Dinsdag 02 Julie 2013

analisis forensik bahan toksin arsen



ANALISIS FORENSIK BAHAN TOKSIK ARSEN

PENDAHULUAN
            Pemeriksaan forensik dalam kasus keracunan, dapat dibagi dalam dua kelompok, yang pertama bertujuan untuk mencari penyebab kematian, misalnya kematian akibat keracunan morfin, sianida, karbon monoksida, keracunan insektisida, dan lain sebagainya, dan kelompok yang kedua – dimana sebenarnya yang terbanyak kasusnya, akan tetapi belum banyak disadari – adalah untuk mengetahui mengapa suatu peristiwa, misalnya peristiwa pembunuhan, kecelakaan lalu lintas, kecelakaan pesawat udara dan perkosaan dapat terjadi. Dengan demikian, tujuan yang kedua bermaksud untuk membuat suatu rekaan rekonstruksi atas peristiwa yang terjadi.
            Bila pada tujuan pertama dari pemeriksaan atas diri korban diharapkan dapat ditemukan reaksi atau obat dalam dosis yang mematikan, maka tidaklah demikian pada yang kedua, dimana disini yang perlu dibuktikan atau dicari korelasinya adalah sampai sejauh mana reaksi obat tersebut berperan dalam memungkinkan terjadinya berbagai peristiwa tadi.
            
Karena sifat beracunnya, mudahnya didapat serta mudahnya digunakan oleh masyarakat, maka wajarlah jika ada yang menyalahgunakannya untuk hal-hal yang bertentangan dengan hukum, misalnya pada kasus pembunuhan, yang bisa dilakukan secara langsung maupun perlahan-lahan dengan gejala yang tidak jelas.
Dalam menghadapi kasus yang demikian, maka peranan kedokteran kehakiman sangatlah penting dalam menentukan apakah korban benar-benar meninggal karena arsen, atau sebab lain. Selain dengan pemeriksaan otopsi, dokter juga bekerja sama dengan bagian toksikologi dalam menentukan adanya arsen dan jumlahnya yang ada pada korban. Pada orang-orang sehat, juga bisa ditemukan arsen, misalnya pada orang yang minum tonikum yang mengandung arsen. Oleh karena itu dalam menentukan sebab kematian karena arsen, selain ditemukannya arsen dalam jaringan atau organ, juga harus dapat ditentukan kuantitas dari arsen yang ada dalam jaringan atau organ tersebut. Dan yang tak kalah pentingnya, walaupun mungkin tidak begitu banyak terjadi, keracunan arsen dapat berupa kontaminasi lingkungan dari zat-zat atau benda hasilan atau yang mengandung arsen.

A.     Racun

Pengertian racun
            Menurut Taylor, racun adalah suatu zat yang dalam jumlah relatif kecil (bukan minimal), yang jika masuk atau mengenai tubuh seseorang akan menyebabkan timbulnya reaksi kimiawi (efek kimia) yang besar yang dapat menyebabkan sakit, bahkan kematian.
            Menurut Gradwohl racun adalah substansi yang tanpa kekuatan mekanis, yang bila mengenai tubuh seorang (atau masuk), akan menyebabkan gangguan fungsi tubuh, kerugian, bahkan kematian.
            Sehingga jika dua definisi di atas digabungkan, racun adalah substansi kimia, yang dalam jumlah relatif kecil, tetapi dengan dosis toksis, bila masuk atau mengenai tubuh, tanpa kekuatan mekanis, tetapi hanya dengan kekuatan daya kimianya, akan menimbulkan efek yang besar, yang dapat menyebabkan sakit, bahkan kematian.

Jalan masuk
            Racun dapat masuk ke dalam tubuh seseorang melalui beberapa cara:
  1. Melalui mulut (peroral / ingesti).
  2. Melalui saluran pernafasan (inhalasi)
  3. Melalui suntikan (parenteral, injeksi)
  4. Melalui kulit yang sehat / intak atau kulit yang sakit.
  5. Melalui dubur atau vagina (perektal atau pervaginal) (Idris, 1985)

Mekanisme kerja racun
  1. Racun yang bekerja secara setempat (lokal)
Misalnya:
·         Racun bersifat korosif: lisol, asam dan basa kuat.
·         Racun bersifat iritan: arsen, HgCl2.
·         Racun bersifat anastetik: kokain, asam karbol.
Racun-racun yang bekerja secara setempat ini, biasanya akan menimbulkan sensasi nyeri yang hebat, disertai dengan peradangan, bahkan kematian yang dapat disebabkan oleh syok akibat nyerinya tersebut atau karena peradangan sebagai kelanjutan dari perforasi yang terjadi pada saluran pencernaan.
  1. Racun yang bekerja secara umum (sistemik)
Walaupun kerjanya secara sistemik, racun-racun dalam golongan ini biasanya memiliki akibat / afinitas pada salah satu sistem atau organ tubuh yang lebih besar bila dibandingkan dengan sistem atau organ tubuh lainnya.
Misalnya:
·         Narkotik, barbiturate, dan alkohol terutama berpengaruh pada susunan syaraf pusat.
·         Digitalis, asam oksalat terutama berpengaruh terhadap jantung.
·         Strychine terutama berpengaruh terhadap sumsum tulang belakang.
·         CO, dan HCN terutama berpengaruh terhadap darah dan enzim pernafasan.
·         Cantharides dan HgClterutama berpengaruh terhadap ginjal.
·         Insektisida golongan hidrokarbon yang di-chlor-kan dan phosphorus terutama berpengaruh terhadap hati.
  1. Racun yang bekerja secara setempat dan secara umum
Misalnya:
·         Asam oksalat
·         Asam karbol
Selain menimbulkan rasa nyeri (efek lokal) juga akan menimbulkan depresi pada susunan syaraf pusat (efek sistemik). Hal ini dimungkinkan karena sebagian dari asam karbol tersebut akan diserap dan berpengaruh terhadap otak (Nawawi, 1989).
·         Arsen
·         Garam Pb

