Insecticidas derivados clorados

Vista previa del material en texto

Insecticidas derivados clorados 
Desde el punto de vista químico, las sustancias que 
conforman el grupo de insecticidas clorados tienen el 
carácter de hidrocarburos, por lo que regularmente se 
les llama también insecticidas hidrocarburos clorados. Es 
importante, por lo tanto, aclarar que son hidrocarburos 
aromáticos, ya que se puede prestar a confusión con 
otro grupo de hidrocarburos clorados pero de estructura 
alifática, como son cloroformo, tetracloruro de carbono, 
tetracloretileno, hexacloroetano, hexaclorofeno, etc. (ver 
capítulo correspondiente). 
HISTORIA 
La historia de los insecticidas clorados se remonta al año 
1874, cuando Zeidler sintetizó y descubrió un producto 
con estructura correspondiente al diclorodifeniltricloro- 
metano para el cual, infortunadamente no se encontró 
aplicación. Por el año 1924 un laboratorio suizo inició 
la búsqueda de productos activos contra la polilla y 
después de sintetizar y ensayar muchísimos productos, 
llegó a la conclusión, en 1939, de que el mejor era 
el producto descrito por Zeidler que correspondía al 
compuesto que hoy conocemos como DDT. Su efica- 
cia era tal, que se patentó en 1940. Se comprobó que 
el producto era letal para muchos insectos, aparte de 
la polilla, y fue muy importante su papel durante la 
Segunda Guerra Mundial, salvando vidas que de otro 
modo se hubieran perdido por causa de enfermedades 
producidas por los insectos. 
Los investigadores norteamericanos y británicos 
consiguieron durante la guerra sintetizar un segundo 
producto que correspondió al hexacloruro de benceno o 
hexaclorociclohexano conocido hoy como HCB o HCH. 
Se observó que los diferentes lotes de HCB producidos 
poseían potencia insecticida diferente y se pensó en la 
posibilidad de que existieran isómeros diferentes. Se 
dieron a la tarea de identificarlos y comprobaron que el 
isómero gama era el más activo como insecticida. Este 
isómero gama HCB se conoce hoy como gamexano o 
lindano. 
Finalmente por procesos de síntesis y partiendo de 
los productos ya mencionados, se dio origen a una gran 
cantidad de productos, dentro de los cuales podemos 
destacar los siguientes: DDD, conocido también como 
DDE, metoxicloro, heptacloro, aldrín, isodrín, toxafeno, 
dieldrín, telodrín, clordano, endosulfán, endrín, etc. 
CLASIFICACION QUIMICA 
Químicamente existen diferentes estructuras que se 
pueden clasificar así: 
1. DDT y compuestos análogos. La estructura básica es:
DDT 
A este grupo pertenecen: DDT, DDD, clorobencilato, 
dicofol, metoxicloro, pertane. 
2. HEXACLOROCICLOHEXANO y compuestos aná- 
logos: corresponden a la siguiente estructura:
A este grupo pertenecen el HBC o HCH y el 
lindano o gamexano. 
 
134 • Toxicología 
 
3. DIENOS. Su estructura fundamental es la siguiente: 
 
 
A este grupo pertenecen el aldrín, dieldrín, endrín, 
isodrín, telodrín. 
 
4. INDENOS CLORADOS. Corresponden a la estruc- 
tura siguiente: 
 
 
A este grupo pertenecen el clordano, heptacloro, 
hostatox. 
 
5. TERPENOS O CANFENOS POLICLORADOS. 
Obedecen a la siguiente estructura, como derivados: 
 
 
En general, son mezclas de terpenos o canfenos clo- 
rados y se pueden agrupar aquí el toxafeno y el strobane. 
 
