UNIVERSIDAD TECNICA DE MACHALA “Calidad Pertinencia y Calidez” D.L. N° 69-04, DE 14 DE ABRIL DE 1969 PROV. DE EL ORO-REP. DEL ECUADOR UNIDAD ACADEMICA DE CIENCIAS QUIMICAS Y DE LA SALUD LABORATORIO DE TOXICOLOGIA
PRÁCTICA BF.05.09-12
ALUMNO: Livizaca Celi Gipsy Yuselli DOCENTE: Dr. Carlos García
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CARRERA: Bioquímica y Farmacia FECHA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: Lunes,26 de Septiembre del 2016 FECHA DE PRESENTACION DE LA PRACTICA: Lunes,03 de Octubre del 2016 CURSO: Quinto PARALELO: “B”
TEMA: SINTOMATOLOGÍA Y DIAGNÓSTICO DE LAS INTOXICACIONES, SÍNTOMAS TÓXICOS, TÓXICOS VOLÁTILES Y MINERALES Título de la Práctica: INTOXICACION POR COBALTO Animal de Experimentación: Rata. Vía de Administración: Vía Intraperitonial. OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA 1. Observar la reacción que presenta la rata ante la Intoxicación por Cobalto. 2. Conocer mediante reacciones de reconocimiento la presencia de Cobalto. Reacciones y Conducta Post-Administración Volumen Administrado: 20 ml Hora de Administración: 08:00 am Tiempo de Muerte: 08:32 am (a los 32 minutos) Síntomas: Náuseas, Vómito, Hipoxia, Ceguera. MATERIALES:
Jeringuilla de 10cc Embudo Cronómetro Equipo de disección “LA DOSIS HACE AL VENENO”
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SUSTANCIAS
Bisturí Vaso de precipitación Luna de Vidrio Papel filtro Recipiente para Baño María Tubos de ensayo Gorro Pipetas graduadas Bata de Laboratorio Guantes de látex Mascarilla Perlas de Vidrio Zapatones
Nitrato de Cobalto Co(NO3)2: 20 ml (400 gotas) Hidróxido de sodio Na(OH): 1 ml (20 gotas) Hidróxido de amonio NH4OH: 1ml (20 gotas) Clorato de Potasio (KClO3): 4 g Ácido Clorhídrico (HCl): 25ml (500 gotas) Gas sulfhídrico SH2 c.s.p 1ml filtrado Ferrocianuro potásico Fe(CN)6K4: 1ml (20 gotas) Sulfato de amonio y acetato de etilo (NH4)2SO4 + CH3-COO-C2H5: 2 ml (40 gotas) EQUIPOS
Balanza Analítica Cocineta
PROCEDIMIENTO 1. Desinfectar el área de trabajo. 2. Tener todos los materiales listos en la mesa de trabajo 3. Una vez listo el animal, se llena la jeringuilla de Cloruro de Estaño y se toma de manera segura al animal por la parte posterior de su cabeza y su lomo para evitar mordeduras. 4. Se administra la cantidad de 20 ml de Nitrato de Cobalto y se coloca el animal en la panema. 5. Se observan las reacciones y conducta post-administración. 6. Transcurrido el tiempo de la muerte del animal se procede a colocarlo en mesa de disección. 7. Con ayuda de una tijera o una hoja guillette se rasura el pelaje del abdomen del animal para facilitar el corte. 8. Con un bisturí se disecciona todo el dorso del animal evitando perforar las vísceras luego se recogen las vísceras y el líquido de las cavidades en un vaso de precipitación y se pica. 9. Agregamos las 50 perlas de vidrio, 2g KClO3 y 25ml de HCl conc. 10. Llevamos a baño maría por 30 min; 5 min antes de finalizar adicionar 2 gr más de KClO3. 11. Una vez finalizado el baño maría dejar enfriar. 12. Filtrar con ayuda de papel filtro y un embudo en un vaso de precipitación. 13. Con el filtrado realizar las reacciones de reconocimiento.
