Organofosfato

Na Galipedia, a Wikipedia en galego.
Saltar ata a navegación Saltar á procura
Véxase tamén: Organofosforado e Organofosfito.
Estrutura química xeral dun organofosfato.

Un organofosfato ou éster fosfato é o nome xeral que se lle dá aos ésteres de ácido fosfórico. Non obstante, o uso do termo é bastante impreciso na literatura, existindo unha certa confusión entre os organofosfatos, organofosforados e os ésteres fosfato naturais. Así, moitos dos compostos bioquímicos máis importantes son ésteres fosfato, incluíndo o ADN e o ARN e moitos cofactores que son esenciais para a vida. No metabolismo celular interveñen numerosos ésteres fosfato como os azucres fosfato, fosfolípidos etc. Pero raramente se utiliza o termo organofosfato para referirse a estes ésteres naturais. O máis común é utilizar o termo organofosfato para referirse en exclusiva a insecticidas, herbicidas, e axentes nerviosos (ás veces solapándose a súa definición coa dalgúns organofosforados), xa que os organofosfatos son a base de moitos deses compostos. Estes organofosfatos son agudamente tóxicos para as abellas, a vida silvestre e os seres humanos.[1] Recentes estudos indican unha posible ligazón con efectos adversos no desenvolvemento neurocomportamental dos fetos e nenos, mesmo a baixos niveis de exposición a estes organofosfatos. Os organofosfatos utilízanse amplamente como solventes, plastificantes, e aditivos de presión extrema (para lubricantes).

Os organofosfatos utilízanse moito en aplicacións naturais e sintéticas debido á facilidade coa que poden enlazar os grupos orgánicos.

OP(OH)3 + ROH → OP(OH)2(OR) + H2O
OP(OH)2(OR) + R'OH → OP(OH)(OR)(OR') + H2O
OP(OH)(OR)(OR') + R"OH → OP(OR)(OR')(OR") + H2O

Os alcohois poden separarse dos ésteres fosfato por hidrólise, o cal é o inverso das reaccións anteriores. Por esta razón, os ésteres fosfato son portadores comúns de grupos orgánicos en biosínteses.

Pesticidas organofosfatos[editar | editar a fonte]

No campo da saúde, da agricultura e en regulacións legais a palabra "organofosfato" fai referencia a un grupo de insecticidas ou axentes nerviosos que actúan sobre o encima acetilcolinesterase (o grupo de pesticidas carbamatos tamén actúan sobre este encima, mais fano por un mecanismo diferente). Moitas veces, dáselle ao termo un significado moi xeral e úsase xeralmente para describir virtualmente calquera composto orgánico que conteña fósforo (V), especialmente cando se trata de compostos neurotóxicos. Moitos dos denominados organofosfatos conteñen enlaces C-P (serian organofosforados). Por exemplo, o sarín é o O-isopropil metilfosfonofluoridato, que deriva formalmente do ácido fosforoso (HP(O)(OH)2), e non do ácido fsfórico (P(O)(OH)3). Ademais, moitos compostos que derivan do ácido fosfínico utilízanse como organofosfatos neurotóxicos.

Os pesticidas organofosfatos (e tamén o sarín e o axente nervioso VX) inactivan irreversiblemente a acetilcolinesterase, que é esencial para a función nerviosa dos insectos, humanos e outros animais. Os pesticidas organofosfatos afectan a este encima de varias maneiras, e así teñen un maior ou menor potencial como velenos. Por exemplo, o paratión (parathion),un dos primeiros organofosfatos comercializados, é moitas veces máis potente que o malatión (malathion), un insecticida usado para combater a mosca da froita mediterránea e os mosquitos que transmiten o virus do Nilo occidental.

Os pesticidas organofosfatos degrádanse rapidamente por hidrólise ao expoñerse á luz, aire, e solo, aínda que poden detectarse pequenas cantidades na comida e na auga potable. A súa capacidade de degradarse fai deles unha alternativa atractiva aos organoclorados, os cales son moi resistentes, como o DDT, aldrina, e dieldrina. Aínda que os organofosfatos se degradan máis rápido que os organocloruros, teñen unha toxicidade aguda maior, polo que supoñen un risco para as persoas expostas a grandes cantidades.

Os organofosfatos comunmente usados foron o paratión, malatión, metil paratión, clorpirifos (chlorpyrifos), diazinón, diclorvos (dichlorvos), fosmet (phosmet), fenitrotión (fenitrothion),[2] tetraclorvinfos (tetrachlorvinphos), azametifos (azamethiphos), e azinfos-metil (azinphos-methyl). O malatión utilízase moito en agricultura, e xardinaría, e en programas de control de pragas públicos, como a erradicación de mosquitos.[3][4]

Poden absorberse polos pulmóns, a pel e a comida.[5]

Os organofosfatos como axentes nerviosos[editar | editar a fonte]

Envelenamento por organofosfatos[editar | editar a fonte]

