. Los oxofosforados (enlaces P=O) son fuertemente inhibidores, mientras que los tiofosforados (P=S) no son fuertemente inhibidores y necesitarn de una biotransformacin a la forma oxo para actuar como inhibidores.En particular, la inhibicin de las colinesterasas es la que va a derivar en los sntomas y signos de la intoxicacin aguda. El papel fisiolgico de la colinesterasa consiste en la hidrlisis de la acetilcolina, mediador qumico en la transmisin del impulso nervioso. Se acumulan as grandes cantidades de acetilcolina en las sinapsis.Existen dos tipos de colinesterasas: la colinesterasa verdadera, presente en eritrocitos y tejido nervioso y la pseudocolinesterasa presente en suero o plasma.

Ambas enzimas son inhibidas por los compuestos organofosforados, pero la eritrocitaria es la que mejor refleja el estado de inhibicin de la colinesterasa del sistema nervioso, por lo que se utiliza para evaluar el estado de intoxicacin aguda de un paciente. Por otro lado, la colinesterasa plasmtica o pseudocolinesterasa es la que ms tarda en regenerarse, por lo que se utiliza en la evaluacin de la exposicin crnica a organofosforados.Absorcin:

Los steres fosforados se absorben fcilmente a travs de la piel y ms rpidamente por va digestiva. La absorcin respiratoria es casi instantnea.Muestras

La muestra ms utilizada para la determinacin de organofosforados y sus metabolitos es orina de 24 hrs, colectada en envase de vidrio y conservada en heladera.Tambin, como ndice de la intoxicacin, puede determinarse la actividad de las colinesterasas sanguneas: plasmtica o eritrocitaria.La determinacin de residuos se realiza, por un lado, en distintos tipos de alimentos, principalmente de origen vegetal, productos crneos y aguas de bebida, y por otro lado en muestras ambientales como aguas superficiales y suelos.

3.-CARBAMATOSForman parte de una gran familia de plaguicidas entre los que se hallan herbicidas, fungicidas e insecticidas. Todos ellos derivan delcido carbmico:

Se los divide en tres grupos:

1-N-metil carbamatos: uno de los hidrgenos del grupo amino es reemplazado por un grupo metilo (ejemplos: Aldicarb, Carbaryl, Carbofuran).

2-N,N, dimetil Carbamato: ambos hidrgenos del grupo amino son reemplazados por grupos metilos (ejemplos: Isolan, Pirolan).

3-N-fenil Carbamatos: un grupo fenilo sustituye a uno de los hidrgenos del grupo amino.

Mecanismo de accin

Es equivalente al mecanismo de accin de los organofosforados, unindose a las colinesterasas e inactivndolas. Pero sta unin es reversible espontneamente en menos de una hora, de manera que en el curso de una intoxicacin aguda por carbamatos se manifiestan los mismos signos y sntomas de la intoxicacin por organofosforados pero con un curso ms rpido hacia la recuperacinMuestras

Se los encuentra en orina de 24 horas. Tambin se los halla en distintos tipos de alimentos contaminados, principalmente de origen vegetal.IDENTIFICACIN DE INSECTICIDAS RGANO FOSFORADOS, RGANO CLORADOS Y RGANO CARBMICOSI. Parte ExperimentalI.I. REACTIVOS y MATERIALES1. Muestra problema previo tratamiento (extraccin directa con benceno y hexano)2. Reactivos de Identificacin:

Cloruro de Paladio

Tricloruro de Hierro

Nitrato de Plata amoniacal

P-dimetilaminobenzaldehdo al 1% en etanol

cido sulfrico

Hidrxido de Sodio (reaccin de Folidol)3. Cromatografa en capa fina:

Soporte: Silicagel-G (ms especificidad)

Sistema solvente: Benceno: metanol (6:1)

4. Reveladores:

Verde brillante al 0.5% en acetona (alta sensibilidad)REACCIONES DE IDENTIFICACIN

1.-Reaccin general del paration con el p- nitrofenol Fundamento

La unin del paraoxon con la acetilcolinesterasa hace que este libere metabolitos como el p-nitrofenol lo que nos permite realizar la identificacin preliminar de compuestos organofosforados.

El p- nitrofenol es incoloro en disolucin acida, pero se vuelve de intenso color amarillo cuando la disolucin se alcaliniza. Esto debido a que la molcula original no ionizada es incolora, pero el ion negativo correspondiente es coloreado. En disolucin alcalina el exceso de base separa al ion H+ de la molcula y la disolucin se vuelve amarilla a causa del anin liberado.

Reaccin qumica

Mtodo operatorioa. Adicionar en la capsula de porcelana I Gta. MP (Orina)

b. Luego agregar 1mL NaOH 10%

c. Llevar a B.M. x 5minutos Resultado

Rx. Positiva para ORGANOFOSFORADOS si: COLORACIN AMARILLO INTENSO

Conclusin

Posible presencia de compuestos organofosforados

1. CROMATOGRAFA EN CAPA FINA

2.1 Fundamento

Los plaguicidas organofosforados a separar se desplazan en una direccin predeterminada por medio de un material slido insoluble inorgnico: Silicagel G 60 como fase estacionaria y la fase mvil que en este caso es la mezcla de hexano: acetona: alcohol isoproplico los cuales van a migrar a travs de la superficie de la placa.

