analise toxicologia alimentos

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CURSO DE FARMÁCIA CONTAMINAÇÃO DE ALIMENTOS POR METAIS E PRAGUICIDAS Manaus, 2012

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CURSO DE FARMÁCIA

CONTAMINAÇÃO DE ALIMENTOS POR

METAIS E PRAGUICIDAS

Manaus,

2012

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CURSO DE FARMÁCIA

Alessandra Fernandes

Eliade Castro Bruce

Clenilce Souza

Jorge Oliveira

Ricardo Noguchi

Marcos Soares

CONTAMINAÇÃO DE ALIMENTOS POR

METAIS E PRAGUICIDAS

Manaus,

2012

Relatório apresentado à

Professora mcs Ângela Lúcia Carvalho

para obtenção de nota parcial do 1º

bimestre na disciplina de Análise

Toxicológica.

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1. INTRODUÇÃO

Todas as formas de vida são afetadas pela presença de metais, alguns

desses elementos são benéficos, enquanto outros são danosos ao sistema

biológicos, dependendo da dose e da forma química.

O homem, estando no ápice da cadeia alimentar, consome alimentos

provenientes do meio ambiente, e a presença de metais muitas vezes está

associada à localização geográfica ou diretamente aos níveis de metais existentes

na água e no solo. A presença desses metais pode ser controlada, quer limitando o

uso de determinados produtos agrícolas que contenham metais, quer impedindo o

uso de água contaminada ou, então, proibindo a produção de alimentos em águas e

solos contaminados.

Segundo Luckey e Venugopal, em 1986, classificaram os elementos em três

grupos fundamentais:

A. Elementos Essenciais:

A1. Macroelementos, necessários na ordem de grama ( sódio, potássio e

cálcio);

A2. Elementos em traço, necessários na ordem de miligrama ( ferro, zinco,

cobre e manganês);

A3. Elementos ultratraço, necessários na ordem de micro-grama (vanádio,

cromo, molibidênio, cobalto, níquel, silício, arsênio e boro).

A. Microcontaminantes Ambientais

São elementos de origem natural ou de atividade humana: produtiva,

habitação e tráfego (chumbo,cádmio, alumínio, estanho e titânio).

B. Elementos Essênciais e Simultaneamente Microcontaminantes

Compreendem os seguintes elementos: cromo, manganês, níquel, ferro,

zinco, arsênio, molibdênio e cobalto.

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Os componentes minerais de tecidos organizados estão permanentemente

em equilíbrio dinâmico e, no organismo, representam cerca de 4%. O fornecimento

constante dos mesmos, em quantidade e qualidade, é exigido pelas trocas

biológicas. Este fornecimento é feito através de alimentos e cerca de 30 gramas

devem ser reposta diariamente, para que o balanço mineral não seja alterado.

A deficiência de um elemento pode resultar numa síndrome característica,

semelhante à causada pela deficiência de uma vitamina específica ou de um

hormônio, a absorção excessiva resulta em níveis tóxicos que provocam

desequilíbrio orgânico, caracterizando a ocorrência de intoxicação.

Os componentes específicos dos metais ocorrem, principalmente, pela

capacidade que possuem em formar compostos de coordenação e quelação. Os

compostos de coordenação apresentam ligações covalentes coordenadas entre

metais e ligantes.

Os metais na forma de complexos de coordenação estão envolvidos em

função bioquímicas essenciais do organismo e entre estão:

Biossíntese e degradação de macromoléculas (proteínas, carboidratos e

lipídeos), através da formação de ligação e clivagem, envolvendo peptidases,

descarboxilases fosforilases e metais como o Mn, Mg, Zn, ou metaloenzimas. Os

metais são coordenados ao nitrogênio amínico e peptídico e aos grupos

carboxílicos;

Manutenção de estruturas de macromoléculas, como o Zn na insulina, Mn

no RNA e Fe nos complexos porfirínicos;

Reação de oxi-redução envolvidas na respiração celular, como o Fe

nos citocromos, catalases, peroxidases e fenoloxidases;

Transporte, acumulação e transferência de metais essenciais necessários

aos processos metabólicos (ferritina, hemossiderina e metalotioneínas).

Outros tipos de complexos é formado por quelação. São complexos muito

estáveis, envolvendo a molécula do ligante com dois ou mais átomos doadores de

elétrons (N, O, ou S).

A quelação de metais nos sistemas biológicos tem inúmeras implicações

incluindo funções essenciais, como a regulação da concentração de metais em

vários compartimentos do organismo. Os metais não essenciais e tóxicos com

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configuração eletrônica e propriedades similares aos essenciais, originam produtos

de quelação e, de maneira semelhante aos essenciais, são facilmente absorvidos,

distribuídos e eliminados. Desta maneira, os metais tóxicos competem com os

essenciais, possibilitando a ocorrência de inibição de suas funções.

Acredita-se que as pessoas idosas e as crianças sejam mais susceptíveis

aos toxicantes, num determinado nível de exposição, comprados aos adultos. As

divisões celulares e o crescimento representam oportunidades para que ocorra a

ação genotóxica.

Uma das maiores fontes de exposição aos metais tóxicos é representada

pelos alimentos. As crianças, além de consumirem mais calorias por peso corpóreo

que adultos, apresentam um elevado índice de absorção gastrintestinal de metais.

Fatores relacionados à dieta parecem interferir na toxicidade dos metais e

dizem respeito aos níveis de absorção gastrintestinal. Há uma relação inversa entre

teor de proteínas e toxicidade do cádmio e do chumbo. A vitamina C reduz a

absorção do chumbo e cádmio, possivelmente em razão da absorção de íons

ferrosos. Por outro lado, os metais essenciais podem alterar toxicidade de outros

metais, por iteração a nível celular. O chumbo, cádmio e vitamina D têm uma inter-

relação complexa, afetando o processo de mineralização dos ossos e diminuindo a

síntese renal da 1-25 diidroxi-Vitamina D.

A solubilidade é um fator fundamental que reflete na absorção gastrintestinal

de metais. Os nitratos, os acetatos, e todos os cloretos, brometos e iodetos, com

exceção aos de prata, mercúrio (I) e chumbo, são solúveis. Todos os sulfatos,

exceto os de bário, estrôncio e chumbo são também solúveis. São insolúveis os

hidróxidos, exceto os dos metais alcalinos e bário, os carbonatos e fosfatos, exceto

os alcalinos e os sulfetos, exceto os alcalinos e os alcalinos terrosos.

2. CHUMBO

Há mais de 4.000 anos o homem utiliza o chumbo sob várias formas.

Inicialmente, não era dado o devido valor ao metal em si, mas sim por ser a principal

fonte de prata. Na antiguidade as minas de prata eram minas de galena (PbS). As

minas existentes na Ásia Menor chegavam a ter cerca de 1,5% de prata nos

minérios.

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Os romanos utilizavam o chumbo na área de engenharia, fabricando

tubulações para o transporte de água. Era prática frequente o uso de utensílios

domésticos, como jarras e copos, confeccionados com chumbo. Desta maneira, nas

áreas em que a água era de caráter ácido, havia maiores riscos de exposição ao

metal. Portanto, os alimentos e água eram importantes fontes de exposição.

Pesquisadores arqueológicos permitiram obter informações relativas às

exposições ao chumbo, em diferentes períodos da história, na Inglaterra. Baseado

em análise de amostras de costelas e considerando como 1 os níveis de exposição

observados no período neolítico, o estudo revelou que, na idade do Ferro, a

exposição relativa era de 3,5 ; no período Romano 7,0; na era Medieval 13,0; nos

séculos XVIII e XIX 10, e nos dias atuais, 4. Portanto, nos tempos modernos o nível

de exposição ao chumbo é praticamente a metade do período romano.

2.1. FONTES DE EXPOSIÇÃO

O nível de contaminação dos alimentos produzidos próximo às regiões

industrializadas é afetado pelas características das indústrias existentes. Essas

características dizem respeito, principalmente, á utilização do chumbo e de seus

compostos. À medida que se afasta das fontes de contaminação, as concentrações

de chumbo encontradas nos alimentos diminuem.

Os organismos que vivem no ambiente aquático, captam e acumulam o

chumbo existente na água e no sedimento. Fatores como a temperatura, salinidade

e pH, assim como os níveis de ácido húmico e algínico influenciam esses processos.

Na água a maior quantidade de chumbo está presente no sedimento, e uma fração

maior está dissolvida na água. Havendo contaminação do ambiente aquático pelo

chumbo, o nível de captação de chumbo pelos peixes atingirá equilíbrio somente

após várias semanas. Nos peixes, o chumbo se acumula principalmente nas

brânquias, fígado, rins e ossos.

Quando a exposição ocorre por derivados organometálicos, a captação é

rápida, porém, cessada a exposição, os níveis no organismo diminuem rapidamente.

Com relação aos mariscos existentes em áreas contaminadas pelo chumbo,

as concentrações são mais elevadas na carapaça que nos tecidos moles.

A carga de contaminantes existente nos vegetais é gerada pela captação do

metal pelas raízes e pela deposição no vegetal de matéria finamente particulada.

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Portanto, as alterações a longo prazo, na qualidade do ar, implicarão em diferentes

níveis de metal no alimento produzido. Estudos revelam que a deposição

atmosférica de chumbo em vegetais, como nas gramíneas, espinafre, cenouras e

trigo, poerá contribuir na ordem de 73-95% da concentração encontrada.

Nos últimos anos observou-se em muitos países que a retirada do chumbo

tetraetila da gasolina (agente antioxidante) provocou diminuições nos níveis de

chumbo no ar, regiões de intenso tráfego. Consequentemente, a contaminação de

alimentos por este metal diminuiu.

Nos animais de corte há uma correlação positiva entre a concentração de

chumbo nos tecidos e nos alimentos. A distribuição desse metal nos animais é

associado ao metabolismo do cálcio e, não ser em situações especiais de

contaminação, os níveis observados nos tecidos são quase sempre baixos.

O chumbo pode também ser incorporado aos alimentos durante os

processos de industrialização ou no preparo doméstico, especialmente quando são

utilizados utensílio de cerâmica, chumbo-cristal ou metálicos.

Os alimentos de origem animal apresentam níveis variáveis de chumbo,

mais elevados nos ossos. Quando as carnes com ossos são assadas evidencia-se

pequena migração de chumbo. Entretanto, quando ela é cozida, principalmente com

vinhos, há uma liberação maior. Os níveis de metal encontrados são geralmente

inferior a 350 µg/kg.

Com relação aos vegetais, a lavagem e o preparo antes do cozimento

podem remover entre 32 a 98% do chumbo. A fervura dos vegetais pode elevar ou

diminuir os níveis de chumbo, dependendo da concentração do metal na água.

O leite e seus derivados constituem um importante grupo de alimentos na

dieta do homem; o consumo pelas crianças merece atenção especial, pois estas são

mais susceptíveis aos efeitos tóxicos deste metal. Os níveis de chumbo nos queijos

variam em função de fatores como as diferenças entre as espécies, áreas

geográficas e as características do processo de produção.

