Permetrina

La permetrina es un medicamento e insecticida . ^{[ 5 ] [ 6 ]} Como medicamento, se usa para tratar la sarna y los piojos . ^{[ 7 ]} Se aplica sobre la piel en forma de crema o loción. ^{[ 5 ]} Como insecticida, se puede rociar sobre la ropa exterior o los mosquiteros para matar los insectos que los tocan. ^{[ 6 ] [ 8 ]}

Los efectos secundarios incluyen sarpullido e irritación en el lugar de aplicación . ^{[ 7 ]} Su uso durante el embarazo parece ser seguro y está aprobado para su uso en y alrededor de personas mayores de dos meses en los Estados Unidos. ^{[ 5 ]} La permetrina pertenece a la familia de medicamentos piretroides . ^{[ 5 ]} Actúa alterando la función de las neuronas de artrópodos como piojos, ácaros, ^{[ 5 ]} insectos y camarones, lo que la hace altamente tóxica para estos animales. También es altamente tóxica para los peces. ^{[ 9 ]} Es de baja toxicidad para aves y mamíferos. Sin embargo, los gatos son más sensibles a ella que otros mamíferos debido a un metabolismo mucho más lento. ^{[ 10 ]}

La permetrina fue descubierta en 1972. ^{[ 11 ]} Está en la Lista de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud . ^{[ 12 ]} En 2022, fue el 351.º medicamento más recetado en Estados Unidos, con más de 40 000 recetas. ^{[ 13 ]}

La permetrina está disponible para uso tópico en forma de crema o loción. Está indicada para la prevención y el tratamiento de la pediculosis en personas expuestas y para el tratamiento de la sarna . ^{[ 14 ]} Históricamente, se ha encontrado que un solo tratamiento es curativo. ^{[ 15 ]} Una sola aplicación de permetrina es más eficaz que una sola dosis oral de ivermectina para la sarna. Además, la permetrina proporciona un alivio sintomático más rápido que la ivermectina. ^{[ 16 ]} Cuando se administra una segunda dosis de ivermectina días después, la eficacia entre la permetrina y la ivermectina se aproxima a la paridad. ^{[ 17 ]} Debe evitarse el contacto con los ojos. ^{[ 18 ]}

Como medida de protección personal, se aplica permetrina al 0,5 % a la ropa exterior. Es un impregnante para telas, especialmente en mosquiteras y ropa de campo. Si bien la permetrina se comercializa como repelente de insectos, no impide que los insectos se posen. En cambio, actúa incapacitando o matando a los insectos por contacto antes de que puedan picar. En 2016, Consumer Reports descubrió que, a medida que los lavados consecutivos reducen la concentración de permetrina, la incapacitación se vuelve demasiado lenta para prevenir las picaduras. En estos casos, se pueden aplicar a la ropa otros repelentes tópicos comunes, como la icaridina , aunque algunos, como el DEET y el IR3535 , pueden dañar ciertos tejidos sintéticos. ^{[ 19 ] [ 8 ] [ 20 ] [ 21 ]}

La permetrina también se usa en collares antipulgas y en tratamientos contra pulgas y garrapatas para perros. ^{[ 22 ]} La permetrina no es segura para los gatos en las altas concentraciones (45 % o más) que se usan en productos para perros, pero generalmente no causa problemas en concentraciones del 5 % o inferiores. ^{[ 23 ] [ 24 ]}

• En agricultura, para proteger los cultivos (un inconveniente es que es letal para las abejas).
• En la agricultura, para matar parásitos del ganado
• Para el control de insectos industriales y domésticos
• En la industria textil, para prevenir el ataque de insectos a los productos de lana.
• En aviación, la OMS , el RSI y la OACI exigen que las aeronaves que llegan sean desinfectadas antes del embarque, la salida, el descenso o el desembarque en ciertos países. Se recomienda la desinfección de aeronaves con productos a base de permetrina únicamente antes del embarque. Antes de la salida (después del embarque), al inicio del descenso o al llegar, se recomiendan insecticidas para aeronaves a base de d-fenotrina (1R-trans-fenotrina).