6. OTROS CLORADOS. Finalmente hay una serie de 
preparados que no corresponden específicamente a nin- 
guna de las estructuras anteriores, pero que comparten 
sus características químicas, son hidrocarburos aromáticos 
clorados y poseen las mismas propiedades fisicoquímicas 
que describiremos posteriormente. A este grupo perte- 
necen entre otros; clorbencide, clorfenson, endosulfán, 
paradiclorobenceno, tetradifón y tetrasul. 
PROPIEDADES 
Los hidrocarburos clorados tienen características espe- 
ciales que se pueden resumir así: 
1. Amplio espectro. Extenso rango de actividad: son 
venenos para todas las especies animales, incluyendo al 
hombre. 
2. Estabilidad. Todos en mayor o menor grado pertenecen 
al grupo de los venenos denominados no biodegradables; 
quiere decir esto que ni en los organismos vivos ni en el 
medio ambiente sufren procesos de transformación que 
atenúen o supriman su toxicidad. Por ejemplo, cuando 
un campo es fumigado con DDT, se puede recuperar el 
compuesto activo después de 10 años. El DDE se con- 
sidera inmortal. 
3. Movilidad. Esta es una de las características más im- 
portantes desde el punto de vista toxicológico, si tenemos 
en cuenta las posibilidades de contaminación ambiental. 
Los insecticidas clorados se adhieren a partículas de polvo 
y se transportan así alrededor del mundo. Se adhieren al 
agua de evaporación y con ella recorren grandes distancias; 
más aún, codestilan con el agua. 
4. Se concentran en organismos vivos. Los insecticidas 
clorados son altamente liposolubles. El agua sólo se disuel- 
ve 1.2 partes de DDT por billón. Quiere decir esto, que 
el resto del compuesto en el agua pasa a los organismos 
vivos por su gran afinidad con las grasas y hace tránsito a 
través de las diferentes cadenas alimenticias. 
Teniendo en cuenta lo anterior, podemos mencionar 
algunos datos que ilustran las posibilidades de contami- 
nación, solamente basándonos en los usos que se dan al 
agua: para producir una libra de arroz se requieren entre 
200 y 250 galones de agua y para producir una libra de 
carne se requieren entre 4.000 y 6.000 galones de agua; si 
tenemos en cuenta las propiedades anteriores, podríamos 
decir que no existe ningún ser sobre la superficie terres- 
tre que no esté contaminado con insecticidas clorados. 
En la actualidad los insecticidas DDT, aldrín y endrín 
son componentes constantes de los organismos vivos, al 
punto que muchos investigadores los han llamado cons- 
tituyentes normales del organismo, porque se han vuelto 
tan constantes como el sodio o el potasio. 
 