2.2. TOXICOCINÉTICA:

A maior parte do chumbo presente no trato gastrintestinal (TGI) é resultado

da ingestão de alimentos e bebidas. A pesar da solubilidade dos sais e complexos

de chumbo ser um dos fatores importantes no processo de absorção deste metal,

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ela é influenciada sobremaneira pelas condições de plenitude estomacal, e pela

presença de proteínas, Ca, Fe e P. A deficiência destes nutrientes altera a absorção

do elemento.

Supõe-se que existe um mecanismo adaptativo, pois a absorção se torna

progressivamente menor à medida que a ingestão aumenta.

Nas condições de pH ácido do estômago os ânions são importantes,

entretanto, após a passagem do alimento para o intestino delgado, o metal

geralmente estar ligado a composto orgânicos, e a presença de ânions deixa de ser

relevante.

As secreções gastrintestinais e as enzimas digestivas desempenham um

papel significativo, pois estão relacionadas à conversão do metal a forma disponível,

para ser absorvida. A absorção também é influenciada por diferenças funcionais que

possam ocorrer como, por exemplo, o tempo exigido para o transporte do alimento

no TGI.

Diferenças na absorção de chumbo são observadas entre recém-nascidos,

crianças e adultos. Elas resultam de diferenças individuais na capacidade de

absorver moléculas de determinado tamanho, e na qualidade e quantidade de

enzimas digestivas e secreção biliar.

A absorção de chumbo pelo TGI por adultos sadios, ingerindo dietas mistas

é de 4 a 11%, com média provavelmente em torno de 8 a 10%. Nas crianças a

absorção é maior que nos adultos, estimando-se aproximadamente45 a 50%. A

excreção do metal pelas fezes e outra vias como o suor, saliva e cabelo, dificulta o

estabelecimento preciso da razão entre a ingestão e a excreção de chumbo nas

fezes e, consequentemente, das taxas de absorção.

Os gêneros alimentícios que mais contribuem para o total de chumbo

ingerido variam de país para país, toda via pode-se considerar como principais, a

água potável, bebidas, cereais, vegetais e frutas.

O estudo da exposição das crianças ao chumbo carece informações sobre

os níveis de introdução de metal no organismo. O alimento infantil pode ser

contaminado pelo chumbo existente na água ou nas soldas utilizadas em latas que

acondicionam os alimentos. A água, como fonte de exposição, pode ser consumida

diretamente, ou ser adicionada a cereais e alimentos infantis desidratados, ou ainda,

ser empregada no preparo de outros alimentos. As crianças e as mulheres grávidas

exigem observações adicionais, pois, em relação aos adultos, as crianças são mais

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susceptíveis ao chumbo, ingerem mais chumbo nos alimentos por quilo de peso

corpóreo (fator de 2 a 3) e absorvem mais chumbo através do TGI, quanto ás

mulheres grávidas, o metal, atravessando a barreira placentária, pode afetar o

desenvolvimento do feto.

2.3. NÍVEIS DE EXPOSIÇÃO E RELAÇÕES DOSE-EFEITO

Tem-se procurado estabelecer fatores de conversão que possam calcular

os níveis de plumbemia a serem atingidos, após a ingestão de doses conhecida de

chumbo. Quando os níveis de ingestão são relativamente baixos e resultam em

plubemia da ordem de 10 µg/ dl para crianças e de 30 µg/ dl para adultos, esses

fatores são considerados apropriados. Desta forma, para cada µg Pb/dia ingerindo

os fatores de conversão são, respectivamente, para crianças e adultos, 0,16 e 0,04

µg Pb / dl de sangue.

2.4. INTERAÇÕES ENTRE CHUMBO E NUTRIENTES

A interação entre chumbo e nutrientes podem ser observadas muitas vezes

em experimentos com animais.

Existem indicações de que a deficiência de proteínas na dieta provoca

elevação dos níveis de chumbo nos tecidos, resultando, portanto, num maior grau de

toxicidade deste metal.

Dietas com baixo níveis de cálcio provocam entre outras alterações,

aumento da absorção, deposição e da excreção urinária de chumbo e de ALA-U. A

deficiência de fósforo é associada a uma maior absorção e retenção do metal,

agindo de forma aditiva à deficiência de cálcio.

A deficiência de ferro resulta em aumento da deposição de chumbo em todo

o organismo, e esse aumento é similar tanto nos ossos como nos tecidos moles.

Essa deficiência é comumente encontrada em crianças que apresentam certo grau

de intoxicação pelo chumbo.

O zinco é um agente ativador e mesmo reativador da enzima ALA-D, inibida

pelo chumbo. Dietas contendo zinco, fornecidas a ratos expostos ao chumbo,

diminuem os níveis de chumbo nos tecidos e a excreção de ALA-U.

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Com relação ao cobre, as informações são conflitantes; ora observou-se

aumento da severidade da intoxicação satúnica, ora ação protetora.

O estado experimentalmente exerce ação inibidora da ALA-D, entretanto,

não foram constatadas elevação na excreção de ALA-U.

Há hipótese de mecanismos competitivos entre chumbo e manganês, nos

processos de absorção, distribuição e deposição em tecidos. A ausência de

magnésio na dieta parece aumentar a absorção de chumbo.

2.5. PREVENÇÃO

No Brasil, a portaria nº 16 de 13 de março de 1990, (Secretaria Nacional de

Vigilância Sanitária, Divisão Nacional de Vigilância Sanitária de Alimentos),

estabelece limites máximos de tolerância (LMT) para o chumbo em alimentos, nas

condições em que são consumidas. ( ver em anexos tabela 1. Limites máximos de

tolerância de chumbos em alimentos)

3. CÁDMIO

O nome cádmio provavelmente originou-se da denominação dada a uma

substância peculiar, encontrada próximo ao Mar Negro e utilizada na fabricação de

bronze, cuja característica principal era a cor amarelo brilhante.

Somente nas últimas décadas tivemos um significativo aumento no número

de estudos científicos sobre o metal. Contrastando com o chumbo e o mercúrio, até

1950 havia poucas informações sobre o aspecto toxicológico deste elemento, a

pesar da sua crescente utilização a partir da primeira guerra mundial. Este aumento

de informações científicas em parte ocorreu devido à necessidade de se avaliarem

os agentes químicos contaminantes do ambiente, especialmente aqueles mais

persistentes e amplamente distribuídos.

No Japão, em 1950, como consequência da ingestão de alimentos

contaminados pelo cádmio, ocorreu intoxicação caracterizada por osteomalácia e

proteinúria.

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O cádmio tornou-se um dos metais mais pesados, e as observações

mostraram ser ele um elemento de lenta excreção, meia-vida biológica longa (

décadas) nos músculos, rins, fígado e em todo o organismo humano. Verificou-se

também que como resultado da ingestão de alimentos contaminados, o referido

metal poderia causar danos renais distúrbios no metabolismo do cádmio.

3.1. FONTE DE EXPOSIÇÃO

A emissão total do cádmio em 1983 foi estimada em 7.570 toneladas,

representando aproximadamente a metade do total produzida naquele ano. A

produção do aço é responsável por uma parte considerável da emissão, entretanto,

a incineração de lixo representa a maior fonte de liberação de cádmio na atmosfera

de vários países.

O cádmio existente na atmosfera é removido por deposição e precipitação e

há indicações de cerca de 3g/hectare/ano sejam depositados no solo agrícola da

comunidade europeia.

As culturas existentes nas regiões próximas às fontes de poluição,

geralmente apresentam níveis do metal mais elevados do que as localizadas em

regiões não industrializadas. Entretanto, nem sempre é possível distinguir no vegetal

se o cádmio é proveniente da superfície da deposição ou da captação pelas raízes.

As contaminações do solo correm, também, por resíduo da fabricação de

cimento, pelas cinzas produzidas pela queima de combustível fósseis e lixo urbanos,

e por sedimento de esgotos.

Nos solos agrícolas, uma fonte direta de introdução de cádmio é a utilização

de fertilizantes fosfatados. Os níveis de cádmio nestes fertilizantes variam

amplamente, e dependem da origem das rochas de fosfato. A aplicação destes

fertilizantes, à longo prazo, provocam uma elevação das concentrações de cádmio

no solo.

A captação de cádmio pelas plantas é maior quanto menor o pH do solo e,

neste aspecto, as chuvas ácidas representam um fator que determina aumentos nas

concentrações médias do metal nos produtos agrícolas. As safras estão sujeitas a

consideráveis variações sancionais e, portanto, às variações de temperatura e

precipitação pluviométrica. Por outro lado, existem diferenças entre as espécies

quanto à capacidade de captação de cádmio do solo.

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Com relação aos produtos industrializados, como as massas, elevadas

concentrações de cádmio foram encontradas nos Estados Unidos, Canadá e Itália.

Este fato é preocupante, considerando-se os riscos de exposição pelas crianças.

Tem-se procurado a diminuir os níveis de cádmio como a calagem, ou ainda,

mantendo-se elevado os teores de matéria orgânica no solo, reduzindo-se a

utilização de fertilizantes fosfatados e de sedimentos de esgotos e evitando-se a

deposição atmosférica. Procura-se também selecionar variedades de vegetais que

tenham baixo nível de captação de cádmio do solo.

O preparo de alimentos constituídos pelos itens básicos agrícolas pode

resultar na perda de cádmio. A moagem do trigo reduz em cerca de 50% o teor de

cádmio na farinha produzida. Os procedimentos de lavagem, descascamento e

cozimento de vegetais podem também reduzir seu nível. A utilização de recipiente

de cerâmica para armazenar alimentos resulta em contaminação significativa,

principalmente se estes forem líquidos ácidos.

A água é uma fonte de contaminação e deve ser considerada não somente

pelo seu consumo como água potável, mas também pelo seu uso na fabricação de

bebidas e no preparo de alimentos. Entretanto, sabe-se que água potável possui

baixos teores de cádmo cerca de 1µg/L é considerado representativo para a maioria

das localidades. Portanto, a sua contribuição para a presença de cádmio nas

bebidas é pequena.

Os rios podem contaminar terras vizinhas, quer pela utilização de água

contaminada nas irrigações ou durante o período em que ocorrem enchentes.

O íon de cádmio é a forma mais comum de disponibilidade para os

organismos aquáticos. Os complexos inorgânicos parecem não ser absorvidos pelos

peixes e os complexos orgânicos como os xantados e ditiocarbamatos atravessam

com facilidade as membranas biológicas. A absorção de cádmio pelos organismos

aquáticos é influenciada pela natureza (Ca2+ e mg2+) da água.

O aumento da concentração de cálcio na água reduz a captação do metal

pelas guelras dos peixes e também o acúmulo e a toxicidade do metal. Sugere-se

que o cádmio possa interferir na proteína cálcio específica, a calmodulina. A

indicação de que a bioconcentração do metal pelos peixes diminui com o tamanho

do exemplar, e se eleva gradativamente com o aumento da temperatura até 16ºC.