En agricultura, la permetrina se utiliza principalmente en cultivos de algodón, trigo, maíz y alfalfa. Su uso es controvertido porque, al ser un producto químico de amplio espectro , mata indiscriminadamente; además de las plagas objetivo, puede dañar a insectos beneficiosos, como las abejas , así como a gatos y vida acuática. ^{[ 25 ] [ 26 ]}

La permetrina mata las garrapatas y los mosquitos al entrar en contacto con la ropa tratada. Un método para reducir las poblaciones de garrapatas de venado mediante el tratamiento de los roedores vectores consiste en rellenar tubos de cartón biodegradables con algodón tratado con permetrina. Los ratones recogen el algodón para forrar sus nidos. La permetrina del algodón mata las garrapatas inmaduras que se alimentan de los ratones. ^{[ 27 ]}

La permetrina se utiliza en zonas tropicales para prevenir enfermedades transmitidas por mosquitos, como el dengue y la malaria . Los mosquiteros que se usan para cubrir las camas pueden tratarse con una solución de permetrina. Esto aumenta la eficacia del mosquitero al matar los insectos parásitos antes de que puedan encontrar huecos o agujeros en la red. Al personal que trabaja en zonas endémicas de malaria también se le puede indicar que trate su ropa con permetrina. ^{[ 28 ]}

La permetrina es el insecticida más utilizado en todo el mundo para la protección de la lana contra insectos queratinófagos como Tineola bisselliella . ^{[ 29 ]}

Para proteger mejor a los soldados del riesgo y las molestias de las picaduras de insectos, los ejércitos británico ^{[ 30 ]} y estadounidense están tratando todos los uniformes nuevos con permetrina. ^{[ 31 ]}

La permetrina (así como otros piretroides de acción prolongada) es eficaz durante varios meses, especialmente cuando se usa en interiores. Estudios internacionales informan que la permetrina puede detectarse en el polvo doméstico, en el polvo fino y en las superficies interiores incluso años después de su aplicación. Su tasa de degradación en condiciones interiores es de aproximadamente el 10 % después de 3 meses. ^{[ 32 ] [ 33 ]}

En Aedes aegypti, la resistencia a la permetrina se produce mediante mutaciones de " resistencia al derribo " (kdr), comunes a los piretroides y al DDT . Esto difiere del mecanismo más común de evolución de la resistencia a los insecticidas, que es la selección de alelos preexistentes de baja frecuencia . García et al. (2009) descubrieron que un alelo kdr se ha extendido rápidamente por todo México y se ha vuelto dominante allí. ^{[ 34 ]}

Históricamente, la permetrina se ha considerado un tratamiento muy eficaz para la sarna; sin embargo, la resistencia parece estar en aumento. En un estudio europeo reciente, se observó sarna resistente a la permetrina en casi 3 de cada 4 casos. En esta población, el tratamiento con benzoato de bencilo tuvo una tasa de curación considerablemente mayor. ^{[ 35 ]} En general, la eficacia continua de la permetrina depende de las tendencias epidemiológicas locales y no puede darse por sentada.

La permetrina es moderadamente tóxica si se ingiere, causando dolor abdominal, dolor de garganta, náuseas y vómitos. Si se inhala, puede causar dolor de cabeza, irritación respiratoria, dificultad para respirar, mareos, náuseas y vómitos. La inhalación es más probable a través de aerosoles que a través de vapores provenientes de superficies y ropa, ya que la permetrina tiene una baja presión de vapor y se volatiliza lentamente. ^{[ 36 ]}

La aplicación tópica de permetrina puede causar irritación cutánea leve, ardor y parestesia . ^{[ 36 ]} La permetrina tiene poca absorción sistémica y se considera segura para uso tópico en adultos y niños mayores de dos meses. La FDA la ha clasificado en la categoría B de riesgo durante el embarazo. Estudios en animales han sugerido que puede causar disrupción endocrina al interferir con la actividad estrogénica ^{[ 36 ]} y no han mostrado efectos sobre la fertilidad ni teratogenicidad , pero no se han realizado estudios en humanos. Se desconoce la excreción de permetrina en la leche materna y se recomienda suspender temporalmente la lactancia durante el tratamiento. ^{[ 18 ]} Las reacciones cutáneas son poco comunes. ^{[ 37 ]} La ​​exposición excesiva a la permetrina puede causar náuseas , dolor de cabeza, debilidad muscular, salivación excesiva , dificultad para respirar y convulsiones . La exposición de los trabajadores al químico se puede controlar midiendo los metabolitos urinarios , mientras que una sobredosis grave se puede confirmar midiendo la permetrina en suero o plasma sanguíneo . ^{[ 38 ]}