Kriteria diagnosis kasus keracunan

  1. Anamnesa yang menyatakan bahwa korban benar-benar kontak dengan racun (secara injeksi, inhalasi, ingesti, absorbsi, melalui kulit atau mukosa).
Pada umumnya anamnesa tidak dapat dijadikan pegangan sepenuhnya sebagai kriteria diagnostik, misalnya pada kasus bunuh diri – keluarga korban tentunya tidak akan memberikan keterangan yang benar, bahkan malah cenderung untuk menyembunyikannya, karena kejadian tersebut merupakan aib bagi pihak keluarga korban.
  1. Tanda dan gejala-gejala yang sesuai dengan tanda / gejala keracunan zat yang diduga.
Adanya tanda / gejala klinis biasanya hanya terdapat pada kasus yang bersifat darurat dan pada prakteknya lebih sering kita terima kasus-kasus tanpa disertai dengan data-data klinis tentang kemungkinan kematian karena kematian sehingga harus dipikirkan terutama pada kasus yang mati mendadak, non traumatik yang sebelumnya dalam keadaan sehat.
  1. Secara analisa kimia dapat dibuktikan adanya racun di dalam sisa makanan / obat / zat yang masuk ke dalam tubuh korban.
Kita selamanya tidak boleh percaya bahwa sisa sewaktu zat yang digunakan korban itu adalah racun (walaupun ada etiketnya) sebelum dapat dibuktikan secara analisa kimia, kemungkinan-kemungkinan seperti tertukar atau disembunyikannya barang bukti, atau si korban menelan semua racun – kriteria ini tentunya tidak dapat dipakai.
  1. Ditemukannya kelainan-kelainan pada tubuh korban, baik secara makroskopik atau mikroskopik yang sesuai dengan kelainan yang diakibatkan oleh racun yang bersangkutan.
Bedah mayat (otopsi) mutlak harus dilakukan pada setiap kasus keracunan, selain untuk menentukan jenis-jenis racun penyebab kematian, juga penting untuk menyingkirkan kemungkinan lain sebagai penyebab kematian. Otopsi menjadi lebih penting pada kasus yang telah mendapat perawatan sebelumnya, dimana pada kasus-kasus seperti ini kita tidak akan menemukan racun atau metabolitnya, tetapi yang dapat ditemukan adalah kelainan-kelainan pada organ yang bersangkutan.
  1. Secara analisa kimia dapat ditemukan adanya racun atau metabolitnya di dalam tubuh / jaringan / cairan tubuh korban secara sistemik.
Pemeriksaan toksikologi (analisa kimia) mutlak harus dilakukan. Tanpa pemeriksaan tersebut, visum et repertum yang dibuat dapat dikatakan tidak memiliki arti dalam hal penentuan sebab kematian. Sehubungan dengan pemeriksaan toksikologis ini, kita tidak boleh terpaku pada dosis letal sesuatu zat, mengingat faktor-faktor yang dapat mempengaruhi kerja racun. Penentuan ada tidaknya racun harus dibuktikan secara sistematik, diagnosa kematian karena racun tidak dapat ditegakkan misalnya hanya berdasar pada ditemukannya racun dalam lambung korban.
Dari kelima kriteria diagnostik dalam menentukan sebab kematian pada kasus-kasus keracunan seperti tersebut di atas, maka kriteria keempat dan kelima merupakan kriteria yang terpenting dan tidak boleh dilupakan.

B.      ARZEN

Sejarah
            Sebenarnya arsen sudah dikenal sejak dulu dari sulfide-sulfidenya, dan ahli kimia dari Yunani mendapatkan arsen putih dengan membakar salah satu diantaranya.
            Pada abad ke XVI, buruh-buruh tambang dariSaxony menjadi kebingungan dan tak menentu ketika mereka mencium bau smaltite, Co As2, karena zat tersebut mengeluarkan asap arsen yang beracun, dan zat tersebut tak menghasilkan perak walaupun zat tersebut nampak seperti perak putih metalik.
            Para petambang tadi mengira bahwa terdapatkobold atau goblin dalam biji tambang tersebut, yang menyebabkan kebingungan yang tak layak. Dan hal ini merupakan asal kata Cobalt.
            Pengertian tentang senyawa arsen sudah dimulai sejak tahun 1733, ketika Brandt memperlihatkan bahwa arsen putih merupakan oksidasi dari elemen arsen. Pada tahun 1956, dalam “De Re Metallica”, Agricolas menggambarkan efek dari arsenical-cobalt, yang saat itu disebut Cadmia. Dimana dikatakan zat tersebut dapat merusak kulit tangan pekerja, dan dia kemudian mengharuskan pemakaian sarung tangan panjang pada pekerja-pekerja yang menanganinya.
            Warangan, yang merupakan salah satu bentuk arsen in organik yang merupakan bentuk logam berat yang sangat beracun yang banyak digunakan oleh masyarakat, terutama bagi mereka yang memiliki “wesi aji”. Sebagai salah satu tradisi, setiap kali mereka “menyucikan” wesi aji, mereka mengoleskan warangan padanya. Senyawa arsen in organik yang melebihi golongan racun lainnya, telah digunakan untuk tujuan-tujuan pembunuhan. Pelaku pembunuhan memberi racun pada korban dalam suatu dosis fatal.
            Pada sejarah pembunuhan dengan menggunakan arsen sering terjadi pada pembunuhan masal, dimana sejumlah orang diracuni oleh seorang individu. Pada masa lalu, karena arsen ini (yaitu arsen trioxide) memiliki aroma yang kurang mencolok, maka akan memudahkannya untuk disembunyikan ke dalam makanan atau minuman dengan tujuan untuk melakukan sesuatu tindak kejahatan yang tersembunyi.
            Dalam beberapa perihal pembunuhan, preparat yang mengandung senyawa arsen ada yang dimasukkan ke dalam anus, uretra, ataupun vagina. Kadang terjadi dimana preparat arsen dimasukkan ke dalam vagina dengan maksud pengguguran, tetapi malah berakibat kematian.

Dalam “Office of The Chief Medical Examiner” (Kantor Pemeriksaan Obat), pembunuhan dengan senyawa arsen termasuk jarang terjadi. Diantara tahun 1918-1951 tercatat 13 kali kejadian.
            Peracunan yang dilakukan dengan tujuan bunuh diri, terjadi lebih sering, dan biasanya akibat dari racun tikus atau Paris-Green. Dia antara tahun 1918-1951, kematian karena bunuh diri dengan senyawa arsen inorganic tercatat sejumlah 145 orang.  Masalah peracunan yang tak disengaja dan hanya secara kebetulan akibat dari arsen inorganik agak umum terjadi. Di New York pada interval antara tahun 1918-1951 ada 114 kasus fatal dari tipe ini.

