Bg doc chat hoc phan 2 1019

74 CÁC CHẤT HỮU CƠ PHÂN LẬP BẰNG PHƯƠNG PHÁP CẤT KÉO THEO HƠI NƯỚC MỤC TIÊU Trình bày độc tính, chế nguyên nhân gây ngộ độc số chất độc phân lập phương pháp cất kéo theo nước (hydrogen cyanid dẫn xuất cyanid, etanol metanol) Nêu triệu chứng ngộ độc cách điều trị ngộ độc hydrogen cyanid dẫn xuất cyanid, etanol metanol Nêu nguyên tắc phương pháp kiểm nghiệm chất độc HYDROGEN CYANID (ACID CYANHYDRIC, ACID PRUSSIC) VÀ DẪN XUẤT CYANID ĐẠI CƯƠNG 1.1 Nguồn gốc Hydrogen cyanid (HCN) dẫn xuất cyanid hợp chất sử dụng nhiều lĩnh vực khác nhau: Công nghiệp: Hydrogen cyanid (HCN) chất khí tạo thành dễ dàng phôi hợp acid muối cyanid, sản phẩm phụ đốt cháy plastic, gỗ, len, sản phẩm tổng hợp tự nhiên khác Cyanid có dung dịch rửa ảnh, chất đánh bóng bạc kim loại, keo dán sắt ngành mạ kim loại, sản xuất chất dẻo, thuỷ tinh, luyện quặng Nông nghiệp: thuốc diệt côn trùng, diệt chuột có chứa etyl thiocyanat, metyl thiocyanat chuyển hoá thể thành cyanid gây độc Y học: Natrinitroprussid (thuốc giãn mạch, điều trị cao huyết áp) phóng thích cyanid tiếp xúc với ánh sáng hay chuyển hoá thành cyanid; Hg(CN)2trước dùng làm thuốc trị giang mai Laetrile (thuốc trị ung thư) chứa amygdalin có thể biến đổi thành cyanid Chiến tranh: Chất độc hoá học, thuốc khai hoang Tự nhiên: Amygdalin cyanogenic glycoside khác tìm thấy hạt thực vật (hạnh nhân đắng, mơ, mận, táo ) anh đào, khoai mì, măng tre, nấm độc Cyanid có khói thuốc lá, khói từ cháy sản phẩm từ cao su, plastic Tổng hợp hố học Hố phân tích: Các hợp chất cyanid thường gặp hydrogen cyanid (HCN) dẫn xuất kalicyanid, (KCN), natricyanid (NaCN), calci cyanid (Ca(CN)2) 1.2 Tính chất 75 HCN chất chất lỏng dễ bay hơi, không màu, độc Dung dịch HCN nưốc gọi acid hydrocyanic, acid cyanhydric, acid prussic.HCN có vị đắng, nóng, mùi hạnh nhân đắng.HCN dễ tan nước, cồn.Hydrogen cyanid (HCN) dẫn xuất cyanid chất độc cực mạnh, có tác dụng nhanh tất cả chất độc, hấp thu tốt qua nhiều đường da, màng nhầy, hệ tiêu hố, hệ hơ hấp ĐỘC TÍNH 2.1 Cơ chế gây độc Ức chế enzym cytocrom oxydase, ngăn cản vận chuyển điện tử chuỗi hô hấp tế bào Cyanid tạo phức hợp với hem cytocrom, ngăn cản kết hợp vối oxy hem Tổ chức tế bào bị huỷ hoại không sử dụng oxy máu.Trung tâm hô hấp hành tuỷ bị giảm oxy nhiều nên ngừng thở nguyên nhân chủ yếu gây tử vong Liều độc 2.2.1 Ngộ độc qua đường hô hấp (hơi HCN) Liều gây ngộ độc cấp: 50 ppm (0,05mg/ L khơng khí).>150 ppm (0,15mg/L 2.2 khơng khí) có thể gây tử vong.Gây tử vong nồng độ 300 ppm (0,3mg/L khơng khí) Giới hạn cho phép khơng khí nơi làm việc: 4,7 ppm (5mg/m3khơng khí) 2.2.2 Ngơ độc qua đường tiêu hố (dẫn xuất Cyanid) Liều gây tử vong người lớn: 150mg - 200mg (KCN, NaCN) NGUYÊN NHÂN GÂY NGỘ ĐỘC 3.1 Do tự sát hay đầu độc: (bằng HCN hay KCN) gây chết nhanh hữu hiệu Do tai biến Ăn phải hạt, ngũ cốc có cyanid hạt hạnh nhân đắng, khoai mì, măng tre, nấm độc Tiêm truyền dung dịch, natriprussid nhanh hay thòi gian dài 3.2 Do ô nhiễm môi trường Nước ngầm bị nhiễm cyanid, môi trường bị nhiễm độc sử dụng hợp chất cyanid để diệt côn trùng, diệt chuột 3.3 Do nghề nghiệp Công nhân làm việc nơi có nồng độ HCN cao mà không có phương tiện bảo hộ 3.4 TRIỆU CHỨNG NGỘ ĐỘC 4.1 Ngộ độc cấp Xảy hít phải HCN hay uống muôi cyanid liều cao.Triệu chứng ngộ độc xuất nhanh: Nhức đầu, chóng mặt, nôn mửa, hồi hộp, xanh tái, khó thở, nhịp tim nhanh, hạ huyết áp, liệt trung tâm hành tuỷ, ngất, cứng gáỵ, co giật, lú 76 lẫn, hôn mê, thở gấp, nhanh chóng trụy tim mạch, tim ngừng đập, ngừng thở chết nhanh (có thể sau - phút) Ngộ độc bán cấp Chóng mặt, nhức đầu, nôn mửa, khó thỏ, có cảm giác sợ hãi, lo lắng tỉnh táo Sau đó xuất triệu chứng rối loạn thần kinh, co giật, giãn đồng tử, cứng hàm, ngạt thở, hô hấp chậm, mặt tái xám (hội chứng cyanose), chân tay lạnh, 4.2 trụy tim ,mạch chết sau 30 phút.Nếu sống sót bị tổn thương tim di chứng thần kinh 4.3 Ngộ độc mạn tính Thường xuyên bị đau đầu, nôn, chóng mặt, suy nhược thể ĐIỂU TRỊ 5.1 Điều trị không chuyên biệt 5.1.1 Ngộ độc qua đường hô hấp Đưa nạn nhân khỏi môi trường nhiễm độc Làm hô hấp nhân tạo, cho thở oxygen 100% hay hỗn hợp carbogen.Tiêm thuốc trợ tim (cafein, camphor, niketamid ) Nếu có trụy tim mạch tiêm thẳng ouabain vào tim.