Além da contaminação da água pelo cádmio a disponibilidade de alimentos

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contaminados representa uma fonte adicional responsável pelos níveis de metal nos

peixes.

As ostras são conhecidas acumuladoras de cádmio de níveis de até 8mg/kg

de peso úmido foram documentados em Nova Zelândia. Certos crustáceos

comestíveis, como os caranguejos e lagostas contêm concentrações relativamente

elevadas do metal, depositados principalmente no hepatopâncreas ou “carne

escuras”. Dependendo dos hábitos alimentares da população, estes alimentos

poderão ser responsáveis por exposição significativas.

Determinados mariscos contêm teores elevados e valores que chegam a

exercer 50-100µg Cd/Kg de peso fresco são considerados normais. As carnes, os

peixes e as frutas geralmente possuem níveis similares de cádmio, e valores de 5-10

µg / Kg de peso fresco são representativos para estas classes de alimentos.

4. Mercúrio

A gradativa utilização do mercúrio para fins industriais e o emprego de

compostos mercuriais durantes anos na agricultura, resultaram no aumento da

contaminação ambiental, especialmente da água e alimentos.

Um dos principais contribuintes para essa contaminação agressiva ficou

conhecida como ciclo do mercúrio. A biotransformacao do mercúrio inorgânico a

metilmercurio através de bactérias acabou sendo responsável pelos altos níveis de

metal no ambiente, afetando principalmente os peixes, elevação essa que gera uma

razão de 10.000 a 100.000 em relação a concentração de metilmercúrio na água.

Portanto a mudança da forma inorgânica à metilada é uma etapa de extrema

importância para o processo de biomaculacao do meio aquático.

O processo de metilacao ocorre principalmente nos sedimentos de

água doce e nos oceanos. Considera-se também que a metilacao ocorra no

conteúdo intestinal dos peixes e no limo externo aderindo ao peixe. A metilacao do

mercúrio inorgânico (Hgᶧᶧ) envolve a presença de metilcobalamina (análogo da

vitamina B₁ ₂ ), produzida por síntese bacteriana.

O processo do mercurio elementar (Hg °) ao mercúrio inorgânico (Hg ᶧᶧ)

que faz parte do Ciclo do mercúrio, é realizado pela catalase.

Também foram encontrados micro-organismos que realizam o processo

inverso:

Page 14: analise toxicologia alimentos

CH₃ Hgᶧ ­> Hgᶧ ­> Hg°

Estas reações de oxi-reducao e envolvendo metilacao e desmetilacao são

comuns no meio ambiente variando seu equilíbrio em cada ecossistema, com

relação às espécies de mercúrio. No entanto a metilacao é a mais prevalente e

fundamental a bioacumulação.

A difusão é o principal meio de liberação do metilmercurio para a cadeia

alimenta, que depois de liberados por micro-organismos ligam-se as proteínas na

biota aquática. Os peixes no topo da cadeia alimentar apresentam níveis mais

elevados de metilmercurio, destacando-se espécies predatórias.

Ocorrências epidemiológicas foram registradas no Japão, onde o

metilmercurio bioacumulado no ecossistema foi o grande causador de centenas de

intoxicações.

Na década de 50, na Baia de Minamata, foram identificados cerca de 700

casos de intoxicação. Uma fabrica produtora de compostos orgânicos utilizava

mercúrio metálico como agente catalítico em reações químicas. Os efluentes eram

liberados na Baia e o mercúrio, através de processos de oxi-reducao que envolveu

o seu ciclo no meio ambiente, se bioacumulou nas espécies do ecossistema.

Anos depois por volta de 1964 registrou-se uma nova ocorrência, 500

intoxicados registro esse que se deu por dez anos.

O maior registro de casos de intoxicações desta natureza (características

epidêmicas) ocorreu no Iraque 1971-72, onde sementes de trigos que eram tratadas

com alquimercurio foram distribuídas à população como parte de um programa

agrícola nacional e utilizadas indevidamente como alimentos. Ate março de 1972

foram oficializadas 6.530 internações hospitalares, com 459 mortes (7%). Inúmeras

pessoas morreram antes de serem hospitalizadas.

4.1. Fontes de exposição

As estimativas indicam que cerca de 10.000 toneladas de mercúrio por ano

sejam extraídas de minas.

Queima de combustíveis fosseis, fundição de minérios de sulfeto, produção

de cimento e incineração de rejeitos, contribuem significadamente para a

contaminação da atmosfera, totalizando cerca de 2000-3000 toneladas por ano

liberado para atmosfera enquanto a emissão natural é da ordem de 2700-6000

Page 15: analise toxicologia alimentos

toneladas por ano. Água recebe o mercúrio da atmosfera que também e distribuído

para o solo e Fontes antropogênicas.

As emissões associadas a atividades humanas apresentam um elevado

risco quando são confinadas em áreas limitadas.

Apenas uma pequena fração do vapor de mercúrio é convertida a formas

hidrossolúveis, provavelmente de Hgᶧᶧ, depositadas no solo e na água pela chuva.

Menos de 1% do mercúrio total da atmosfera esta na forma particulada, e representa

uma importante contribuição ao mercúrio existente na água de chuva. O sedimento

dos rios, lagos e oceanos representam o ultimo deposito de mercúrio na forma de

sulfeto, altamente insolúvel.

Há hipótese de que o mercúrio atmosférico seja captado por folhas de

vegetais, constituindo-se numa das fontes de exposição.

A bioconcentração através da biomagnificacão na cadeia alimentar vai

depender da fonte de contaminação existente na área confinada e de vários fatores

como nível trófico ou espécies, idade do peixe atividade microbiana, conteúdo de

substancia orgânicas dissolvidas (teor húmico), salinidade, pH e potencial redoxi.

Os peixes e seus derivados são as principais fontes de metilmercurio nos

alimentos. Concentrações elevadas são encontradas tanto nos peixes de água doce

como do mar, e nos níveis tróficos mais elevados. Sendo assim a suposição de que

o peixe é o principal elemento que contribui para ingestão de mercúrio pelo homem,

pode às vezes não ser justificada, pois muitos outros alimentos têm valores médios

abaixo de 20 μg/Kg, principalmente na forma de mercúrio orgânico.

4.2. Toxicocinética:

A ingestão diária de mercúrio por adulto estimada nos últimos anos em

países como a Guatemala, Dinamarca, Franca, Holanda, Italia, Belgica, Thailandia,

Nova Zelândia, Raino Unido, Australia, EUA, Finlandia e Suiça, Através do

GEMS/Food, demonstra que os níveis observados são inferiores a 3,3μg/Kg de peso

corpóreo.

Procurou-se estimar a média diária de mercúrio total e seus compostos,

introduzindo no trato gastrointestinal, quer sob a forma de alimentos (peixe e outros

gêneros alimentícios), ou de água (FDA, EUA).

Page 16: analise toxicologia alimentos

Para efeito dos cálculos considera-se que a introdução diária de mercúrio

total presente nos peixes e seus derivados seja de 3μg,e que 20 % estão na forma

inorgânica (0,6 μg/dia) e 80% como metilmercúrio (2,4 μg/dia). A ingestão total de

mercúrio em outros produtos (não peixes) foi calculada como sendo a diferença

entre o valor médio da ingestão total diária (6,6 μg/dia) e a ingestão diária de

mercúrio de peixes e seus derivados.

Nos referidos cálculos considerou-se que todos os alimentos que não eram

peixes possuíam mercúrio na forma inorgânica. Os níveis de absorção considerados

eram de 7% para o mercúrio inorgânico e de 95 % para o metilmercúrio.

Crianças ate 3 meses de idade, exclusivamente amamentadas, segundo

dados da OMS, em países como Suécia, Nigéria, Zaire, Guatemala, Hungria , EUA,

apresentam níveis de ingestão de mercúrio que variam de 0,4 μg/Kg p.c. ate 3,1

μg/Kg p.c.. O mercúrio presente no leite materno esta sob a forma inorgânica.

A absorção de mercúrio inorgânico em humanos através de alimentos é

estimada em cerca de 7%, podendo variar de 5 a10 %. Experimentalmente verifica-

se que ratos recém-nascidos absorvem cerca de 38% do cloreto mercúrico

administrados e animais adultos cerca de 1 %.

O metilmercúrio é quase completamente absorvido, e em experimentos com

animais, as taxas são superiores a 90%.

Estimativas sugerem que após 5-6 dias de exposição são obtidos níveis

máximos nos cérebros. Neste período o cérebro contem 6% da dose equivalente a

10 % da carga corpórea do metal. Correspondendo cerca de 6 vezes a concentração

sanguínea .

A relação entre metilmercúrio no cordão umbilical e no sangue materno varia

também consideravelmente, porem no cordão a concentração geralmente é superior

a do sangue materno. Num grupo de mulheres Japonesas esta relação variou de 0,8

a 2,8 com media de 1,65.

A relação entra a concentração nos eritrócitos e no plasma em humanos,

após a exposição a sais de mercúrio inorgânico é de cerca de 0,4, podendo variar

amplamente .

Medições em tecidos hepáticos de humanos no Iraque revelaram que de 16

a 40 % do mercúrio estão presentes na forma inorgânica, as porcentagens de

mercúrio inorgânico em relação ao mercúrio total eram de 7 % no sangue, 22% no

plasma, 39% no leite materno e 73% na urina. Estes percentuais variaram em

Page 17: analise toxicologia alimentos

função da duração de exposição e do tempo transcorrido após a sua interrupção.

Considerou-se Também que a meia vida do metilmercúrio no cabelo é

aproximadamente a mesma do sangue, com ampla variação, e é em media de 65

dias, e nos rins a meia vida do mercúrio inorgânico aproximou-se dos 64 dias.

E em casos de exposição continua, um modelo mono-compartimental com

meia vida de 70 dias, demonstra que o estado de equilíbrio para o organismo total,

quando a absorção iguala a excreção, pode ser obtido dentro de aproximadamente

12 meses, quantidade essa acumulada que chega a 100 vezes a media de

introdução diária.

A elevação dos teores de mercúrio exalado, no homem pela presença de

álcool, ocorre em razão da diminuição dos níveis de catalase. Nessa situação a

enzima esta comprometida com o processo de biotransformacão do álcool, via

catalase.

O processo de eliminação por via digestiva inicia-se com a secreção biliar de

ambas as formas, metilmercurio e Hgᶧᶧ, complexadas principalmente ao glutation

(SH) e a outros peptídeos sulfidrílicos. O mercúrio inorgânico é pouco absorvido

através das paredes intestinais; a maior parte, em torno de 90% do mercúrio

inorgânico é secretada pela bile, passando diretamente às fezes. A microflora

intestinal atua sobre esse metilmercúrio, convertendo-o ao mercúrio inorgânico.

Especula-se que cerca de 10% do mercúrio inorgânico produzido pelos

micro-organismos intestinais sejam reabsorvidos, passando assim, a contribuir para

sua concentração nos tecidos, plasma, bili, leite materno e urina.

