ARSENK ZEHRLENMES BURCU BRA SEZGN 090070231 BRA CEREN

ARSENİK ZEHİRLENMESİ BURCU BÜŞRA SEZGİN 090070231 BÜŞRA CEREN DEMİRTAŞ 060080022 AYSU TOPAL 090070235 BAHADIR ŞEKERCİ 090070270 ONUR KAYNAK 090070273

Arsenik nedir? Azot ailesinden metalloid özellik gösteren bir elementtir. Arsenik kimyada As sembolü ile gösterilir ve metal ile ametal arasında bir özelliğe sahiptir. On üçüncü yüzyılda element olarak elde edildi ve özellikleri aydınlatıldı. Atom numarası 33, Atom ağırlığı 74, 91’dir. Periyodik cetvelin 5 A grubunda, fosfor ile antimon arasında olup, ikisinin arasında özellikler gösterir. Arsenik, bileşiklerinde 5+, 3+ ve -3 değerlikleri alabilir.

Element özellikleri • • • Atom numarası: 33 Simge: As Kütle numarası: 74. 992 Kaynama Noktası (C): 613 Erime Noktası (C): 817 Yoğunluk: 5. 72 Buharlaşma Isısı: 7. 75 Kaynaşma (Füzyon) Isısı: 6. 62 Elektriksel iletkenlik: 0. 029 Isıl iletkenlik: -- Özgül Isı Kapasitesi: 0. 082

Arsenik Bileşikleri A-)Oksitleri 1. Arsenik trioksit (As 2 O 3). Su ile arsenit asidini, HAs. O 2 verir. Özgül ağırlığı 3, 87 gr/cm 3 tür. Alkalilerde çözündüğünde arsenit tuzlarını verir. Şiddetli zehir olup, 0, 06 ile 0, 2 gram arası insanı öldürür. 2. Arsenik pentaoksit. Beyaz renktedir. Su ile arsenat asidini, H 3 As. O 4 verir.

B-) Halojenli Bileşikleri • Arsenik, halojenlerle As. X 3 ve As. X 5 şeklinde iki tip bileşik verir. • Arsenat ve arsenit bileşikleri arsenat (As. O 4)3 - ve Arsenit (As. O 2) köklerinin çeşitli metallerle verdiği bileşiklerdir. Bunlar çeşitli maksatlarla kullanılır. • Na 3 As. O 4. 12 H 2 O bileşiği matbaa mürekkebi, tekstil boyaları ve böcek öldürücü olan kalsiyum ve kurşun arsenatların üretiminde kullanılır. • Potasyum di hidrojen arsenat, KH 2 As. O 4 sinek kağıdı, böcek öldürücü, tekstil boyamada ve derinin korunmasında kullanılır. Bu maksatlar için sodyum meta arsenit, Na. As. O 2 de kullanılır. Bakır arsenitler bir böcek öldürücü olan paris yeşilinde ve bir pigment olan scheele yeşilinde kullanılır.

C-) Sülfürleri • Arsenik, kükürt ile As 4 S 3 As 4 S 4 (kırmızı arsenik), As 2 S 3 (sarı arsenik) ve As 2 S 5 verir. Bunlar asidik özellikte olup, kuvvetli bazlarla çözünür. Kırmızı ve sarı arsenik sülfürler pigment olarak kullanılır.

D-) Organik Bileşikleri • Arseniğin karbon ile yaptığı organik bileşikler bir çok yollarla elde edilebilir. En basit yolu arsenik halojenür ve grignard bileşikleri kullanmaktır. • Arseniğin bileşikleri zehirli ve tatsızdır. As 2 O 3 dişçilikte kullanılır. Arsenik mide ve vücudun diğer kısımlarında mahalli (yerel) iltihaplanmalara sebep olur. Arsenik zehirlenmelerine karşı kalsiyum, mağnezyum ve demir hidroksitleri kullanıldığı gibi İngiliz tuzu, Mg. SO 47 H 2 O da kullanılır. Bunlar çözünmeyen arsenikleri teşekkül ettirirler. Böylece zehir etkisini yok ederler.

Arsenik nerede bulunur? • Yazılı belgelere göre arseniği ilk kez serbest element halinde tanımlayan, 1649 da oksidini taş kömürü ile ısıtarak arsenik elde etmiş olan Alman Eczacı Johann Schroeder'dir. • Yerkürenin kabuğunda çok az bulunan ve geniş olarak dağılmış bir elementtir. • Arsenik akut toksisitesi kimyasal formuna bağlıdır. Elemental, gaz (arsin), organik ve inorganik formlarda bulunur. • Gaz formu en toksik formudur. • Doğada en çok bulunan formu inorganik arseniklerden arsenik trioksittir.