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GRÁFICOS
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REACCIONES DE RECONOCIMIENTO: Reacción con álcalis cáusticos Azul
---->
Positivo Característico ----> Color
Reacción con el NH4OH ----> Positivo no Característico ----> Cambio de Coloración (Color pardo amarillento)
Reacción con el SH2 ----> Positivo Característico ---> Cambio de Coloración (Color negro)
Reacción con el Fe(CH)6K4 ----> Positivo Característico ---> Precipitado verde
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Reacción con el NO2K ---->Positivo Característico Precipitado amarillo
OBSERVACIONES: Se observó que al administrarle el tóxico, nitrato de cobalto, por vía Intraperitonial la rata de laboratorio presentó diversa sintomatología como náuseas, vómito, convulsiones, disnea, hipoxia, ceguera. CONCLUSIÓN Mediante la práctica se llegó a la conclusión, que el cobalto es un tóxico agresivo, por lo que su ingestión permite que el mineral se acumule en el hígado, riñones, y en el tracto gastrointestinal, ocasionando intoxicaciones agudas o crónicas. La exposición al cobalto, tanto a corto como a largo plazo puede provocar problemas de salud graves; los efectos tóxicos incluyen daño en el pulmón, en el sistema inmune, en el sistema nervioso central, Enfermedad renal, Fragilidad en los huesos, inclusive la muerte. RECOMENDACIONES
Usar mascarilla para evitar inhalar los tóxicos agresivos para la salud. Utilizar perlas de vidrio para que al llevar a baño maría sea homogénea la ebullición. Para mejor seguridad las reacciones se realizan en la campana extractora de gases. No pipetear con la boca ninguna solución o reactivo con el que se trabaje, ya que su ingestión puede ser fatal. CUESTIONARIO:
1. ¿Cuándo ocurre una toxicidad por Cobalto? La intoxicación con cobalto puede ocurrir cuando la persona se expone a grandes cantidades de este elemento. Hay tres formas básicas por los cuales el cobalto puede causar intoxicación. Se puede ingerir en exceso, inhalarlo en grandes cantidades hacia los pulmones o por constante contacto con la piel. 2. ¿Dónde se encuentra el Cobalto? “LA DOSIS HACE AL VENENO”
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El Cobalto es un componente de la vitamina B12, una vitamina esencial. También se puede encontrar en: Aleaciones. Pilas o baterías. Artículos de cristal/químicos. Brocas para taladros y herramientas para maquinas. Tinturas y pigmentos (Cobalt Blue). Imanes, llantas. Algunos implantes para cadenas de metal sobre metal. 3. ¿Qué síntomas se producen por el Cobalto? Normalmente, usted se tiene que exponer a niveles altos de cobalto durante semanas a meses para presentar síntomas. Sin embargo, es posible tener algunos síntomas si ingiere una cantidad grande de cobalto de una sola vez. La forma más inquietante de la intoxicación con cobalto ocurre cuando éste se inhala demasiado a los pulmones. Esto normalmente sólo sucede en escenarios industriales donde cantidades considerables de procesos de perforación, pulimento u otros procesos liberan al aire partículas finas que contienen cobalto. La inhalación de este polvo del cobalto puede causar muchos problemas pulmonares crónicos. Si usted inhala esta sustancia por períodos largos, probablemente desarrollará problemas respiratorios similares al asma o problemas más permanentes, como fibrosis pulmonar. La intoxicación con cobalto que ocurre por el contacto constante con la piel probablemente causará irritación y erupciones que desaparecerán en forma lenta. La ingestión de una cantidad grande de cobalto absorbible de una vez es muy rara y probablemente no muy peligrosa. Esto puede causar náuseas y vómitos. Sin embargo, absorber una cantidad grande de cobalto durante períodos de tiempo más prolongados puede llevar a problemas de salud graves, como: Miocardiopatía (un problema por el que el corazón se torna grande y flácido, y tiene problemas para bombear sangre). Posibles problemas de nervios. Espesamiento de la sangre. Problemas de tiroides. 4. ¿El déficit del cobalto puede provocar? Estas son algunas de las enfermedades que puede causar su deficiencia: Alteraciones en las células rojas de la sangre. Trastornos hepáticos. Anemias, Falta de crecimiento. Problemas neurológicos. La carencia de cobalto en la dieta produce déficit de la vitamina B12 que provocara anemia perniciosa. 5. ¿Alimentos ricos en Cobalto? “LA DOSIS HACE AL VENENO”
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Estos son algunos de los más importantes: Origen Animal: almejas, carne, hígado, huevos, leche, ostras, pescado, queso, vísceras de animales. Origen Vegetal: cebolla, cereales integrales, cerezas, dientes de león, germen de trigo, trigo, sarraceno, legumbres, levadura de cerveza, peras y plantas verdes. Frutos Secos: avellanas y nueces. BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFÍA:
Repetto M. (2009) Toxicología Fundamental. Editorial Díaz de Santos. Cuarta Edición. 596 pág. http://averaorg.adam.com/content.aspx?productId=118&pid=5&gid=0024 95 http://www.rdnattural.es/blog/cobalto/ AUTORIA Bioq. Farm. Carlos García MSc.