Namun sekarang cara pembunuhan dengan arsen seperti itu sudah tidak begitu terkenal. Beberapa pengadilan di Amerika Serikat bahkan memakai apoteker / ahli obat untuk mencatat semua penjualan yang mengandung senyawa arsen.

Kegunaan       
Pada suatu saat logam-logam berat menempati tempat-tempat yang menonjol dalam pengobatan. Disamping juga merupakan penyebab-penyebab keracunan yang penting. Kecuali emas, pemakaian pengobatan dari logam-logam telah dikemukan dimana-dimana. Arsen sudah diketahui sebagai bahan untuk pengobatan oleh orang-orang Yunani dan Roma zaman dulu. Diantaranya digunakan sebagai parasitisida untuk protozoa, misalnya trypanosomiasis, spirochaeta, yaros, demam kambuhan, amoubiasis, vaginitis trichomonal; dan arsen terutama digunakan untuk mengobati filariasis pada anjing.

Memang dasar-dasar dari banyak konsep-konsep modern tentang kemoterapi berasal dari kerja awal Ehrlich dengan arsen-arsen organic. Derivate-derivat arsen yang terkenal ialah salversan neoarsphenanime (mapharsan, arsenoxide).Bagaimanapun sekarang medical interest terhadap logam-logam berat telah menurun tajam, oleh karena penggantian dengan obat-obat antimikrobial alam dan sintetik yang mujarab dan aman, serta untuk ukuran kesehatan masyarakat dan higiene pencegahan dapat mengatasi masalah keracunan dari pemakaian industri-industri mereka. Namun perhatian lingkungan, telah turut membantu untuk suatu kejutan dari penelitian yang aktif dan berkelanjutan, dan sebagai literatur dalam toksikologi logam berat.
Ditemukannya penisilin menyisihkan arsen sebagai obat anti lues, dan juga obat-obat baru lain yang hampir sama halnya dalam menurunkan penggunaan senyawaan arsen organik yang lain.
Pada pengobatan manusia sekarang, arsen-arsen yang masih dipakai hanya untuk pengobatan beberapa penyakit tropis. Terutama masih dipakai pada penyakit-penyakit hewan.
Untuk masa-masa mendatang, di Amerika Serikat dan juga di negara-negara lain, imbas dari arsen pada kesehatan, akan lebih banyak yang berasal dari industri dan lingkungan daripada yang berasal dari pemakaian obat-obatan.

Tinjauan yang menarik dari segi biologis toksikologi dan lingkungan tentang arsen telah ditulis antara lain:
·         Valce dan Dialoni                     1960
·         Buchanan                                1962
·         Schraeder                               1966
·         Frost                                       1967
·         Lisella & Co. Workers  1972

Salah satu campuran yang paling penting adalah arsen triokside atau arsenious okside, As2O3, dengan kata lain arsen putih yang banyak digunakan sebagai bahan utama racun tikus – dan kadang-kadang dikelirukan dengan asam arsenium. Ini terjadi dalam bentuk bubuk putih atau kristal oktahedral yang tidak mempunyai rasa. Arsenic trioxide beracun dan ditemukan pada beberapa pemberantasan tikus. Beberapa obat yang sering digunakan seperti cairan acidi arsenasi dan Fowler’s solution mengandung arsen trioxide.
Dosis letal (yang mematikan) dari keracunan arsenic tergantung pada senyawaannya. Keracunan fatal oleh arsen trioxide adalah 0,2 – 0,3 gram bagi orang dewasa.
Campuran arsen yang beracun dalam bentuk lain yaitu trichloride, triyodide, sodium arsenate, pada Pearson’s solution, Scheele’s green atau Copper arsenite, Paris green, Realgar, atau arsenic sulfide, Donovan’s solution, (masing-masing 1 % merkuri yodide dan arsenic yodide), Clemen’s solution (potassium arsenat pada bromidi) dan pigmen-pigmen yang serupa Brunwick green, Vienna merah dan mineral biru dimana terdapat sejumlah arsen dalam bentuk lain. Arsen dalam beberapa campuran arsen organic lain juga toksis.
Seperti telah disinggung sebelumnya bahwa penggunaan arsen dalam pengobatan sudah sangat jarang, hanya terbatas pada hewan. Di Indonesia, terutama pada masa pembangunan ini arsen banyak digunakan untuk / pada pabrik-pabrik, alat-alat kesenian, pertanian, pertanian dan perkebunan yang kadang-kadang menyebabkan keracunan, misalnya:
  1. Arsenicus acid / white arsenic
    • Bentuk kristal putih transparan, ada yang afogne seperti enamel, rasa sedikit pahit.
    • Banyak dipakai untuk: pada peternakan untuk membersihkan bulu-bulu domba (campuran bentuk sulfur atau cairan ter), racun tikus.
  2. Persenyawaan Na dan K, liquor arsenicals (Fowler’s sol)
    • Fly water merupakan campuran dari 1 bagian larutan arsenic sodium dengan 2 bagian gula dalam 20 bagian air. Kertas yang diberi larutan ini disebut “Fly Paper” atau “Kertas lalat”.
    • Banyak dipakai untuk: membersihkan semak-semak, pengawetan kayu (membunuh serangga / preservatives).
  3. Perseny arsenic / arsenic pigment dengan tembaga
    • Antara lain copper arsenic, scheele green, emerald green (aceto arsenite of copper)
    • Banyak dipakai untuk: membuat pigmen-pigmen hijau pada kertas hiasan (dekorasi), bahan-bahan cat.
  4. Asam arsenic dan persenyewaan arsenic K dan Na
    • Banyak dipakai untuk: pada pabrik untuk membuat magenta, rasa nilin, warna-warna aniline, jenis-jenis tinta cetak.
  5. Sulfida dari arsenic
    • Antara lain jenis realgar, orpiment (yellow arsenic sulfide).
    • Banyak dipakai untuk: Orpiment digunakan untuk membuat lukisan-lukisan, cat kertas, warna pada mainan anak-anak, bahan perontok rambut; Orpiment ini bila dicampur dengan linae (jeruk) dapat digunakan untuk penyamakan kulit (menghilangkan wol dari kulit)
  6. Arsenic Chloride
    • Larutan arsenic dalam asam hidroklorida mengandung 1 % arsenioz acid yang sangat beracun.
  7. Arsin (AsH3, Arsen uretted hydrogen)
    • Berbentuk gas yang sangat beracun, menyebabkan hemolisa kematian yang dapat bersifat mendadak, gas tidak berwarna berbau bawang. Banyak terbentuk dalam proses produksi hydrogen, karena proses produksi persenyawaan gas arsenic dengan bantuan Hn.
  8. Arsen dengan Pb
    • Banyak dipakai untuk: membuat peluru / mimis.
Klasifikasi Arsen
Sifat-sifat kimia dan fisika arsen
Simbol
·        Nomor atom
·        Berat Atom
Berat jenis (bentuk kristal hitam)
·        Valensi
·        Titik lebur
·        Titik sublimasi
Senyawa-senyawa berbahaya