La permetrina no presenta genotoxicidad ni inmunotoxicidad notables en humanos ni en animales de granja, pero la EPA la clasifica como un probable carcinógeno humano cuando se ingiere, basándose en estudios reproducibles en los que ratones alimentados con permetrina desarrollaron tumores de hígado y pulmón . ^{[ 39 ]} Una revisión de 2018 no logró vincular la exposición a la permetrina en humanos con el cáncer. ^{[ 40 ]}

En los insectos, la permetrina actúa sobre la membrana celular de las neuronas interrumpiendo la corriente del canal de sodio que regula la polarización de la membrana. La repolarización retardada y la parálisis de las plagas son las consecuencias de esta alteración. ^{[ 41 ] [ 42 ]}

La absorción de permetrina tópica es mínima. Un estudio in vivo demostró una absorción del 0,5 % en las primeras 48 horas, según la excreción de metabolitos urinarios. ^{[ 43 ]}

Se ha estudiado la distribución de la permetrina en modelos de ratas, observándose que las mayores cantidades se acumulan en la grasa y el cerebro. ^{[ 44 ]} Esto puede explicarse por la naturaleza lipofílica de la molécula de permetrina. ^{[ 45 ]}

El metabolismo de la permetrina ocurre principalmente en el hígado, donde la molécula sufre oxidación por el sistema del citocromo P450, así como hidrólisis, en metabolitos no tóxicos. ^{[ 43 ]}

La eliminación de la permetrina y sus metabolitos se produce principalmente a través de la excreción urinaria, pero también a través de las heces. En ratas, la semivida de excreción es de 12 horas para el plasma y de 9 a 23 horas para ciertos tejidos nerviosos. ^{[ 36 ]}

La permetrina es un compuesto químico clasificado dentro del grupo de insecticidas piretroides. ^{[ 10 ]} Los compuestos químicos de la familia de los piretroides se crean para imitar los compuestos químicos presentes en la flor del crisantemo . ^{[ 10 ]}

La permetrina tiene cuatro estereoisómeros (dos pares enantioméricos ), que se originan a partir de los dos estereocentros en el anillo de ciclopropano . El par enantiomérico trans se conoce como transpermetrina. Los enantiómeros (1R , 3S ) -trans y ( 1R ,3R ) -cis son responsables de las propiedades insecticidas de la permetrina. ^{[ 46 ]}

La permetrina tiene una vida media de aproximadamente 40 días en el suelo, de 1 a 3 semanas en la superficie de las plantas, más de 20 días en interiores y de 19 a 27 horas en la columna de agua . ^{[ 47 ]} Las superficies interiores contaminadas con permetrina pueden descontaminarse con lejía. ^{[ 48 ]}

A principios de la década de 1970, se identificó que en muchos piretroides, incluyendo todas las piretrinas naturales y algunos análogos sintéticos desarrollados hasta entonces (como la resmetrina ), el anillo de furano , al ser un sitio probable de ataque fotosensibilizado por oxígeno, era responsable de su inestabilidad en el aire y la luz. Por lo tanto, un grupo de químicos agrícolas de la Estación Experimental de Rothamsted, liderado por Michael Elliott, intentó sustituir el alcohol 5-bencil-3-furilmetílico por varios compuestos estructuralmente similares. Al descubrir que un éster de alcohol 3-fenoxibencílico con un análogo ligeramente modificado (sustituido con cloro) del ácido crisantémico que también habían encontrado anteriormente era fotoestable y muy tóxico para los insectos, presentaron sus solicitudes de patente en 1972 y publicaron sus resultados en Nature en 1973. ^{[ 11 ] [ 49 ]}

Existen numerosas rutas sintéticas para la producción del precursor éster del ácido DV. ^{[ 50 ]} La ruta conocida como Proceso Kuraray utiliza cuatro pasos. ^{[ 51 ]} En general, el paso final en la síntesis total de cualquiera de los piretroides sintéticos es un acoplamiento de un éster del ácido DV y un alcohol. En el caso de la síntesis de permetrina, el ácido ciclopropanocarboxílico , éster etílico del ácido DV, 3-(2,2-dicloroetenil)-2,2-dimetil-, se acopla con el alcohol m-fenoxibencil alcohol mediante una reacción de transesterificación con una base. Se puede utilizar titanato de tetraisopropilo o etilato de sodio como base. ^{[ 51 ]}