O consumo prolongado de peixe é o maior determinante de metilmercúrio e,

consequentemente, dos níveis de mercúrio total do sangue.

4.3. Mecanismo de Ação toxica:

Experimentalmente o metilmercúrio parece agir através de mecanismos de

inibição de síntese proteica sobre as células nervosas definidas como alvo. A

primeira etapa da síntese associada a transferência de RNA, parece ser a mais

susceptível, porém o processo de elongação é afetado por elevados níveis de

metilmercúrio.

Page 18: analise toxicologia alimentos

A inibição não é seletiva quanto a determinada espécie de proteínas ou

grupos de proteínas, O ribossoma de mamíferos tem 120 grupos sulfidrilas, e cerca

da metade esta exposta, com elevada capacidade reativa .Possivelmente esses

grupos sulfidrilas sejam os mais vulneráveis, já que em outras proteínas há

predominância de pontes dissulfetos.

O metilmercúrio experimentalmente demonstra interferir em estruturas

lipídicas, na síntese de DNA mitocondrial, na enzima glutation peroxidase e na

mielina. Também a interferência do metilmercúrio em neurotransmissores, na

atividade da adenilciclase, na estrutura de membranas, além de alterar o transporte

de glicose, através da barreira hemato-encefalica de ratos

No homem a debilidade muscular esta associada à transmissão colinergica

na junção neuromuscular. Nos centros sensoriais o córtex da visão é afetado, em

razao do transporte axonal ocorrer na direção aferente, conduzindo a um acumulo

localizado de metilmercúrio. Já o sistema motor não é relativamente afetado.

O metilmercúrio parece também inibir a divisão celular de maneira similar à

colchicina, provavelmente por rompimento do eixo mitótico.

Durante o período de gestação, a interferência do metilmercurio no

crescimento de neurônios sugere ser importante mecanismo associado aos danos

patobiologicos

4.4. Efeitos Tóxicos

O rim é o órgão critico após a ingestão de sais bivalentes de mercúrio. Em

casos de intoxicações agudas observam-se lesões gastrintestinais, compreendendo

desde gastrites moderadas ate ulceração das mucosas com necrose do tecido e

lesões renais que conduzem a falência renal.

Aos efeitos provocados pelo metilmercurio nos adultos diferem daqueles

observados no período de pos-natal ou durante a gestação. As funções mais

afetadas são as relacionadas a coordenação, visão e à audição. Os efeitos iniciais

são mal estar, visão obscurecida e parestesia. Posteriormente disartria ,surdez e

ataxia. Nos casos mais graves pode entrar em coma e morrer, nos casos menos

graves é possível certo grau de recuperação funcional por mecanismo

compensatório do sistema nervoso central.

Page 19: analise toxicologia alimentos

O sistema nervoso periférico por doses elevadas de metilmercurio. Os

sintomas de debilidade muscular são revertidos pela administração de inibidores

acetilcolinesterase. Danos cromossomais também estão associados a exposições

em longo prazo pelo metiolmercurio.

Crianças com severos sinais de paralisia cerebral foram constatadas, essas

crianças apresentavam microcefalia, hiperflexia, cegueira e surdez.

.

4.5. Relações dose-efeito

O relato de 18 casos de intoxicação agudas na década de 50, após ingestão

oral de cloreto de mercúrio, com 9 mortes, mostra que as doses letais variam de 29

mg/kg p. c. a 50 mg/kgp.c.

A espermatogênese de camundongos é afetada com dose de metilmercúrio

de 1 mg/kg. A administração de doses de 50 a 70μg/kg/dia a macacos, antes e

durante a gestação, provoca efeitos comportamentais nos descendentes. A ingestão

diária de 3-7 μg/kg p.c. pode provocar efeitos adversos no sistema nervoso, que se

manifesta em aumento de cerca de 5% na incidência de parestesia.

Estudos de 84 casos mostram que quando as concentrações de mercúrio no

cabelo das mãos são superiores a 70μ/g, as crianças exibem sinais de

anormalidades neurológicas, exagerada lentidão dos reflexos dos tendões, ataxia e

história de retardamento no desenvolvimento. E quando em torno de 70μg/g, os

riscos são de 30% para que as crianças apresentem sinais de anormalidade

neurológica.

4.6. Interações entre o mercúrio e outros compostos

Os animais de experimentação são protegidos dos efeitos tóxicos do

metilmercúrio pela administração de selênio. O selênio interfere na distribuição do

mercúrio nos tecidos, na sua excreção e na sua relação mercúrio

inorgânico/metilmercúrio nos tecidos. Todavia, o selenito produto de

biotransformacão do selênio, eleva a concentração de metilmercúrio no cérebro .

Page 20: analise toxicologia alimentos

As interações entre o mercúrio e o selênio podem ser explicadas, ao menos

teoricamente, através da formação dos complexos proteína-selênio-mercúrio, e

ainda pela formação intracelular de corpos de inclusão.

O selênio diminui a passagem de mercúrio através da barreira placentária e

também a concentração de mercúrio no leite.

Diferenças significativas nos níveis de cobre e ferro nos rins e cérebro, de zinco

e cobre nos rins, de magnésio nos rins e baço, e de manganês no fígado, são

observados experimentalmente pela administração oral de cloreto de mercúrico ou

cloreto de metilmercurio.

O cádmio provoca um maior acumulo de metalotioneina-mercúrio no fígado, e

uma depleção de mercúrio nas proteínas renais. Observa-se também uma proteção

do metal aos efeitos nefrotóxicos do mercúrio inorgânico.

As interações entre o mercúrio e o cobre, zinco e cádmio são dependentes de

interações no nível dos tecidos, ou melhor, interação do tipo metabólica parece

ocorrer entre mercúrio e cálcio, refletidos nos níveis séricos deste ultimo elemento.

A Cisteína protege o organismo da ação toxica do metilmercurio, enquanto a

piridoxina em excesso aumenta a toxidade do mercúrio. Tanto o Chumbo, quanto o

mercúrio são metais inibidores da atividade do acido delta-aminolevulínico

desidratase.

4.7. Prevenção:

No Brasil o limite máximo de tolerância (LMT) estabelecido para a presença

de mercúrio em peixes, crustáceos é de 0,5 ppm e genericamente para qualquer

outro tipo de alimento, 0,01 ppm.

Quando níveis elevados são detectados, normalmente recomenda-se

cuidado na dieta a fim de reduzir as possibilidades de exposições a longo prazo,

principalmente no período de gravidez e amamentação. A identificação da fonte de

contaminação sempre é prioritária, com o objetivo de se adotarem medidas que

possibilitem a redução dos níveis de contaminação, ou mesmo a sua abolição.

5. Arsênio

Page 21: analise toxicologia alimentos

O arsênio é conhecido desde tempos remotos assim como alguns de seus

compostos, especialmente os sulfetos. Dioscórides e Plínio conheciam suas

propriedades; Celso Aureliano, Galeno e Isidoro Largus sabiam de seus efeitos

irritantes, tóxicos, corrosivos e sua ação parasiticida, e observaram suas virtudes

contra a tosse, afecções da voz e dispneia.

Os médicos árabes usaram também compostos de arsênio em inalação,

pílulas e poções, e também em aplicações externas. Durante a Idade Média os

compostos arsenicais caíram no esquecimento sendo relegados aos curandeiros

que os prescreviam contra algumas enfermidades. Roger Bacon e Alberto Magno se

detiveram no seu estudo. O primeiro que o estudou em detalhes foi George

Brandt en 1633, e Johann Schroeder o obteve em 1649 pela ação do carvão sobre o

ácido arsênico. A Jöns Jacob Berzelius se devem as primeiras investigações acerca

da composição dos compostos de arsênio. A partir do século XVIII os compostos

arsenicais conseguiram um posto de primeira ordem na terapêutica até serem

substituídos pelas sulfamidas e os antibióticos.

É o 20.º elemento em abundância da crosta terrestre e é encontrado na

forma nativa, principalmente sob forma de sulfeto em uma grande variedade

de minerais quecontém ouro, cobre, chumbo, ferro níquel, cobalto e outros metais.

Na fusão de minerais de ouro, cobre, chumbo e cobalto se obtém trióxido de

arsênio (As 2O3 ) que se volatiliza no processo e é arrastado pelos gases da

chaminé, podendo conter mais de 30% do óxido.

Os gases da chaminé são refinados posteriormente misturando-os a uma

pequena quantidade de galena ou pirita para evitar a formação de arsenitos, e pela

queima se obtém trióxido de arsênio com 90 a 95% de pureza., por sublimação

sucessiva pode-se obter com uma pureza de 99%. Reduzido-se o óxido com

carbono obtém-se o metalóide (semi-metal arsênio), entretanto a maioria do arsênio

é comercializado como óxido.

Praticamente a totalidade da produção mundial de arsênio metálico é

chinesa, que é também é o maior produtor mundial de trióxido de arsênio. Segundo

dados do serviço de prospecções geológicas estado-unidenses ( U.S. Geological

Page 22: analise toxicologia alimentos

Survey ) as minas de cobre e chumbo contêm aproximadamente 11 milhões de

toneladas de arsênio, especialmente no Peru e Filipinas.

O metalóide também é encontrado associado com depósitos de cobre-ouro

no Chile e de ouro no Canadá e diversos outros países. As minerações de ouro em

rocha arsenopirita são a principal fonte de arsênio no mundo. Somente a mina de

ouro a céu aberto de Paracatu (Minas Gerais, Brasil) já liberou 300 mil toneladas de

arsênio das rochas desde 1987 e deverá liberar mais de 1 milhão de toneladas de

arsênio para o ambiente em mais 30 anos de exploração a partir de 2009. Existem

centenas de milhares de pequenas minas de ouro desativadas no mundo e centenas

de grandes minas de ouro em operação.

Dos 16 tipos de depósitos de ouro geralmente reconhecidos, apenas 6 não

têm associação com arsênio. Usa-se o arsênio-73 como traçador para estimar a

quantidade de arsênio absorvido pelo organismo e o arsênio-74 na localização de

tumores cerebrais.

5.1. Principais Características:

O arsênio apresenta três estados alotrópicos: cinza ou metálico, amarelo e

negro. O arsênio cinza metálico (forma α) é a forma mais estável nas condições

normais e tem estrutura romboédrica; é um bom condutor de calor, porém um

péssimo condutor elétrico.

O arsênio amarelo (forma γ) é obtido quando o vapor de arsênio é esfriado

rapidamente. É extremamente volátil e mais reativo que o arsênio metálico e

apresenta fosforescência à temperatura ambiente. Também se denomina arsênio

amarelo o mineral trissulfeto de arsênio.

Uma terceira forma alotrópica, o arsênio negro (forma β), de estrutura

hexagonal, tem propriedades intermediárias entre as formas alotrópicas descritas, e

se obtém da decomposição térmica da arsina ou resfriamento lento do vapor de

arsênio. Todas as formas alotrópicas, exceto a cinza, não apresentam brilho

metálico e apresentam uma condutibilidade elétrica muito baixa, comportando-se

como metal ou não metal em função, basicamente, do seu estado de agregação.