·        Senyawa-senyawa tak berbahaya
·        Efek berbahaya (kronik)

·        Derajat
·        M.A.C.

·        Penilaian

As
·        33
·        74,9216 (Publikasi Lexicon)
74,91 (Publikasi Hervey B. Elkins PhD)
·        5,7 g/cc
·        3,5
·        814 °C / 149 °F
·        614 °C / 113 °C (Publikasi Lexicon)
615 °C (Publikasi Hervey B. Elkins PhD)
·        AsH3; As2O3; AsCl3, arsenites; arsenates
·        Arsenic; As2S3
·        Ulserasi kulit, kerusakan bagian hidung
·        Serius
·        0,25 mg/m3 udara (untuk As3O3 1 mg / 1 liter urin.
·        1. Analisa urin
2. Analisa udara
3. Analisa rambut dan kuku
·        Tanah; air; bir; tembakau



Arsen sendiri sebagai unsur tidak digunakan. Elemen arsen adalah metal, berwarna hitam, sering digunakan bersama timah yang digunakan dalam pabrik, kadang-kadang ditemukan dalam bentuk metal murni, dimana bentuk alamiahnya tersebut tidak toksik. Campuran tersebut tersebut bagaimanapun juga dapat beracun dan sebagian darinya terkontaminasi dengan bahan tambang, arang dan batu bara.
Jejak arsen didapat pada minyak, air dan tumbuh-tumbuhan. Sebagian kecil terdapat sebagai campuran kimia yang digunakan sebagai industri, misalnya mineral arsen, mineral alkali dan metal seperti besi, seng dan timah.
Arsenik merupakan salah satu unsur yang ada di dalam tanah, sehingga perlu diketahui jika menghadapi kasus dimana korban telah dikubur. Contohnya tanah disekitar tubuh korban; yaitu di atas, bawah, dan di sekitar tubuh korban harus diambil guna dilakukan pemeriksaan toksikologis. Tindakan tersebut selayaknya diambil untuk mencegah timbulnya interpretasi yang keliru.
Air dapat mengandung arsenic sebagai akibat kontaminasi dari sisa-sisa pembuangan pabrik / industri. Dalam proses pembuatan bir, arsenic dapat terbentuk, yaitu sewaktu membuat glukosa untuk dijadikan bir.
Arsenic juga ditemukan dalam jumlah yang cukup tinggi di dalam kerang, oleh sebab itu orang-orang yang mempunyai kebiasaan makan kerang, ekskresi arsenic dalam urin cukup tinggi, sama halnya dengan mereka yang keracunan arsenic kronis.
Arsen dalam tabel periodik tidak termasuk golongan logam, tetapi karena mempunyai sifat mirip logam, maka dimasukkan ke dalam golongan “metalloid”.
Yang dimaksud logam berat ialah:
  1. Logam yang mempunyai sifat membentuk garam dengan asam.
  2. Logam yang mempunyai berat molekul antara 59-232.
  3. Logam yang dapat bereaksi dengan ligond (pengikat berupa gugus atom, ion, atau molekul yang memiliki kesanggupan untuk menjadi donor pasangan dalam satu atau lebih ikatan koordinat [coordinate bound]). 
Arsen digolongkan ke dalam persenyawaan organic dan in organic; pembagian ini sebagian untuk memudahkan penggolongan kimia. Arsen in organik berbeda dengan arsen organik dalam beberapa hal yang penting dalam farmakologi.
Hampir semua arsen in organik dapat dianggap sebagai garam asam meta arsenit (HAsO2). Arsen yang sering digunakan untuk insektisida, racun tikus, dan herbisida adalah karbason (4-ureidobenzen-asam arsenat), glikobiarsol, drokarbil, dan oksofenarsin. Arsen trioksida (AsO3) sering disebut Arsenous acid yang merupakan anhidrid dari asam meta arsenous (HAsO2). Hampir semua trivalent arsen in organik dapat dianggap sebagai garam-garam dari asam meta arsenous.
Potassium arsenat adalah salah satu pemakaian untuk segala macam pengobatan. Sodium arsenites calcium arsenite copper acete Cupie aceto arsenite dipakai terutama sebagai insektisida, rodentisida, fungisida, dan herbasida. Arsen trichlorid sekali-sekali dipakai sebagai pengganti potassium arsenat.
Senyawa-senyawa arsen dari Pb, calcium, dan sodium; masih dipakai dalam formula lama insektisida, yang terkadang merupakan kepentingan dalam hal toksikologinya. Misalnya yang berasal dari arsen pentoxide, dipakai sebagai herbisida dan defoliant.
Cocodyl dan sodium sodium cocodilate Na; digolongkan sebagai asam in organik, karena bentuk aktifnya adalah asam arsenikus, dimana kebanyakan cocodyl yang masuk dalam badan dikonversikan.
Arsine adalah gas beracun yang menyebabkan keracunan-keracunan industri yang sering terjadi. Dimethyl arsine, dimethyl arsenic acid, dan methyl arsenic acid, sebagaimana garam-garam sodium dan amoniumnya, muncul sebagai bentuk biotik kontaminan lingkungan; dan juga dipakai sebagai herbisida.
Arsen organic yang terbanyak / terpenting adalah derivat dari benzene arsenic acid. Ada tiga derivate pentavalen yang digunakan dalam pengobatan; carbosone (4-urcide benzene arsenic acid), tryparsonide (sodium N-Carbomyl methyl – p-amine benzene arsenat) dan glicobiarsol.
Benzene arsenic adalah golongan ikatan arsenic karbon dan invivo yang betul-betul tidak dirubah menjadi asam in organik.
Arsen, seperti telah disebut di muka adalah racun klasik dari pembunuhan dan bunuh diri, tapi tak kurang pentingnya untuk toksikologi industri.Efek kronis dari arsen trioxide dan dapat diduga debu-debu arsen lain, terutama terdiri dari luka pada membran mukosa dan kulit. Menurut Harsen, ulkus dan perforasi septum hidung tak jarang dapat dijumpai pada pekerja-pekerja arsen.Pentingnya arsen sebagai penyebab kanker masih diragukan. Tapi kejadian abnormal dari kanker eksterna dan saluran pernafasan pada kelompok pekerja-pekerja yang terkena debu arsenic oxide telah dilaporkan.