El precursor del alcohol puede prepararse en tres pasos. Primero, el m-cresol , el clorobenceno , el hidróxido de sodio , el hidróxido de potasio y el cloruro cuproso reaccionan para producir m-fenoxitolueno . ^{[ 52 ]} Segundo, la oxidación del m-fenoxitolueno sobre dióxido de selenio proporciona m-fenoxibenzaldehído . Tercero, una reacción de Cannizzaro del benzaldehído en formaldehído e hidróxido de potasio produce el alcohol m-fenoxibencílico. ^{[ 51 ]}

En los países nórdicos y Norteamérica, se comercializa una formulación de permetrina para el tratamiento de piojos bajo el nombre comercial Nix, disponible sin receta. La marca Lyclear de Johnson & Johnson en el Reino Unido abarca una variedad de productos diferentes, en su mayoría no insecticidas, pero algunos de los cuales están basados ​​en permetrina. ^{[ 53 ]}

Se utilizan concentraciones más altas de permetrina para tratar la sarna (que se incrusta en la piel), en comparación con los piojos (que permanecen fuera de la piel). En Estados Unidos, los productos más concentrados, como Elimite, solo se venden con receta médica. ^{[ 3 ] [ 54 ]}

Se sabe que es altamente tóxico para los artrópodos (insectos, ácaros, crustáceos, etc.). También es altamente tóxico para los peces y otras especies acuáticas. Persiste en el agua durante meses. ^{[ 10 ] [ 55 ]}

Es de baja toxicidad para las aves y la mayoría de los mamíferos, con excepción de los gatos, por lo que se usa comúnmente en perros y humanos. Debido a que los gatos metabolizan esta sustancia mucho más lentamente que otros mamíferos, son más sensibles. El uso de productos de alta concentración destinados a otros mamíferos en gatos ha causado muchos casos de intoxicación. ^{[ 10 ]}

En comparación con otros mamíferos, los gatos metabolizan la permetrina muy lentamente. Esto provoca la acumulación del compuesto en el organismo y su toxicidad. ^{[ 10 ] [ 56 ] [ 57 ]} Existen productos de permetrina destinados a gatos, pero su concentración es baja (hasta un 0,1 %). Esto difiere considerablemente de las altas concentraciones utilizadas para el tratamiento prolongado de perros (45-65 %). Se han registrado casos de muerte de gatos tras recibir tratamientos antipulgas destinados a perros. También se han producido casos de intoxicación sintomática tras el contacto con perros tratados recientemente con permetrina y al lamer un sobre vacío del tratamiento para perros. Unas pocas gotas del tratamiento para perros contienen una dosis potencialmente letal. ^{[ 58 ]}

En los gatos puede inducir hiperexcitabilidad, temblores, ^{[ 59 ]} convulsiones , hiperestesia , hipertermia , hipersalivación y pérdida del equilibrio y la coordinación. La exposición a fármacos derivados de piretroides como la permetrina requiere tratamiento veterinario; de lo contrario, la intoxicación suele ser mortal. ^{[ 60 ] [ 61 ]}

La incapacidad de los gatos para metabolizar eficazmente los piretroides se debe a un defecto en la glucuronosiltransferasa , una enzima de desintoxicación común en otros mamíferos. Este defecto también provoca intolerancia al paracetamol (acetaminofén). ^{[ 62 ]} Con base en estas observaciones, el uso de cualquier parasiticida externo a base de permetrina está contraindicado en gatos.

La permetrina está catalogada como sustancia de "uso restringido" por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) ^{[ 63 ]} debido a su alta toxicidad para los organismos acuáticos ^{[ 9 ]} , por lo que la permetrina y el agua contaminada con permetrina deben eliminarse adecuadamente. La permetrina es bastante estable, con una vida media de 51 a 71 días en un ambiente acuático expuesto a la luz. También es altamente persistente en el suelo ^{[ 64 ] .}

• Permetrina en la base de datos de propiedades de plaguicidas (PPDB)
• Hoja informativa general sobre la permetrina del Centro Nacional de Información sobre Plaguicidas
  • Hoja informativa técnica sobre la permetrina del Centro Nacional de Información sobre Plaguicidas
  • Centro Nacional de Información sobre Plaguicidas para Ropa Tratada con Permetrina
• "Efectos en la salud de los uniformes de combate del ejército impregnados con permetrina" Consejo Nacional de Investigación
• Perfil de información sobre el plaguicida permetrina Red de Toxicología de Extensión