Page 23: analise toxicologia alimentos

Reage violentamente com o cloro e se combina, quando aquecido, com a maioria

dos metais para formar o arsenieto correspondente.

Reage, também, com o enxofre. Não reage com o ácido clorídrico em

ausência de oxigênio, porém reage com o ácido nítrico aquecido, estando

concentrado ou diluído, e com outros oxidantes como o peróxido de hidrogênio,

o ácido perclórico e outros. É insolúvel em água, porém muitos de seus compostos

são solúveis. É um elemento químico essencial para a vida, ainda que tanto o

arsênio como seus compostos sejam extremamente venenosos.

5.2. Aplicações:

Conservante de couro e madeira (arseniato de cobre e crômio), uso que

representa, segundo algumas estimativas, cerca de 70% do seu consumo mundial.

O arsenieto degálio é um importante semicondutor empregado em circuitos

integrados mais rápidos e caros que os de silício. Aditivo em ligas

metálicas de chumbo e latão. Inseticida (arseniato de chumbo), herbicidas (arsenito

de sódio) e venenos.

O dissulfeto de arsênio é usado como pigmento e em pirotécnica.

Descolorante na fabricação do vidro(trióxido de arsênio). Recentemente renovou-se

o interesse principalmente pelo uso do trióxido de arsênio para o tratamento de

pacientes com leucemia.

5.3. Precauções:

O arsênio e seus compostos são extremamente tóxicos, especialmente o

arsênio inorgânico. Milhões de pessoas no mundo inteiro adoecem e morrem sem

saber que a causa de suas doenças é o envenenamento crônico por arsênio. As

doenças que mais matam no mundo podem ser causadas por arsênio: doenças

cérebro vasculares, diabetes e câncer, entre outras.

Page 24: analise toxicologia alimentos

Em Bangladesh ocorreu uma intoxicação em massa, a maior da história,

devido à construção de milhares de poços tubulares de água que estão

contaminados com arsênio. Em vários outros lugares do mundo onde existiu ou

ainda existe mineração de ouro e carvão mineral em rocha dura ocorre poluição

permanente de ar, solo e águas superficiais e subterrâneas e envenenamento

crônico da população por arsênio, mesmo décadas ou séculos após o encerramento

das atividades de mineração.

É o caso de Nova Lima (Minas Gerais, Brasil), onde está instalada a mais

antiga mina de ouro subterrânea do mundo, e Paracatu (Minas Gerais, Brasil), onde

está instalada a maior mina de ouro a céu aberto do Brasil. Apenas a mina de ouro

de Paracatu deverá liberar mais de um milhão de toneladas de arsênio nas

cercanias da cidade de 85000 habitantes até 2039. Como a arsenopirita é o principal

minério de arsênio, uma campanha mundial defende o banimento da mineração em

rocha arsenopirita.

5.4. Toxicologia:

O arsênio é absorvido pelo organismo humano principalmente por inalação e

ingestão. Os compostos orgânicos de arsênio são menos tóxicos que os

inorgânicos. O arsênio inorgânico trivalente (As3+), interage fortemente com

grupos sulfidrilas de moléculas orgânicas. Diversas enzimas são afetadas com isso,

ocasionando danos em vários sistemas celulares. Basta uma dose de 140

miligramas de arsênio inorgânico trivalente para causar a morte de um ser humano

adulto por dano à respiração celular, em poucas horas ou dias.

O arsênio pode induzir a produção de metalotioneína, uma proteína que se

liga a esse metal e também ao cádmio, mercúrio e a muitos metais essenciais.

Supõem-se que esse é um dos mecanismos de adaptação que leva a uma relativa

tolerância à toxicidade do arsênio em organismos multicelulares. A tolerância é dita

relativa porque o acúmulo de arsênio no organismo causa doenças a médio e longo

prazo, principalmente em espécies caracterizadas por alta duração de vida e alto

índice de encefalização, como a espécie humana.

Page 25: analise toxicologia alimentos

Os alimentos mais contaminados por arsênio orgânico são peixes e

crustáceos, apresentando-o geralmente na forma de arsenobetaína. A fonte principal

de poluição ambiental por arsênio inorgânico é a mineração de ouro em rocha

arsenopirita. Os compostos de arsênio foram venenos comuns usados por

assassinos e suicidas desde os tempos dos antigos romanos até a idade Média. Os

compostos de arsênio também foram amplamente usados como pesticidas, antes da

era moderna dos compostos orgânicos.

Embora seu uso tenha diminuído, a contaminação por arsênio ainda constitui

um problema ambiental em algumas regiões do planeta.

As fontes de arsênio para o ambiente são os pesticidas, mineração, fundição (ouro,

chumbo, cobre e níquel), produção de ferro e aço, combustão de carvão. A lixiviação

de minas abandonadas de ouro, de décadas e séculos atrás, continua sendo fonte

significativas de poluição por arsênio nos sistemas aquáticos. Assim, a principal

forma de contaminação por arsênio é a ingestão de água, especialmente a

subterrânea.

Em muitos lugares do planeta a água subterrânea constitui praticamente a

única forma de obter esse líquido portável.Em muitos alimentos, existem níveis

secundários de arsênio, e, efetivamente, uma quantidade traço desse elemento é

essencial para a boa saúde das pessoas.

Entretanto, o excesso desse elemento causa câncer de pele e de figado, e

talvez, de bexiga e rins. A intoxicação por Arsênio provoca em casos menos graves,

o aparecimento de feridas na pele que não cicatrizam, chegando a um estado mais

crítico da contaminação podem aparecer grandenas, danos a órgãos vitais e

finalmente o câncer.

5.5. Aspectos Ambientais e Toxicológicos do Arsênio

- Elemento de ocorrência natural na crosta terrestre;

- Quando puro apresenta-se acinzentado;

- Encontra-se, geralmente, combinado com: oxigênio, cloro, enxofre etc;

Page 26: analise toxicologia alimentos

- Apresenta-se na forma de compostos orgânicos e inorgânicos, oriundos de

fontes naturais e/ou antropogênicas.

5.6. Fontes Antropogênicas

- Depósitos finais de rejeitos químicos;

- Manufatura (fusão) de cobre e outros metais;

- Combustíveis fósseis;

- Praguicidas;

- Raticidas;

- Usos em tintas, corantes etc.

5.7. Absorção

Pulmonar: tamanho da partícula, solubilidade e forma química; As+3 é a

principal forma presente no material particulado:

TGI : superior a 90% tanto como As+3 como As+5

Cutânea: dados da literatura inconclusivos.

5.8. Distribuição

- elevada ligação aos eritrócitos; (3 vezes superiores ao plasma);

- baixa ligação às proteínas plasmáticas- deposita-se nos cabelos, unhas

(Linhas de Mee's) e pele;

- as formas inorgânicas atravessam a barreira placentária;

Page 27: analise toxicologia alimentos

- concentrações no cordão umbilical são semelhantes às do sangue

materno.

5.9. Biotransformação

Fase I : As +5 Þ As +3

Fase II : As+3 Þ As+2-CH3 (AMA) Þ CH3AsCH3 (ADA)

O ácido dimetilarsínico é o principal produto de biotransformação;

A metilação reduz a toxicidade dos compostos;

A toxicidade é resultante da limitação da metilação do As.

5.10. Excreção

- Urina: 10% Arsênico inorgânico; 10-20% Ácido monometilarsínico; 60-80%

ácido dimetilarsínico

(ácido cacodílico)

- T1/2 após exposição aguda: 10 horas (As inorgânico), 30 horas (As

orgânico);

- Descamação da pele e suor: Arsênico inorgânico.

5.11. Mecanismos de Ação Tóxica

- efeito tóxico do As é devido principalmente a sua forma trivalente;

- possui grande afinidade por grupos sulfidrilas de enzimas e proteínas;

- Admite-se a redução mitocondrial do As+5 Þ As +3 , que exerceria efeitos

tóxicos;

5.12. Efeito Tóxico Principal

Inibição da respiração mitocondrial;

Page 28: analise toxicologia alimentos

Competição com fosfato durante a fosforilação oxidativa;

Inibe a conversão de piruvato a Acetil-COA, pela reação com ácido

Lipóico;

Reage com 2-cetoglutárico desidrogenase, impedindo a conversão a

Succinil COA, o que desacopla;

a fosforilação oxidativa e estimula a ATPase mitocondrial.Sinais e

sintomas da intoxicação;

Cardiotoxicidade: arritmias cardíacas com evolução a falência

cardiovascular;

Toxicidade ao TGI: irritação, náuseas, vômitos; semelhantes à água

de arroz com odor aliáceo;

Toxicidade hematopoiética: anemia e granulocitopenia;

Neurotoxicidade: perda da sensibilidade periférica;

5.13. Efeitos Tóxicos Crônicos

Hepatotoxicidade: icterícia, cirrose hepática (alterações na estrutura

das mitocôndrias);

Doença vascular periférica: acrocianose;

Neurotoxicidade: periférica e central - alterações sensoriais, parestesia,

fraqueza,etc... A

neuropatia periférica envolve neurônios sensoriais e motores;

- Carcinogenicidade: reconhecido com causador de câncer de pele e pulmão

em humanos;

- Outros: Hemangiosarcoma do fígado, adenocarcinoma renal, carcinoma.

Indicadores biológicos de exposição

- Sangue: avalia exposição recente apenas nos casos de intoxicação aguda;

- Urina: avalia exposição recente nos casos de intoxicação aguda e crônica;

Page 29: analise toxicologia alimentos

- Cabelo: avalia exposição passada, deve-se distinguir de contaminação pelo

meio ambiente;

- Unhas: avalia exposição passada, deve-se distinguir de contaminação pelo

meio ambiente;

- Recomendações para coleta: no último dia da jornada de trabalho

- IBMP recomendado pela NR-7/MT/Brasil: As inorgânico na urina: 50m g/g

de creatinina

- VR recomendado pela NR-7/MT/Brasil: As inorgânico na urina: até 10m g/g

de creatinina

6. Praguicidas:

Os praguicidas são compostos largamente empregados, em especial na

agropecuária para destruir pragas tendo ação de destruir, repelir, mistigar e função

funcionalmente preventiva.

Os praguicidas podem ser classificados conforme seu modo de emprego,

associada a sua estrutura química:

6.1. Inseticidas:

Compostos organoclorados: são compostos de estrutura cíclica, bastante

slipofílicos, e altamente resistentes aos mecanismos de decomposição dos sistemas

biológicos. Os principais compostos organoclorados com atividade inseticida estão

incluídos nos grupos:

Hexaclorocicloexano e isômeros. Os hexacloricicloexanos técnico é um

solido amorfo de coloração que oscila do branco ao pardo, tendo um odor bastante

característico. E praticamente insolúvel em água, pouco solúvel no metanol e etanol

e bastante solúvel na maioria dos solventes orgânicos. E estável à ação da luz,

umidade, calor e na presença de ácidos, decompondo-se em meio alcalino.