Banyak senyawa-senyawa arsen organic yang sangat toksik. Lewisite Ch Cl = Ch – As Cl2 merupakan satu diantara gas-gas yang digunakan dalam kimia yang merupakan suatu vesicant yang kuat dan dephenyl chloro arsino, dipenylamine chloro arsine, serta dipenyl cyano arsine merupakan jenis senyawa yang sangat iritan. Konsentrasi kecil dapat mengakibatkan muntah-muntah. Cairan arsen triklorid juga vesicant dan sangat toksik bila menyentuh kulit.

Arsine: As H3.-
·         Berat molekul  : 77,9
·         Titik didih                    : -35 °C
·         Efek berbahaya           : Perubahan-perubahan darah, kerusakan hepar.
·         Derajat                        : Serius, fatal.
·         M.A.C.                        : 0,05 p.p.m.
0,5 mg As / liter urin.
·         Penilaian                     : - Analisis udara
-          Analisis urin

Arsine merupakan gas tidak berwarna, berbau bawang, dan sangat beracun. Arsine telah diperagakan terjadi dari campuran Ca hydride dan metal oxida yang ada dimana penderita bekerja, pada konsentrasi rata-rata 0,5 ppm.
Besarnya bahaya arsine terletak terutama pada penguapan selektifnya daripada toksisitasnya, lain dari pada itu mungkin saja. Demikian suatu debu dari senyawa incet terdiri dari 0,1 % arsen tidak akan menyebabkan keracunan yang sama. Tapi bila zat tersebut menyebabkan proses reduksi kimia atau elektrolit, arsen mungkin menguap hampir seluruhnya seperti arsine, dan suatu konsentrasi yang berbahaya bisa dihasilkan dari material yang relatif kecil.
1. Arsen In Organik
Bentuk arsen in organik ini sifatnya sangat beracun dan paling sering digunakan karena sifatnya tersebut. Campuran ini, lebih banyak digunakan untuk pembunuhan dimana racun diberikan dalam dosis besar atau pemberian dosis kecil tetapi berulang-ulang, supaya dapat menimbulkan gejala-gejala seperti sakit biasa.
Dahulu pembunuhan pada sejumlah manusia dengan racun tunggal, paling banyak menggunakan jenis arsen ini. Cara pemberiannya dengan cara dicampur pada makanan atau minuman. Tetapi cara pembunuhan seperti ini sudah jarang dilakukan lagi, karena racun ini mudah diketahui dan dicurigai secara langsung sebagai tindakan kriminal. Pada sebagian kecil kasus pembunuhan dengan preparat yang mengandung arsen dimasukkan lewat rektum, vagina, dan uretra serta kematiannya serupa dengan yang diakibatkan oleh obat secara injeksi. Secara pervaginam dapat untuk menginduksi abortus.
Kasus-kasus bunuh diri menggunakan racun lebih sering dan biasanya menggunakan racun tikus atau Paris Green. Kecelakaan akibat racun in organik sering terjadi. Sebagian kasus yang diperiksa tersebut ditenggarai menggunakan jenis racun tikus, atau semprotan untuk tanaman (makan buah-buahan, sayuran dimana berasal dari daerah yang disemprot), untuk pengawet kertas atau untuk kain, kertas dinding (karena mengandung arsen yang kemudian menjadi partikel debu dalam rumah) dan untuk campuran warna. Campuran arsen juga ditemukan pada minuman, air, bir, kopi, obat-obatan, mineral, gas, dan produk batu bara.
Penggunaan obat dalam bentuk campuran arsen harus diperhatikan karena bahayanya; apakah itu diberikan secara internal ataupun secara topikal seperti lotion, salf, atau bedak untuk luka, tumor, atau kerusakan pada kulit yang lain. Gejala keracunan kadang disebabkan oleh absorbsi obat. Pada beberapa contoh kasus, arsenic trioxide sering dikelirukan dengan bubuk putih yang lain.
Senyawa in organik, hanya mempunyai kemampuan kecil untuk mematikan jaringan tubuh, tapi tetap meracuni protoplasma sel tubuh, yang selama berada dalam sirkulasi darah dan jika terjadi kontak dengan sel hidup dapat menyebabkan perubahan-perubahan degeneratif.
Pada umumnya aksi dari iritasi lokal tidak diketahui, tidak begitu jelas, tapi  setelah diabsorbsi, akan terus ke aliran darah menuju bagian-bagian organ tubuh hingga timbul efek-efek pada kapiler.Intensitas dari toksemia tergantung dari jumlah obat dan kecepatan absorbsi obat yang diberikan. Jika racun dalam bentuk cairan akan cepat diabsorbsi, tetapi jika diberikan dalam bentuk yang padat akan diabsorbsi lebih lambat.Racun ini akan diabsorbsi dan ditimbun dalam jaringan hepar dan organ lain untuk beberapa hari, dan akan dieliminasi melalui ginjal dan traktus gastrointestinal.