Moitos organofosfatos son potentes axentes nerviosos, que funcionan inhibindo a acción da acetilcolinesterase (AChE) en células do tecido nervioso. Son unha das causas máis comúns de envelenamentos en todo o mundo, e mesmo son usados deliberadamente en casos de suicidio en áreas agrícolas. Os pesticidas organofosforados poden ser absorbidos por todas as rutas, incluincluíndo a inhalación, inxestión, e absorción dérmica. O seu efecto inhibitorio aobre a acetilcolinesterase orixina un exceso patolóxico de acetilcolina no corpo. A súa toxicidade non está limitada á fase aguda e presentan efectos crónicos ben coñecidos. Os neurotransmisores como a acetilcolina (que está afectada por pesticidas organofosfatos) son moi importantes no desenvolvemento do cerebro, e moitos organofosfatos teñen efectos neurotóxicos sobre o desenvolvemento dos organismos, mesmo a baixos niveis de exposición. Outros organofosfatos non son tóxicos, pero os seus principais metabolitos, como os seus oxóns si o son. O tratamento inclúe tanto un aglutinante pralidoxima coma un anticolinérxico como a atropina.

Caracterísitca estruturais dos organofosfatos[editar | editar a fonte]

Os organofosfatos efectivos teñen as seguintes características estruturais:

  • Un oxíxeno terminal conectado ao fósforo por un dobre enlace, é dicir, un grupo fosforilo.
  • Dous grupos lipofílicos unidos ao fósforo.
  • Un grupo sainte unido ao fósforo, xeralmente un haluro.

O oxíxeno terminal e o xofre terminal[editar | editar a fonte]

Os compostos tiofosforilo, que levan a funcionalidade P=S, son moito menos tóxicos que os derivados fosforilo relacionados. Os compostos tiofosforilo non son inhibidores activos da acetilcolinesterase en mamíferos ou insectos. En mamíferos, o metabolismo tende a eliminar os grupos laterais lipofílicos do átomo de fósforo, mentes que nos insectos tende a oxidar o composto, eliminando así o xofre terminal e substituíndoo cun oxíxeno terminal, o que permite que o composto actúe máis eficientemente como inhibidor da acetilcolinesterase.

Un dos produtos de reacción do Fc2P2S4 coa dimetil cianamida.

Efectos sobre a saúde[editar | editar a fonte]

Toxicidade crónica[editar | editar a fonte]

A repetida ou prolongada exposición a organofosfatos pode orixinar os mesmos efectos que a exposición aguda, incluíndo os síntomas retardados. Outros efectos dos que se informou en traballadores que estiveron repetidamente expostos son alteracións da memoria e da concentración, desorientación, graves depresións, irritabilidade, confusión, dor de cabeza, dificultades para falar, tempos de reacción retardados, pesadelos, somambulismo e somnolencia ou insomnio. Tamén se informou dunha ciondición parecida á gripe con dor de cabeza, náuseas, debilidade, perda de apetito, e malestar.[6]

Baixo nivel de exposición[editar | editar a fonte]

Mesmo a doses relativamente baixas os organofosfatos poden ser perigosos para a saúde humana. Os pesticidas actúan sobre un conxunto de compostos químicos do cerebro moi relacionados cos implicados na TDAH, de modo que os fetos e nenos pequenos, nos cales o desenvolvemento cerebral depende dunha estrita secuencia de eventos biolóxicos, son os que están en maior risco.[7] Poden ser absorbidos pola pel, pulmóns e coa comida (hai trazas destes produtos en moitos vexetais).[8]

A EPA (Axencia de Protección Ambiental de EUA, Environmental Protection Agency) inclúe o organofosfato parathion na lista de posibles carcinóxenos humanos.[9]

Un estudo de 2007 asociou o insecticida organofosfato clorpirifos (chlorpyrifos), con atrasos na velocidade da aprendizaxe, reducíón da coordinacion física, e problemas de comportameto en nenos, especialmente TDAH.[10] Os organofosfatos foron asociados cun maior risco de ter TDAH noutro estudo de 2010.[11][12][13] Noutro estudo de 2010 os nenos expostos cando estaban no ventre materno mostraron ter máis trastornos de atención anos despois cando tiñan entre 3,5 e 5 anos.[14]

Un estudo de 2010 asociou a exposición a organofosfatos cun incremento do risco de desenvolver a enfermidade de Alzheimer.[15]

Un estudo de 2012 atopou que a exposición prenatal a organofosfatos facia diminuír a idade xestacional e o peso ao nacer. O estudo suxeriu "que a dieta era a primeira fonte de exposición nese estudo de poboación".[16]

Prohibicións e restricións[editar | editar a fonte]

Pola súa perigosidade algúns organofosfatos están prohibidos ou teñen un uso restrinxido en moitos países.