Gipsy Livizaca Celi Estudiante
Dr. Carlos García. Mg. Sc. Catedrático
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ANEXOS: Anexo 1. Datos de la Práctica.
Anexo 2. Reactivo de la practica
Articulo Cientifico
https://www.atsdr.cdc.gov/es/phs/es_phs33.pdf
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GLOSARIO COBALTO: El cobalto es un metal ferromagnético de color blanco azulado. Su temperatura de curie es de 1388 K. normalmente se encuentra junto con el níquel. El cobalto es un elemento químico esencial para los mamíferos en pequeñas cantidades. El cobalto metálico esta comúnmente constituido de una mezcla de dos formas alotrópicas con estructuras cristalinas hexagonal y cubica centrada en las caras. DESTILACION: La destilación es la operación de separar, mediante vaporización y condensación en los diferentes componentes líquidos, sólidos disueltos en líquidos o gases licuados de una mezcla, aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada una de las sustancias ya que el punto de ebullición es una propiedad intensiva de cada sustancia, es decir, no varía en función de la masa o el volumen, aunque sí en función de la presión. DISNEA: La disnea se refiere a la dificultad respiratoria que se manifiesta como una sensación de falta de aire en los pulmones. Entre otros síntomas puede dar lugar a disminución del nivel de oxígeno, mareos, náuseas y ansiedad. La disnea puede aparecer tanto en estado de reposo como de esfuerzo físico. Es normal que después de haber realizado un esfuerzo físico importante la respiración se altere y aparezca sensación de falta de aire. Los grandes fumadores y las personas con enfermedad cardiovascular y/o pulmonar son los más propensos a padecer disnea, sensación de ahogo y problemas al respirar al realizar el menor esfuerzo. MIOCARDIOPATIA: Es una enfermedad del musculo cardiaco, es decir el deterioro de la función del miocardio por cualquier razón. Aquellos con miocardiopatía están siempre en riesgo de sufrir un paro cardiaco súbito o inesperado y con frecuencia sufren arritmias. Existen varias enfermedades que afectan directamente al miocardio excluyendo aquellas que son consecuencia de isquemia, valvulopatias o hipertensión arterial, y que carecen de infiltrado inflamatorio al estudio microscópico. INTOXICACION POR COBALTO COBALTO El elemento químico metálico. Se encuentra distribuido con amplitud en la naturaleza y forma, aproximadamente, el 0.001% del total de las rocas ígneas de la corteza terrestre, en comparación con el 0.02% del níquel. El cobalto y sus aleaciones son resistentes al desgaste y a la corrosión, aun a temperaturas elevadas. Entre sus aplicaciones comerciales más importantes están; la preparación de aleaciones para uso a temperaturas elevadas, aleaciones magnéticas, aleaciones para máquinas y herramientas, sellos vidrio a metal y la aleación dental y quirúrgica. Las plantas y los animales necesitan cantidades “LA DOSIS HACE AL VENENO”
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pequeñas de cobalto. Su isotopo radiactivo producido artificialmente, cobalto-60, se utiliza mucho en la industria, la investigación y la medicina. El cobalto es ferromagnético y se parce al hierro y al níquel, en su dureza, resistencia a la tensión, capacidad de su uso en maquinaria, propiedades térmica y comportamiento electroquímico. Al metal no lo afectan el agua ni el aire en condiciones normales, y lo atacan con rapidez el ácido sulfúrico, el ácido clorhídrico y el ácido nítrico; pero el ácido fluorhídrico, el hidróxido de amonio y el hidróxido de sodio lo atacan lentamente. El cobalto presenta valencias y forma iones complejos y compuestos coloreados como hacen todos los compuestos de transición. Las sales más comunes de cobalto son derivados