2. Arsen Organik
Preparat arsen organik banyak dibuat, sebagian besar diantaranya merupakan senyawa sintetis.
Senyawaan organik, termasuk diantaranya merupakan golongan alifatik dan aromatik, yang mengandung baik trivalent maupun pentavalen arsenic. Bersifat kurang toksis apabila dibandingkan dengan bentuk in organik, mungkin disebabkan karena absorbsinya yang lebih lambat. Bila masuk ke dalam tubuh, akan terurai secara perlahan-lahan dan biasanya tidak menyebabkan kerusakan / kesulitan-kesulitan yang serius, namun kadang-kadang bila karena sesuatu hal, dapat mempercepat absorbsinya sehingga dapat menimbulkan efek toksis yang lebih berat.
Beberapa bentuk dari trivalen digunakan pada pengobatan tripanosomiasis dan spirochaeta misalnya pada demam kambuhan sifilis. Bentuk arsen ini ditimbun dalam berbagai organ, khususnya pada hati dan arsen jenis ini menghilang secara bertahap. Hal ini menyebabkan efeknya terhadap parasit (durasinya) arsen menjadi panjang.
Arsen pentavalen organik tidak seefisien arsen trivalent, dan jika digunakan untuk obat bisa berbahaya. Arsen trivalent organik yang paling penting adalah derivat dari Arsphenamine (Salvarsan atau 606, formula HCL.NH2.C6H3As=AsC6H3.OH. NH2HCL.2H2O) diantaranya silver arsphenamine, sulfarshphenamine, bismarsen (bismuth arsphenamine sulfonate) dan neoarsphenamine (mapharsen, arseoxide, dasar dari kelompok arsphenamine). Bentuk di atas semuanya efisien dalam pengobatan spirochaeta dan penyakit protoza.
Diberikan secara intra vena dalam larutan sekali dengan dosis 0,3-0,6 gram, kecuali silver arsphenamine diberikan dengan dosis lebih kecil. Sekitar tahun 1954, pengobatan berkembang dengan pemberian dosis yang lebih besar, dengan berbagai cara, misalnya intra vena perdrop lambat, intravena perdrip cepat, dan pemberian dengan spuit injeksi. Pemberian marphasen yang dikombinasi dengan bismuth atau vaksin typoid, dengan hasil pengobatan yang lebih baik. Pemberian arsen trivalent sebagai pencegahan tidak menimbulkan kerugian, tapi dalam kasus yang jarang dapat menimbulkan kematian.
Kadang-kadang pasien mati dengan gejala kolaps seluruh tubuh sesudah pemberian dosis tunggal dengan injeksi.
Pada otopsi, sedikit memperlihatkan gejala khas, hal ini mungkin disebabkan karena reaksi hipersensitivitas.Pada kasus lain, kematian terjadi akibat keracunan kronik oleh pemecahan / disosiasi arsen organik dari preparat arsphenamine dalam tubuh, dan efek ini memerlukan waktu beberapa hari sampai beberapa minggu untuk berkembang.Satu gejala yang paling mencolok adalah dermatitis exfoliativa pada seluruh tubuh, khas dengan adanya skuama epidermis dan infiltrasi leukosit di sekelilingnya dan pada korium.
Pada kasus yang lain, terjadi asphenamine enchephaloragi dan pasien meninggal setelah koma, dan dari otopsi memperlihatkan petichae dan perdarahan yang difus dan dapat juga terjadi perdarahan pada pons.Diatesa hemorrhagi juga terjadi pada jaringan subserosa khususnya pada mesenterium, intestinum tenue, dan otot jantung.Kadang granulositopenia atau anemia aplastik, atau berkembang menjadi trombosis umum dapat terjadi. Efek berikutnya berlangsung proses degenerasi berat yang terjadi pada parenkim organ dan hati yang bisa saja terlibat, akhirnya terjadi kematian mendadak (akut) atau subakutyellow atrofi dengan sakit kuning.
Pada kasus dimana korban dapat diselamatkan, dapat terlihat bercak fibrosis pada parenkim hepar dan hepatitis kronik akibat proses degeneratif yang lama. Jika pemberian tidak hati-hati, dan keluar dari vena, dapat menyebabkan tormbosis.
Pemberian BAL pada komplikasi akibat arsen organik grup salvarsan misalnya dermatosis, dermatitis exfoliativa, perdarahan otak, sakit kuning, akan memberikan hasil yang baik.
farmakokinetika

Absorbsi
            Senyawa-senyawa arsen yang larut dalam air diabsorbsi dari semua selaput lendir dan secara pemberian parenteral. Absorbsi senyawa arsen yang sukar larut dalam air misalnya As2O3 yang sangat tergantung pada kehalusan dari bagian-bagiannya (fineness of subdivision).
            Dalam obat pembasmian tanaman pengganggu (herbicides), terutama As2O3 terbagi dengan agak kasar. Walaupun senyawa arsen yang pentavalen lebih banyak mengalami imitasi daripada senyawa yang trivalent, namun senyawa arsen in organik yang pentavalen diabsorbsi lebih baik daripada yang trivalent, namun karena mereka kurang bereaksi dengan isi usus dan mukosa senyawa arsen organik yang trivalent adalah juga sedikit diarbsorpsi dari saluran gastro intestinal, kecuali melarsopral.
        
1.      Absorbsi melalui saluran pencernaan biasanya terjadi pada usaha bunuh diri. Pembunuhan dan keracunan anak-anak dapat terjadi karena mereka tertarik akan warna atau rasa enak suatu obat, sehingga menyebabkan keracunan karena overdosis. Saluran pencernaan masih merupakan lingkungan luar (milious externa), sehingga adanya zat-zat beracun di dalam saluran pencernaan tidak akan mengakibatkan keracunan – hanya racun-racun yang bersifat kanotik atau korosif yang dapat merusak selaput lendir usus, yang selanjutnya bisa terjadi perforasi, peritonitis, yang akhirnya dapat menyebabkan kematian.
Pada umumnya zat beracun lebih mudah menyebabkan keracunan jika diberikan pada perut kosong karena lebih cepat diabsorbsi. Juga pada umumnya bentuk non ion akan lebih mudah diabsorbsi daripada bentuk ion, serta ph dapat mempengaruhi difusi zat beracun melalui membran epitel usus. Selain ph, konstante dinosiasi (p Ka) berpengaruh atas bentuk non ion dan bentuk ion, menurut persamaan Handecson Hasselbach:
·         Untuk asam: P Ka – ph = log (bentuk non ion)
bentuk ion
·         Untuk basa : P Ka – ph = log    (bentuk ion)
(bentuk non ion)

  1. Absorbsi melalui kulit dipengaruhi oleh beberapa hal:
·         Stratum corneum merupakan “therato limiting basic” sehingga bila lapisan ini rusak atau jika integritas kulit terganggu, maka absorbsi akan dipermudah.
·         Spesies pada hewan.
·         Beberapa zat kimia dapat merubah kulit sehingga lebih permeabel terhadap zat kimia lain.
·         Sifat-sifat psikokimia.
·         Zat-zat yang larut dalam lipid kurang mudah diabsorbsi kulit jika dibandingkan dengan zat-zat yang larut dalam air.
·         Zat-zat kimia yang berbentuk non ion lebih mudah diabsorbsi daripada yang berbentuk ion.
·         Ph, ukuran molekul, temperatur dan vaskularisasi juga ikut menentukan.