La fase mvil va arrastrar a los plaguicidas organofosforados por un proceso de reparto mltiple que se da en toda sustancia de mediana o baja polaridad como es el caso de los plaguicidas organofosforados.

2.2 Sensibilidad del mtodo de cromatografa de capa fina (CCF): Es de 0.5 microgramos2.3 CROMATOGRAFA Y RELEVADO DE LOS ORGANOFOSFORADOS

Revelado con verde brillante 0.5%

Mtodo de deteccin especfico para cidos carboxlicos. Cloruro de paladio 1% en HCl 5%

La principal aplicacin del paladio es su uso como catalizador el cual acta permitiendo una reaccin de acoplamiento C-C. El primer paso consiste en la activacin del enlace C-X por la insercin de paladio, seguido de la coordinacin al doble enlace (al anillo en caso de arilos metlicos) y la formacin del enlace C(sp2)-C(sp2) con la consiguiente salida del tomo de paladio.

Revelado con tricloruro frrico (FeCl3)Vapores de bromo permite la bromacin de compuestos enlicos y fenlicos

Se logra observar una coloracin de va desde el amarillo hasta rojo.

El exceso de bromo se elimina con acido sulfosalicilico.

El cloruro frrico permite la formacin de quelatos

2.4 CROMATOGRAFA Y REVELADO DE LOS CARBMICOS

REVELADO CON P-DIMETILAMINOBENZALDEHDO

Reactivo de visualizacin que permite la identificacin de sulfonamida.

2.5 Mtodo operatorio

Comenzamos primero diluyendo nuestro vial R3, con residuos de txicos neutros, con 1 ml de metanol. Luego pasamos a sembrar en las placas preparas para la cromatografa, a la altura de la siembra correspondiente al estndar.

Despus de ello pasamos a incubar las placas sembradas en la cmara de separacin para cromatografa de capa fina, hasta que suba totalmente (aproximadamente 45 minutos a 1 hora).

Al haber transcurrido el tiempo, pasamos a sacar cada una de las placas y empleamos los reveladores para poder comprobar la presencia o no de los plaguicidas organofosforados.

a) Revelador verde brillante 0.5% en acetona: (muy sensible)

T.O. Para ello rociamos la placa con cloruro de verde brillante y luego lo exponemos a los vapores de bromo.

b) Revelador de cloruro de paladio (ClPd) 1% en cido clorhdrico (HCl) 1%:

T.O. Obtenida nuestra placa, rociamos la placa con el cloruro de paladio y vemos lo sucedido.

c) Revelador de cloruro hierro en etanol

T.O. Sacamos la placa sembrada transcurrido el tiempo, y exponemos a los vapores de bromo durante 10 minutos y se forman machas marrones/naranja. Luego de ello, rociamos cido sulfoclico 1% en etanol (elimina el exceso de bromo en la

placa y dejamos en reposo durante 10 minutos. Pasado el tiempo, rociamos con

tricloruro de hierro (Cl3Fe) 0.1% en etanol.

V. BIBLIOGRAFIA Fernndez R. Marcha toxicolgica de urgencia.Argentina.2007.Disponible en:http://www.bvsde.paho.org/bvstox/e/fulltext/marcha_toxicologica.pdf Giannuzzi L. Manual de Tcnicas Analticas en el Laboratorio de Toxicologa. Argentina. Disponible en: http://www.slideshare.net/adnestelamartin/captulo-3-7409408.

MILLA, Manuel; PALOMINO, Rodolfo. Niveles de colinesterasa serica en agricultura de la localidad de Coropongo(Peru) y determinacion de residuo de plaguicidas inhibidores de la acetilcolinesterasa en frutas y hortalizas cultivadas. Tesis para optar el titulo. Lima. UNMSM.2002. Disponible en: http://sisbib.unmsm.edu.pe/bibvirtualdata/tesis/salud/Milla_C_O/t_completo.pdf Reactivos de visualizacin en cromatografa de capa fina. Disponible en:

http://lcso.epfl.ch/files/content/sites/lcso/files/load/TLC_Stains.pdf HERNANDEZ, F. Y BELTRAN,J. Analisis de residuos plaguicidas en aguas. Disponible en;

http://abe.ufl.edu/carpena/files/pdf/zona_no_saturada/avances_en_la_investigacion_v2/c23_p321_356.pdfUNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

(Universidad del Per, DECANA DE AMRICA)

FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUMICA

EAP FARMACIA Y BIOQUMICA

Sembrado en todas las placas

- Soporte: Silicagel g, coadyuvante yeso.

- S. Solvente: benceno: metanol en una proporcin de 6:1

Aadido de revelador verde brillante.

Placas despus del tiempo de incubacin

Llevado nuevamente a la cmara.

Exposicin de vapores de bromo

Rociamos el cloruro de paladio

Placas despus del tiempo de incubacin

Exposicin de vapores de bromo

Nuevamente se lleva a la cmara.

IDENTIFICACIN DE INSECTICIDAS RGANO FOSFORADOS, RGANO CLORADOS Y RGANO CARBMICOS