UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADÉMICA DE CIENCIAS QUÍMICA Y DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA
TOXICOLOGÍA TEMA: “METANOL Y ETANOL” INTEGRANTES: PAMELA AGUILAR ABARCA LILIAN AZÚ PERALTA MIGUEL BÉNITEZ DÁVILA MARÍA CHÁVEZ IBAÑEZ KELLY ZAPATA CÁCERES DOCENTE: DR. CARLOS GARCÍA. Mg. Sc. Curso: 5 año “A”
CH3 OH
INTOXICACIONES POR METANOL “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
GENERALIDADES El
metanol, también conocido como alcohol metílico o de madera. Contiene un sólo átomo de carbono y es, por lo tanto, el alcohol más sencillo que puede derivarse de hidrocarburos saturados normales, es decir, metano (CH4), etano (C2H6) y propano (C3H8). PROPIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS: Peso Molecular :
32 g/mol
Formula química:
CH4O / CH3OH
Color :
Incoloro
Olor :
Característico (suave a alcohol)
Estado:
Líquido
Densidad:
0.79 kg/l
Punto de fusión:
-97 °C
Punto de ebullición:
65 °C
Miscible (totalmente soluble)
Solubilidad en agua:
• “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
TOXICIDAD La
ingestión de 0,1 g metanol/kg peso corporal o más, debería ser considerada como grave La ingestión de más de 1 g metanol/kg peso corporal es potencialmente letal. La exposición por inhalación de una concentración de más de 1309 mg/m3 (1000 ppm) o el contacto prolongado o extenso de la piel puede causar también toxicidad sistémica. • “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
HISTORIA • La historia del metanol se remonta alrededor de 1661, cuando Boyle logró por primera vez la recuperación del metanol a partir de vinagre de madera cruda • En los cien años siguientes, el metanol se recuperó como alcohol de madera de la destilación de la misma
• En 1923 Mittasch logró producir metanol de monóxido de carbono e hidrógeno (gas de síntesis) empleando un catalizador. El metanol se recuperaba junto a una serie de componentes con oxígeno y el catalizador presentaba un tiempo de ciclo muy corto.
• “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
• El primer proceso de síntesis de metanol a bajas temperaturas fue procesado al mercado por ImperialChemical Industrial Ltd (ICI), Gran Betaña.
USOS DEL METANOL
Disolvente
Combustible
“Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
• “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
En síntesis química Anticongelante para automóviles
USOS DEL METANOL Removedor de pinturas
Fabricación adulteradas
Solvente de lacas y barnices
“Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis” • “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
USO ILEGAL
de
bebidas
alcohólicas,
VIAS DE ABSORCION DEL METANOL
Oral
Inhalatoria Dérmica
LAS RUTAS PRINCIPALES DE ENTRADA DE METANOL AL CUERPO SON INHALACIÓN, ABSORCIÓN A TRAVÉS DE LA PIEL COMO RESULTADO DEL CONTACTO, CONTACTO CON LOS OJOS E INGESTIÓN YA SEA AL COMER O BEBER. “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis” • “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
Alcohol deshidrogenasa
CH3OH Metanol
(Hígado) HCHO
Formaldeído
Formaldehído deshidrogenasa HCOO Formiato
Vía Tetrahidrofolato dependiente (limitada en humanos) CO2
“Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis” • “Todo es veneno nada es veneno todo depende de la dosis”
“METANOL” CASOS CLÍNICOS
CARACTERIZACIÓN EPIDEMIOLÓGICA E INFORMACIÓN TOXICOLOGÍA
La mayoría de caso por intoxicación aguda se dan por consumo accidental de licores adulterados, su mortalidad oscila entre los 20 y 50% en cambio la exposición suicida es en menor proporción.
PRIMER CASO CLÍNICO Un brote de intoxicación aguda de metanol afectó a 28 hombres jóvenes en Papúa (Nueva Guinea) en 1977, cada uno consumió unos 60 a 600 ml de metanol puro, todos fueron hospitalizados con trastornos graves de vistas, acidosis metabólica aguda y pancreatitis aguda.
DE LOS 28 INDIVIDUOS INTOXICADOS 4 MURIERON , 6 TENÍAN PROBLEMAS VISUALES, 2 PROBLEMAS PARA HABLAR JUNTO AL PROBLEMA DE VISUAL, Y 16 NO PRESENTARON PROBLEMAS RESIDUALES.
SEGUNDO CASO CLÍNICO En septiembre del 2006 en Nicaragua, 788 personas resultaron afectas por ingerir «guaro» un preparado de destilado casero que contenía metanol. Se confirmo que en este caso 44 personas murieron y 15 quedaron ciegas, el problema fue tan grande que tuvieron que pedir el apoyo de la Organización Mundial de la Salud.