  1. Sebagian dari zat-zat beracun yang masuk melalui pernafasan terabsorbsi melalui selaput lendir di bagian tracheo-bronchial, non pharynx dan oropharynx serta sebagian dari zat-zat tadi tertelan dan masuk ke dalam alat pencernaan. Partikel-partikel sebesar 5 mikrometer atau lebih tetap berada di dalam nasopharynx (bernafas melalui mulut), dan yang berukuran 2-5 mikron bisa sampai ke dalam bagian tracheo-bronchial, yang kemudian oleh lendir dan silia dapat dibersihkan dengan atau tanpa perantaraan batuk. Partikel-partikel sebesar 1 mikrometer atau kurang dapat masuk ke alveoli dimana partikel-partikel itu dapat diabsorbsi masuk ke dalam darah.

Mekanisme keracunan
            Mekanisme kerja toksik yang utama dari senyawa arsen ialah dengan menghambat kerja enzim sulfihidril. Senyawa arsen organik yang trivalent misalnya phenyl arsen oxide lebih poten dalam hal menghambat kerja enzim sulfihidril daripada arsenites in organik. Arsenoxide sebagai senyawa antara yang aktif (active intermurate) tidak dapat bereaksi dengan kelompok-kelompok kimia yang lain, kecuali sulfihidril. Consparasid arsen arsen misalnya aesphenamine dan senyawa arsen yang pentavalen harus dikonversi menjadi arsenoxide atau arsenit terlebih dahulu sebelum dapat bereaksi, kecuali dikloroarsen yang dapat bereaksi langsung.
            Formulasi yang umum dan komplit dari reaksi arsenoxide (arsenite) dengan gugus sulfihidril dari protein adalah sebagai berikut:
                                                                                                           S-PR   
               R – As = O + 2 Hs – PR                                  R + As                         + H-O-H
                                                                                                           S-PR
Dimana R adalah gugus kimia, dan PR adalah protein. Inertivasi dari enymen sulfihifdril yang esensial mungkin merupakan langkah pertama ke arah kerusakan sel. Di antara senyawa arsen, klorvinilkloroarsen (lewisite) mempunyai daya inhibisi yang terkuat. Ion arsenat dapat bekerja sebagai uncouplers pada fosforilasi oksidatif, karena itu pembentukan ATP terganggu.
            Sistem oksidasi piruvat dan sejumlah besar enzim lain adalah rawan terhadap senyawa arsen. Peranan dari interaksi antara senyawa arsen dengan thiocic (x liporc) acid, suatu bagian esensial dari reaksi dekarboksilasi piruvat menjadi perhatian utama, lebih dari reaksi dengan sulfihidril dari dua molekul yang berbeda seperti dilukiskan pada formula di atas senyawa arsen yang dapat bereaksi dengan kedua gugus sulfihidril dari thiocic acid untuk membentuk cincin bersegi enam, yaitu suatu cincin yang lebih stabil daripada monocyclic thio arsenites.
            Pembentukan cincin menunjukkan kemanjuran dimercaprol dalam pengobatan keracunan arsen. Arsine (AsH3) bergabung dengan hemoglobin dan dioksidasi menjadi campuran (compound) hemolitik dan tidak menunjukkan aksi dengan menghambat enzim sulfihidril.

Efek sistemik
Efek pada peredaran darah
            Senyawa arsen dosis kecil in organik menyebabkan vasodilatasi ringan. Dosis besar menimbulkan efek pada sistem sirkulasi. Perlukaan dapat terjadi pada semua anyaman kapiler, tapi yang sering terjadi di daerah splanchnicus. Sebagai hasilnya adalah transudasi dari plasma dan penurunan darah yang tajam, selanjutnya terjadi kerusakan arteri dan myocard serta tekanan darah turun sampai terjadi syok.
Gambaran EKG yang abnormal tetap terjadi sampai satu bulan sesudah penyembuhan dari intoksikasi akuta. Senyawa arsen organ trivalent terutama mengenai kapiler, tekanan pembuluh darah (resistant vessels), dan tentang jantung, pengaruhnya sama dengan arsen in organik.
Pada dosis terapeutik obat, efek pada sirkulasi bervariasi dengan jarang terjadi reaksi seperti syok angioneurotik yang segera mengikuti pemberian tryparsamide. Hal ini terjadi mengikuti pemberian senyawa arsenic sejenis dengan sifat simpatomimetik yang secara efektif meninggikan tekanan darah selama suatu krisis; dimana hal tersebut tidak terjadi selama syok oleh karena senyawa arsen in organik. Krisis ini terjadi disebabkan oleh karena flocylasi plasma protein.
Arteriosclerosis perifer (clackfoot disease0 dapat disebabkan oleh pemasukan senyawa arsen in organic secara kronis (Heydoen, 1970).

Tractus gastrointestinal
Dosis kecil senyawa arsen in organik terutama yang trivalent menyebabkan splanchnic hyperemia. Transudasi plasma pada kapiler sebagai akibat pada dosis besar membentuk vesikula di bawah mukosa gastrointestinal. Vesikula tadi akhirnya pecah, fragmen epitel terlepas, lalu plasma tercurah ke dalam lumen, yang kemudian akan membeku.
Jaringan yang rusak dan aksi cathartic dari meningkatnya cairan dalam lumen menyebabkan naiknya peristaltik dan keluarnya tinja yang karateristiknya seperti air beras. Protiforens epitel yang normal ditekan, yang menyebabkan kerusakan lebih lanjut. Segera sesudah itu feses menjadi berdarah, muntah seringkali terjadi, dan muntahan mungkin mengandung darah. Stomatitis mungkin juga terjadi, serangan gastrointestinal mungkin terjadi dengan sedikit demi sedikit sehingga kemungkinan cara cuman arsenic mungkin diabaikan.
Sindrom nausea, vomiting, diare, sakit kepala dan malaise merupakan tipe reaksi yang sering terjadi sebagai akibat pemberian injeksi senyawa arsen organik. Reaksi ini tidak segera terjadi, tetapi terjadi dalam waktu 4-12 jam sesudah injeksi dan berlangsung selama beberapa jam sampai hitungan hari. Hal ini disebabkan oleh intoksikasi oleh bagian senyawa arsenic yang aktif dari obat tersebut.
Insidensi tertinggi terjadi setelah pemberian senyawa arsen trivalent dan paling rendah setelah pemberian senyawa arsen pentavalen; misalnya tryparsamide. Over dosis yang sangat besar dari senyawa arsen organik efeknya sama dengan pemberian senyawa arsen in organik.