Page 30: analise toxicologia alimentos

Na maioria do hexaclorocicloexano, cada átomo de cloro pode estar ligado

ao anel hexagonal em posição equatorial ou axial, resultando numa serie de

isômeros, que ocorrem no produto técnico em proporções variáveis. (tab.2 em

anexos).

O isômero gama é disponível no mercado sob a forma de um solido

cristalino branco, 99% ou mais de pureza, com o nome de lindano.

DDT e análogos: O DDT, o metoxicloro, o etilan e o dicofol, que

apresentam este grupo de inseticidas organoclorados, são praticamente insolúveis

na água e solúveis na maioria dos solventes orgânicos. todos eles são constituídos

de diversos isômeros, alem de impurezas de fabricação. No DDT predomina o

isômero pp’ -DDT(15 20%).

COMPOSTOS CICLODIENOS: os principais compostos ciclodienos com

propriedade inseticida são: DDT (2,2-bis (p-clorofenil) 1,1,1-tri-cloroetano),

metocicloro (2,2-bi (p-metoxifeni) 1,1-dicloroetano).

São compostos praticamente insolúveis na água e solúveis em solventes

orgânicos, especialmente os aromáticos. Os produtos de grau técnico são

constituídos sempre de um percentual que oscila de 60 a 90% do produto puro e o

restante de produtos correlatos.

Assim, o clordano e uma mistura que apresenta 60 a 75% do composto puro

e 25 a 40% de diversos isômeros incluindo o heptacloro. O dieldrin e o endrin são

constituídos de cerca de 85% do composto puro e 15% de outros produtos clorados,

considerados impureza de fabricação. O endosulfan técnico contém de 90 a 95% da

mistura de dois isômeros (70% de alfa-endosulfano e 30% de beta-endosulfano).

Dodecacloro e clordecone: são dois compostos estruturalmente

similares, utilizados seletivamente em iscas atrativas, como formicidas. Ambos

possuem baixa hidrossolubilidade (0,4% 100°C para o clordecone), mas solúveis na

maioria dos solventes orgânicos. O dodecacloro é conhecido pelo nome de mirex.

6.2. Toxicocinética:

O hexaclorocicloexano é absorvido pelo trato gastrointestinal por via

respiratória e dérmica. A absorção pelo trato gastrointestinal e estimada em cerca de

95% para o beta-isômero e cerca de 85% para o gama-isômero (lindano).

Page 31: analise toxicologia alimentos

A absorção do DDT no gastrointestinal é lenta. Depois de absorvida é

distribuída em todos os tecidos do organismo, em maior proporção no tecido

adiposo. por sua vez o etilan é pouco absorvido no trato gastrintestinal, e depois de

uma dose oral única, somente cerca de 5% do composto administrado são

excretado na urina.

A absorção na via dérmica tem maior importância para os compostos

ciclodienos, dotados de toxicidade aguda dérmica bastante próxima da toxicidade

oral.

A biotransformação do hexacloroclicoexano e seus isômeros ocorrem

principalmente por declorinação e oxidação, com formação de compostos fenólicos,

excretados na urina sob a forma conjugada. Do lindano, os principais compostos

formados são 2,3-diclorofenol; 2,5-diclorofenol; 2,6-diclorofenol; 3,4-diclofenol; 2,3,5-

triclorofenol 2,4,5-triclorofenol; 2,4,6-triclorofenol; 2,3,4,6-tetraclorofenol e 2,3,45-

tetraclorofenol.

O heptacloro e prontamente absorvido pela pele, trato gastrintestinal e via

respiratória. A principal via de biotransformação compreende sua conversão ao

epóxido correspondente, de toxicidade mais elevada, alem de outros compostos

como 1-cloro-3-hidroxiclordene; 1-hidroxiclordene e 1 hidroxi 2,3-epoxiclordene.

O clordano e seus isômeros prontamente acumulados no organismo animal,

concentrando-se especialmente no tecido adiposo, rins, fígado, cérebro e músculos.

O endosulfané excretado no leite de mamíferos, predominantemente como

sulfato. A sua biotransformação compreende a formação de compostos

hidrossolúveis prontamente excretados.

O aldrin, depois de absorvido, é rapidamente convertido em dieldrin,

principalmente a nível hepático, e em menor escala, nos pulmões. Uma pequena

parcela do composto não biotransformado é depositado no tecido lipídico.

A principal via de biotransformação do endrin é a oxidação, formando ceto e

hidroxicompostos, de toxicidade mais elevada, excretado sob a forma conjugada

principalmente através das fezes, via bile.

O mirex e o clordene são lentamente absorvidos pelo trato gastrintestinal e

via respiratória. O clordene, após uma dose oral, apresenta uma concentração

máxima no sangue somente depois de 72hs. A biotransformação do mirex

compreende fundamentalmente a formação de 2,8-diidroxi-mirex e 5,10-diidroxi-

Page 32: analise toxicologia alimentos

mirex. A excreção dos dois compostos é também bastante lenta em função da

deposição dos mesmos no tecido adiposo.

Os principais compostos formados na biotransformação do DDT são o DDE

e o DDA.

6.3. Toxicidade e mecanismo de ação tóxica:

A toxicidade aguda dos inseticidas organoclorados pode ser evidenciada

pelos valores de Dl50.

O potencial carcinogênico dos inseticidas organoclorados é difícil de ser

avaliado. Para o DDT, há poucos relatos de carcinogenicidade no homem. Existem

também algumas evidencias de carcinogenicidade do mirex e toxafeno. Para o

clordecone, existe evidencia de carcinogenicidade no fígado de ratos.

O mecanismo de ação toxica dos inseticidas organoclorados ainda não esta

totalmente esclarecido. Para o DDT e análogos, os sinais e sintomas do

envenenamento incluem hirexcitabilidade, distúrbios no equilíbrio e tremores,

promove alterações no transporte de íons Na+ e K+.

O lindano produz sinais e sintomas que lembram aqueles produzidos pelo

DDT, com interferência no mecanismo de extrusão do Ca+2 no axônio.

Para os compostos ciclodienos ocorre também um mecanismo similar de

interferência e remoção do Ca+2 e ligação com receptores GABA, interferindo na

entrada de íons Cl- na função neuronal. Sinais e sintomas mais frequentes no

envenenamento agudo por inseticidas organoclorados compreendem náuseas,

vômitos, cefaleia, vertigem, hiperexcitabilidade, tremores e convulsões. Na

exposição a longo prazo pode haver dificuldade na fala e na aprendizagem,

tremores nas mãos , ataxia, incoordenação e erupção na pele.

6.4. Compostos organofosforados:

São ésteres fosfóricos, sendo os de maior uso na atividade agro-pecuária os

compostos derivados das estruturas fundamentais dos ácidos fosfóricos, tiosforicos

e tionosfosfórico e ditionosfosforico.

Os inseticidas organofosforados são insolúveis em água e altamente

solúveis na maioria dos solventes orgânicos.

Page 33: analise toxicologia alimentos

São facilmente oxidados transformando=se nas correspondentes formas

oxons, de toxicidade mais elevada.

6.4.1. Toxicocinética:

Os inseticidas organofosforados são absorvidos pelo organismo humano

através de todas as vias, inclusive membranas mucosas. Corre quando da ingestão

de alimentos destinados ao consumo sem o devido cuidado para com o período de

carência do inseticida, isto é, o período necessário para a natural degradação do

composto.

Os inseticidas organofosforados são acumulados no organismo humano,

sendo facilmente degradados e excretados , principalmente através da urina. O

fígado é o principal órgão de biostranformação dos inseticidas organofosforados,

através de reações químicas que podem ser classificadas em quatro grupos:

oxidação, redução, clivagem hidrolitica e conjugação. Ao lado deste aumento de

toxicidade, a dessulfuração produz compostos com menor capacidade de penetrar

nas membranas celulares e que se acumulam menos nos tecidos adiposos, em

função do fraco caráter lipofílico das formas oxons.

6.4.2. Toxicidade:

A toxicidade aguda dos inseticidas organofosforados é difícil é difícil de ser

avaliada com precisão, por causa de impurezas diversas.

6.4.3. Mecanismo de ação toxica

A acetilcolina é um neurotransmissor do sistema nervoso autônomo, sendo

especialmente liberados nas terminações pré-ganglionares simpáticas e

parassimpáticas. Essas ações da acetilcolina são designadas nicotínicas. As fibras

nervosas parassimpáticas pos-ganglionares também liberam acetilcolina, sendo

seus efeitos reproduzidos pela muscarina e suprimidos pela atropina.

A acetilcolina apresenta grupamentos funcionais característicos que

permitem as seguintes possibilidades:

Page 34: analise toxicologia alimentos

a) O composto é um éster, tendo regiões de alta baixa tensidade eletrônica

que possibilitam a sua interação com o centro esterásico da AChE;

b) O composto apresenta um átomo de nitrogênio quartenario, responsável

por sua interação com o centro aniônico da enzima;

c) O composto contem quatro grupos metílicos, três deles ligados ao átomo

de nitrogênio quartenário e um outro representando a porção acetil, capazes de

interagir com grupamentos não polares da superfície da enzima através de forcas de

Van der Waals.

A inibição da AChE pelos inseticidas organofosforados poder ser

considerados como irreversível. Neste contexto, a acetilcolina é impedida de

interagir com o centro esterásico da a AChE, ocorrendo seu acumulo nos locais de

liberação. Como consequência tem-se toda a síndrome toxica dos inseticidas

organofosforados.

O quatro sintomático é bastante variável quanto a velocidade de instalação,

gravidade e exposição e da estrutura química do composto organofosforados.

A ação letal dos inseticidas desta classe poder ser comumente atribuída à

insuficiência respiratória, motivada por broncoconstrição e secreção pulmonar

excessiva, falência dos músculos respiratórios e depressão do centro respiratório

por hipóxia severa prolongada. Estes sinais e sintomas são ausentes em

envenenamento moderado, onde a atividade da AChE oscila de 30 a 50%.

Alguns compostos organofosforados podem provocar uma síndrome

caracterizada por uma polineuropatia tardia,resultante de uma inibição de uma

carboxiesterase neural não especifica.

6.5. Compostos carbamutos:

São ésteres, tendo sua estrutura fundamental do acido N-metilcarbâmico.

Os principais representantes são: aldicarb (Temik), carbaril (Sevin)

carbofuran (Fundara), moban, propoxure zectran (Mexacarbate).

Quando puros, são sólidos, quase sempre de coloração branca, muito pouco

solúvel em água e solúveis na maioria dos solventes orgânicos. São estáveis em

condições normais de armazenamento e instáveis em meio alcalino e em

temperatura elevada.

Page 35: analise toxicologia alimentos

6.5.1. Toxicocinética:

São poucos absorvidos pelo organismo humano. A intoxicação ocorre por

ingestão de produtos formulados ou pela via respiratória nas exposições

ocupacionais por negligência ao uso de equipamentos de proteção individual.

