環(huán)境毒理學有機磷農(nóng)藥課件

有機磷農(nóng)藥有機磷農(nóng)藥其中：R1、R2為烷氧基、烷硫基、烷基和胺基；R3為無機酸基、有機酸基或其他酸性基團。

1941年德國化學家Schrader合成了八甲磷和對硫磷，該類化合物由于殺蟲效率高而被廣泛使用于農(nóng)業(yè)。我國常用的有機磷農(nóng)藥有敵百蟲、敵敵畏、樂果、對硫磷、毒死蜱(pi)、馬拉硫磷、辛硫磷等。有機磷農(nóng)藥大部分是磷酸的酯類或酰胺類化合物。按結構可分為磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酸酯和硫代磷酸酯類、磷酰胺和硫代磷酰胺類。大多為液體，除少數(shù)品種（如樂果、敵百蟲）外，一般都難容溶于水，易溶于乙醇、丙酮、氯仿等有機溶劑。不同的有機磷農(nóng)藥揮發(fā)性差別很大。1.在體內(nèi)的代謝作用多數(shù)有機磷農(nóng)藥具有高度的脂溶性，可經(jīng)呼吸道、消化道及皮膚接觸而進入體內(nèi)，通過血液和淋巴系統(tǒng)運送到全身組織器官，其中以肝臟最多，腎、肺骨中次之，肌肉和腦組織中含量最少。在體內(nèi)的生物轉(zhuǎn)化有氧化、水解、脫氨基、脫烷基、還原及側鏈氧化等：a.氧化脫硫反應：分子式中的P＝S肝細胞微粒體混合功能氧化酶P＝O有機磷農(nóng)藥抗膽堿酯酶活性增高，毒性增強。(1)氧化作用體內(nèi)有機磷農(nóng)藥多功能氧化酶O—脫烷基反應毒性消除例如甲基對硫磷脫去一個甲基后可迅速排出體外。c.S–氧化反應：分子結構中的硫醚基(—C—S—C—)多功能氧化酶S–氧化反應亞砜型或砜型衍生物轉(zhuǎn)化毒性增高5~10倍b.O—脫烷基反應：有機磷農(nóng)藥在體內(nèi)的還原反應和結合反應：a.對硫磷、苯硫磷分子中的硝基，經(jīng)還原酶催化，還原為氨基，此時化合物抗膽堿酶的能力下降。b.最重要的結合反應：有機磷農(nóng)藥與葡萄糖醛酸和谷胱甘肽結合，產(chǎn)物的活性降低，易于從體內(nèi)排出。例如：尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉(zhuǎn)移酶UDPGACl2CHCH2O–GA+UDP+二氯乙基葡萄苷酸(CH3O)2PO2H二甲基磷酸c.有機磷農(nóng)藥在體內(nèi)往往經(jīng)歷多種代謝過程[O]對硫磷對氧磷磷酸酯酶氧化失去毒性分解二乙基磷酸酯對硝基酚對氨基酚可呈游離態(tài)亦可與葡萄糖醛酸或硫酸結合而解毒。還原2.毒作用機理有機磷化合物進入體內(nèi)后，主要抑制體內(nèi)的膽堿酯酶，使其失去活性。正常條件下，當膽堿能神經(jīng)受到刺激時，其末梢部位立即釋放出乙酰膽堿，將神經(jīng)沖動向所支配的效應器官傳遞。同時，乙酰膽堿還迅速被該處組織中的乙酰膽堿酯酶分解，以保證神經(jīng)生理功能的平衡與協(xié)調(diào)。正常生理條件下，陰離子部位吸引乙酰膽堿的陽離子活性中心；酯解部位吸引乙酰膽堿的乙?；?，形成復合物。隨后乙酰膽堿中碳氫鍵斷裂，形成乙酰化酶和膽堿。乙?；副旧韼в胸撾姾?，很不穩(wěn)定，已迅速水解形成乙酸，乙酰膽堿酯酶也隨之恢復原狀。有機磷化合物進入機體后，其磷酸根迅速與乙酰膽堿酯酶的活性中心結合，形成磷?；憠A酯酶，因而失去分解乙酰膽堿的作用。膽堿能神經(jīng)末梢部位釋放的乙酰膽堿不能迅速被周圍的膽堿酯酶所水解。乙酰膽堿蓄積→過度刺激膽堿神經(jīng)能系統(tǒng)→組織器官功能性改變→出現(xiàn)臨床中毒癥狀正常人體中膽堿酯酶的含量超過了生理需要，少量的有機磷化合物進入人體內(nèi)不會引起中毒，較多量時則膽堿酯酶的活度顯著降低，乙酰膽堿不能及時被分解而蓄積，出現(xiàn)一系列的臨床癥狀。人體對有機磷農(nóng)藥較為敏感：對硫磷對成人的致死量為15~30mg，內(nèi)吸磷為10~20mg。有機磷農(nóng)藥的中