Tractus urinarius
Aksi dari senyawa arsen pada kapiler ginjal, tubuler dan glomeruli dapat menyebabkan kerusakan ren yang hebat. Efek pertama pada glomeruli, pembuluh darah mengalami dilatasi sehingga memungkinkan hilangnya protein dan kemudian terjadi pembengkakan untuk mengisi glomerulair. Variasi tingkatan dari nekrosis tubuler dan degenerasi terjadi, urin berkurang dan berisi protein, eritrosis dan carts.
Sejumlah carts, albuminuria ringan dan darah pada urin sedikit meninggi, sering terjadi setelah pemberian senyawa arsen organik dengan dosis terapeutik – namun efek ini hanya bersifat sementara.
Kerusakan ginjal akut yang jarang terjadi akibat arsen organik adalah idiosyncrasi.

Kulit
Pemberian senyawa arsen in organik dengan dosis rendah dan secara kronis akan menyebabkan vasodilatasi kulit dan “milk and corce” complexion. Penggunaan senyawa arsenic yang berkepanjangan juga menyebabkan hiperkeratosis dan hiperpigmentasi, yag akhirnya aksi ini menuju ke arah atrofi dan degenerasi serta mungkin juga ke arah kanker. Erupsi pada kulit umumnya terjadi setelah pengobatan dengan senyawa arsen in organik.
Senyawa arsen trivalent yang sistemik mengganggu dengan respon peradangan pada kulit dan dapat menyebabkan terjadinya pyoderma. Hal tersebut juga mengganggu penyembuhan luka pada kulit dan jaringan lain.
Insidensi dermatitis pada penggunaan senyawa arsen organik pentavalen adalah rendah dan reaksinya biasanya ringan. Luka bisa lokal atau menyeluruh dalam distribusinya.

Sistem syaraf pusat (SSP)
Pada penggunaan secara kronis atau terpapar dengan senyawa arsen in organik (namun jarang pada senyawa arsen organik) dapat menyebabkan neuritis periferal. Pada kasus yang berat, sumsum tulang belakang bisa terkena juga. Pada pemberian senyawa arsen in organik dengan dosis toksis secara akuta, hampir 5 % akan menunjukkan depresi sentral tanpa gejala-gejala gastrointestinal.
Dari arsen yang masih digunakan oleh manusia, tryparsamide – tapi bukan carborsone atau glico biarzol – menyebabkan insidensi yang tinggi dalah hal efek pada SSP, bila digunakan dengan dosis terapeutik. Efek ini biasanya visual.
Ensefalopati dapat ditimbulkan pada penggunaan:
-         Senyawa arsen organik trivalent misalnya: melarsoprol (paling umum sebagai rekasi toksik).
-         Senyawa arsen organik pentavalen, glico biorsal pada dosis klinis (tapi jarang).
-         Overdosis carbarsone.
Gejalanya termasuk sakit kepala yang berat, konvulsi dan koma. Gejala-gejala sebelumnya terlihat pada cairan serebro spinal jumlah sel dan protein bertambah. Kerusakan pada otak terutama yang berasal dari vasculair dan terjadi pada massa putih dan abu-abu, gejalanya berupa perdarahan nekrosis dengan focus yang multipel dan simetris.
Perlu ditambahkan pada pemberian dimecaprol ialah pengobatan sedatif, anti konvulsan dan tindakan untuk mengurangi oedem otak, yang mana antara lain dapat dengan memberi mannitol hipertonik atau larutan ureum.

Darah
Senyawa arsen in organik mengganggu sum-sum tulang dan mengubah komposisi sel-sel darah. Vaskularisasi pada sumsum tulang bertambah. Pada dosis sedang menyebabkan pengurangan eritrosit dan pada dosis besar menyebabkan perubahan morfologis sel-sel darah dengan tampak adanya megalocytes dan microscytes. Senyawa arsen in organik juga menekan produksi leukosit. Beberapa efek kronis pada adarah dapat disebabkan oleh karena terganggunya absorbsi asam folat.
Arsenite juga mengganggu syntore parpyrine (Van Togeran et all, 1965). Gangguan pada darah dan sumsum tulang yang ditimbulkan oleh senyawa arsen in organic merupakan masalah yang benar-benar serius, tapi untungnya jarang terjadi. Sejumlah kasus agranulasitosis disebabkan oleh glico biornd yang mana telah dilaporkan pernah terjadi.
Hati
Senyawa arsen in organik dan sejumlah yang organik, terutama toksis terhadap lever dan menimbulkan infiltrasi lemak, nekrosis sentralis dan chirossis triparsamide yang dapat merusak kapur pada dosis terapeutik. Kerusakan bisa sedang atau berat; menyebabkan acute yellow athrophybahkan kematian.
Kerusakan pada umumnya mengenai parenkim hepar, tetapi pada beberapa kasus memberikan gambaran klinis yang menyerupai aclusi saluran empedu secara umum yang disebabkan oleh pericholangitis dan thrombus empron pada cabang saluran empedu yang paling halus.

Metabolisme
Aksi toksis yang mula-mula dari senyawa arsen organik menimbulkan oedema tersembunyi disebabkan oleh kerusakan kapiler. Pada kerusakan arsen eliminasi nitrogen bertambah oleh karena degenerasi jaringan yang terjadi pada banyak organ.
Percobaan untuk mendemonstrasikan aksi tonik dari senyawa arsen pada hewan percobaan menunjukkan bahwa elemen ini tidak berguna pada pertumbuhan dan perkembangan.