Arsenik nerede bulunur? • İnsanlar günlük 300 µg alabilirler. • Arsenik çevrede çok yaygındır. • Değişen konsantrasyonlarda toprakta, suda ve canlı organizmalarda bulunur. • Toprakta 0, 1 -40 ppm miktarı arasında rastlamak olasıdır. • Doğal su kaynakları ve denizlerde değişen oranlarda arsenik bulunmaktadır. • Bitkilerdeki arsenik oranı bitkinin bulunduğu coğrafi konum, topraktaki arsenik miktarı ve çevresel etmene bağlı olarak farklılık gösterir. • Deniz bitkilerindeki arsenik konsantrasyonu daha yüksektir.

Arsenik nerelerde kullanılır? • Element halinde arseniğin kullanım alanı oldukça kısıtlıdır. • Tüfek saçmalarına yuvarlak biçim vermek için kurşuna element halinde katılır. • Tunç kaplamacılığında, fişekçilikte ve bazı alaşımların yüksek sıcaklıklara direncini artırmakta, • As-72, As-74 ve As-76 gibi radyoaktif izotopları ise tıpta tanı yöntemlerinde kullanılır. • Kurşun ve kalsiyum arsenat da özellikle tütün ve pamuk tarımında insektisit olarak kullanılmıştır. • Çinko ve krom arsenatlar ahşapların korunmasında kullanılmaktadır.

Arsenik nerede kullanılır? • Paris yeşili olarak bilinen bakır asetoarsenit uzun yıllar insektisit olarak, • Arsenik bileşikleri özellikle cilde, göze, solunum yollarına irritan etki gösterdiğinden savaş gazı olarak, • Penisilinin keşfine kadar frengi gibi hastalıklara neden olan etkenlerle savaşmak için ilaçlarda kullanılmıştır. • 1909’da Paul Ehrlich arsenik ihtiva eden bir organik bileşiğin frengi hastalığını tedavi ettiğini buldu. Şimdi bu bileşiklerin yerini antibiyotikler aldı. • Bunların dışında arsenik kurşunun sert alaşımlarının yapılmasında, cam endüstrisinde kullanılmaktadır.

Arsenik Vücudumuza Nasıl Girer ? Kasıtlı Yollarla • Cinayet • İntihar İstem Dışı Yollarla • Mesleki • Çevresel

• Cinayet Vakaları: Arsenik ile zehirleme özellikle 19. yy da popüler bir cinayet yöntemiydi.

Rachel-Gautie ismindeki genç kız 19021903 senelerinde büyük annesiyle kardeşini zehirlemiştir. Brouardel'in bildirdiğine göre ustasına kızan bir fırıncı çırağının una karıştırdığı arsenik ile 270 kişi zehirlenerek ölmüştür. Bir şahıs asid arseniyö'ye batınlmış elbise giydirilerek öldürülür.

• Mesleki Zehirlenmeler: Böcek ilacı, fare zehiri, tarımsal ilaçlar üreten fabrikaların işçilerinde görülür. Ayrıca bu ilaçların uygulamasını yapan kişilerde de arsenik zehirlenmesine rastlanır.

1940’lı yıllarda bazı şarap firmalarının çekirge mücadelesinde, arsenikle ilaçladıkları üzümlerden yaptıkları şaraplardan dolayı zehirlenme vakaları görülmüştür.

• Çevresel Faktörler: Arsenikli endüstriyel atıklar suya, havaya ve toprağa geçer. Bu sulrın kullanımı ya da toprakta yetişen besinlerin kullanımı ve havanın solunması sonucu arsenik vücudumuza girer.

1919 da harpte kullanılan arsenikli zehir senelerce sonra harp mıntıkasında yaşıyan bir ailenin buğdaylarına karışarak yenip aile eşrafının ölümüne sebep olur. Arsenik boyalar ile boyanmış kâğıt para sayan banka memurlarında da zehirlenmeler görülmüştür. 6 yaşında bir kız arsenik yeşili ile boyanmış kâğıtla sarılı pastayı yiyerek zehirlenmiş. Duvarları arsenik boyalı kâğıtla kaplı bir odada kalan bir şahıs zehirlenme alâmetleri göstermiş

Arsenik Zehirlenmesi Çeşitleri • Kronik Zehirlenme : İştahsızlık, hafif bulantı, saç dökülmesi, el ve ayak tabanlarında hiperkeratoz, tırnakların kırılganlaşması, kaşıntılar, ağrılı şişlikler görülebilir. • Akut Zehirlenme : 200 -300 mg kadar arsenik alımı akut arsenik zehirlenmesi oluşturmak için yeterlidir. Ağızda yanma hissini izleyen kısa bir şiddetli gastroenterit, kanlı-sulu ishal, bulantı, kusma görülür. • Arsenik alımı izleyen ilk saatlerden itibaren saç ve tırnakların keratin lamelleri arasında birikir.