del cobalto (II); el estado de valencia mayor solo se encuentra formando compuestos de coordinación. La vitamina B12 es un compuesto de coordinación del cobalto que se encuentra en la naturaleza y es muy importante. Los compuestos de cobalto tienen gran variedad de aplicaciones industriales, incluso se usan como catalizadores, y en agricultura para remediar la deficiencia de cobalto en el suelo y en la vegetación. Efectos del Cobalto sobre la Salud El cobalto está ampliamente dispersado en el ambiente de los humanos por lo que estos pueden ser expuestos a él por respirar el aire, beber agua y comer alimentos que contengan Cobalto. El cobalto cutáneo con suelo o agua que contengan Cobalto puede también aumentar la exposición. El cobalto no está a menudo libremente disponible en el ambiente, pero cuando las partículas del Cobalto no se unen a las Partículas del suelo o sedimento la toma por las plantas y animales es mayor y la acumulación en las plantas y animales puede ocurrir. El Cobalto es beneficioso para los humanos porque forma parte de la vitamina B12, la cual es esencial para la salud humana. El cobalto es usado para tratar las anemias en mujeres embarazadas, porque este estimula la producción de glóbulos rojos. De cualquier manera muy alta concentración de Cobalto puede dañar la salud humana. Cuando respiramos elevadas concentraciones de Cobalto a través del aire experimentamos efectos en los pulmones, como asma y neumonía. Esto ocurre principalmente en gente que trabaja con Cobalto. Cuando las plantas crecen sobre suelos contaminados estas acumulan muy pequeñas partículas de Cobalto, especialmente en las partes de la planta que nosotros conocemos, como son los frutos y semillas. Los suelos cercanos a minas y fundiciones pueden contener una alta cantidad de Cobalto, así que la toma por los humanos a través de comer las plantas puede causar efectos sobre la salud. Los efectos sobre la salud que son el resultado de la toma de altas concentraciones de Cobalto son: Vómitos y nauseas Problemas de Visión Problemas de Corazón Daño de Tiroides “LA DOSIS HACE AL VENENO”
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Efectos sobre la salud pueden también ser causado por radiación de los Isotopos radiactivos del Cobalto. Esta causa esterilidad, perdida de pelo, vómitos, sangrado, diarreas, coma e incluso la muerte. Esta radiación es algunas veces usada en pacientes con cáncer para destruir tumores. Estos pacientes también sufren perdida de pelo, diarreas y vómitos. Efectos Ambientales del Cobalto El cobalto es un elemento que ocurre de forma natural en el medio ambiente en el aire, agua, suelo, rocas, plantas, y animales. Este puede también entrar en el aire y el agua y depositarse sobre la tierra a través del viento y el polvo y entrar en la superficie del agua a través de la escorrentía cuando el agua de lluvia corre a través del suelo y rocas que contienen Cobalto. Los humanos añaden Cobalto por liberación de pequeñas cantidades en la atmosfera por la combustión de carbón y la minería, el procesado de minerales que contienen Cobalto y la producción y uso de compuesto químicos con Cobalto. Los isotopos radiactivos del Cobalto no están presentes de forma natural en el medio ambiente, pero estos son liberados a través de las operaciones de plantas de energía nuclear y accidentes nucleares. Porque esto tiene relativamente una vida de desintegración media corta estos no son particularmente peligrosos. El Cobalto no puede ser destruido una vez que este ha entrado n el medio ambiente. Puede reaccionar con otras partículas o ser absorbidos por partículas del suelo o el agua. El Cobalto se mueve solo bajo condiciones acidas, pero al final la mayoría del Cobalto terminara en el suelo y