• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Характеристика ФОС

Найбільш перспективною і широко використовуваною групою пестицидів є група ФОС -- фосфоровмісних органічних сполук.

Хімічна будова ФОС. Всі ФОС є ефірами фосфорних кислот: фосфорної, тіофосфорної, дитіофосфорної, фосфонової, пірофосфорної.

Наприклад:

Фізико-хімічні властивості ФОС. Більшість ФОС при кімнатній температурі - речовини рідкі. Мсдоподібної консистенції, жовтуватого кольору, добре розчиняються в органічних розчинниках, погано у воді, леткі. Неочищені препарати мають сильний часниковий запах. Деякі речовини кристалічні, розчиняються у воді, наприклад, хлорофос.

ФОС легко піддаються гідролізу, особливо в лужному середовищі. .Наприклад, трихлорметафос при нагріванні з розчином гідроксиду калію і натрію поводить себе таким чином:

Можливі зміни ФОС під дією ферментів організму з утворенням більш токсичних продуктів в результаті окислення.

В жорстких умовах окислення йде більш глибоко - до утворення неорганічних сполук:

Для похідних тіофосфорної кислоти характерна тіон-тіольна ізомерія:

Основні закономірності поведінки ФОС в організмі.

Надходження. В організм ФОС надходять через рот, органи дихання, шкіру, слизові.

Розприділення: печінка, нирки, мозок, легені, найбільша кількість - в печінці і нирках. ФОС швидко руйнуються і виводяться з організму, не створюючи депо, як ХОС.

Метаболізм. ФОС окислюються і гідролізуються в організмі. При гідролізі утворюються нетоксичні продукти, при окисленні можуть утворитися більш токсичні (приклад приведений вище). Виділяються ФОС і продукти їхнього метаболізму із сечею, частково з калом, із грудним молоком.

Токсична дія. Всі ФОС у більшій або меншій ступені інгібірують фермент холінестеразу, що є каталізатором процесу гідролізу ацетилхоліну до холіну й оцтової кислоти.

При отруєнні ФОС в організмі накопичується ацетилхолін - передавач нервових імпульсів. Чим і обумовлений симптомокомплекс отруєння.

Розрізняють 4 ступені отруєнь ФОС: легку - при пригніченні холінестерази на 50 %, середню - при пригніченні холінестерази на 60-70 %; важку- при пригніченні холінестерази на 80-90 % і смертельну - при пригніченні холінестерази на 95-99 %.

Закінчуючи коротку характеристику ФОС, слід зазначити, що усі вони володіють функціональною кумуляцією, тобто спостерігається посилення токсичної дії при повторних впливах на організм.

Найбільш достовірним підтвердженням діагнозу отруєння ХОС або ФОС є результати хіміко-токсикологічного аналізу.

Хіміко-токсикологічний аналізпестицидів

Спрямованість аналізу.При загальному дослідженні на невідому отруту хіміко-токсикологічний аналіз на ФОС є обов'язковим, на ХОС - проводиться тільки в тому випадку, коли є спеціальні вказівки або з'явилися визначені дані в процесі проведення дослідження біологічних об’єктів, які орієнтують на необхідність аналізу на ХОС.

Об'єкти дослідження на ФОС:

Шлунок із вмістом, печінка з жовчним міхуром, нирка, тонкий і товстий кишковик з вмістом, кров, сеча.

При інгаляційному отруєнні у всіх випадках беруть легені, а по деяких рекомендаціях і мозок.

Об'єкти дослідження на ХОС:

• Шлунок з вмістом, печінка, нирка, мозок, жирова тканина (сальник).

Терміни проведення аналізу.

Рекомендується приступати до проведення аналізу в день надходження об'єктів. Якщо такої можливості нема, то дозволяється зберігати об'єкти в холодильнику до 3 діб, а після ізолювання пестицидів екстракти з ФОС-не більше 5 діб, з ХОС - 10 діб при температурі +2 - +4° С.

Об'єкти дозволяється консервувати етанолом, рівень якого над внутрішніми органами в банках повинен бути висотою не менше 1 см.

Крім органів і біологічних рідин людини, тварин об'єктами аналізу на пестициди можуть бути препарати пестицидів, продукти харчування, вода, повітря, фураж.

Основні етапи хіміко-токсикологічного дослідження на пестициди:

• Відбір і підготовка проб,

• Ізолювання пестицидів,

• Очищення від коекстрактивних речовин,

• Ідентифікація і кількісне визначення пестицидів.

Використовувані методи аналізу повинні бути високочутливими і специфічними.

Методи ізолювання пестицидів.

Існує велика кількість методик ізолювання пестицидів з об'єктів рослинного і тваринного походження. Їхня різноманітність пояснюється тим, що як об'єкти, так і аналізовані сполуки мають різні властивості. Для ізолювання пестицидів використовують методики, в основу яких покладений процес екстракції отрут органічними розчинниками (гексаном, ефіром, хлороформом) або метод дистиляції з водяною парою.

При дослідженні об'єктів тваринного походження перед екстракцією ФОС рекомендується робити осадження білків для розриву протеїн-фосфоліпідних зв'язків та звільнення жиру, а потім екстракцію ФОС з жиру органічними розчинниками. Метод екстракцій пестицидів органічними розчинниками придатний для ізолювання всіх ФОС і ХОС, дистиляції з водяною парою - для найбільш летких пестицидів, наприклад гексахлорциклогексану.

