Závěrečná práce studentského projektu

Transkript

1 *ZADEJTE NÁZEV SPOLEČNOSTI.+ Závěrečná práce studentského projektu Toxikologie Tadeáš Fořt, František Puzstai Evropský sociální fond Praha a EU Investujeme do vaší budoucnosti 2015 Tadeáš Fořt, František Puzstai

2 Obsah 1.) Úvod 2.) Rozdělení jedů 3.) Reakce na jed 4.) Závěr 5.) Zdroje

3 1.) Úvod Cílem naší práce je odpovědět na otázku Co to je jed? a zároveň zjistit jak na něj naše tělo reaguje. Co to je jed? Toxikologie a její první velký muž, Mathieu Orlifa ( ), ve své práci Traité de poisons říká: Jed je látka, která za určitých podmínek způsobuje v lidském (zvířecím) organismu dočasné nebo trvalé změny k horšímu. Změny mohou být neslučitelné se životem. Toxikologie zkoumá působení jedů a jejich účinky. Na druhou stranu je tu názor Phillippa Aureola Paracelsa: Všechny sloučeniny jsou jedy. Neexistuje sloučenina, která by jedem nebyla. Rozdíl mezi lékem a jedem tvoří dávka. Jako ilustraci použijeme graf závislosti účinku na dávce Můžeme tedy říci, že Paracelsova definice je pravdivá, nicméně velmi široká. Mezi jedy patří na jedné straně i chlorid sodný (smrtelná dávka je pro člověka asi 200 g) či destilovaná voda (smrtelná dávka asi 10 l), na druhé straně je botulotoxin, jehož toxické účinky se projevují při požití zlomků miligramu. To, zda se projeví toxický účinek látky, závisí kromě dávky i na tom jak jsme danou látku přijali do našeho organismu, na jeho druhu i na individuálních vlastnostech. Projev toxického účinku může ovlivnit ještě celá řada dalších faktorů. Proto není jednotná definice jedu vůbec jednoduchá. Jako jed označujeme látku, která vpravena do nebo na organismus v relativně malém množství, působící chemicky nebo fyzikálně chemicky, je s to vážně poškodit organismus nebo přivodit dokonce i smrt. Relativní pojem "malé množství" řadí mezi jedy opravdu značné množství látek. (1) Mezi jedy obvykle nepočítáme látky, působící fyzikálně - např. horkou vodu, která působí místně termicky, rozemleté sklo, které účinkuje místně mechanicky. Na rozhraní stojí látky, působící místně chemicky, např. koncentrované kyseliny. Se slovem jed je obvykle spojen celkový účinek. Za jedy na druhé straně nepovažujeme ani bakterie či viry, které způsobí infekční onemocnění. Některé bakterie však vytvářejí toxiny, o nichž toxikologie pojednává.

4 2.) Rozdělení jedů 1.) Anionty 2.) Korozivní jedy 3.) Těkavé jedy 4.) Kovové jedy 5.) Pesticidy 6.) Toxiny (Drogy) 7.) Alternativní dělení Anionty Bělidla, insekticidy, herbicidy F-, Br-, I-, ClO-, leptání, ochrnutí, poruchy zraku CN- (KCN: 2,8 mg/kg letální dávka) galvanizační lázně, restaurátorství, šperkařství, fotolaby, ovocná jádra, hoření plastů kyanidy v žaludku hydrolyzují na HCN tmavě červená zsinalost terapie Na2S2O3 vznik rhodanidu NO-,NO-,CO2-,SO2- Korozivní jedy Sebevraždy v rozvojových zemích Záleží na koncentraci, množství a době kontaktu Poškození úst a zažívacího traktu Proděravění stěny střeva Kyseliny: HCl, HNO3, CH3COOH, (COOH)2 Zásady: KOH, NaOH Soli těžkých kovů Silné detergenty. Těkavé jedy bez barvy a bez zápachu svítiplyn, výfukové plyny, kouřové plyny; neúplné spalování vnitřní udušení třešňové zbarvení vnitřních orgánů, třešňová zsinalost (cherry pink), zvláště rtů a lůžek nehtů (jiná než u kyanidů) hemoglobin má větší afinitu k CO než ke kyslíku (tvorba karboxyhemoglobinu) FosgenCOCl2 při styku s vlhkou sliznicí rozklad na CO2 a HCl denaturace bílkovin, edém plic, hnědá pěna u úst.