sedimentos. Los suelos que contienen muy bajas cantidades de Cobalto puede que las plantas que crecen en ellos tengan una deficiencia de Cobalto. Cuando los animales pastorean sobre estos suelos ellos sufren una carencia de Cobalto, el cual es esencial para ellos. Por otra parte, los suelos cercanos a las minas y las fundiciones pueden contener muy altas cantidades de Cobalto, así que la toma por los animales a través de comer las plantas puede causar efectos sobre la salud. El Cobalto se acumulara en plantas y en cuerpos de animales que comen esas plantas, pero no es conocido que el Cobalto sufra bio magnificación en la cadena alimentaria. Debido a que las frutas, vegetales, peces y otros animales que nosotros comemos usualmente no contienen altas cantidades de Cobalto. Funciones que desempeña: Estas son algunas de las funciones más importantes que el cobalto realiza en el organismo: Es necesario para la estimulación y el buen funcionamiento de las células rojas. Puede ayudar a reducir los niveles de azúcar en sangre. Es necesario para que la vitamina B12 desempeñe sus funciones en nuestro organismo. Interviene en el metabolismo del hierro y hematopoyesis (formación de los glóbulos sanguíneos) por estimulación de los reticulocitos en las anemias ferropénicas. Síntesis de la timidina que compone el ADN. Síntesis de la colina y la metionina, factores lipótropos (capaces de fijarse de forma selectiva sobre el tejido adiposo) y hepatoprotectores (protectores del hígado). Posee relaciones con la insulina y el zinc. “LA DOSIS HACE AL VENENO”
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Es un regulador del sistema vago simpático. Tiene acción simpaticolítica (sustancia que actúa inhibiendo los efectos del sistema nervioso simpático). Es un antagonista de la adrenalina a nivel de las terminaciones simpáticas. A dosis pequeñas, estimula la actividad de la penicilina y a dosis altas es un antagonista de la misma. Interviene en la fecundidad. Su déficit puede provocar: Estas son algunas de las enfermedades que puede causar su deficiencia: Alteraciones en las células rojas de la sangre. Trastornos hepáticos. Anemias. Falta de crecimiento. Problemas neurológicos. La carencia de cobalto en la dieta produce déficit de vitamina B12 que provocará anemia perniciosa. Causas que favorecen su deficiencia: Mala absorción de vitamina B12. Alimentación vegetariana.
Reacciones de Reconocimiento 1. Con los álcalis cáusticos.- este metal reacciona frente al Hidróxido de Sodio formando un precipitado azul debido a la formación de una sal básica que por el calor y el exceso de reactivo se transforma en Co(OH) 2 de color rosa, el cual es insoluble en exceso de reactivo, y por oxidación se vuelve color pardo. Es soluble frente a las sales amoniacas y en ácidos minerales. El Co(OH)2 es oxidado por el oxígeno de aire transformándose en Co(OH) 3 de color pardo y finalmente negro. 2. Con el NH4OH.- con este reactivo, y en ausencia de sales amoniacas provoca un precipitado color azul, el mismo que es soluble en exceso de NH3 produciendo un color pardo-amarillento por formación de un compuesto complejo. 3. con el SH2.- a una pequeña porción de muestra alcalinizada con NH 3, se le hace pesar una corriente de SH2, precipita completamente el SCo de color negro, fácilmente soluble por el NO 3H concentrado y caliente. 4. Con el Fe(CH)6K4.- Con este reactivo, el cobalto origina un precipitado verde de Fe(CN)6Co2, escasamente soluble en ClH diluido. 5. Con el NO2K.- las soluciones concentradas de Cobalto, en un medio acidificado con CH3-COOH, reaccionan con el NO2K dando un precipitado amarillo de Co(NO2)6K3, el mismo que es insoluble en exceso de reactivo, pero algo soluble en agua
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