NE: 
En 1963 se encontró que la grasa del cuerpo humano de 
los habitantes de Estados Unidos y Gran Bretaña contenía 
hasta 18.4 ppm de DDT y su producto metabólico, el 
DDE (1,1-dicloro-2,2-bis(p-clorofenil) etileno). 
TOXICIDAD 
Los insecticidas clorados son compuestos poco tóxicos 
según la clasificación aceptada en nuestro país, en cuanto 
respecta a las dosis necesarias para producir intoxicación 
aguda: éstas varían entre rangos demasiado amplios y las 
Insecticidas derivados clorados • 135 
DL50 para roedores están entre 60 mg/kg y 7-8 g/kg de 
peso, vía oral. 
En humanos se ha establecido una DL
50 
para DDT 
de 400 mg/kg de peso. Por las propiedades descritas an- 
teriormente, especialmente la alta liposolubilidad, estas 
dosis son relativas dependiendo de los depósitos grasos 
del paciente y del compuesto en cuestión. En vista de 
lo anterior, podríamos aseverar que la importancia to- 
xicológica de este grupo estriba principalmente en sus 
acciones crónicas, sin despreciar las manifestaciones de 
intoxicación aguda que pasaremos a describir. 
MECANISMO DE ACCIÓN 
El mecanismo de acción tóxica no está totalmente acla- 
rado. Se ha sugerido la posibilidad de que los insecticidas 
clorados producen a nivel del sistema nervioso central, 
sobre algunos sistemas enzimáticos, un proceso de 
deshidrohalogenación. Las manifestaciones clínicas son 
entonces consecuencia de trastornos nerviosos centrales 
principalmente a nivel del cerebelo y la corteza motora. 
MANIFESTACIONES CLÍNICAS 
Es común observar al principio de la sintomatología 
ciertos cambios de comportamiento (medrosidad o 
agresividad) y una respuesta violenta a estímulos que 
normalmente no sobrepasan los umbrales de tolerancia. 
Hay una evidente intranquilidad motora y aumento en 
la frecuencia de los movimientos espontáneos. Luego 
empieza una serie de manifestaciones neuromusculares 
caracterizada por un ligero temblor parecido inicialmente 
a una reacción de temor; más tarde toma apariencia de 
un temblor intencional y de aparición intermitente. En la 
gran mayoría de los casos se va haciendo descendentela 
actividad neuromuscular, iniciando con blefaroespasmo, 
fasciculaciones de los músculos de la cara, cuello, extre- 
midades inferiores. A medida que la acción del tóxico se 
hace más intensa, el paciente se agita con más frecuencia 
y empieza a perder la coordinación. 
Estos síntomas progresan y dan lugar a convulsiones 
que son tonicoclónicas con posiciones de opistófonos, 
nistagmus, rechinamiento de dientes y quejidos. Final- 
mente, el paciente entra en coma y permanece así varias 
horas antes de morir. Algunos pacientes mueren durante 
un acceso convulsivo por disnea y paro respiratorio, 
especialmente en accesos prolongados; en estos casos se 
presenta cianosis evidente, especialmente en niños. 
En algunos casos el comienzo de los síntomas puede 
ser explosivo y el paciente llega de una vez a la fase de 
convulsiones. Todos estos signos resultan reforzados por 
estímulos externos e inicialmente sólo se presentan ante 
ellos. 
En la mayoría de los casos el paciente presenta sialo- 
rrea intensa y movimientos de masticación, por lo cual es 
frecuente ver pacientes con la cara invadida por espuma. 
Con algunos productos se puede presentar alteración 
entre las fases convulsivas con períodos de depresión. 
Con los derivados del HBC o HCH se presenta un 
aumento de la temperatura corporal hasta límites in- 
compatibles con la vida (44-45°C) debido naturalmente 
a la actividad muscular, pero posiblemente también a 
interferencia con los centros termorreguladores. 
La gravedad de los síntomas especialmente neuromus- 
culares no es un índice de la posibilidad de supervivencia 
del paciente, pues algunos mueren tras una sola crisis 
convulsiva, mientras que otros sobreviven a numerosos 
ataques aparentemente más graves. Hay que considerar 
que toda la sintomatología descrita puede estar agravada 
y deformada por acciones del solvente que generalmente 
es un hidrocarburo derivado del petróleo, con propiedades 
depresoras del sistema nervioso central e irritantes del 
parénquima pulmonar y las mucosas digestivas, agregando 
entonces una sintomatología gastrointestinal y respiratoria. 
Dependiendo de cuál sea la vía de entrada del tóxico 
al organismo, se podrán agregar fenómenos específicos 
como vómitos, diarrea, edema pulmonar, tos, erupciones 
cutáneas, etc. 
Nos merece especial mención este producto, dado 
que Colombia es un país de alta producción de café 
suave, y que el ataque de pestes como la broca del ca- 
feto han minado las cosechas, uno de los productos más 
ampliamente usados para combatirla es el endosulfán, 
presentándose casos múltiples de intoxicaciones como 
el ocurrido en el municipio de Balboa (departamento 
de Risaralda, al occidente colombiano, en el llamado 
Eje Cafetero) con varias decenas de pacientes y algunas 
muertes. Debemos ser honestos en la apreciación de 
estos casos y anotar que además del endosulfán nuestros 
agricultores concomitantemente utilizan fosforados orgá- 
nicos, lo cual es un agravante importante para el suceso. 
Habíamos anotado que los clorados en general han 
sido prohibidos en Colombia, se ha llegado a discusio- 
nes sobre su constitución química. Nosotros estamos de 
acuerdo con la clasificación de Hayes (1982) como un 
clorado perteneciente al grupo de los ciclodienos. 
W. Finkenbrink en 1956 lo describe ampliamente
como buen insecticida y en el mismo año la casa alemana 
Hoechst obtiene su licencia de venta. Es introducido a 
los Estados Unidos en 1960. 
PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS 
Es una mezcla de dos esteroisómeros: el a endosulfán y 
el b endosulfán siendo mezcla en un 90-95%, es estable 
a la luz solar y se hidroliza lentamente en el agua y en 
medio ácido. 
 