Điều trị triệu chứng hôn mê, hạ huyết áp, co giật có 5.1.2 Ngô độc qua đường tiêu hoá Cho uống than hoạt Gây nôn Rửa dày sớm tốt, uống thêm than hoạt thuốc tẩy xổ nhẹ.Thẩm phân máu định nạn nhân bị suy thận 5.1.3 Ngộ độc qua đường da Cởi bỏ quần áo, rửa vùng da bị nhiễm độc với nhiều nước xà Điều trị chuyên biệt (antidotes) 5.2.1 Bộ KIT antidote cyanid Bao gồm amyl nitrit, natri nitrit natrithiosulfat Cơ chế giải độc: Amyl nitrit natri nitrit: Oxy hoá hemoglobin (Fe2+ → Fe3+) thành methemoglobin có khả kết hợp với cyanid, tạo thành cyanomethemoglobin Natrithiosulfat: cung cấp sulfur cho phản ứng biến đổi cyanid (CN) cyanmethemoglobin thành thiocyanat (SCN-) độc đào thải dễ dàng qua nước tiểu, tác dụng enzym eyanid - thiosulphat sulfur transferase Cách sử dụng 5.2 - Amyl nitrit: hít amyl nitrit từ ống chứa 0,3mL/5 phút - Natri nitrit: tiêm tĩnh mạch dung dịch natri nitrit 3% (300mg /l0ml), tốc độ 2,5ml 5ml/l phút 77 Chú ý: Vì methemoglobin chất độc đơi vối thể nên không nên sử dụng triệu chứng nhẹ hay chẩn đoán chưa chắn, đặc biệt có nghi ngờ bị nhiễm đồng thời carbon monoxid Nếu cần thiết sử dụng liều natri nitrit khơng gây MetHb > 25% - 40% Liều đề nghị: người lớn 300mg, trẻ em 0,2mL/kg, không vượt 10ml - Natrithiosulfat: tiêm tĩnh mạch 50ml dung dịch 25% (12,5g) Natrithiosulfat có thể giúp làm giảm nhẹ ngộ độc tiêm truyền nitroprussid 5.2.2 Vit B12a (Hydroxycobalamin) chất có cobalt nhân nên có thể kết hợp với cyanid để tạo thành vitamin B12 (Cyanocobalamin) khơng cịn độc tính đào thải qua nước tiểu Hiện nay, chất FDA chấp thuận sử dụng Mỹ dạng cyanokit (hydroxylamin 5g tiêm truyền tĩnh mạch) 5.2.3 4-Dimetylaminophenol (4-DMAP): sử dụng dưối dạng kít Mỹ, gây methemoglobin nhanh nitrit, nhiên có tác dụng phụ gầy huyết tán KIỂM NGHIỆM 6.1 Định tính 6.1.1 Phản ứng với acid picric (phản ứng Grignard) HCN phản ứng với acid picric môi trường kiềm tạo thành hợp chất isopurpurin có màu đỏ cam.Phản ứng nhạy đặc hiệu, có thể dùng để phát HCN khơng khí Phản ứng với sắt Trong môi trường kiềm, cyanid phản ứng vói Fe2+ Fe3+ tạo phức ferriferrocyanid (Fe4[Fe(CN)6]3) có màu xanh phổ Để dễ nhận biết màu có thể thêm vài giọt dung dịch BaCl2 H2S04 loãng tủa BaS04 hấp phụ màu 6.1.2 Định lượng Máu toàn phần chứa CN- xử lý kỹ thuật vi khuếch tán, sau đó định lượng phương pháp đo quang hay dùng điện cực chọn lọc ion 6.2 78 6.2.1 Phương pháp đo quang Nguyên tắc: Một vi khuếch tán dùng để phân tách acid hydrocyanic từ máu cách trộn mẫu máu toàn phần với acid mạnh bình hàn kín, acid hydrocyanic tạo thành hấp thu vào base mạnh chứa phần khác bình Một giếng dụng cụ chứa mẫu máu acid mạnh (khơng trộn lẫn bình hàn kín), giếng khác chứa base mạnh để hấp thu acid hydrocyanic Sau acid hydrocyanic thu nhận môi trường base, thêm vào pyridin, acid barbituric cloramin T để tạo thành phức chất có màu đỏ đo bước sóng 580nm Cường độ màu tỷ lệ với nồng độ CN- Kết quả xác định cách so sánh với độ hấp thu mẫu chuẩn 6.2.2 Phương pháp dùng điện cực chon lọc ion Phương pháp có độ nhạy độ xác cao cần phải có trang thiết bị chuyên biệt Nhận định kết kiểm nghiệm - Ở nồng độ 50μg %, triệu chứng nhiễm độc cyanid thể rõ rệt nên ngộ 6.3 độc cấp cyanid, nồng độ cỵanid máu > 50μg % - Người hút thuốc có thể có nồng độ lên đến 0,lmg/L máu - Sự tiêm truyền nitroprussid nhanh có thể tạo nồng độ lmg/L máu Trong thể, cyanid thưòng bị nhiều nguyên nhân: - Các chất đường aldehyd phá huỷ cyanid - H2S chuyển cyanid thành sulfocyanid Do đó tìm hợp chất cyanid tử thi thường cho kết quả nhỏ thực tế, lượng nhỏ tìm thấy tử thi có ý nghĩa quan trọng 79 ETANOL (CỒN ETYLIC) C2H5OH ĐẠI CƯƠNG 1.1 Nguồn gốc Etanol (C2H5OH) có loại rượu thường dùng sinh hoạt xã hội; tỷ lệ thay đổi tuỳ theo loại rượu: bia (2 - 6%), rượu vang (10 - 20%), rượu trắng (20 - 40%), rượu mạnh (50 - 70%) Etanol dung môi phổ biến dùng phịng thínghiệm Tính chất - Chất lỏng khơng màu, mùi nồng, vị cay - Khối lượng riêng 0,7943g (ở 15°C); nhiệt độ sôi 80,26°C 1.2 - Tan nước vối tỷ lệ - Khi đốt cháy ngồi khơng khí tạo C02 H20 Dược động học - Hấp thu nhanh chủ yếu qua đường uống, Cmax: 30 - 60 phút 1.3 - Phân bố tốt vào dịch thể - Chuyển hoá: niêm mạc dày, etanol bị oxy hoá thành acetaldehyd tác động enzym alcol dehydrogenase (ADH), sau đó biến đổi thành acetat tác động enzym acetaldehyd dehydrogenase (ALDH) gan Acetat chuyển hoá thành acetyl CoA tham gia vào chu trình Krebs tạo thành C02 nước - Trong phản ứng oxy hoá etanol, enzym vận chuyển hydro (có vitamin Bl, vitamin pp adenin ) sử dụng tích cực tiêu hao nặng gây hội chứng viêm đa dây thần kinh (polynervite) nghiện rượu ĐỘC TÍNH 2.1 Cơ chế tác động Ức chế hệ thần kinh trung ương tác động chủ yếu ngộ độc cấp etanol kết hợp trực tiếp với thụ thể acid -aminobutyric hệ thần kinh trung ương gây tác động an thần Ngoài ra, etanol chất đơi kháng với N-metyl-D-aspartat glutamat Etanol cịn có tác động trực tiếp tim mô gan - Có tác động gây hạ đường huyết ức chế enzym tạo glucose khiến dự trữ glycogen giảm mạnh - Gây tổn thương hệ tiêu hoá hệ thần kinh, rối loạn dinh dưõng chuyển hoá - Etanol có tác động phối hợp cộng lực với thuốc ức chế thần kinh trung ương khác barbiturat, benzodiazepin, opioid, thuốc chống trầm cảm, thuốc chống loạn thần 80 2.2 Liều độc Liều có thể gây chết: Người lớn: - l0ml/kg thể trọng (cồn tuyệt đối) Trẻ em: 4ml/kg thể trọng (cồn tuyệt đối) NGUYÊN NHÂN GÂY NGỘ ĐỘC Các trường hợp ngộ độc thường