Farmakokinetika Herbisida Clomazone

farmako kinetika clomazone

Tulisan ini adalah bagian kedua. Untuk bagian pertama, silahkan baca : Ekokinetika dan Farmakokinetika Herbisida Clomazone.

Ketika clomazone dilepaskan ke lingkungan dan berkontak dengan biota, ada berbagai efek yang ditimbulkan. Potensi efek terhadap biota dapat terjadi melalui beberapa jalur:

  • Kontak dengan mata
  • Kontak dengan kulit
  • Inhalasi
  • Ingestion

Efek akut kontak terhadap mata adalah berupa iritasi, begitu juga pada kulit. Paparan melalui inhalasi dapat menyebabkan dapat menyebabkan iritasi pada saluran nafas. Sedangkan jika tertelan dapat menyebabkan iritasi pada saluran cerna, mual, muntah dan diare, juga menyebabkan depresi sistem saraf pusat. Sedangkan efek kronis paparan jangka panjang terhadap hewan akan menyebabkan penambahan berat dan pembesaran hepatosit.

Dosis Letal pada beberapa jenis paparan adalah sbb:

  • LD50 Dermal >  5000  mg/kg (rat)
  • LD50 Oral >  5000  mg/kg (rat) LC50
  • Inhalation >  3.86  mg/L 4 hr (rat)

Pengaruh paparan clomazone terhadap beberapa organ atau sistem

Efek Terhadap Hati

Hati adalah organ target yang penting dalam toksikologi, evaluasi xenobiotik adalah berdasarkan fungsinya dalam biotransformasi senyawa kimia. Sebagai contoh, pada hati amfibi yang memiliki pusat melanomacrophage (Melanomacrophage Center/MMC) yang berubah jumlah dan ukuran dalam kondisi stres, seperti akibat paparan xenobiotik (Agius dan Roberts, 2003; Johnson et al., 2004; Ribeiro et al., 2011 dalam Oliveira et al., 2016).

Sebuah studi dilakukan terhadap berudu bullfrog (Lithobates catesbeianus) dengan diberikan pada paparan akut clomazone selama 96 jam. Konsentrasi clomazone yang digunakan dalam penelitian ini (0,5 mg/L) serupa dengan tingkat herbisida ini ditemukan di sawah di Brazil. Menurut analisis semi kuantitatif, terjadi peningkatan frekuensi pusat melano-makrofag, dalam akumulasi eosinofil dan lipidosis di hati kelompok eksperimen yang terpapar clomazone .

Pusat melano-makrofag meningkat ukuran atau frekuensinya dalam kondisi tekanan lingkungan dan telah disarankan sebagai biomarker yang dapat diandalkan untuk kualitas air (Agius dan Robert, 2003). Peningkatan pusat melano-makrofag di semua kelompok yang terpapar, signifikan (P <0,0001) dibandingkan kelompok control. Penelitian ini menunjukkan bahwa paparan menyebabkan hepatotoksisitas pada berudu (Oliveira et al., 2016).

clomazone_hati-berudu
Hati Berudu Setelah Paparan Terhadap Herbisida Clomazone. Terlihat peningkatan MMC dari control (A) dan berudu yang dipaparkan selama 96 jam terhadap Clomazone 0,5 mg/l (B). Sumber Oliveira et al., 2016)

Efek Terhadap Aktifitas Enzim

Paparan terhadap xenobiotik dapat mengakibatkan perubahan biologis dalam tubuh organisme. Diantara perubahan biologis tersebut, parameter hematologis adalah biomarker yang potensial. Biomarker biokimia yang juga sering digunakan adalah enzim. Salah satunya adalah pada organisme berupa ikan. Sama seperti biota lainnya, ikan juga memiliki enzim biotransformasi yang fungsi utamanya adalah untuk mengkatalisis konfersi bahan organic liposoluble menjadi bahan bentuk yang lebih water-soluble sehingga mudah diekskresikan.