A Organización Mundial da Saúde, PAN (Pesticide Action Network) e numerosas organizacións defensoras do medio ambiente propoñen unha prohibición xeral e global do paratión (parathion). O seu uso xa está restrinxido en 23 países e a súa importación é ilegal en 50 países.[17][18] Por exemplo, en EUA foron prohibidos o paratión e o diazinón en 2000.[17][19] E en 2001 a EPA norteamericana puxo restricións ao phosmet e ao azinphos-methyl.[20][21] Na Unión Europea prohibiuse o azinphos-methyl en 2006.[22]

Notas[editar | editar a fonte]

  1. "Basic Information". Clothianidin – Registration Status and Related Information. U.S. EPA. 27 July 2012. 
  2. "FENITROTHION". Pesticide Information Profiles. Extension Toxicology Network. Sep 1995. 
  3. Bonner MR, Coble J, Blair A, et al. (2007). "Malathion Exposure and the Incidence of Cancer in the Agricultural Health Study". American Journal of Epidemiology 166 (9): 1023–34. PMID 17720683. doi:10.1093/aje/kwm182. 
  4. Maugh II, Thomas H. (16 May 2010). "Study links pesticide to ADHD in children". Los Angeles Times. 
  5. Goodman, Brenda (21 Apr 2011). "Pesticide Exposure in Womb Linked to Lower IQ". Health & Pregnancy. WebMD. 
  6. "PARATHION". Pesticide Information Profiles. Extension Toxicology Network. Sep 1993. 
  7. Jurewicz, Joanna; Hanke, Wojciech (9 Jul 2008). "Prenatal and Childhood Exposure to Pesticides and Neurobehavioral Development: Review of Epidemiological Studies". International Journal of Occupational Medicine and Environmental Health (Versita, Warsaw) 21 (2): 121–132. ISSN 1896-494X. PMID 18614459. doi:10.2478/v10001-008-0014-z. [Ligazón morta]
  8. "Study: ADHD linked to pesticide exposure". CNN. 17 May 2010. 
  9. "Parathion (CASRN 56-38-2)". IRIS Summaries. U.S. EPA. 9 Aug 2012. 
  10. Study Links Organophosphate Insecticide Used on Corn With ADHD. Arquivado 21 de maio de 2010 en Wayback Machine. Beyond Pesticides. 5 January 2007.
  11. Bouchard, Maryse F.; Bellinger, David C.; Wright, Robert O.; Weisskopf, Marc G. (17 May 2010). "Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder and Urinary Metabolites of Organophosphate Pesticides" (PDF). Pediatrics (American Academy of Pediatrics) 125 (6): e1270–e1277. ISSN 1098-4275. PMC 3706632. PMID 20478945. doi:10.1542/peds.2009-3058. 
  12. Megan, Brooks (17 May 2010). "Organophosphate Pesticides Linked to ADHD". Environmental AirTechs. 
  13. Klein, Sarah. Study: ADHD linked to pesticide exposure. CNN. 17 de maio de 2010.
  14. Marks, Amy R.; Harley, Kim; Bradman, Asa; Kogut, Katherine; Boyd Barr, Dana; Johnson, Caroline; et al. (19 Aug 2012). "Organophosphate Pesticide Exposure and Attention in Young Mexican-American Children: The CHAMACOS Study". Environmental Health Perspectives 118 (12): 1768–1774. doi:10.1289/ehp.1002056. Arquivado dende o orixinal o 28 de marzo de 2012. Consultado o 19 de agosto de 2015. 
  15. Hayden, K.; Norton, M.; Darcey, D.; Ostbye, T.; Zandi, P.; Breitner, J. , E. A. ; Welsh-Bohmer, K. A.; For the Cache County Study Investigators (2010). "Occupational exposure to pesticides increases the risk of incident AD: the Cache County study". Neurology 74 (19): 1524–1530. PMC 2875926. PMID 20458069. doi:10.1212/WNL.0b013e3181dd4423. 
  16. Rauch, SA; Braun, JM; Barr, DB; Calafat, AM; Khoury, J; Montesano, AM; et al. (20 Mar 2012). "Associations of prenatal exposure to organophosphate pesticide metabolites with gestational age and birth weight.". Environ Health Perspect. 120 (7): 1055–60. PMC 3404666. PMID 22476135. doi:10.1289/ehp.1104615. Consultado o May 15, 2012. 
  17. 17,0 17,1 "Parathion (Ethyl) - Remaining Use Canceled 9/00". Pesticide Active Ingredient Information. Cornell University. 13 Oct 2000. 
  18. S. Kegley, B. Hill, S. Orme. "Parathion - Identification, toxicity, use, water pollution potential, ecological toxicity and regulatory information". Pesticide Action Network. 
  19. "Diazinon". Agrochemicals. Great Vista Chemicals. Arquivado dende o orixinal o 03 de marzo de 2016. Consultado o 19 de agosto de 2015. 
  20. Hess, Glenn (1 Nov 2011). "US EPA restricts pesticides azinphos-methyl, phosmet". ICIS.com. 
  21. Peck, Chuck; Aubee, Catherine (29 Mar 2010). "Risks of Phosmet Use to the Federally Threatened and Endangered California Tiger Salamander (Ambystoma californiense)" (PDF). Pesticide Effects Determinations. Environmental Fate and Effects Division, Office of Pesticide Programs. 
  22. Scott, Alex (4 Aug 2008). "Europe Rejects Appeal for Use of Azinphos-methyl Pesticide". IHS Chemical Week. 

Véxase tamén[editar | editar a fonte]

Outros artigos[editar | editar a fonte]

Ligazóns externas[editar | editar a fonte]