A biotransformação destes compostos, as reações de maior importância

compreendem:

Hidrolise, em formação do acido N-metilcarbâmico e o fenol

correspondente, excretados como glicuronatos ou sulfatos.

Hidroxilação do grupamento N-metil;

Hidroxilação do anel aromático.

A excreção dos inseticidas carbamatos e de seus produtos de

biotransformação é bastante rápida. Quando a absorção ocorre pela via respiratória

a excreção urinária é mais lenta.

6.5.2. Toxicidade e mecanismo de ação tóxica:

A semelhança dos compostos organofosforados, os carbamatos agem

inibindo a AChE, diferenciando-se pelo fato da combinação se processar de maneira

reversível, face estrutural dos mesmos com a acetilcolina. Por isso os inseticidas

carbamatos são comumente considerados como inibidores reversíveis da

acetilcolina.

6.6. Compostos piretróides:

Os compostos piretroides são praticamente insolúveis em água e muito

solúveis em solventes orgânicos.

6.6.1. Toxicocinética:

Os compostos piretroides são facilmente absorvidos através das vias

digestivas e respiratórias sendo pouco absorvido por via dérmica.

Page 36: analise toxicologia alimentos

A permetrina depois de absorvida, é rapidamente hidrolisada por clivagem

na ligação éster através de descarboxiesterase microssômicas sendo os produtos

resultantes excretados na urina conjugados com a glicina e com o acido glicorônico.

Os compostos com estrutura alfa-ciano-3-fenoxibenzil são excretados mais

lentamente.

6.6.2. Toxicidade e mecanismo de ação:

A avaliação da toxicidade destes inseticidas poder ser evidenciada através

dos valores de DL50.

Os estudos sobre o mecanismo de ação tóxicas dos inseticidas piretróides

não são conclusivas. Alguns compostos como a permetrina e cipermetrina

promovem aumento de cálcio livre na terminação nervosa através da inibição da

Ca+2 ATPase e da calmodulina, proteína responsável pelas ligações intracelulares

dos íons Ca+2 .

Ao final, tem-se o aumento na liberação de neurotransmissores. Os

compostos com estrutura alfa-ciano-3-fenoxibenzil promovem uma despolarização

persistente na membrana do nervo pelo influxo continuo de íons Na+, com redução

na amplitude do potencial de ação e colapso na condução axonal. Estes compostos

também ligam-se aos receptores GABA, inibindo o influxo íons Cl- .

Os compostos piretróides são incluídos em duas clases distintas:

Classe I, representada pela aletrina, resmetrima e permetrina. A

intoxicação pelos compostos desta classe por Sindrome T (tremores).

Classe II, representada pelos compostos que possuem em comum a

estrutura alfa-ciano-3-fenoxibenzil (fenpropanato, cipermetrina, decametrina). A

intoxicacao pelos cmposos da classe II é conhecida co Síndrome CS ( coreotetose e

salivação).

Nos envenenamentos por ingestão, os sintomas iniciais compreendem dores

epigrastricas, náuseas e vômitos. Nos casos graves ocorrem fasciculações,

principalmenete nos músculos das extremidades, ataques convulsivos, sonolência e

coma.

Page 37: analise toxicologia alimentos

7. Herbicidas:

Estão incluídos nesta classe de herbicidas os compostos conhecidos pelos

nomes oficiais de paraquat ediquat. Os dois compostos são sólidos cristalinos,

solúveis na água pouco solúveis nos alcoóis e insolúveis em solventes orgânicos

não polares. São instáveis em meio alcalino.

7.1. Toxicocinética.

Em consequência da alta hidrossolubilidade, os dois compostos são poucos

absorvidos pela via dérmica. A absorção de ambos normalmente ocorre pela via

respiratória em indivíduo q trabalham na aplicação desses herbicidas sob a forma de

pulverização. Nestas circunstancias ocorrem sempre uma ação local extremamente

irritante, especialmente com o paraquat. A via oral tem importância apenas no

envenenamento suicida.

7.2. Toxicidade e mecanismo de ação tóxica

A principal lesão bioquímica no envenenamento pelo paraquat ou diquat está

relacionada com excessiva produção de íons superócido, em resposta ao ciclo de

oxido-redução dos dois compostos nos tecidos biológicos, especialmente em nível

pulmonar. Quando incubados com microssomas pulmonares ou hepáticos

acrescidos de cofatores adequados, os dois herbicidas estimulam a produção de

superóxido, água oxigenada e peroxidação lipídica.

As complicações pulmonares q ocorrem na síntese e degradação de

colágeno, proteína fibrosa rica em resíduos de prolina. Em animais a administração

intravenosa de paraquat promove aumento da síntese de colágeno.

7.3. Pentaclorofenol

O pentaclorofenol (PCF) e seu sal sódico () PCFNa) são utilizados como

herbicidas, fungicidas, inseticidas, bactericidas e moluscicidas. Pela propriedade

Page 38: analise toxicologia alimentos

fungicida, ambos são utilizados na preservação da madeira e de derivados da

celulose.

O pentaclorofenol é um sólido cristalino de coloração cinza de odor fenólico,

que funde a 190°C. É muito pouco solúvel na água (14 ppm a 20°C) e muito solúvel

em metanol, etanol e outros solventes orgânicos.

7.3.1. Toxicocinética.

As intoxicações pelo PCF e PCFNa comumente ocorre por inalação de seus

vapores, durante o processo de produção, formulação e aplicação. O PFC, em

virtude de sua alta liposolubilidade, é facilmente absorvido por via dérmica e trato

gastrintestinal. Depois de absorvido o PCF é distribuído pelo organismo

concentrando-se especialmente no fígado, rins, coração, cérebro, adrenais e nos

tecidos gordurosos.

7.3.2. Síndrome tóxica e toxicidade.

As intoxicações pelo PCF são caracterizadas por debilidade, anorexia, perda

de peso, transpiração excessiva, cefaleia, náuseas e vômitos. Nos casos fatais a

temperatura corpórea é bastante elevada, podendo atingir até 42,2°C. A morte,

algumas vezes ocorre cerca de três horas após o aparecimento dos primeiros sinais

e sintomas e, mais frequentemente, nas primeiras 30 horas. Em muitos casos,

mesmo nos envenenamentos mais graves, pode não haver elevação da temperatura

corpórea.

A ação principal da PCF consiste no rápido desacoplamento dos ciclos de

oxidação e fosforização, com consequente aumento do metabolismo basal, dando

lugar à elevação da temperatura corpórea e colapso homeostático.

7.3.3. Monitiração biológica.

Em função das impurezas de fabricação presentes nas formulações

comerciais do PCF, a sua monitoração biológica deve ser considerada apenas em

termos de prevenção dos efeitos adversos agudos.

Page 39: analise toxicologia alimentos

A ACIGH recomenda a determinação do PCF total na urina como indicador

de exposição crônica, como LTB de 5mg/1. Em alguns países o s limites

estabelecidos são mais rigorosos, sendo expressos com os valores de 300 µg/l na

urina e 1mg/L no soro ou plasma.

7.4. Compostos fenoxiácidos:

São compostos sólidos, normalmente disponível no mercado sob a forma de

sais(sódicos, dimetilamínicos, trietanolaminicos etc).

7.4.1. Toxicocinética.

Os compostos fenoxiádos são absolvidos pelo trato gastrintestinal e via

respiratória e pouco absorvida pela via dérmica. Entretanto, a via dérmica é

considerada importante na avaliação de riscos nas exposições ocupacionais pois,

com muita frequência, ocorrem dermatites acneiformes motivadas principalmente

pelas dioxinas que podem estar presentes em algumas formulações comerciais dos

compostos foxiácidos.

Depois de absorvidos, os compostos fenoxiácidos são uniformemente

distribuídos no organismo concentrando-se especialmente nos tecidos gordurosos,

no fígado, cérebro, baço, pâncreas e rins.

7.4.2. Síndrome toxica e toxicidade.

Em animais de laboratório a miotonia é a síndrome mais característica que

ocorre no envenenamento pelo 2,4-D. Surge e está associada ao aumento passivo

do influxo de K+ e diminuição compensatória de C1- na condutância nervosa.

No homem, após a ingestão de doses elevadas, a morte é precedida por

espasmos nos membros, hipotonia muscular generalizada, relaxamento dos

esfíncteres, diminuição dos reflexos, midríase, dificuldade respiratória e coma

profundo. Também ocorre distúrbios cardíacos com fibrilações auriculares e às

Page 40: analise toxicologia alimentos

vezes ventriculares, responsáveis por possíveis óbitos a necropsia revela úlceras

necróticas na mucosa oral e intestinal e alterações hepáticas e renais, com

hipertrofia epitelial tubular.

7.5. Dinitrofenóis

São compostos derivados do 2,4-dinitrofenol, sendo os principais

representantes o dinitrofenol (DNP), dinitro-orto-cresol (DNOC) e o 2,4-secbutil-4,6-

dinitrofenol (Dinoseb).

Os compostos de dinitrofenóis são sólidos, muito pouco solúveis na água e

solúveis em solventes orgânicos. São instáveis em meio fortemente ácido ou

alcalino.

O dinoseb é encontrado no mercado sob a forma de sais, principalmente

como acetato (conhecido pelo nome de Aretit) ou como sal trietanolamina, ambos

hidrossolúveis.

7.5.1. Toxicocnética.

Todos os compostos dinitrofenóis São facilmente absorvido por inalação ou

por ingestão e em menor proporção pela dérmica.

A redução dos nitrogrupos em compostos amínicos e a conjugação com

substratos endógenos através da hiidroxila fenólica, constituem as principais vias de

biotransformação dos herbicidas dinitrofenóis.

A excreção urinária do DNOC é bastante lenta e níveis sanguíneos são

detectados durante um período de 40 dias após sua administração em voluntários,

em doses diárias de 75 mg durante cinco dias sequenciais. O DNOC é excretado na

urina sob a forma inalterada em proporções que oscilam de 4 a 10% e como 6-

amino-4-nitro-orto-cresol e 6-acetamido-4-nitro-o-cresol.

7.5.2. Síndrome tóxica e toxicidade. A ação tóxica dos compostos 2,4-

dinitrofenóis está correlacionada com a indução do metabolismo basal, resultando

no aumento acentuado da temperatura corpórea, colapso e morte.

Page 41: analise toxicologia alimentos

O envenenamento agudo é caracterizado por náuseas, vômitos, cólicas

abdominais, cefaleia intensa, prostração, sensação de calor, febre, transpiração

excessiva, colapso e coma. A coloração amarela da esclerótica precede sempre o

início dos sinais e sintomas graves, sendo indicativo da absorção de concentrações

elevadas de DNOC. A morte ocorre por insuficiência respiratória e cardíaca.