sử dụng nhiều rượu TRIỆU CHỦNG NGỘ ĐỘC Ngộ độc cấp 4.1.1 Liều thấp 4.1 - Gây cảm giác sảng khối, kích động - Ba hoa, nói nhiều, tăng cường khả bắp thịt, điều hồ vận động, khơng chủ động động tác - Mặt đỏ hay xanh, mắt đỏ, rung giật nhãn cầu, giảm phản xạ khả giữ thăng - Mất ức chế, thường trở nên dằn hiến chiến - Nôn mửa, có thể bị hạ đường huyết, đặc biệt trẻ em người giảm dự trữ glycogen Giai đoạn thường kéo dài từ - (say rượu) Sau đó hết không uống thêm (giã rượu) 4.1.2 Liều cao - Ức chế thần kinh trung ương - Mất trí khôn, phối hợp động tác - Nếu ngộ độc liều cao có thể dẫn đến loạn nhịp tim, mạch nhanh, huyết áp thân nhiệt giảm, hạ đường huyết, tê liệt, giãn đồng tử, phản xạ, hôn mê, thở rít, phù phổi, suy hơ hấp chết Ngộ độc mạn Xảy đôi với người thường xuyên uống nhiều rượu (nghiện rượu), gây biến chứng nặng viêm gạn, xơ gan, viêm dày xuất huyết, viêm thực quản, viêm hành tá tràng, viêm tụy mạn, rối loạn điện giải, tăng huyết áp, tổn thương tim, viêm đa dây thần kinh, rối loạn dinh dưõng thiếu vitamin B1 4.2 ĐIỂU TRỊ 5.1 Ngộ độc cấp Chủ yếu điều trị hỗ trợ.Hô hấp nhân tạo hay đặt ống nội khí quản cần để tăng thải rượu qua đường hô hấp ngăn ngừa biến chứng suy hô hấp.Gây nôn, rửa dày.Truyền dung dịch glucose ưu trương để chống hạ đường huyết.Điều trị hôn mê 81 hay co giật có.Thẩm phân máu (khi nồng độ etanol > 400mg/100ml máu hay có nhiễm acid chuyển hoá) Ngộ độc nhẹ Để bệnh nhân, ngủ chỗ thoáng yên tĩnh Bệnh nhân tự giải độc hồi phục nhanh chóng 5.2 KIỂM NGHIỆM 6.1 Định tính Sau phân lập khỏi mẫu thử phương pháp cất, có thể xác định etanol phản ứng sau: Phản ứng tạo iodoform Trong mơi trường kiềm, iod oxy hố etanol thành acetaldehyd, sau đó tạo thành 6.1.1 dẫn xuất triiodo acetaldehyd Chất phân huỷ môi trường kiềm tạo thành iodoform có mùi đặc biệt: 2NaOH + I2 →NaI + NaIO + H2O C2H5OH + NaIO → CH3-CHO + NaI + H20 CH3CHO + 3I2→ CI3CHO + 3HI CI3CHO + NaOH →CHI3+ HCOONa 6.1.2 Phản ứng ester hoá etanoỉ Ester hoá etanol thành ester acetat etyl, benzoat etyl có mùi đặc biệt 6.2 Định lượng - Cất định lượng dung dịch etanol phương pháp dùng cồn kế để suy hàm lượng etanol - Định lượng etanol máu phương pháp Nicloux Nguyên tắc: dựa vào phản ứng oxy hoá rượu dung dịch kalibicromat acid sulfuric đặc 2C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 = CH3COOH + Cr2(SO4)3 + 2K2S04+ 11 H2O Quá trình phản ứng chuyển dung dịch có màu vàng crom (VI) sang màu xanh crom (III) Nếu có thừa etanol có màu xanh lơ Trái lại thừa kalibicromat có màu xanh lục Việc chuyển từ xanh lơ sang xanh lục chứng tỏ ranh giới rượu chưa định lượng hết rượu định lượng hết Từ đó suy hàm lượng etanol có mẫu thử 82 METANOL (CỒN METYLIC) CH3OH ĐẠI CƯƠNG 1.1 Nguồn gốc Metanol (CH3OH) phổ biến etanol, dùng làm dung mơi phịng thí nghiệm, kỹ nghệ tổng hợp hoá học, thiết bị làm lạnh, chất phụ gia nhiên liệu 1.2 Tính chất Metanol chất lỏng không màu, khối lượng riêng 0,796g 15°C, sơi 660C, có mùi số tính chất lý học khác giống etanol độc nhiều Metanol có thể hấp thu qua da, hệ tiêu hố, hệ hơ hấp ĐỘC TÍNH Cơ chế gây độc Metanol tích lũy lâu thể bị oxy hoá thành aldehyd formic (formaldehyd) tác động enzym alcol dehydrogenase (ADH) Aldehyd formic 2.1 tiếp tục bị oxy hoá thành acid formic tác động enzym aldehyd formic dehydrogenase, sau đó bị oxy hoá thành H2O CO2 Aldehyd formic liên kết với - NH2 protein, ức chê hoạt tính enzym Acid formic liên kết với enzym có nhân Fe gây ức chê hô hấp tê bào (nhất tế bào thần kinh thị giác) Acid formic gây nhiễm acid chuyển hoá, tổn hại hệ thần kinh trung ương 2.2 Liều độc Liều độc 50mg/dL, liều tử vong trung bình 75ml người lớn NGUYÊN NHÂN GÂY NGỘ ĐỘC 3.1 Ngộ độc cấp: Do uống nhầm metanol hay rượu etanol có lẫn nhiều metanol 3.2 Ngộ độc trường diễn: Do hít phải metanol làm việc lâu môi trường có chất (nồng độ tối đa cho phép 2%) TRIỆU CHỨNG NGỘ ĐỘC Trên hệ thần kinh trung ương: Nạn nhân bị chóng mặt, nhức đầu; buồn ngủ Sau đó nôn, có máu, đau bụng, tiêu chảy; viêm tụy, mặt mơi tím xám, huyết áp hạ, khó thở, đồng tử giãn, phù phổi Cuối nạn nhân tình trạng rối loạn điện giải, hôn mê, co giật, nhiệt độ hạ, tử vong ngạt thở Rối loạn thị giác: thần kinh thị giác bị teo, giảm thị lực, nhìn mị, nhìn đơi có thể dẫn đến mù hẳn 83 ĐIỂU TRỊ Để nạn nhân nơi yên tĩnh, tránh ánh sáng Rửa dày NaHC03 (< sau ngộ độc qua đường tiêu hoá) Ngăn chặn chuyển hoá metanol: dùng etanol hay 4-metylpyrazol để có cạnh tranh enzym chuyển hoá alcol (ADH), giúp đào thải nhanh metanol trước nó biến đổi thành aldehydformic Điều trị nhiễm acid chuyển hoá NaHC03 Tăng thải trừ metanol cách dùng acid folic (tiêm tĩnh mạch lmg/kg) để thúc đẩy trình biến đổi acid formic thành CO2) hay thẩm phân máu Điều trị triệu chứng: thở oxy, uống thuốc tăng cường hô hấp hay trợ tim KIỂM NGHIỆM 6.1 Định tính Phân lập mẫu thử phương pháp cất