Arsenik Metabolizması • Arseniğin zararsız hale gelmesindeki en önemli işlem metilasyodur. • Metilasyon ile oluşan form inorganik arsenikten çok daha zararsızdır. • Bu dönüşüm algler, mayalar, mantarlar, bitkiler ve hayvanlar tarafından gerçekleştirilebilir.

• Organoarsenik (metillenmiş arsenik) deniz mahsullerinde yaygın olarak bulunur fakat tüketilmeleri herhangi bir zehirlenmeye yol açmaz. • İnorganik arsenik DMA MMA • Bu reaksiyon S-adenozil metiyonin enzimi tarafından yürütülür.

• S-adenozil metiyonin: Metiyonin türevidir. Metiyonin, yapısında sülfür atomu içeren nadir aminoasitlerdendir (diğeri sistein). Bu enzimatik reaksiyonlarda metil grubu verir. • İnorganik arseniğe maruz kalındığında belli bir eşik değerinden sonra metilasyon kapasitesi düşer. • Substrat olarak As+3 tercih edilir. • As+5 → As+3

• Bu dönüşümler karaciğerde gerçekleşir ve idrar yolu ile dışarı atılır. • İnorganik arseniğe maruz kalınması sonucunda sürekli metil tüketimi yüzünden DNA’da hipometilasyon görülür. • Hipometilasyon olması gerekenden farklı genetik kodlara sebep olur ve genlerde kalıcı hasar meydana gelir.

• Arsenik her zaman elementel halde bulunmayabilir. As. O 2 (arsenit) ve arsenit bileşikleri enzimleri dolayısıyla metiltransferaz enzimini inhibe ederek arsenik metabolizmasını olumsuz yönde etkiler.

• Arsenik pro-oxidant etkisi olduğundan lipit, protein, enzim ve DNA’nın oksidasyonuna sebep olur. • Aynı zamanda reaktif oksijen bileşiklerinin oluşumu ile DNA zincirlerinin kırılmasına neden olur. • Bu durum da DNA replikasyonunu inhibe eder.

Kronik Arsenik Zehirlenmesi

• Kronik arsenik zehirlenmesi yavaş ve öldürücü olmayan dozlarla alınarak oluşan bir zehirlenmedir. • yavaş güçten düşme, ishal ya da kabızlık, ciltte tümör gelişimi gösterebilen pullanma ve renk değişikliği, felç ve bilinç bulanıklığıyla ortaya çıkan sinir sistemi bozukluğu, yağ dokusunda bozulma, kansızlık ve tırnaklarda tipik çizgiler belirmesiyle tanınabilir.

Genel Belirtileri • • • • İştahsızlık genel zafiyet kusma dişetlerinde kanama ve siyah çizgi dermatit hiperkeratozis : derinin kornea tabakasının aşırı derece büyümesi şiddetli deri döküntüsü kolik- gaz ağrısı nefeste sarımsak kokusu el ve ayak tırnaklarında açık lekeler anemi karaciğer hastalıkları kemik iliği depresyonu

• el ve ayak tırnaklarında açık lekeler • hiperkeratozis : derinin kornea tabakasının aşırı derece büyümesi

• dişetlerinde kanama ve siyah çizgi • dermatit • şiddetli deri döküntüsü

Görülme olasılığı olan diğer belirtilerse; • kanayan yemek borusu varisleri ile birlikte hipertansiyon • dalak büyümesi • hipersplerizm : dalağın aşırı büyümesi ile ortaya çıkan hastalık • metalik tat • gastrointestinal (mide-barsak) rahatsızlıklar • cilt, karaciğer ve diğer kanserler

Kronik Arsenik Zehirlenmesinde Teşhis ve Değerlendirme 1. Klinik Belirtiler Cilt rahatsızlıkları zehirlenmenin bir göstergesi sayılabilir ama kesinlik göstermez. • Bazı araştırmacılar kronik arsenik zehirlenmesinin kansere sebep olduğunu ileri sürmüştür ki;