Selama xenobiotik dibiotransformasi, terbentuk ROS (Reactive Oxygen Species) yang dapat merusak struktur sel melalui oksidasi. Untuk meminimalkan efek ROS ini, sel memiliki enzim seperti katalase dan glutation peroxidise yang terlibat dalam reaksi antioksidasi. Aktivitas enzim ini penting untuk mengetahui kehadiran kontaminan dalam organisme, termasuk clomazone.

Di bawah ini adalah efek paparan clomazone dengan konsentrasi 1, 5 dan 10 pada ikan jenis Prochilodus lineatus. Berdasarkan perubahan yang diamati pada beberapa parameter meliputi Hematokrit, Hemoglobin, Eritrosis, Catalase, Glutation S Transferase dan Aselikkolinesterase, dll. dapat disimpulkan bahwa paparan terhadap herbisida clomazone menyebabkan alterasi secara biokimia dan hematologis.

clomazone efek paparan 3
Efek Paparan Clomazon Terhadap Ikan Prochilodus lineatus Diukur Dengan Beberapa Parameter: Hematokrit, Hemoglobin, Eritrosis, Catalase, Glutation S Transferase dan Aselikkolinesterase (Sumber: Pereira et al., 2013).

Efek hematologis juga diamati pada mammalia, dalam hal ini domba. Hewan uji tersebut diberikan clomazone per oral sebesar 134 mg/gram berat badan. Paparan tersebut menyebabkan anemia, peningkatan AST, penurunan protein plasma leukositosis serta neutrophilia (Fagundes et al., 2015).

Efek Terhadap Ginjal

Efek lain yang ditemukan dalam studi di atas adalah pada ginjal. Di ginjal hewan uji ditemukan perubahan seperti: penyumbatan pada bagian modula, acute tubular necrosis (destruksi sel epitel tubulus).

Efek Terhadap Paru-paru

Dalam kasus domba di atas, paparan juga menyebabkan efek terhadap paru-paru yang ditandai sejumlah gejala diantaranya: edema pada alveoli dan akumulasi neutrofil yang merupakan salah satu bentuk reaksi peradangan.

Referensi

Agius, C and Robert R.J., (2003), Melano-macrophage centres and their role in fish pathology,  Journal of Fish Disease, Sep;26(9):499-509.

Lazartigues, A., Thomas, M.,  Banas, D. Brun-Bellut, J., Cren-Olivé, C. and Feidt, C. (2013) Accumulation and half-lives of 13 pesticides in muscle tissue of freshwater fishes through food exposure, Chemosphere, vol. 91, Issue 4, April 2013, Pages 530-535.

Liu SY, Shocken M, Rosazza JPN (1996) Microbial transformations of clomazone. J Agr Food Chem 44, 313–319.

Oliveira, C. R.,  L.F. Fraceto,  G.M. Rizzi, R.F. Salla, F.C.  Abdalla, M.J.  Costa and E.C. Mathias Silva-Zacarin (2016) Hepatic effects of the clomazone herbicide in both its free form and associated with chitosan-alginate nanoparticles in bullfrog tadpoles, Chemosphere 149 : 304-313.

Pereira, L., Fernandes, M.N., Cláudia B.R. Martinezc (2013). Hematological and biochemical alterations in the fish Prochilodus lineatus caused by the herbicide clomazone, envi ronmental toxi cology and pharmacology vol. 36, page 1–8.

Van Scoy, A.R. and Tjeerdema, R.S. (2013), Environmental Fate and Toxicology of Clomazone, Reviews of Environmental Contamination and Toxicology, vol. 229, 35-49.

Zanella, R, Primel, EG, Gonçalves FF, Martins ML, Adaime MB, Marchesan E, Machado SLO (2008) Study of the degradation of the herbicide clomazone in distilled and in irrigated rice field waters using HPLC_DAD and GC-MS. J Braz Chem Soc 19 (5): 987-995.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Related Post

error: Content is protected !!