kéo theo nước, sau đó lấy dịch cất làm số phản ứng: Phản ứng oxy hoá: Oxy hoá metanol KMnO4 /H3PO4, formaldehyd tạo thành phát bằng: Thuốc thử Marquis (morphin/H2SO4 đậm đặc ) cho màu tím đỏ Thuốc thử Schiff cho màu tím sẫm Phản ứng với acid cromotropic/ H2SO4 cho màu tím đỏ Phản ứng ester hố: tạo dẫn xuất salicylat metyl Cho vài giọt H2SO4 đậm đặc vài tinh thể aeid salicylic vào dung dịch có metanol, sau đó đun nhẹ lửa ngửi thấy mùi salicylat metyl Định lượng Các phản ứng định lượng metanol dựa vào phản ứng oxy hoá thành formaldehyd, sau đó định lượng phương pháp đo quang với thuốc thử Schiff (định lượng metanol khơng khí) hay acid cromotropic (định lượng metanol máu nước tiểu) 6.2 131 + Nếu PHC bám vào da phải rửa da dung dịch natri cacbonat 5% rửa xà phòng nước nóng + Nếu PHC bắn vào mắt rửa dung dịch natri hydrocacbonat 2% + Nếu PHC vào dày theo thức ăn nước uống: cho uống than hoạt để hấp phụ rửa dày dung dịch NaHCO3 2%, sau đó tiếo tục rửa dày nước (khoảng 12-15 lít) * Dùng thuốc điều trị: thuốc điều trị ngộ độc PHC gồm hai loại: thuốc tác dụng đối kháng thuốc hoạt hoá men cholinesterase Thuốc tác dụng đối kháng: có tác dụng đối kháng dược lý với PHC atropin Sử dụng atropin để điều trị triệu chứng ngộ độc PHC sau: - Trường hợp ngộ độc nhẹ: tiêm bắp 1-2 mg lần, cần nhắc lại liều sau 30 phút giảm nhẹ triệu chứng - Trường hợp ngộ độc trung bình: tiêm tĩnh mạch tiêm bắp 2-4 mg atropin, sau 10 phút lại tiêm nhắc lại mg giảm triệu chứng - Trường hợp ngộ độc nặng thể dấu hiệu: khó thở, nhịp tim chậm bắt đầu co giật: tiêm tĩnh mạch 4-6 mg atropin Sau đó 3-8 phút lại tiêm nhắc lại mg giảm rõ rệt triệu chứng ngộ độc nặng Khi ngộ độc nặng, ngày đầu có thể dùng tới 24-28 mg atropin Chú ý: ngộ độc chất ức chế cholinesterase bệnh nhân chụi đựng liều atropin cao  Thuốc hoạt hoá cholinesterase: có mặt PHC, cholinesterase bị phosphoryl hoá tạo phức hợp bền làm khả xúc tác cho phản ứng thuỷ phân acetylcholin Người ta chứng minh độc tính PHC định điện tích dương nguyên tử photpho Điện tích lớn độc tính PHC cao Đó sở cho việc sử dụng chất nhân để điều trị ngộ độc PHC Các chất nhân dùng để hoạt hoá choliesterase có nhóm chức oxim (= NOH) 6.1.5 Các phương pháp xác định PHC Phần lớn PHC tan tốt dung môi hữu không phân cực phân cực yếu như: hexan, benzen, ete, ete dầu hoả Cho nên người ta thường dùng dung môi để chiết xuất PHC từ mẫu thử như: chất chứa dày, thực phẩm, nước thiên nhiên, máu, nước tiểu Sau làm có thể xác định phương pháp hoá học phương pháp enzym 6.2 Thuốc BVTV Chlor hữu Các thuốc BVTV chlor hữu loại sử dụng đầu tiên giới dùng rộng rãi để diệt muỗi côn trùng Các thuốc có tác dụng hỗn hợp cả theo đường tiêu hoá tiếp xúc, khả diệt côn trùng kéo dài 132 nhiều tuần, bền vững có khả tồn lưu thời gian dài Chúng thải chậm, tích luỹ nhiều mơ mỡ, dễ gây nhiễm độc mãn tính với triệu chứng nhiễm độc thần kinh chủ yếu 6.2.1 Nhiễm độc cấp tính Khả gây nhiễm độc cấp tính nhóm yếu, nhiên số chất có khả gây nhiễm độc cấp tính Các triệu chứng: buồn nôn, nôn, tiêu chảy, đau dày Hội chứng bản não: nhức đầu, chóng mặt, sau đó bị run bắt đầu từ mi mắt, mặt, rối loạn toàn thân chi Trường hợp nặng gây co giật Thân nhiệt có thể tăng cao, tri giác, có thể tử vong Nhiễm độc cấp có thể dẫn đến liệt hành tuỷ, liệt trung tâm hô hấp vận mạch gây suy ngừng hô hấp, có thể truỵ mạch Các triệu chứng có thể mờ dần dấu hiệu viêm đa dây thần kinh, nhiễm độc kéo dài, thiếu máu, chảy máu nội tạng, ảnh hưởng đến trình sinh tiểu cầu 6.2.2 Nhiễm độc mạn tính: sử dụng thuốc BVTV chlor hữu nông nghiệp, sản xuất, pha chế nhiễm độc xảy phần lớn mãn tính Các nhiễm độc làm tổn thương hệ thần kinh, tiêu hố, tim mạch q trình tạo huyết Các thuốc BVTV chlor hữu chất kích thích thần kinh trung ương nên thường gây co giật, có thể gây động kinh Thường thấy biểu viêm dây thần kinh, hội chứng thần kinh thực vật, run chi Các thuốc BVTV chlor hữu có thể gây tổn thương gan, thận, rối loạn tim mạch, gây khó thở, tim đập nhanh, đau vùng tim, có cảm giác nghẹt vùng tim, tăng thể tích tm Rối loạn huyết học mao mạch có thể gây giảm tiểu cầu, thiếu máu, giảm tế bào máu, mắc chứng bệnh bạch cầu hạt, tan máu Để chẩn đoán nhiễm độc thuốc BVTV chlor hữu cơ, bên cạnh triệu chứng lâm sàng cần tiến hành số xét nghiệm: xác định hàm lượng thuốc BVTV chlor hữu tổ chức mỡ, máu, xác định chất chuyển hoá 6.2.3 Điều trị nhiễm độc cấp Cần theo dõi bệnh cảnh, chẩn đoán ngộ độc thuốc BVTV chlor hữu cần tiến hành số biện pháp sau: - Nếu co giật: tiến hành biện pháp phòng chống tránh bệnh nhân cắn lưỡi, hút dịch làm đường hô hấp, có thể cho thở oxi - Dùng thuốc điều trị cắt co giật: thuốc an thần, thuốc ngủ: diazepam, lorazepam, phenobacbital - Loại bỏ thuốc dính vào người bệnh nhân tư trang - Rửa dày nhiễm độc qua đường tiêu hố 6.2.4 Một số chất điển hình 133 * DDT (Dclorodiphenyltricloroetan): dạng bột trắng xám nhạt, không tan nước, liều gây độc với người 30g DDT bền trình đào thải chậm Nồng độ tối đa cho phép khơng khí 2mg/m3 Hàm lượng tối đa thực phẩm không ppm Do tồn lưu lân nên DDT bị cấm dùng - Nhiễm độc cấp DDT: thường tai nạn, sử dụng nhầm Liều nhỏ gây rối loạn tiêu hoá, nôn, tiêu chảy, nhức đầu suy nhược, lo lắng, trí nhớ Các biểu thần kinh chủ yếu biểu chi: nhận cảm thần kinh khứu giác chi giảm, chuột rút, giật Liều cao gây biểu nặng hơn: co giật, có thể gây co giật liên tục dẫn đến chết - Nhiễm độc mạn tính: có cảm giác khó chịu, chụt rut, run, tổn thương da, có thể gây rối loạn huyết học: ban xuất huyết, giảm tiểu cầu, có thể có tổn thương gan ,thận * Hexachloroxyclohexan (666, BHC): dạng bột trắng, mùi mốc, không tan nước Sản phẩm thương phẩm hỗn hợp gồm đồng phân đó có đồng phân gamma (lindan) có độc tính cao Ngộ độc 666 qua tiếp xúc đường tiêu hố, hơ hấp; có tác dụng với hầu hết trùng, 666 cịn dùng để diệt chấy rận - Nhiễm độc cấp tính 666 thường tai nạn qua đường tiêu hoá, gây rối loạn tiêu hoá, nhức đầu, chóng mặt, suy nhược ,đau cơ, nhiễm nặng dẫn đến co giật có thể gây phù não, khỏi để lại di chứng nặng thần kinh - Nhiễm độc mạn: gây viêm da dị ứng, ban đỏ, sần, gây rối loạn máu 6.3 Các thuốc BVTV cacbamat Hoạt tính sinh học thuốc BVTV cacbamat phát năm 1923, đến năm 1947 dẫn xuất đầu tiên tổng hợp đến tổng hợp 1000 dẫn xuất khác nhau, đó có khoảng 50 chất dùng để trừ sâu, diệt cỏ, diệt nấm giun Thuốc BVTV loại dẫn xuất axit: HO - C - NH2 HO - C - NH2 HS - C - NH2 ║ ║ ║ O S S axit cacbamic axit thiocacbamic axit dithiocacbamat 6.3.1 Độc tính thuốc BVTV cacbamat ức chế men acetylcholinesterase làm tích luỹ acetylcholin sợi thần kinh phó giao cảm, sợi thần kinh hạch, tác động lên thần kinh trung ương Tuy nhiên, phức cacmamyl-AChE dễ bị phân huỷ phức phosphoryl-AChE nên chúng độc thuốc BVTV PHC Do tính khơng bền nên chúng có số đặc điểm sau: - Thời gian nhiễm độc thường ngắn - Liều gây độc liều chết cách lớn so với thuốc BVTV PHC 134 Đinh lượng hoạt tính men cholinesterase hồng cầu khơng có giá trị chẩn đốn Các cacbammat hấp thu qua đường hơ hấp, tiêu hoá, uqa da gây biểu ngộ độc: gây co cơ, tăng tiết mồ hôi ức chế thần kinh phó giao cảm, co giật yếu (ức chế thần kinh cơ); gây rối loạn hành vi, phối hợp, chức vận động giảm sút, suy hô hấp, phù phổi dẫn đến tử vong * Nhiễm độc cấp: có biểu gần giống với ngộ độc thuốc BVTV PHC song nhẹ hơn, thường gây khó thở dội, ho liên tục, có thể dẫn đến phù phổi cấp, đồng tử co, phản xạ điều tiết phản xạ ánh sáng mắt Rối loạn tiêu hoá Tổn thương thần kinh trung ương tim mạch thường nhẹ thuốc BVTV PHC; đau đầu, mệt mỏi, chóng mặt, co giật, suy hô hấp Điều trị ngộ độc thuốc BVTV cacbamat: thường tiêm dung dịch atropin 6.3.2 Một số chất điển hình: Sevin (cacbaryl) 1-naphyl-N-methylcacbamat: C12H11O2N ; M = 201,2 O O - C - NH - CH3 ║ Sevin tinh khiết chất kết tinh màu trắng, không mùi Nhiệt độ chảy 1420C Tan nước, tan tốt dung mơi hữư Ở nhiệt độ thường sevin bền vững nước, ánh sáng oxi khơng khí Nó bị phá huỷ nhanh môi trường kiềm tạo  naphtol OO - C - NH - CH3OK +3KOH+ CH3NH2 + K2CO3 Phản ứng tương tự xảy đun sơi sevin với axit 6.3.2.1 Độc tính: sevin dẫn xuất khác axit cacbamic có tác dụng gây ức chế cholinesterase động vật máu nóng, tác dụng ức chế thể chậm yếu loại PHC Sevin gây ức chế số men khác người peroxydase LD ngộ đốc cấp chuột cống 560 mg/kg thể Trong thể động vật sevin thuỷ phân nhanh đào thải qua nước tiểu đưới dạng  naphtol  naphtylglucuronic (sản phẩm kết hợp -naphtol với axit glucuronic) 135 6.3.2.2 Xác định Chiết sevin sản phẩm phân huỷ nó  naphtol từ mẫu thử benzen Sau đó cho bay hết dung mơi hồ tan cặn 10-15 ml etanol * Định tính  Phản ứng tạo màu với natri cuprobromid: trộn 0,5-1ml dung dịch thuốc thử cồn với 0,4 ml dung dịch NaOH 0,5N Đun nóng nồi cách thuỷ nhiệt độ 55-600C 10 phút Thêm dung dịch HCl 0,5N đến pH = 5,0-6,0 1ml dung dịch thuốc thử vừa pha (0,1g CuCl2 + 4,0g NaBr 10 ml H2O) Đun nóng hỗn hợp tới 600C xuất màu tím đỏ Khi cho dung môi cloroform vào, lắc, sản phẩm màu chuyển sang lớp dung môi  Phản ứng với dung dịch NaNO2 0,5% H2SO4 loãng: có sevin xuất màu vàng, chuyển sang cam thêm dung dịch NaOH đến phản ứng kiềm  Phản ứng với dung dịch FeCl3 1% cho màu hồng * Định lượng Thường sử dụng phương pháp đo quang sở phản ứng tạo màu  naphtol (sản phẩm thuỷ phân sevin) với số thuốc thử: - Với thuốc thử natri cuprobromid cho hợp chất màu tím đỏ, chiết vào lớp cloroform đo quang bước sóng  = 420 nm Với thuốc thử fluoroborat p-nitro benzendiazoni tạo phức có màu dung dịch kiềm, đo quang bước sóng max = 590 nm 6.4 Các chất diệt cỏ tăng trưởng Các chất quan trọng loại dẫn xuất axit aryl oxyacetic Các chất sử dụng với liều lượng nhỏ 5-100 mg/L có tác dụng kích thích phát triển