• Kronik arsenik maruziyeti ile cilt kanseri arasında bağlantı olduğu görülmüştür. Altı ile 26 yıl arası fowler solüsyonu verilerek tedavi edilen 262 hastanın %40'ında keratoz (derideki kornea tabakasının aşırı derece büyümesi) ve %8'inde cilt kanseri oluştuğu saptanmıştır. • İçme suyunda yüksek oranda arsenik bulunan Arjantin'in Girdaba Bölgesi’nde yapılan araştırmada herkeste keratodermo(deri hastalığı) bulunmuştur. Ayrıca hastaların büyük bir kısmında hiperhidrozis(aşırı terleme) ve pigment anormallikleri görülmüştür. Özellikle güneş almayan gövde üzerinde 1 -10 mm çaplı ve birbiriyle birleşme eğilimli siyah lekeler görülmüştür. Gövdede pigment irregülasyonu ve keratoz kronik arsenik maruziyetinin en önemli göstergesidir. • Çalıştığı dönemde yıllarca arseniğe maruz kalmış 16 endüstri işçisinde yapılan araştırmada 9 psodermal lökomelanodermi, 7 cilt kanseri ya da intraepidermal karsinom, 8 akciğer kanseri olduğu görülmüştür.

Bazı araştırmacılarsa; 200 mg/L konsantransyonunda As içeren içme suyunun; • Prostat kanseri, • Hipertansiyon ve kalp hastalalıkları, • Nefroz (Böbrek tubuluslarının dejenerasyonu ile karakterlenmiş böbrek hastalığı), • Nefrit (böbrek ilhitabı), risklerini arttırdığını söylemektedir.

2. Elektromiyografi (Kasta gelişen elektrik potansiyellerinin kaydedilmesi) • Bu yöntemin kullanılması arsenik toksikolojisi değerlendirmesinde hayal kırıklığı yaşatmıştır. Ölçümlerin yavaş olması ve tekrarlanabilirliğin olmaması yorumlamayı sınırlamıştır. Bu nedenle tercih edilmez.

3. Diğer Biomarkerlar • Vücuda giren arsenik, ürin porfirin, eritrosit porfirin enzim aktivitelerini, heme oksijenaz indüklemesi, çeşitli dokulardaki proteinkinaz C gibi enzimlerin çalışmasını etkiler. Bu enzimler üzerinde yapılan testler araştırma laboratuvarında sınırlı kalmıştır. Ama klinik faydalarının da olacağı kanıtlanmıştır.

4. Kanda Arsenik • Arsenik kandan çok hızlı bir şekilde temizlenir. Oral dozun alımından 10 saat sonra çok az miktar kanda kalır. Bu nedenle kan düzeyleri insan arsenik zehirlenmesi değerlendirmesinde çok düşük değere sahiptir. Ama böbrek fonksiyon bozukluğu olan hastaların akut zehirlenmelerinde bu yöntemden faydalanılabilir.

5. İdrarda Arsenik • Arsenik hızlı bir şekilde idrara geçer. Büyük çoğunluğu metil türündedir. Bu nedenle idrarda arsenik, vücuda alımından 1 -3 gün içinde aranabilir. Ancak mazuriyetin bitiminden 96 saat sonra, ağır ve uzun süreli arsenik alımı dışında-bunlarda daha uzun sürebilir-, idrarda çok az görülür. • Alınan inorganik arsenik türlerini ayırt etmek için idrardaki arsenik türlerini belirlemek gerekir. Bu türler : arsenite(As+3), arsenate(As+5), monometilarsonik asit, dimetilarsinik asit gibi. . • Ya da balık tüketiminden gelen, arsenobetone, arsenocholine olabilir. • Bu ikinci tür toksik olmamasına karşın atılımında idrarda kolayca yükselir ve toksik inorganik arsenik oldğunu düşündürebilir. • Deniz yosunu ve midyelerin tüketimiyle de idrarda dimetilarsinik asit yükselir. Bu da bu arsenik türünün denizürünlerinden mi yoksa inorganik arsenik ten mi geldiğini yoksa herikisinden de mi geldiğini düşündürmelidir.

6. Saçta Arsenik • Adli davalarda, özellikle kronik arsenik zehilenmelerinde saçta ölçüm çok kullanışlı bir yöntem olabilirdi ancak dış kirlenmeyi göze almassak. • Arsenik için tırnaklar da benzer özellik gösterir. Aynı şekilde arseniği absorblayabilir ve in vitro olarak çözebilir. Bu nedenle saç gibi tırnaklar da dış kirlenmeye maruz kalabilir ve verdikleri bilgi yetersiz kalır.