7.5.3. Monitorização biológica.

O controle biológico das exposições ocupacionais ao DNOC pode ser

realizado através de sua determinação em amostras de sangue, coletadas ao final

da jornada semanal de trabalho. O limite de tolerância biológica recomendado é de

10mg/kg, sendo que níveis sanguíneos superiores a 20mg/kg justificam o

afastamento do trabalhador do local de exposição durante um período mínimo de

seis meses, com contínua observação médica. Nas exposições ocupacionais não

ocorre correlação perfeita entre as concentrações de DNOC no sangue e na urina.

7.5.4. Toxicocinética.

Os compostos amídicos são eficazmente absorvidos pelas vias

gastrintestinal e respiratória. A excreção é bastante rápida nas primeiras 10 horas e

lenta no período subsequente, sendo completa em 16 dias. No processo de

biotransformação sofrem hidrólise conformação da anilida correspondente

(dietilanilina para o alaclor e butaclor; e metiletilanilina para o acetoclor) e oxidação

conformação do fenol correspondente (5-amino-2,6-dietilfenol, para o alaclor),

excretados sob a forma conjugada.

7.5.5. Ação toxica de toxicidade.

Apesar de apresentarem baixa toxicidade aguda, o uso de herbicidas

amídicos requer cuidados especiais em virtude da possível presença de

contaminantes danosos. Assim, no propanil técnico é comum a presença de 3,4-

Page 42: analise toxicologia alimentos

dicloroanilina que, por condensação de duas moléculas, dá origem à 3,4,3’,4’-

tetracloroazobensano (TCAB) e 3,4,3’,4’-tetracloroazobenzeno e mutagênico e, a

exemplo do azoxicomposto, responsável pelo aparecimento de dermatites

acneiformes em indivíduos expostos ocupacionalmente.

7.6. Compostos derivados da ureia:

São composto sólidos, poucos solúveis na água e solúveis em solventes

orgânicos e estão representados na fenuron, monuron, diuron, linuron, neburon e

tebutiuron (Perflan).

Os herbicidas derivados da uréia são facilmente absorvidos pelas vias

gastrintestinal e respiratória e pouco absorvido pela via dérmica. Na

biotransformação destes compostos há formação da anilina correspondente,

excretada sob a forma conjugada.

7.6.1. Compostos triziníacos

Estão incluídos nesta classe de herbicidas os compostos com a estrutura

fundamental da s-triazina. Estes compostos são usados em aplicações do tipo pré e

pós- emergência em culturas de sorgo, milho e cana de açúcar. A atrazina é também

empregada no controle de plantas daninhas aquáticas. Os compostos triazínicos são

poucos solúveis na água e altamente solúveis em solventes orgânicos.

7.7. Picloram

O picloram é um sólido branco com leve odor de cloro, bastante solúvel em

solventes polares e relativamente solúveis em solventes orgânicos não polares e na

água (200 ppm em benzeno e 430 ppm em água). É encontrado no mercado sob a

forma de sal amínico ou potássio, com o nome de tordon, que é também disponível

em mistura com o 2,4-D.

Page 43: analise toxicologia alimentos

O picloram é pouco toxico para mamíferos. A sua DL50 aguda oral, em ratos,

é superior a 8.000 mg/kg. É rapidamente absorvida pelo trato gastrintestinal com

meia-vida biológica de 12 horas. Nas exposições ocupacionais, são comuns as

irritações dérmicas e dos olhos, com envolvimento da córnea.

8. Fungicidas:

8.1. Compostos ditiocarbamatos

São compostos dimetilditiocarbamatos ou etilenobisditiocarbamatos. Os

principais compostos são o ferbam (Me = Fe+3) e o ziram (Me = Zn+2). Ambos são

sólidos, muito pouco solúveis na água e solúveis na maioria dos solventes

orgânicos.

Nos compostos etilenobisditiocarbamatos destacam-se pelo uso o maneb

(Me = Mn+2), o zineb (Me = Zn+2) e mancozeb. O maneb é um sólido cristalino de

coloração amarelada, moderadamente solúvel na água e insolúvel na maioria dos

solventes orgânicos. É estável em condições ideais de armazenamento,

decompondo-se, entretanto, em meio ácido ou na presença de umidade, com

formação de sulfeto de carbono, etilenodiamina e etilenotiouréia. O zineb é

praticamente insolúvel em água e solúvel em clorofórmio, sulfeto de carbono e

piridina. É estável à ação da luz e da umidade

8.1.1. Toxicocinética.

Estudos em animais demonstram que o maneb, quando adminsitrado no

trato gastrintestinal, é excretado principalmente nas fezes (cerca de 93%) e em

pequena proporção na urina. Seus produtos de biotransformação são o sulfeto e

bissulfeto de etilenotiuram, a etilenodiamina, etilenotiuréia e sulfeto de carbono. Para

o zineb, somente de 11 a 17% de uma dose oral única são absorvidos pelo trato

gastrintestinal em ratos.

8.1.2. Toxicidade.

Page 44: analise toxicologia alimentos

Apesar de apresentarem baixa toxicidade aguda, o emprego dos fungicidas

ditiocarbamatos devem merecer cuidados especiais, principalmente o maneb, pela

possível presença de produtos de decomposição, com a atividade carcinogênica,

teratogênica e genotóxica,como a etilenotiuréia (ETU). A ETU provoca hoiperplasia

da tiroide e alterações significativas aos níveis séricos dos hormônios tiroideanos, do

homem e em animais de laboratório.

8.1.2. Monitoração biológica.

Em função de suas propriedades biológicas e da complexidade dos

processos de biotransformação, a quantificação dos fungicidas ditiocarbamatos no

sangue ou na urina, bem como de seus elementos metálicos constituintes, não

constituem índices biológicos seguros para a avaliação das exposições

ocupacionais.

8.2. Compostos organomercuriais

Apresentam a fórmula geral RHgX, onde R representa um radical orgânico e

X um anion dissociável, inorgânico ou orgânico. Os principais são o acetato de

fenilmercúrio (merpacine), cloreto de metoxietilmercúrio (Aretan) e hodróxido de

etoxietilmercúrio (Tillex).

8.2.1. Toxicocinética.

Os compostos orgânicos mercuriais são lentamente absorvidos pela via

dérmica de mais eficientemente pelo trato respiratório e gastrintestinal. Após a

absorção ocorre sempre uma pequena e importante transformação do mercúrio

orgânico em inorgânico, depositado principalmente nos rins e, em menor proporção,

no fígado, pulmão, coração, baço, intestinos e sistema nervoso. Para o mercúrio

orgânico, a deposição ocorre no cérebro, rins, fígado, em proporções variáveis

conforme o radical orgânico do composto considerado.

Page 45: analise toxicologia alimentos

8.2.2. Toxicidade e síndrome tóxica.

Os compostos com grupamento alquil Apresentam DL50 aguda oral, em

ratos, de cerca de 30 mg/kg. O hodróxido de etoxietilmercúrio, mais tóxico,

apresenta a DL50 aguda oral, em ratos de 20mg/kg. Para acetato de fenilmercúrio a

DL50 oral em ratos é de 60 mg/kg.

Os principais sinais e sintomas, no envenenamento severo, incluem leves

tremores nas mãos, ataxia e distúrbios na visão lateral. Em alguns casos ocorrem

espasmos musculares, entorpecimento dos dedos, apatia e cefaleia. Nos casos mais

graves surgem distúrbios mentais, estupor e coma.

8.3. Compostos estanicos

Os compostos estanicos com atividade fungicida são derivados de três

estruturas fundamentais:

R-Sn-X3 R2-Sn-X2 R3-Sn-X

Onde R representa um radical orgânico diretamente ligado ao átomo de estanho e X

um íon simples ou complexo. Apenas dois compostos são frequentemente utilizados,

apresentando ambos a estrutura R3SnX, o acetato de trifenilestanho e o hidróxido de

trifenilestanho.

8.3.1. Toxicocinética.

O acetato e o hidroxido de trifenilestanho são pouco absorvidos pelo trato

gastrintestinal e via dérmica. A excreção urinária dos dois compostos representa

apenas de 2 a 8% de uma dose oral única. Depois de absorvidos concentram-se

especialmente no fígado e músculos esqueléticos e em menor proporção no baço,

coração, rins e cérebro . A biotransformação dos dois comosto é muito lenta, com

formação de derivados difenil e fenilestanho e estanho inorgânico, excretados na

urina.

8.3.2. Sindrome tóxica.

Page 46: analise toxicologia alimentos

Os compostos de estanho, especialmente o hidróxido de trifenilestanho, são

irritantes oculares, podendo provocar opacidade da córnea, mesmo em exposições

de curta duração. Nas exposições de longa duração em concentrações elevadas

pode ocorrer cegueira e outros transtornos como visão dupla e dificuldade na

percepção das cores.

8.4. Compostos organofosforados

Os principais compostos orgânicos fosforados com atividade fungicida são:

edifenfós, kitazim e pirazofós.

As propriedades, o mecanismo da ação tóxica e a síndrome tóxica destes

compostos são similares aos especificados para os inseticidas organofoforados.

A DL50 aguda, oral, dos edifenfós oscila entre 100 a 300 mg/kg; a do

pirazofós e de 140 mg/kg, enquanto o kitazin, menos tóxico, apresenta a DL50

aguda, oral, em ratos, de 740 mg/kg.

Page 47: analise toxicologia alimentos

9. Anexos:

(Tabela 01) Limites máximos de tolerância de chumbos em alimentos.

Alimentos Inatura (mg/kg)

Industrializados

(mg/kg)

Carnes 0,5 1

Aves 0,2 1

Pescado 2 2

Leite 0,05 0,05

Manteiga

0,1

Outros

0,2

Ovos 0,1 0,2

Raízes e tubérculos 0,5 0,5

Cereais 0,5 0,5

Hortaliças 0,5 0,5

Leguminosas 0,5 0,5

Frutas 0,5 0,5

Suco e néctar de frutas

0,4

Frutas cristalizadas ou

glaceadas

1

Oleaginosas 0,2 0,2

óleos e gorduras

0,1

Margarinas

0,1

Refrescos e refrigerantes

0,2

Bebidas alcoólicas

0,5

Café torrado e moído

1

Chocolate adoçado

1

Alimento infantil

0,2

Lactose

2

Chocolate não adoçado

2

Açúcar (sacarose)

2

Frutose

0,5

Xarope de glicose

2

Manteiga de cacau

0,5

(Fonte: fundamentos de toxicologia,1996)

Page 48: analise toxicologia alimentos

Tabela 02 (isômeros do hexaclorocicloexano):

isômeros

Nome químico

Proporção (%) no

produto técnico

Alfa 1,2,4/3,5,6-hexaclorocicloexano 55-70

beta 1,3,5/2,4,6-hexaclorocicloexano 5-14

gama 1,2,4,5/3,5-hexaclorocicloexano 10-12

delta 1,2,3,5/4,6-hexaclorocicloexano 6-8

(Fonte: fundamentos de toxicologia,1996)

Page 49: analise toxicologia alimentos

10. Bibliografia:

OGA, Seizi Fundamentos de toxicologia. São Paulo: Ed. Atheneu, 1996.

http:// olhar digital.uol.br

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