thực vật Tác dụng thể mạnh loại mầm, tác dụng yếu lên có mầm Với liều bắt đầu từ 200g/ha có tác dụng diệt cỏ Với liều lớn nữa, chất huỷ hoại hoa màu, làm trụi rừng Một số chất tương đối bền vững thiên nhiên gây ô nhiễm môi trường lâu dài Người ta chứng minh sau dùng chất "dacam" để lại đất dioxin, chất gây ung thư Trong năm chiến tranh, đế quốc Mỹ sử dụng số chất thuộc loại miền Nam nước ta để phát quang rừng rậm phá hoại hoa màu Một số chất diệt cỏ tăng trưởng có cấu tạo hóa học acid oxyacetic - 2,4 D (acid 2,4 diclophenoxyacetic) - 2,4,5 T (acid 2,4,5 triclophenoxyacetic) - 2-(2,4,5 triclophenoxy) propionat propylenglycolbutyl 136 2,4 D Tên khoa học: acid 2,4 diclophenoxyacetic O Cl O CH2 C ; M = 221,04 OH Cl * Tính chất: 2,4 D chất kết tinh màu trắng, nhiệt độ chảy 1410C Loại tinh khiết không mùi, loại cơng nghệ có mùi clorophenol Ít tan nước (540 mg/L 200C), dễ tan cồn ete Các muối 2,4 D thường gặp Na, Ca, Fe, Mg - Khi đun 2,4 D với nước có mặt HBr, nó bị thủy phân Cl2C5H3CH2COO- + H2O  Cl2C6H3OH + HOCH2COOH - Khi có mặt HCl cho phản ứng tương tự chậm - Với HNO3 tạo dẫn xuất chất nitro hóa vị trí hay nhân thơm * Độc tính 2,4 D độc với người Nó thường dùng để diệt cỏ dại Khi dùng với lượng nhỏ 2,4 D có tác dụng tăng trưởng: làm cho hạt chóng nảy mầm, chóng phát triển rễ, chóng hoa Chính 2,4 D gọi hocmon thực vật hay vitamin thực vật Nó làm cà chua hạt khơng có hạt Nếu dùng liều cao 2,4 D hủy hoại hoa màu - Tác dụng cấp: kích thích đỏ da, bỏng rát, đau họng ngực Thần kinh ngoại biên: buồn nôn cấp, nôn, ỉa chảy, đau bụng Sau 7-10 ngày tê cóng tăng nhanh, dị cảm mệt mỏi, giảm tốc độ dẫn truyền thần kinh nhẹ so với bình thường - Tác dụng mạn: chưa biết * Dược động học chế tác dụng: axit clorophenoxy hấp thu hít thở, tiếp xúc ngồi da, nuốt phải tiết chậm nước tiểu Ngồi kích thích, chế tác dụng lên sức khoẻ chưa rõ Chúng làm suy yếu liên kết phản ứng oxyphosphoryl hoá có thể tăng sinh nhiệt liều cao kết quả chuyển hoá sinh nhiệt tăng lên Theo nghiên cứu EPA 2,4 D gây tăng u não chuột dùng 40 mg/kg/ngày qua đường uống Một nghiên cứu chết ung thư chủ trại Kangas báo cáo năm 1986 liên kết lymphome sử dụng 2,4 D 2,4 D có tác dụng gây quái thai yếu chuột * Định tính Chiết xuất 2,4 D từ mẫu thử ete tiến hành phản ứng sau: Lấy dịch chiết cho tác dụng với axit sulfuric axit cromotropic tạo sản phẩm màu xanh tím 137 * Định lượng Để định dư lượng 2,4 D hóa chất loại có thể dùng phương pháp đo quang sau đây: - Phản ứng axit phenoxyacetic với axit cromotropic axit sulfuric đặc cho sản phẩm màu xanh tím Phản ứng nhạy thích hợp với 2,4và 2,4,5 T - Phản ứng tạo màu sở axit phenoxyacetic với pyridin hydrocloric Tất cả hợp chất loại cho màu Ngoài người ta có thể dùng phương pháp sắc ký khí để định lượng 2,4 D 2,4,5T./ 138 CÁC HỢP CHẤT ĐA VÒNG THƠM ; DIOXINS VÀ FURANS Mục tiêu giảng Trình bày phân bố chuyển hố PAH thể người Đánh giá tác động PAH, PCDD& PCDF lên thể người động vật A HỢP CHẤT PAH Các hợp chất đa vòng thơm (Polycyclic aromatic hydrocacbon-PAH) nhóm lớn, có khoảng 100 chất hình thành ngưng tụ nhiều vịng thơm Chúng đưa vào môi trường đốt cháy khơng hồn nhiệt phân chất hữu PAH thường tồn dạng hỗn hợp số chất tuỳ theo nguồn gốc sản sinh Hiện số liệu điều tra nghiên cứu PAH phần đánh giá nguy người * Tính chất chung: - Ở nhiệt độ thường chất rắn, có nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ cao nên áp suất thấp - Độ tan: tan nước, độ tan giảm M tăng, dễ tan dung mơi hữu - Hố học: khả phản ứng thấp, trơ - Trong môi trường: chúng có thể bị phần lấy mẫu phân tích nguyên nhân: + Phân huỷ tác dụng ánh sáng + Phản ứng với số chất oxid nitơ NOx, axit nitric, oxid sulfureux SOx, ozon gốc hydroxyl HO* Nguồn gốc PAH 2.1 Sự đốt cháy khơng hồn tồn chất hữu q trình cơng nghiệp hoạt động người nguồn gốc tạo PAH Nguồn gốc quan trọng là: + Luyện than cốc từ than đá: nguồn sinh PAH chủ yếu Ngày hoàn thiện qui trình cơng nghiệp, số nước bỏ nhà máy cũ nên giảm lượng PAH vào khí Tuy , nhiều nước tình hình cịn thay đổi + Khí thải từ phương tiện giao thông: * Động chạy xăng tạo fluoranthen pyren * Động chạy diesel tạo naphtalen acenaphtalen 139 Tỷ lệ PAH có khí thải thay đổi tuỳ thuộc vào loại phương tiện tình trạng động thay đổi từ vài ng/km đến 1000 mg/kg Sử dụng hệ thống xúc tác đưa vào động ôtô làm giảm lượng PAH khí thải + Hệ thống sưởi ấm: hệ thống sưởi ấm tập thể hay hộ gia đình nguồn tạo lượng đáng kể PAH PAH sinh nguồn chủ yếu phenanthren, pyren, chrysen Hệ thống lò củi tạo lượng PAH gấp 25-1000 lần so với hệ thống lò đốt than + Cháy rừng: tạo lượng đáng kể PAH, nước có diện tích rừng lớn + Nhà máy nhiệt điện: PAH thải từ nhà máy nhiệt điện vào khí chủ yếu loại vịng hai vịng Trong vùng nhiễm gần nhà máy, hàm lượng PAH khí cao hàm lượng PAH hệ thống sưởi ấm + Thiêu đốt chất thải rắn: khí thải nhà