7. Yüksek düzeyde arsenik • Bireysel saç teli incelendiğinde herbir saç telinin adsorpladığı arsenik değeri farklı olur. • Bu da saçın bazı yerlerinde zehirin daha çok olduğunun göstergesidir.

8. Saçtaki arseniğin zehirlenme oranı ile ilişkisi • Saçta arsenik bulma yönteminde çok yaklaşık değerlerde bulunabilir, çok yanıltıcı değerlerde. • Kirlenmiş sudaki arseniğe maruz kalan insanlar üzerinde yapılan araştırmada 92 kişiden sadece 2 kişide arsenik zehirlenmesi vakası görülmüştür. Bunlar deri lezyonları, klinik nöropati ve sinir sistemi hastalıklarına neden olmuştur.

DÜNYADA ARSENİK • Pek çok ülkede içme sularında arsenik konsantrasyonu toksik düzeydedir. Yeraltı sularında Arsenik problemi olan başlıca ülkeler olarak Arjantin, Bangladeş, Şili, Çin, Macaristan, Hindistan, Meksika, Tayvan, Vietnam ve ABD’nin özellikle güneybatı eyaletleri sayılabilir.

KÜTAHYA’DA ARSENİK SORUNU • İlk çalışmada Kütahya, Emet’te iki ayrı köyde içme sularındaki arsenik konsantrasyonu ve çeşitli cilt hastalıkları belirlenmiştir. Kronik arsenik toksikasyonu ve advers(ilaç) sağlık etkileri arasındaki ilişkiler sunulmuştur.

• Tabloya bakıldığında kronik arsenik toksikasyonu ile ilgili cilt lezyonları ve sudaki arsenik dozu arasında ilişki kurulabilir. Sudaki arsenik konsantrasyonun 8. 9 -9. 3 milligram/litreye kadar ulaştığı Köy 1’de arsenikle ilgili zehirlenmeleri gösteren 30 vaka gözlenmiştir. • Sudaki arsenik miktarını 0. 3 -0. 5 arasında değişen 2 numaralı köyde ise 3 vaka gözlenmiştir. 1 numaralı köyde bu araştırmaya katılanların % 30. 9’unda; 2 numaralı köyde ise %5. 4’ unda arseniğin neden olduğu cilt değişimleri gözlenmiştir.

SONUÇ • Uzun süre arseniğe maruz kalmış (long-term exposure) kanser vakalarında görülebilecek ilk bulgular pigment değişikliği ve hiperkeratozdur. Kanseri oluşturacak değişikler yıllar hatta on yıllarca sürebilir. Örneğin, Japonya’da yapılan bir araştırma arsenik zehirlenmesine 10 yıl maruz kalındığında Bowen hastalığını, 20 yıl sonra skuamoz hücreli karsinomu ve 30 yıl sonra akciğer kanseri oluşturduğunu belirtmiştir. Cilt kanseri dönemi 3 -40 yıl, ortalama 18 yıl olarak belirtilmiştir.

Akut Arsenik Zehirlenmesi -İnorganik arseniğin 70 -180 mg’ı öldürücü -Yutma güçlüğü -Karın ağrısı -Kusma, ishal -Kas krampları -Susuzluk hissi -Koma ve ölüm

Napolyon nasıl öldü? • Resmî açıklamaya göre, Napoleon 5 Mayıs 1821'de Ölmüştü. Ölüm sebebi mide kanseriydi. Ölüm raporu Dr. Antom marchi tarafından imzalanmıştı. • Gerçek 140 yıl sonra 1961'de iki tıp doktoru Smith ve Forshufwood tarafından açıklandı. • Ölümünden sonra Napolyon'un saçından kesilmiş bir tutam saçı bulmayı başarmışlardı. Doktorlar insan organizması tarafından alınan arseniğin yavaş saçta biriktiğini biliyorlardı. Normalde saçtaki arsenik miktarı çok- azdır. Kimyasal analiz yöntemleri kullandılar.

• Saç telleri alüminyum silindire konuldu ve birkaç saat süreyle bir uranyum reaktöründe tutuldu. • Saçtaki arsenik miktarı normalin 13 katıydı. Dahası, arsenik ufak dozlar halinde, yavaş verilmişti. • Napolyon'un son günlerinde ışığa karşı aşırı hassasiyeti, saç dökülmesi, uykusuzluk ve sinir rahatsızlıkları araştırmaya göre imparatorun şarabına azar konan arseniğin eseri.

BİZİ DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜR EDERİZ =)