 
 
136 • Toxicología 
 
Es un sólido cristalino de color café, con olor a 
terpeno. 
 
ESTRUCTURA QUIMICA 
Corresponde al C
9 
H
6 
Cl
6 
O
6 
S 
con la estructura química siguiente: 
 
 
Corresponde a la fórmula química 6,7,8,9,10. 
10-hexacloro-1,5, 5 a, 6, 9, 9 a, -hexahidro-6,9-meta- 
no-2,4-3-benzodioxina-thieptin-3-óxido. 
El endosulfán fue desarrollado por Maier-Bode en 
1968. 
 
TOXICIDAD 
La WHO en 1984 lo clasificó como moderadamente 
tóxico y afirmó que había sido negativo para tests cortos 
en cuanto a actividad genética. Igualmente no encontró 
actividad carcinogénica (Environmental Health Criteria 
40 –1984). 
Puede ser como cualquiera de los hidrocarburos 
clorados absorbido por ingestión, inhalación o por la vía 
dérmica. Además de esta propiedad, de la de poseer seis 
grupos clorados, tiene también la propiedad de ser de am- 
plio espectro y de tener como los demás acción marcada 
sobre el sistema nervioso central. Estas razones son las 
que nos acompañan para que médicamente lo incluyamos 
dentro del grupo de los hidrocarburos clorados. 
 
SINTOMATOLOGÍA 
La sintomatología que presentan los pacientes cuando 
están intoxicados con este compuesto es otra razón más 
en la clasificación. Veamos sus efectos: 
Los pacientes pueden presentar fenómenos como el 
mareo, náuseas, dolor abdominal, diarrea, vómitos, nervio- 
sismo o “medrosidad” y aumento de su irritabilidad con 
respuestas inadecuadas a los estímulos. Si la intoxicación 
progresa se presentarán marcados temblores musculares, 
convulsiones, debilidad en los músculos respiratorios lo 
cual produce la lógica dificultad respiratoria acompañada 
de cianosis. Algunos autores llegan a informar muerte en 
humanos, con sólo “unas pocas gotas”. 
DL50 en animales: 
Ratas machos 43 mg/k vía oral y por vía dérmica: 
130 mg/k 
Ratas hembras 18 mg/k vo y 78 mg/k vía dérmica. 
Los trabajos realizados por Dikshith y colaboradores 
(1988) mostraron en ratas signos de toxicidad a los 30 días 
tales como hiperexcitabilidad, temor, disnea y salivación 
y algunos animales murieron. Los signos de toxicidad 
subsistieron después de una semana. Presentaron dismi- 
nución de GOT y GPT, las fosfatasas alcalinas aumen- 
taron en suero y se encontraron importantes niveles de 
endosulfán en los tejidos grasos. 
Tratamiento 
El tratamiento será el que hemos indicado en el capítulo 
general de hidrocarburos clorados, no existiendo tampo- 
co ningún antídoto específico para el tratamiento de la 
intoxicación. 
 