máy thiêu đốt chất thải rắncó thể chứa PAH lên đến 10 mg/m3 + Khói thuốc nguồn đưa PAH vào môi trường 2.2 PAH vào môi trường * Ứng dụng PAH: - Làm nguyên liệu để sản xuất chất dẻo, sơn, thuốc trừ sâu, phẩm nhuộm, chất nổ - Làm dung mơi - Có thành phần nhiên liệu dùng cho máy bay, ôtô * PAH vào môi trường Các hợp chất PAH hấp thụ lên hạt vào khí Từ nó xâm nhập vào nước, đất vào đất thơng qua q trình lắng đọng (ướt khơ) Có số chứng PAH có mơi trường: - Bảo quản gỗ xử lý với cresol nguồn đưa PAH vào thủy - Kho chứa chất thải ô nhiễm (bùn thải, tro bay, ) đưa PAH vào địa Hiện có thơng tin PAH sinh Để xác định có mặt cảu PAH môi trường cần xác định rõ hàm lượng đặc trưng Tuy nhiên điều làm số trường hợp Benzo (a) pyren thường dùng làm chất thị cho có mặt PAH Vì số liệu phát tán PAH giá trị ước lượng Phương pháp xác định PAH Các giai đoạn trình phân tích PAH: * Lấy mẫu: tùy thuộc vào đặc tính mẫu 140 - Khơng khí: lấy hạt khơng khí cách lọc qua sợi thủy tinh, thường lấy với thể tích lớn - Nơi làm việc: lấy thể tích bé, giữ lại hạt nhờ lọc qua sợi thủy tinh - Khí thải ơtơ: lấy từ phịng thí nghiệm kỳ hoạt động bình thường tương tự điều kiện thực tế * Chiết tinh chế - Có thể chiết nhiều cách: soxhlet, tác động siêu âm dung môi thông qua chiết lỏng-lỏng - Tinh chế sắc kí cột oxid nhôm, silicagel, sephadex LH-20 sắc ký lớp mỏng * Định lượng - GC với detectơ FID, trường hợp cần thiết kết hợp GC-MS - HPLC với detectơ UV huỳnh quang Nồng độ PAH môi trường 4.1 Trong khơng khí: thường mùa đơng nồng độ PAH lớn mùa hè, dao động từ 130 ng/m3 khơng khí Ở thành phố đơng dân, đốt nhiều sinh khối Calcutta hàm lượng đến 200 ng/m3 Trong đường ngầm, PAH lên đến 50 ng/m3 Càng lên cao, khí có PAH, ví dụ độ cao 110 m, PAH dao động khoảng 0,0040,03 ng/m3 4.2 Nước mặt: thường có khoảng 50 ng/L Ở nhiều dịng nước bị nhiễm nặng, nồng độ PAH lên đến 6.000 ng/L Nước ngầm có hàm lượng PAH thấp, dao động khoảng từ 0,02-1,8 ng/L Nước mưa 10-200 ng/L, tuyết lên đến 1.000 ng/L 4.3 PAH lắng đọng từ khí Ở gần khu công nghiệp hàm lượng đất đạt đến 1g/kg đất Ở vùng khơng khí bị nhiễm, lượng dao động từ 5-100 mcg/kg 4.4 Thực phẩm: thực phẩm tươi sống thường không có PAH, chúng có thể tạo thành quay, rán chế biến Các loại rau có thể bị nhiễm PAH lắng đọng từ khơng khí đất trồng rau chứa PAH Theo số liệu điều tra: hàm lượng PAH thịt, cá, sản phẩm sữa, rau, quả, lương thực dao động từ 0,01-19 g/kg Người ta tìm thấy: - Trong thịt hun khói có 100 g/kg, - Trong cá hun khói có 86 g/kg, - Trong dầu cọ có đến 460 g/kg 141 4.5 Sinh vật thuỷ sinh Sinh vật thuỷ sinh hấp thụ tích luỹ PAH có nước Vì vậy, hàm lượng PAH động vật thuỷ sinh liên quan đến mức độ ô nhiễm PAH nước Ở vùng gần điểm thải khu công nghiệp, hàm lượng PAH động vật thuỷ sinh lên đến mg/kg Ở vùng bị ô nhiễm nhẹ, PAH động vật thuỷ sinh dao động từ 10-500g/kg, cực đậi đến mg/kg 4.6 Sinh vật cạn: - Các loại sâu bọ: 730-5500 g/kg - Giun đất tích luỹ nhiều PAH: số vùng công nghiệp miền Đông nước Đức, hàm lượng benzo(a) pyren đạt đến2 mg/kg 4.7 Dân cư: PAH xâm nhập vào thể người từ khơng khí bị nhiễm, khói nấu nướng, khói thuốc lá, thực phẩm, nước uống, Người ta ước lượng PAH từ thực phẩm vào người từ 0,1- 10 g/ngày Lượng benzo (a) pyren hấp thu từ nước uống khoảng 0,2 ng/ngày Không khí nhà có sưởi ấm khói thuốc có nồng độ 1-100 ng/m3, cực đại lên đến 2300 ng/m3 4.8 Phơi nhiễm nghề nghiệp - Vùng lân cận lị luyện than cốc benzo (a) pyren lên đến 100-200 g/m3, cực đại lên đến 400 g/m3 - Trong nhà máy chế biến thực phẩm PAH khơng khí cực đại đến 26 g/m3 - Trong sở khí hố than PAH < g/m3, tinh luyện dầu mỏ đến 470 g/m3 - Trong khơng khí vùng mỏ sắt PAH lên đến 40g/m3, khơng khí vùng mỏ đồng PAH 530 g/m3 Sự phân bố chuyển hoá PAH thể sống * PAH xâm nhập vào thể qua đường tiêu hố, da hơ hấp PAH xâm nhập vào hầu hết quan, đặc biệt mơ mỡ, nhiều loại PAH hồ tan mỡ Thực nghiệm chuột cho thấy PAH hấp thu nhanh qua đường tiêu hố, cịn sản phẩm chuyển hoá thải nhanh đường mật quay lại đổ vào ruột * Q trình chuyển hố PAH phức tạp Thơng thường chúng hydroxyl hố thành phenol, diol hay tetrol, sau đó liên hợp với axit sulfuric, axit glucuronic glutation Trong đa số trường hợp, trình chuyển hố làm giảm độc tính PAH Tuy nhiên có số trường hợp, q trình chuyển hố lại kích hoạt, tạo hợp chất có khả liên kết với ADN, khơi mào cho ung thư hoá 142 * Các sản phẩm chuyển hoá PAH thường đào thải qua nước tiểu, phân số đào thải qua gan, mật Độc tính * Độc tính cấp PAH yếu Một hợp chất điển hình PAH - naphtalen qua thực nghiệm cho thấy: LD50 chuột nhắc: 100-500 ng/kg qua đường uống hay tiêm tĩnh mạch LD50 chuột cống 270 ng/kg qua đường uống Các hợp chất PAH khác có số liệu tương tự * Người ta khó quan sát tác động toàn cục phơi nhiễm kéo dài PAH độc tính chúng đa số trường hợp gây ung thư Ở liều gây ung thư hoá