Avaliação da eficácia de atropina e pralidoxima na intoxicação aguda por clorpirifós e desenvolvimento de metodologia analítica para identificação e quantificação de organofosforados e seus antídotos por HPLC-MS/MS

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Marques, Graziany Leite Moreira
Data de Publicação: 2016
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Texto Completo: http://repositorio.ufes.br/handle/10/5305
Resumo: Organophosphorus insecticides (OP) are probably the most widely used pesticides in the world. In Brazil, these compounds are considered one of the main responsible for poisoning. Chlorpyrifos (CPF), an OP compound highly used, promotes, similarly to other OP, inhibition of the cholinesterases (ChEs) leading to the accumulation of acetylcholine in the central and peripheral cholinergic synapses. The treatment for OP poisoning involves a combination of muscarinic antagonists, such as atropine (ATR); oximes for reactivating the ChEs, mainly represented by the pralidoxime (2-PAM) and benzodiazepines, generally diazepam, for treatment of occasional seizures. However, the effectiveness of oximes in humans is still doubtful, mainly due to the polarity of these compounds, which leads to poor penetration of these drugs into the central nervous system (CNS). Therefore, this study aims to investigate the efficacy of the antidotes adopted in the OP poisoning, over the clinical signs and on the reactivation of the ChEs inhibition induced by the acute poisoning with CPF, as well as validate analytical method for identifying and quantifying various OPs, ATR and 2-PAM, using high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry (HPLCMS/MS). Adult male rats (n=280) were divided into 8 groups: saline (SAL), CPF, SAL+ATR, CPF+ATR, SAL+2-PAM, CPF+2-PAM, SAL+ATR+2-PAM and CPF+ATR+2-PAM. The antidotes treatment with ATR (10 mg/kg); 2-PAM (40 mg/kg) or ATR (10mg/kg) +2-PAM (40 mg/kg) was delivered by intraperitoneal injections (i.p.) one hour after the administration of CPF (30 mg/kg, i.p.) or SAL (0.9%, i.p.) and the animals were observed for acute toxicity signs for up to 5 hours. In periods of 15 minutes, 30 minutes, 1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours and 24 hours after the antidotes treatment administration, the animals were decapitated for collecting blood and brain (except cerebellum) samples for measurements of ChEs activity, as well as for CPF and CPF-oxon analysis by HPLC-MS/MS. The method developed for the OPs and antidotes analysis proved to be efficient and fast, attending the validation criteria stated in the RDC nº 27 of ANVISA (BRASIL, 2012). The analysis demonstrates that the CPF blood concentration significantly decreased over the first 24 hours after administration. The CPF caused inhibition of plasma ChE and treatment with 2-PAM was capable of reversing this inhibition for up to 1 hour after administration. However, when considering the brain AChE the 2-PAM only induced a small reactivation of the enzyme from the second hour of the treatment administration. Although not fully effective, the treatments with ATR, 2-PAM or ATR+2-PAM employed prevented or reverted, at different levels, the typical cholinergic symptoms of the OP poisoning.
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However, the effectiveness of oximes in humans is still doubtful, mainly due to the polarity of these compounds, which leads to poor penetration of these drugs into the central nervous system (CNS). Therefore, this study aims to investigate the efficacy of the antidotes adopted in the OP poisoning, over the clinical signs and on the reactivation of the ChEs inhibition induced by the acute poisoning with CPF, as well as validate analytical method for identifying and quantifying various OPs, ATR and 2-PAM, using high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry (HPLCMS/MS). Adult male rats (n=280) were divided into 8 groups: saline (SAL), CPF, SAL+ATR, CPF+ATR, SAL+2-PAM, CPF+2-PAM, SAL+ATR+2-PAM and CPF+ATR+2-PAM. The antidotes treatment with ATR (10 mg/kg); 2-PAM (40 mg/kg) or ATR (10mg/kg) +2-PAM (40 mg/kg) was delivered by intraperitoneal injections (i.p.) one hour after the administration of CPF (30 mg/kg, i.p.) or SAL (0.9%, i.p.) and the animals were observed for acute toxicity signs for up to 5 hours. In periods of 15 minutes, 30 minutes, 1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours and 24 hours after the antidotes treatment administration, the animals were decapitated for collecting blood and brain (except cerebellum) samples for measurements of ChEs activity, as well as for CPF and CPF-oxon analysis by HPLC-MS/MS. The method developed for the OPs and antidotes analysis proved