5 Toluen Toluen je bezbarvá kapalina s výrazným zápachem. Jeho teplota tání je -93 C a teplota varu je 111 C. V přírodě se vyskytuje jako součást molekuly ropy. Molekula toluenu Příprava toluenu Toluen se vyrábí z petroleje, je možné ho připravit reakcí benzenu s chlormethanem. CH 3 Cl + C 6 H 6 C 6 H 5 CH 3 + HCl (Chemická rovnice přípravy toluenu) Komentář [ÚM1]: Co přidat rovnici? Je i součástí učiva čtvrtého? ročníku. Použití Toluen je obvykle používán jako náplň do teploměrů a rozpouštědlo barev, laků, nátěrů, syntetických vůní, lepidel, inkoustů a čisticích prostředků. Je náhradou za více toxický benzen. Je základním prostředkem potřebným k výrobě nylonu a plastových lahví. Dopad na životní prostředí a zdraví člověka Jelikož je toluen významnou součásti benzinu, není se co divit že je jeho velká část vypouštěna do vzduchu v podobě emisí. Nejvíce emisí vzniká ze spalování benzinu, v chemickém průmyslu, a při zneškodňování výrobků obsahujících toluen. V atmosféře je toluen přeměněn na jiné látky. Jelikož je to těkavá látka, tak je jedním z faktorů, kvůli kterým vzniká fotochemický smog. Toluen ale není pouze látka využívaná v chemickém průmyslu. Je, dnes již méně, používán jako halucinogen. Dříve byl používán v lékařství jako anestetikum, poté se začal užívat k rekreačním účelům. Při inhalaci jeho výparů dochází k halucinogenním účinkům, které se dostavují během třiceti vteřin. Intoxikovaný si připadá, že je opilý a postupně upadá do spánku. Zřejmě proto byl toluen jako droga využíván hlavně slabšími sociálními skupinami, které neměly peníze na alkohol. Účinek vyprchává během chvíle, většinou je to maximálně několik minut. Stav po užití je podobný kocovině způsobené alkoholem. Užívání Toluen se při rekreačním užívání zpravidla inhaluje, například ze smotku vaty nebo z igelitového sáčku. Rizika užívání jako halucinogenu Závislost na toluenu vzniká velmi snadno, je to způsobeno tím, že toluen odbourává nervovou soustavu. Vědci si zprvu mysleli, že toluen se šíří rovnoměrně do celého těla, ale následné testy ukázaly, že se nejprve šíří právě do mozku, kde napadá mozkovou tkáň. To znamená, že závislý se velmi těžce léčí. Těkavé látky poškozují náš organismus více, než jiné návykové látky. Poškozují

6 sliznice dýchacích cest, játra, ledviny a těžce poškozují mozkovou kůru. Dlouhodobé užívání vede k úpadku intelektu, rozkladu osobnosti a končí bud smrtí způsobenou předávkováním nebo demencí. Toluen způsobuje oslabení imunity, při kterém dojde k napadání vlastní tělní tkáně. Jakožto u těkavé látky se nedá odhadnout dávka, je snadné předávkování. Cesta toluenu tělem Absorpce (vstup) Toluen se absorbuje do těla obvykle inhalací. Částečky aerosolu se zadržují v horních cestách dýchacích. Postupně se dostává s vdechovaným vzduchem až do plicních sklípků, alveolů, a poté do krve. Jelikož je toluen vdechován v podobě aerosolu, je velmi toxický a velmi dráždivý. Aerosol se do krevního oběhu dostává pomocí turbulentní difuze, což je transport při kterém se využívá turbulence plynu. Rozšíření (distribuce) Toluen se rozvádí tělem pomocí krevního oběhu. Toluen velmi dobře prochází buňkami, to znamená, že je schopen velmi lehce ovlivňovat centrální nervovou soustavu, která je proti vstupu cizorodých látek velmi dobře chráněna vrstvou těsně k sobě přiléhajících buněk. Exkrece (vylučování) Toluen je z velké části vylučován společně s vydechovaným vzduchem, jelikož na rozdíl od většiny ostatních těkavých látek je nerozpustný ve vodě. Po vypršení účinku toluenu může mít člověk stejný stav jako po alkoholu, takzvanou kocovinu. Je to způsobeno tím, že stejně jako alkohol, tak i toluen působí na naše tělo jako jed a kocovina je reakce na odbourávání jedu z těla. Kovové a metaloidní jedy Krvavé zvracení a průjem, křeče, paralýza Kumulativní efekt Detekovatelné po smrti, v nehtech, vlasech, kostech. As (bílý prášek bez chuti As2O3) sklářství, veterinářství, bojové plyny