người ta ghi nhận rối loạn bệnh lý khác * Nhiều hợp chất PAH, qua đường da gây ung thư Một số chất có độc tính mạnh như: benzo (a) anthracen, dibenz (a,h) anthracen, benzo (a) pyren gây tăng sừng hoá (hyperkeratose) tiếp xúc qua da * Gây ung thư độc gen Trong số 33 chất PAH nghiên cứu, có 26 chất tác nhân gây ung thư, số đó nhiều chất ghi nhận có độc tính với gen (genotoxicity) Đây tác dụng nguy hại PAH Tác động thể người * Những nghiên cứu dịch tễ học cơng nhân lị cốc, khí hố than, lị luyện thép sản xuất nhựa rải đường cho thấy: - Tỷ lệ ung thư phổi tăng rõ rệt, đặc biệt cơng nhân lị cốc có nguy cao nhất, tỷ lệ chết tương đối 195 Đã xác định quan hệ liều lượng - phản ứng - Bên cạnh ung thư phổi, xuất bệnh lý khác như: ung thư bàng quang, rối loạn chức phổi, phế quản, giảm tỷ lệ globulin miễn dịch * Để xác định độc tính gen, người ta xem xét chất gây đột biến phân nước tiểu người nhiễm PAH Nhiều nghiên cứu xác nhận coi có mặt 1-hydroxylpyren nước tiểu sản phẩm cộng hợp với ADN tế bào lympho dấu hiệu nhiễm PAH Hai thị dùng để đánh giá phơi nhiễm người với PAH môi trường khác * Đánh giá nguy phơi nhiễm PAH Đã xác định: - Nguy tương đối mắc bệnh ung thư phổi cơng nhân lị luyện cốc 15,7 143 - Nguy mắc ung thư phổi cá thể điều kiện khơng khí chứa benzo (a) pyren/m3 10-4-10-5 Điều đó có nghĩa tỷ lệ mắc ung thư phổi 0,1% đến 0,01% cho người có mặt benzo (a) pyren khơng khí Bảng 4: độc tính số hợp chất PAH STT Tên PAH Độc gen Gây ung thư Benzo (a) anthracen + + Benzo (a) pyren + + Benzo (a) phenanthren (+) + Benzo (a) fluoranthren + + Benzo (e) pyren + ? Benzo (ghi) perylen + - Benzo (k) fluoranthren + + Chrysen + + Cyclopental (cd) pyren + + 10 Dibenzo (a,h) + + anthracen 11 Dibenzo (a,e) pyren + + 12 Dibenzo (a,h) pyren (+) + 13 Dibenzo (a,i) pyren + + 14 Dibenzo (a,l) pyren (+) + 15 Fluoranthren + (+) 16 Inden (1,2,3-cd) pyren + + 17 1-Methylphenanthren + - 18 Perylen + - Ở đây: + : kết quả dương tính - : kết quả âm tính ?: kết quả cịn nghi ngờ (+): kết quả từ nghiên cứu thực nghiệm B DIOXINS VÀ FURANS Đại cương hợp chất dioxins furans Dioxins furans mà cụ thể polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) chúng không phải chất tổng hợp để sử dụng, chúng tạp chất hình thành trình tổng hợp 2,4-D; 144 2,4,5-T; clophenol; PCBs trình đốt rác, than củi, nhiên liệu hóa thạch Polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) có 75 đồng phân chất tương đồng, polychlorinated dibenzofurans (PCDFs) có 135 chất đồng phân tương đồng: chất độc tổng hợp độc nay, chúng bền vũng, tồn phổ biến môi trường thể nhiều sinh vật Q trình hấp thu, chuyển hóa, phân bố tích lũy Dioxins furans xâm nhập vào thể người qua nhiều đường khác nhau, đó chủ yếu thức ăn nước uống Khi vào thể động vật dioxins furans chuyển hóa chậm, hợp chất clor khác, dioxins furans tạo thành sản phẩm chứa nhóm hydroxyl (mono - di -) Dioxins furans phân bố vào mô khác Trong đó gan mô mỡ nơi tích lũy chủ yếu người ta tìm thấy lượng nhỏ dioxins furans da, bắp quan khác máu, sữa mẹ ) Mặt khác người ta ghi nhận dioxins furans mô khác thể tỷ lệ thuận với lượng mỡ có mơ Độc tính chế tác động Động vật bị nhiễm dioxins có triệu chứng ảnh hưởng sau: mụn (chlorane), eczema, tuyến giáp trạng teo, dị dạng, làm nhỏ gan (porphyria liver), thương tổn gan hội chứng hao mòn sức lực dẫn đến chết Cơ chế gây độc TCDD (tetra chlo diphenyl paradioxin) chưa kết luận TCDD khơng có ảnh hưởng đến tổng hợp ADN, đến phát triển tế bào, đến tổng hợp ATP trình trao đổi chất thể Tuy nhiên, người ta thấy có tương quan rõ rệt độc tính chất khả gây cảm ứng số oxidaza chức hỗn hợp gan, đó aryl hydrocacbon hydroxylaza (AHH) Một protein bào thể liên kết với TCDD nhận biết AHH monooxidaza vi thể gan có nhiệm vụ chuyển hóa chất gây ung thư, dược phẩm, thuốc trừ sâu chất lạ khác Bào sắc tố (cytochrome) p-450 oxidaza sau hệ thống Có vài dạng khác bào sắc tố p-450, dạng có chất đặc trưng riêng Các chất gây cảm ứng chia thành hai loại khác nhau: loại thứ kiểu pheno barbital, loại gây cảm ứng chung Nó gây cảm ứng phân loài bào sắc tố p-450 mà bào sắc tố lại xúc tác cho trao đổi chất chất khác Hầu hết thuốc trừ sâu thuộc vào loại chất gây cảm ứng PCDD thuộc vào loại chất gây cảm ứng thứ hai: chủ yếu gồm hydrocacbon đa vòng thơm, đó 3-methyl-cholanthren chất mẫu đầu 145 tiên; chất gây tổng hợp nhiều phân loài khác cytochrome p-450, thường gọi p1-450 hay cytochrome p-488 Vì phổ hấp thụ cực đại monooxitcacbon khác dịch chuyển từ 450-448 nm Nó có đặc trưng chất hẹp Sự hydroxyl hóa benzpyren gây ung thư xúc tác nhờ bào sắc tố p-488 TCDD làm tăng hoạt động monooxit trung gian cytochrome p-488 gan bao gồm AHH, biphenyl 2- 4-hydroxylaza, TCDD có hiệu lực mạnh gấp 30.000 lần 3-methylcholanthren chất cảm ứng hoạt động AHH gan Liều gây cảm ứng bán cực đại (ED50) thể chuột 0,27g/kg