to be efficient and fast, attending the validation criteria stated in the RDC nº 27 of ANVISA (BRASIL, 2012). The analysis demonstrates that the CPF blood concentration significantly decreased over the first 24 hours after administration. The CPF caused inhibition of plasma ChE and treatment with 2-PAM was capable of reversing this inhibition for up to 1 hour after administration. However, when considering the brain AChE the 2-PAM only induced a small reactivation of the enzyme from the second hour of the treatment administration. Although not fully effective, the treatments with ATR, 2-PAM or ATR+2-PAM employed prevented or reverted, at different levels, the typical cholinergic symptoms of the OP poisoning.Os organofosforados (OFs) são, provavelmente, os praguicidas mais utilizados no mundo. No Brasil, esses compostos são considerados um dos principais responsáveis por intoxicações. Um OF de ampla utilização nacional é o clorpirifós (CPF), que assim como os demais OFs promove a inibição das colinesterases (ChEs), provocando acúmulo de acetilcolina nas sinapses colinérgicas centrais e periféricas. O tratamento dessa intoxicação envolve o uso combinado de antagonistas muscarínicos, como a atropina (ATR); reativadores da ChE, oximas, representadas principalmente pela pralidoxima (2-PAM); e benzodiazepínicos, geralmente diazepam, para tratamento de eventuais convulsões. Entretanto, a eficácia das oximas em humanos é duvidosa, principalmente devido a sua diferença de polaridade quando comparada aos OFs, o que leva a uma pobre penetração do fármaco no sistema nervoso central (SNC). Este trabalho, portanto, visa investigar a eficácia dos antídotos sobre os sinais clínicos e sobre a reativação da atividade das ChEs na intoxicação aguda por CPF, assim como validar método de análise para identificação e quantificação de vários OFs, ATR e 2-PAM, de forma conjunta, utilizando cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrômetro de massas (HPLC-MS/MS). Para isso, ratos adultos (n=280) foram divididos em 8 grupos: Salina (SAL), CPF, SAL+ATR, CPF+ATR, SAL+2-PAM, CPF+2-PAM, SAL+ATR+2-PAM e CPF+ATR+2-PAM. O tratamento com ATR (10mg/kg); 2-PAM (40mg/Kg) ou ATR (10mg/kg) + 2-PAM (40mg/kg) foi realizado por injeções intraperitoneais (i.p.) uma hora após a administração de CPF (30mg/kg; i.p.) ou SAL (0,9%, i.p.) e os animais foram observados quanto aos sinais de toxicidade aguda por até 5 horas. Decorridos períodos de 15 minutos, 30 minutos, 1 hora, 2 horas, 3 horas, 4 horas e 24 horas após a administração do tratamento (ATR, 2-PAM ou ambos), os animais foram decapitados e amostras de sangue e encéfalo (com exceção do cerebelo) foram coletadas para posteriores dosagens das ChEs, assim como para análise do CPF e CPF-oxon por HPLC-MS/MS. O método desenvolvido para análise de OFs e antídotos se mostrou rápido e eficiente para o que se propõe, atendendo os critérios de validação da RDC nº 27 da ANVISA (BRASIL, 2012). Os dados obtidos demonstram que a concentração de CPF inalterado no sangue sofre intensa queda ao longo das primeiras 24 horas após a administração. O CPF causou inibição da ChE plasmática e o tratamento com 2-PAM foi capaz de reverter essa inibição por até 1 hora após sua administração. Entretanto, sobre a atividade da AChE cerebral, a 2-PAM promoveu somente uma pequena reativação a partir da segunda hora da sua administração. Apesar de não terem sido completamente eficazes, os tratamentos com ATR, 2-PAM ou ATR+2-PAM preveniram ou reverteram, em diferentes níveis, as manifestações colinérgicas típicas da intoxicação por OFs.Texthttp://repositorio.ufes.br/handle/10/5305porUniversidade Federal do Espírito SantoMestrado em Ciências FarmacêuticasPrograma de Pós-Graduação em Ciências FarmacêuticasUFESBRCentro de Ciências da SaúdeChlorpyrifosOrganophosphorusTreatmentAtropinePralidoximeClorpirifósCompostos organofosforadosTratamentoAtropinaCompostos de PralidoximaAvaliaçãoTerapêuticaIntoxicaçãoFarmácia61Avaliação da eficácia de atropina e pralidoxima na intoxicação aguda por clorpirifós e desenvolvimento de metodologia analítica para identificação e quantificação de organofosforados e seus antídotos por HPLC-MS/MSinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFESORIGINALtese_8526_Dissertação - GRAZIANY LEITE MOREIRA MARQUES.pdfapplication/pdf2996843http://repositorio.ufes.br/bitstreams/c8f8b8a0-112a-45ee-a53b-d713abfd2d82/download504a2f29ef3ec45afc1a9509ba13e9f3MD5110/53052024-07-16 17:09:32.161oai:repositorio.ufes.br:10/5305http://repositorio.ufes.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestopendoar:21082024-10-15T17:59:52.148199Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
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