Cercetarea apărării civile - PDF Descărcare gratuită
Seria de cercetări privind protecția civilă a publicațiilor Comisiei de protecție la Ministrul Federal al Internelor Editat de Oficiul Federal al Oficiului Central pentru Protecție Civilă în numele Ministerului Federal al Internelor
CERCETAREA PROTECȚIEI CIVILE Noul volum 50
Seria de cercetări privind protecția civilă a publicațiilor Comisiei de protecție la Ministrul federal de interne editat de Oficiul Federal al Oficiului Central pentru Protecție Civilă în numele Ministerului Federal de Interne
Editor: Oficiul Federal al Oficiului Central pentru Protecția Civilă Deutschherrenstrasse 93-95, 53177 Bonn Telefon: (0 18 88) 358-0 Fax: (0 18 88) 358 Internet: www.bundesverwaltungsamt.de Articolele reflectă opiniile autorilor. Acestea nu reprezintă o declarație a editorului și nu trebuie interpretate ca atare. 2001 de Oficiul Federal de Administrație Oficiul Central pentru Apărare Civilă Bonn Tipografiere și tipărire: Druckhaus Dresden GmbH
3. Cinetica hidrolizei non-enzimatice a organofosfatului accelerată de amino alcooli. 134 3.1. Paraoxon. 138 3.2. DFP. 142 4. Concepte pentru protecția civilă. 145 Bibliografie. 146 6
Figura 2: Organofosfați insecticide Conform informațiilor furnizate de Oficiul Federal de Statistică și de compania BAYER AG, producția de preparate insecticide organofosfate destinate agriculturii numai în Republica Federală din 1979 a fost de 26.860 t în valoare de 239 milioane de mărci; Avantajele organofosfaților ca pesticide sunt 1. eficacitatea lor insecticidă ridicată 2. degradarea rapidă (comparativ cu compușii hidrocarbonati clorurați de tip DDT) în produse netoxice pentru oameni și animale (lipsa acumulării) 3. doza mică pe suprafata construita (profitabilitate). Alimentația adecvată pentru populația lumii încă în creștere rapidă este de neconceput fără utilizarea insecticidelor organofosfat. Cu toate acestea, o problemă cu utilizarea organofosfatului este toxicitatea ridicată a acestuia pentru animale vertebrate (animale cu sânge cald), ceea ce face necesară o atenție deosebită la utilizarea acestora. Compușii din grupul esterilor de acid fosforic organic sunt de asemenea folosiți industrial pe scară largă ca materii prime pentru sinteza materialelor plastice neinflamabile.
Figura 4: Agenți de război organofosfat (gaze nervoase) Agenții de război prezentați în Fig. 4 au fost produși și depozitați pe scară largă de către cele două mari puteri după cel de-al doilea război mondial. Fabricarea, depozitarea și utilizarea au fost acum interzise prin contract; puterile s-au angajat să distrugă stocurile existente. Numai SUA au problema eliminării a 25.000 de tone de agenți de război depozitați, cele mai potrivite metode fiind încă contestate. Stocurile din fosta Uniune Sovietică sunt probabil mai mari decât cele din SUA. Producția relativ simplă de organofosfați extrem de toxici face posibilă chiar și statelor mici și agresive să ocolească clandestin interdicția de gaz nervos și să le producă și să le stocheze neobservate. Războiul din Golf a fost un exemplu. De asemenea, este posibil ca organizațiile criminale și teroriste să producă gaze nervoase și să le folosească în asasinate, așa cum a arătat atacul sarin din metrou Tokyo din 1995. 11
Tabelul 2: Simptome ale intoxicației cronice cu organofosfat neurotoxic, întârziat Simptomele neurotoxice cronice sunt declanșate de inhibarea carboxilesterazei (EC 3.1.1.1) cu funcție fiziologică necunoscută; se numește esterază sensibilă la neurotoxicitate (NTSE sau NTE); inhibarea lor are loc conform unui mecanism ireversibil (covalent) similar cu cel utilizat pentru inhibarea acetilcolinesterazei. Figura 8: Enzimele țintă ale organofosfaților în efectele neurotoxice acute colinergice și cronice Termenul îmbătrânit arătat în Figura 8 descrie fenomenul că în multe organofosfați din esteraza fosforilată un reziduu alchil este separat de reziduul fosfat de pe serină; esteraza inhibată nu mai este prezentă ca un P-triester, ci ca un P-diester, care practic nu mai poate fi reactivat. 14
1.1.1 Optimizarea și standardizarea fenotipării formelor genetic polimorfe ale paraoxonazei În literatura de specialitate sunt descrise metode de testare foarte diferite pentru măsurarea activității paraoxonazei, în special în ceea ce privește tampoanele și valorile ph utilizate. O prezentare generală a acestui lucru este prezentată în Tabelul 4. Tabelul 4: Sisteme de testare utilizate de diverși autori pentru a determina activitatea paraoxonazei. Tamponul Tris este utilizat cel mai frecvent și se utilizează tampoane glicină, fosfat, bicarbonat și trietanol, deși concentrațiile respective de tampon utilizate diferă. Există, de asemenea, diferențe majore în valorile pH-ului tampoanelor utilizate. Gama se extinde de la pH 6,5 la pH 11,2. 19
Calculul activității Calculul activității arii esterazei cu un volum de testare de 1 ml s-a bazat pe următoarea formulă: Aril esterază [U/ml ser] = U/min valoare albă corectată x pre-diluție serică ε x volumul probei în test [ml] Coeficientul de extincție milimolar (ε) al Metoda la pH 7 este 1,411. Activitatea PON a fost determinată în serul a 165 de voluntari sănătoși de ambele sexe (vârsta 15-81 ani) cu substraturi fenil acetat și paraoxon. Conversiile acetat de fenil au fost distribuite unimodal cu un vârf la 110-150 U/ml ser (Fig. 10). Valoarea medie a fost de 134 U/ml ser, cu un interval al valorilor măsurate de 49-243 U/ml ser. Figura 10: Distribuția frecvenței activității PON serice cu acetat de fenil. Aceleași seruri testate prin hidroliză Paraoxon au arătat o distribuție trimodală indicată a activităților cu frecvență maximă la 0,2-0,4 U/ml ser și 2,0-2,4 U/ml ser (Fig. 11). 23
Figura 11: Distribuția frecvenței activității paraoxonazei [U/ml ser] în seruri de la voluntari sănătoși (n = 165) Cele trei grupuri nu au putut fi separate în mod clar între ele, astfel încât valorile medii, abaterile standard și intervalele grupurilor nu au fost calculate. O afiliere fenotipică a serurilor pe baza activității paraoxonazei nu a putut fi stabilită în mod clar. Relațiile dintre cele două activități enzimatice au fost investigate prin reprezentarea grafică a conversiei fenilacetatului față de conversia paraoxonului pentru fiecare ser (Fig. 12). Figura 12: Conversia (umol/min/ml ser) de acetat de fenil și paraxon prin PON seric la 165 de persoane sănătoase. 24
Au existat trei grupuri în formă de evantai care se disting clar, pentru care liniile de regresie și coeficienții de corelație au fost calculați separat. Coeficienții de corelație au fost 0,923 pentru linia de regresie cu cea mai mică pantă, 0,790 pentru linia dreaptă cu panta medie și 0,962 pentru cea mai abruptă linie de regresie. Activitățile aril esterazei s-au corelat foarte bine cu activitățile paraoxonazice din toate grupurile (p