7 Sb Pb (průmyslový prach, trubky, tetraethylolovo) Li Hg Tl (thallium, optická skla, umělé drahokamy, padání vlasů, příčné pruhy na nehtech, Korsakovův syndrom porucha krátkodobé paměti) Pesticidy Pesticidy je souhrnné označení pro chemikálie (anorganického nebo organického typu)používané na ochranu užitkových organismů, materiálů, potravin i lidského zdraví před organismy, které se přemnožily nebo se vyskytují v místech, kde nám škodí. Převážná část vyráběných pesticidů se aplikuje v zemědělské výrobě jako přípravky na ochranu rostlin (Cremlyn, 1985). Vzhledem k jejich rozličné chemické povaze, můžeme mezi pesticidy nalézat látky vysoce jedovaté pro člověka, ale i prakticky neškodné, na základě toho je též jejich účinek na zdraví velmi různorodý. V počátcích byly pesticidy velmi perzistentní, což může i přes jejich dlouholetý zákaz představovat dodnes problémy ze starých zátěží v podobě tzv. reziduí (zbytkových množství). Nové generace pesticidů jsou již poměrně rychle odbouratelné. Pesticidy zahrnují širokou škálu chemických sloučenin, často velmi složitých struktur. Vedle vlastních systematických chemických názvů je většina pesticidů označována i triviálními názvy. Určitý pesticid může být jednotlivě, nebo ve směsích s dalšími biologicky aktivními látkami obsažen v různých typech přípravků, které se mohou lišit označením, respektive komerčním názvem užitým daným výrobcem. Existuje také řada přehledů shrnujících vlastnosti pesticidních přípravků. Z celé řady nejrůznějšího dělení pesticidů je nejčastějším dle použití proti škodlivým činitelům. Nejdůležitějšími jsou : herbicidy (proti plevelům) fungicidy (proti plísním a houbám) insekticidy (proti škodlivému hmyzu) akaricidy (proti roztočům) nematocidy (proti háďátkům) Moluskocid Moluskocid je jeden z přípravků sloužících na hubení měkkýšů. Patří mezi pesticidy, jelikož jde o látku chránící potraviny před přemnoženými živočichy, či živočichy jenž jsou nám zdraví nebezpeční. Mělo by to být poslední opatření, až když nezabírá preventivní ochrana, jelikož moluskocid je velmi jedovatý. I když většina výrobců uvádí, že je přípravek neškodný, jsou známy případy, kdy po požití dané látky pes zemřel na otravu. Jak moluskocid funguje V moluskocidu se nachází metaldehyd, což je látka, která vyvolává nadměrnou sekreci slizu a tím působí dehydrataci. Moluskocid je použitelný pouze za suchého počasí, jelikož se nestačí vyrovnat rovnováha vody.

