Химико-токсикологический анализ пестицидов - Реферат

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»Пестициды - химические средства, применяемые в сельском хозяйстве для защиты растений от различных видов вредных организмов и сорняков, а также в гигиене людей и животных. Потенциальная опасность для живой природы и людей, непредотвратимость циркуляции пестицидов в биосфере и в связи с этим контакт большого количества людей с ним отличают пестициды от прочих химических веществ, используемых человеком. Доступны и широко используются тысячи пестицидов.Пестициды - общее название всех химических соединений, которые применяются в сельском хозяйстве для защиты культурных растений от вредных организмов (англ pestis - паразиты, cide - уничтожать). С одной стороны, применение этих пестицидов и их эффективность для защиты растений была не раз доказана на практике. Пестициды проявляют высокую физиологическую активность не только в отношении вредных организмов, но многие из них обладают высокой токсичностью для людей и животных. По сравнению с химическими веществами другого назначения пестициды имеют ряд особенностей, определяющих их опасность для человека и живой природы. Степень опасности при работе с пестицидами определяется величинами среднесмертельной (ЛД50) и пороговой - вызывающей минимальные нарушения - доз и концентраций при разных путях поступления в организм; зоной токсического действия (отношением ЛД50 к пороговой дозе; чем эта зона уже, тем больше опасность острого отравления), способностью проникать через неповрежденные кожные покровы и оказывать токсическое действие, наличием и выраженностью кумулятивных свойств.Токсическое действие ФОС является следствием угнетения активности фермента ацетилхолинэстеразы, который отвечает за разрушение и прекращение биологической активности медиатора ацетилхолина. Реакция между фософрорганическим эфиром и активным центром фермента ацетилхолинэстеразы (гидроксильная группа серина) приводит к формированию устойчивого и нереакционноспособного ингибированного фермента ФОС-ацетилхолинэстеразы, происходит блокирование передачи нервных импульсов вследствие недоступности фермента для молекул эндогенного нейромедиатора. При ингибировании ацетилхолинэсгеразы определенными веществами ацетилхолин не может расщепляться, мышечные клетки остаются в состоянии сокращения, а нервные клетки - в состоянии возбуждения. Однако последующие нервные импульсы продолжают высвобождать ацетилхолин, в результате чего наступают смертельные судороги и паралич. Наблюдается стойкий нейротоксический эффект, нарушаются нервно-психические и нервно-мышечные функции, что может вызывать желудочно-кишечные расстройства, заболевания сердечно-сосудистой системы и др.Изолирование пестицидов из биологических материалов различными органическими растворителями без подщелачивания и подкисления: пентан, н-гексан, гептан, эфир, хлороформ, четыреххлористый углерод и др. Имеет место очистка перегонкой с водяным паром, экстракцией, кристаллизацией, окислением - восстановлением и т. п. В настоящее время все шире и шире применяются в целях очистки и разделения хроматографические методы, в частности тонкослойная хроматография и газовая хроматография [7]. Биологический материал в количестве 15 г измельчают, помещают в колбу емкостью 250-300 мл с притертой пробкой, заливают трехкратным количеством (40 мл) смеси ацетона, этанола, воды (в соотношении 2:2:1), перемешивают, подкисляют кристаллической щавелевой кислотой до РН 4, 5 по универсальному индикатору (~ 0, 5 г щавелевой кислоты) и однократно настаивают при комнатной температуре 4 часа при периодическом взбалтывании через 15-20 мин или 2 часа при непрерывном перемешивании.Чтобы определить наличие фосфора в соединениях, их подвергают минерализации, т. е. переводят органически связанный фосфор в фосфат-ион. Для этой цели используют различные окислители: бром, персульфат аммония, перекись водорода, смесь хлорной и хлористоводородной кислот, смесь серной и азотной кислот и др. К полученному раствору прибавляют 3-5 капель насыщенного водного раствора гидрохлорида бензидина, затем прибавляют 10 % раствор гидроксида аммония до щелочной реакции (по лакмусу). К сухому остатку прибавляют 2-3 капли воды, 1 каплю индикаторной смеси и через 10 мин 1 каплю 0, 4 % раствора ацетилхолина. Индикаторная смесь: к 5 мл лошадиной сыворотки прибавляют 15 мл воды, 0, 5 мл 0, 1 моль/л раствора гидроксида натрия и 1, 25 мл 0, 6 % раствора бромтимолового синего в 0, 1 моль/л растворе гидроксида натрия [8].Изолирование ХОС из биологических тканей проводят неполярными или малополярными растворителями - бензол, гексан, ацетон и др. Особенностью очистки при извлечении ХОС является то, что гексановое извлечение или сухой остаток после упаривания извлекателя обрабатывают концентрированной серной кислотой для разрушения эндогенных веществ (липидов и др. неполярных компонентов).

Содержание

Введение

1. История открытия пестицидов

2. Токсикологическое значение

3. Классификация

4. Токсическое действие

5. Токсикокинетика

6. Изолирование из биологических объектов

7. Анализ фосфорорганических соединений

8. Анализ хлорорганических соединений

Заключение

Список литературы