ANATOMÍA PATOLÓGICA DE LOS CLORADOS 
Las lesiones producidas por los insecticidas organoclora- 
dos son inespecíficas. La mayoría de los órganos aparecen 
sin alteraciones macroscópicas específicas. Es frecuente 
observar pequeñas hemorragias diseminadas por todo el 
organismo, con preferencia en el corazón. El pericardio 
puede mostrar hemorragias petequiales, que frecuente- 
mente se localizan en las proximidades de los grandes 
vasos coronarios. Pueden encontrarse hemorragias del 
endocardio y el músculo cardíaco generalmente se aprecia 
de color claro. 
Los pulmones están congestionados, a veces hemorrá- 
gicos (generalmente por el solvente) y en los bronquiolos 
se encuentra un exudado sanguinolento. 
Si el envenenamiento es por vía oral, puede haber 
ligera gastroenteritis. 
El cerebro y la médula espinal regularmente están 
muy congestionados y edematosos con aumento de la 
presión del líquido cefalorraquídeo. 
Pueden aparecer lesiones histológicas de hígado y 
riñones; cuando hay aumento de la temperatura, la ma- 
yoría de las vísceras presenta una tumefacción turbia con 
blanqueamiento y aspecto de carne cocida. En la intoxi- 
cación con DDD se presentan importantes alteraciones 
histopatológicas de la corteza suprarrenal. 
 
TRATAMIENTO 
No existe para su tratamiento un antídoto específico. A 
pesar de esto, es posible tratar con éxito un gran número 
de pacientes intoxicados por insecticidas clorados. 
Insecticidas derivados clorados • 137 
Las primeras medidas estarán orientadas a la descon- 
taminación del paciente, mediante el lavado gástrico con 
solución salina y la administración de catártico salino si el 
tóxico ha sido ingerido (nunca administrargrasas o leche 
porque se aumenta la rata de absorción). Baño profuso 
con agua y jabón con el fin de descontaminar piel, bien por 
contacto directo en casos de vía dérmica, como también 
en los casos de ingestión por la posibilidad de que existan 
restos que contengan el tóxico, por ejemplo; vómito, se- 
creciones, etc. La provocación del vómito debe ser prece- 
dida de la apreciación del estado de conciencia, respuesta 
a reflejos aumentados o disminuidos y del conocimiento 
del riesgo que se corre ante la presencia de abundante 
cantidad de solventes hidrocarburos, especialmente el 
petróleo, caso en el cual el riesgo de problemas pulmo- 
nares se incrementa. La oxigenoterapia se debe hacer si 
el paciente tiene disminuida su actividad respiratoria. 
La conducta más fructífera ha sido el empleo 
de narcóticos o anestésicos. En ciertas oportunidades se 
hace necesario llevar al paciente incluso hasta un estado 
de anestesia general para que desaparezcan los accesos 
convulsivos; esto lógicamente debe evitarse siempre que 
sea posible. 
Cuando se presente aumento de la temperatura, ésta 
se debe tratar de controlar teniendo en cuenta que sólo 
se logra mediante métodos físicos. Algunos autores reco- 
miendan la administración de sales de calcio como anti- 
convulsivantes, pero parece que la respuesta es irregular. 
Como recomendación general, se debe advertir que 
el manejo del paciente debe ser cuidadoso y suave, por- 
que al igual que en los casos de estimulantes del sistema 
nervioso central como la estricnina, las crisis convulsivas 
pueden verse agravadas por estímulos externos. 
Es fundamental la vigilancia de la actividad pulmo- 
nar, pues ésta puede verse complicada por acción de los 
solventes. 
ANÁLISIS DE LABORATORIO 
“Las técnicas de análisis empleadas actualmente para me- 
dir concentraciones de insecticidas organoclorados en los 
tejidos humanos comprenden las siguientes operaciones: 
extracción, purificación, cromatografía en gas y líquido, 
y determinación cuantitativa. 
En los últimos años se han introducido pocos pro- 
gresos en las técnicas de purificación. Como el detector 
de captura de electrones normalmente utilizado no es 
específico para productos organoclorados, la validez de 
las concentraciones indicadas dependerá de la eficacia 
de la separación efectuada por cromatografía en gas y 
líquido. 
A medida que se han ido reconociendo las deficien- 
cias en los dispositivos de cromatografía gaseosa y de los 
sistemas de detección empleados en los últimos años, ha 
sido necesario buscar diferentes técnicas de confirmación 
cualitativas y cuantitativas. La mejor de ellas parece ser 
la combinación de la cromatografía gaseosa con la espec- 
trofotometría de masas pues permite una identificación 
positiva de los compuestos y su determinación cuantitati- 
va en concentraciones extremadamente bajas”. (Informe 
Técnico No. 513, OMS p. 55, 1973). 
INTOXICACIÓN CRÓNICA 
Lo que podríamos llamar intoxicación crónica sería el 
caso del paciente contaminado a través del tiempo. A 
nuestro juicio, dada la relativamente baja toxicidad aguda 
de estos compuestos y su alta persistencia, el problema 
fundamental está en su acumulación en los organismos 
vivos, lo cual ocasiona la verdadera intoxicación crónica, 
apareciendo los síntomas a distancia del contacto. 
Los efectos de los insecticidas a largo plazo están 
poco estudiados y menos documentados. Hay algunas 
evidencias de que estos compuestos producen lesio- 
nes carcinogénicas, especialmente a nivel hepático y 
actualmente se asocian con trastornos de tipo mu- 
tagénico, especialmente en el ganado bovino, en el 
cual se ha comprobado un aumento significativo de 
la incidencia de Free-Martin (productos gestacionales 
gemelares en vacunos), en zonas donde el paludismo 
es endémico y se aplican grandes cantidades de in- 
secticidas clorados. 
 