8 Pro psy a jiné mazlíčky je nebezpečný, protože vyvolává působením žaludečních šťáv acidózu, což znamená, že se v těle slimáka nahromadí nadbytek kyselin. Poté následuje zánět žaludku a střev. Klasickými projevy intoxikace jsou slintání, zvracení a ztráta koordinace pohybu. Obvykle se psi nebo kočky otráví tím, že pozřou intoxikované slimáky. Nejpožívanější moluskoci Jak se moluskocid používá Jako přípravek na hubení slimáku je vyráběn ve formě modrých tablet. Moluskocid je požerový jed, to znamená, že slimáci a jiná škodná na něj reagují tím, že zvýší tvorbu hlenů a slizu. Jelikož tvorba slizu je pro slimáka velmi náročná, dochází k rychlému úbytku váhy a následuje ochrnutí. Mnoho lidí to shledává jako velmi nehumánní a nebezpečný způsob likvidování slimáků, jelikož je pro ně nejen velmi bolestivý, ale je zároven velmi nebezpečný pro člověka jako samotného, ale hlavně pro domácí mazlíčky jako je pes nebo kočka. I když granule obsahují repelent, který slouží k odpuzování právě těchto zvířat, je riziko otravy stále velmi vysoké. Repelent, který granule obsahují,nejen že odpuzuje domácí mazlíčky, ale slouží zároven jako návnada pro slimáky, kteří dají granulím přednost před květinami.jenže psi nebo kočky nemusí zápach odradit, zvláště kvůli tomu, že granule připomínají krmení.

9 Na obrázku je vidět slimák právě požírající moluskocid Toxiny Toxin (z řeckého toxikon) je jedovatá látka produkovaná živými buňkami nebo organismy (člověk je sice technicky také živý organismus, látky vyrobené člověkem v umělých procesech se však v této definici obvykle nepovažují za toxiny). Toxiny mohou být malé molekuly, peptidy nebo bílkoviny, které jsou schopny způsobit onemocnění při styku s nimi nebo při jejich pohlcení živou tkání, a to interakcí s biologickými makromolekulami, například enzymy nebo buněčnými receptory. Drogy Droga může být: Droga (léčivo) usušené nebo jinak konzervované rostliny, živočichové, jejich části nebo produkty jejich metabolismu, sloužící jako léčivo nebo k podobným účelům. Psychoaktivní droga (návyková látka, psychotropní látka, droga) látky ovlivňující psychiku, zpravidla návykové, některé škodlivé a vesměs nelegální nebo státem omezované Léčivo Drogy jsou usušené nebo jinak konzervované rostliny, živočichové, jejich části nebo produkty jejich metabolismu. Pojmenování pochází z nizozemského slova droog = suchý, vztahující se k vysušenému stavu zboží. Oklikou přes jiné jazyky toto slovo získalo druhotný český význam škodlivé návykové látky, s nímž se nejčastěji setkáme v kriminalistice a v senzacechtivých médiích. V důsledku toho vznikla nežádoucí situace, kdy tento hostující, negativní význam slova droga není v češtině vůbec logicky vymezen, a závisí hlavně na médiích a zákonných vyhláškách. Přeneseně se též jako "droga" někdy označují i jiné zdroje motivace - pro muzikanta může být drogou publikum, pro sportovce vidina medaile atd. Soubor všech chemických součástí drogy tvoří obsahové látky drogy (hlavní, vedlejší, balastní). Účinné látky se zpravidla hromadí v orgánu, který se používá jako droga. Droga je obecné označení

10 původně používané pro sušené části rostlin a živočichů, nebo jejich výměšky, prodávané a používané jako léčivo. Psychoaktivní Psychoaktivní droga (též psychotropní látka, omamná látka, často nepřesně droga nebo návyková látka) je chemická látka primárně působící na centrálně nervovou soustavu, kde mění mozkové funkce a způsobuje dočasné změny ve vnímání, náladě, vědomí a chování. Záměrně bývá využívána k rekreačním účelům, jako entheogen pro rituální a duchovní účely, jako nástroj pro studium a rozšíření mysli nebo jako léčivo. Alternativní dělení 3.) Reakce na jed a jeho cesta do organismu Reakce Reakci na jed můžeme popsat ve třech fázích: Senzitizace Zesílená reakce organismu na danou látku Tolerance Organismus si na danou látku zvyká, typicky je potřeba zvýšení účinné látky, aby se projevil její účinek Akumulace Dlouhotrvající vystavení organismů subletálním dávkám olovo, arsen, rtuť Vstupní cesta Jed se do našeho těla může dostat mnoha způsoby, jsou to například: Požití (ingesce, perolální) Inhalace Kontakt s kůží Kontakt s mukózní membránou Injekce Přes placentu ADME Absorbce, distribuce, metabolismus (biotransformace), eliminace (exkrece) 1 Eliminace Účinek jedu 6.) Zdroje (1) 1 Doplnit!!

11