Методи очищення екстрактів

Для очищення ФОС і ХОС найбільш часто використовують такі методи:

• Екстракційний

• Хроматографічний;

• Об’єднання екстракційного і хроматографічного,

• Виморожування жиру.

Інші методи (перегонки з водяною парою, сублімації у вакуумі, діалізу) використовуються вкрай рідко.

Джонс і Ридик вивчали розподіл пестицидів між ацетонітрилом і гексаном, які представляють гарну систему розчинників для очищення пестицидів від суми супроводжуючих домішок, виділених з біологічного матеріалу жирів, восків, пігментів. Крім вказаної системи, для цілей очищення пестицидів можуть бути використані такі пари розчинників, як петролейний ефір-ацетонітрил, гексан-диметилформамід.

Хроматографічні методи очищення включають адсорбційну колонкову хроматографію, хроматографію на папері, у тонкому шарі. Останній метод знайшов найбільше застосування. Система з рухливою фазою гексан-ацетон у різних співвідношеннях рекомендується найчастіше для очищення екстрактів, що містять ФОС. На нерозчинності жирів і восків у холодному ацетоні заснований метод очищення пестицидів від зазначених речовин. Виморожені речовини відокремлюють фільтруванням, а пестицид залишається в ацетоновому фільтраті.

Оцінюючи методи очищення, можна підкреслити простоту і доступність екстракційного методу в сполученні з методом хроматографії в тонкому шарі сорбенту.

Методи виявлення пестицидів

Для аналізу екстрактів використовують такі методи дослідження.

• Хімічний;

• Біохімічний,

• Метод тонкошарової хроматографії,

• Метод газо-рідинної хроматографії.

Інші методи, зокрема спектральні в УФ і ІЧ областях, використовують досить рідко.

1. Виявлення пестицидів хімічним методом

ХОС визначають по хлорі - переводять ковалентно зв'язаний хлор в іонний стан, після чого виконують реакцію на хлорид-іон з нітратом срібла в азотнокислому середовищі:

ХОС визначають по реакції утворення аци-солі хіноїдної будови після проведення дехлорування і нітрування бензольного кільця з наступним додаванням до н-динітробензолу краплі ацетону і гідроксиду калію.

Обидві реакції не специфічні для ХОС і не мають достатньої чутливості, щоб виявляти слідові кількості хлорорганічних пестицидів у продуктах харчування і т. д.

Для виявлення ФОС з хімічних реакцій найбільш практичне використання знайшли наступні реакції - дослідження по фосфору і гідроперекисна проба.

ФОС по фосфору визначають після мінералізації пестицидів до фосфат-іона. Використовують реакцію з молібдатом амонію в присутності відновників -утворюється фосфорномолібденова блакить. Реакція є високочутливою і загальною для ФОС.

Н₇ Р(Мо₂О₇ )₆- фосфорно молібденова кислота

МоО₃ • Мо₂О₃ + nН₂O - молібденова блакить

(NН₄)₃РО₄ • 12МоО₃ • Н₂О - фосфорномолібденова блакить.

Другою загальною чутливою реакцією на ФОС є гідроперекисна проба - утворюється азобарвник:

(надкислота, що володіє

високим окисним потенціалом)

2 Біохімічний метод

Біохімічний метод використовують для виявлення ФОС. По зміні швидкості гідролізу ацетилхоліну (можна взяти інший ефір) до і після контактування з ФОС заснована біохімічна проба на зазначену групу пестицидів. Чим більша активність холінестерази, тим швидше йде гідроліз ацетилхоліну, тим більше виділяється оцтової кислоти - тим нижче буде значення рН середовища. На зміну рН середовища реагують індикатори, зокрема бромтімоловий синій у буферному розчині. В присутності оцтової кислоти він змінює синє забарвлення на зелене, а потім на жовте. Описані різні модифікації вказанного методу. У деяких варіантах проводять виявлення не по оцтовій кислоті, а по незруйнованому ацетилхоліну, що залишився. Так поступають при аналізі ФОС по методу Хестріна при дослідженні крові.

Хімізм процесів, що відбуваються, при аналізі крові на ФОС по методу Хестріна:

Біохімічна проба є загальною для ФОС і високо чутливою. Однак вона не специфічна для вказаних сполук. Цю пробу може давати севін і інші речовини, що гнітять холін естеразу. Гноблення ферменту може спостерігатися при ряді захворювань: раку, цирозі печінки, анемії й ін.

З біохімічного дослідження найкраще починати аналіз. У випадку негативного результату - дослідження на ФОС припиняють, враховуючи високу чутливість проби.

Читайте також:

1. I. Загальна характеристика політичної та правової думки античної Греції.
2. II. ВИРОБНИЧА ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОФЕСІЇ
3. II. Морфофункціональна характеристика відділів головного мозку
4. Аварії на хімічно-небезпечних об’єктах та характеристика зон хімічного зараження.
5. Автобіографія. Резюме. Характеристика. Рекомендаційний лист
6. Автокореляційна характеристика системи
7. Амплітудно-частотна характеристика, смуга пропускання і загасання
8. Аплікація як вид образотворчої діяльності дошкільнят, його характеристика.
9. Архітектура СЕП та характеристика АРМ-1, АРМ-2, АРМ-3
10. Афіксальні морфеми. Загальна характеристика
11. Банківська система України і її характеристика
12. Банківські ризики та їх характеристика

Переглядів: 3028