 
 
138 • Toxicología 
 
 
 
BIBLIOGRAFÍA 
CASARETT and DOULL’S, Toxicology. MacMillan. New York. 
3ª ed. 1986. 
GOODMAN, A. and GILMAN, A. The Pharmacological Basis 
of Therapeutics. MacMillan. New York. 6ª ed. 1980. 
BOWMAN and RAND. Farmacología. Bases Químicas y Pato- 
lógicas. Ed. Interamericana. 2ª ed. 1984. 
MEYER, J. Veterinary Pharmacology and Therapeutics. Iowa 
State University Pres. 3ª ed. 1965. 
BROOK, G.T. Chlorinated Insecticides. RCR pres. Cleveland, 
1974. 
OMS INFORME TÉCNICO No. 513, p. 55, 1973. 
GUIDE DE TRAITEMENT DES INTOXICATIONS Centre 
de Toxicologie du Québec, 1987. 
DIKSHITH TS, RAIZADA RB, et al. Efect of Repeated Dermal 
Aplication of Endosulfan to Rats. Vet and Hum Toxico- 
logy 30 (3) June 1988. 
HAYES, W. Pesticides Studied in Man. Ed. W & W Baltimore, 
1982. 
GARCIA-REPETTO, R, et al. Presencia de plaguicidas organo- 
clorados en los tejidos de tres especies de aves rapaces 
en el sur de España. Rev. Toxicología. 12(2-3) 1995, 
103-105. 
 
 
DELGADO COBOS, P.; COHEN, GÓMEZ, E. Exposición 
dérmica y respiratoria a endosulfán en invernaderos de 
flores. Rev. Toxicología. 12 (2-3) 1995, 76-80. 
SÁNCHEZ-FORTÚN, R.S.; BARAHONA, G. MV. Toxicidad 
de cuatro insecticidas organoclorados sobre larvas de 
Artemia salina a diferentes edades. Rev. Toxicología, 12 
(2-3), 1995, 114-119. 
FAO/WHO, Endosulfan in: 1965 Evaluations of some pesticide 
residues in food, Rome, 1965. 
FAO/WHO, Endosulfan in: Evaluations of some pesticides 
residues in Food. Rome. 
WORLD HEALTH ORGANIZATION Enviromental Health 
Criteria 40 Geneva, 1984. 
MOR FIRDEVS, OZMEN O. Acute Endosulfan Poisoning in 
Cattle. Vet. Human Toxicol 45 (6) December 2003. 
OKTAY C. et al. Unintentional Toxicity Due to Endosulfan Vet 
Human Toxicol 45 (6) December 2003. 
BOLUDA FJ., NOGUE S. et al Intoxicación por administración 
parenteral de insecticidas organo Clorados e hidrocar- 
buos aromáticos. Rev Toxicología: 20 (1) 46-48. 2003. 
GALLI C. Ambiente y desarrollo sostenible: dsostenible.com. 
ar/tecnologias/degrad-bacteriana. 27/04/2004.