PRACTICA EN ANIMALES TÍTULO DE LA PRÁCTICA: INTOXICACIÓN POR METANOL ANIMAL DE EXPERIMENTACIÓN: RATA WISTAR VÍA DE ADMINISTRACIÓN: VÍA INTRAPERITONEAL. VOLUMEN ADMINISTRADO: 10ML DE ALCOHOL METÍLICO.
TIEMPOS: Inicio
de la práctica: 07:50 am Hora de administración del toxico al cobayo: 07:52 am Hora de destilación 08:09 am Desceso del animal: 08:05 am Fin de la práctica: 10:30 am.
MATERIALES, EQUIPOS REACTIVOS Y SUSTANCIAS VIDRIO Vasos de precipitación Pipetas Erlenmeyer Tubos de ensayo Probeta Perlas de vidrio Agitador Embudo OTROS Guantes Mascarilla Gorro Mandil Aguja hipodérmica 10 mL Cronómetro Estuche de disección Panema Agitador Fosforo Pinzas Cocineta Espátula Gradilla
EQUIPOS
Aparato de destilación Balanza Baño maría Campana
SUSTANCIAS
Clorxuro de fenilhidracina Nitroprusiato sódico Hidróxido de sodio Cloruro de fenil hidracina Ferricianuro de potasio Ácido sulfúrico Leche Cloruro férrico Sulfato ferroso Ácido sulfúrico Ácido clorhídrico
MUESTRAS
Destilado de vísceras del animal de experimentación.
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN:
Reacción
de Schiff
se añade 1ml de permanganato de potasio al 1% después de mezclar se adiciona unas gotas de ácido sulfúrico puro
Reposar x 3min + gotas de solución de ácido oxálico Hasta decoloración gotas de ácido sulfúrico puro
Finalmente se le añade 1ml de fushina bisulfatada (Reactivo de Schiff), con lo cual se produce un intenso color violeta en caso de positivo
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN:
Reacción
de Rimini:
5 ml de destilado se agregan 10 gotas de cloruro de fenilhidracina al 4 %
4 gotas de solución de nitroprusiato de sodio al 2.5%
1ml de solución de hidróxido de sodio, se produce una coloración azul intensa
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN:
Fenilhidracina:
En un medio fuertemente acidificado con ácido clorhídrico a una pequeña cantidad de muestra se agrega un pedacito de cloruro de fenil hidracina
2-4 gotas de solución de ferricianuro de potasio al 5 – 10%
Algunas gotas de hidróxido de potasio al 12% se obtienen una coloración rojo grosella
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN:
Reacción
Se toma 1ml de destilado
de Marquis:
Se agregan 5ml de ácido sulfúrico concentrado
Se agita luego con una solución sulfúrica de morfina (0.2 gr de cloruro de morfina en 10ml de ácido sulfúrico concentrado)
Se obtiene enseguida o después de algún tiempo un color violeta.
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN:
Ácido
Cromotrópico: Con este ácido en un medio fuertemente acidificado con ácido sulfúrico
El formaldehido produce una coloración roja después de calentarla ligeramente.
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN:
Reacción
de Hehner:
Se mezcla una gota de destilado con algunos mililitros de leche
Se estratifica con ácido sulfúrico concentrado
Agregar trazas de cloruro férrico (5 gotas de cloruro férrico en 500ml de ácido sulfúrico); en caso positivo, en la zona de contacto se produce un color violeta o azul violeta.
GRAFICOS:
Escogemos el animal
Aplicamos el toxico.
de experimentación.
Observamos los síntomas que presenta la Rata wistar hasta su muerte.
Con ayuda de un bisturí sacamos las vísceras.
Trituramos las vísceras para llevarlas a
.
destilación
Después de la destilación obtenemos la solución madre que la que haremos reacciones de identificación.
RESULTADOS OBTENIDOS
Reacción de Marquis
Reacción de Schiff
Con el Ácido Cromotrópico
Reacción de Rimini
Reacción de Hehner
Con Fenilhidracina
ETANOL
ETANOL Es un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78 °C. Su fórmula química es C2H5OH
.
Masa molecular:
46,07 g/mol
Punto de ebullición:
78 ºC
Punto de fusión:
-114 ºC
Densidad:
0,789 g/ml
Densidad óptica:
nD20 = 1,36
Concentración máxima permitida en los lugares de trabajo:
1.0000 ppm
LD50: rata oral
7.060 mg/kg
conejo dermal
;> 20.000 mg/kg
FISIOPATOLOGÍA rápidamente absorbido por la mucosa del estómago en un 30% y después por el intestino delgado proximal en el 70% restante. tejidos
espacio del agua corporal
mucosa gástrica que contiene alcoholato deshidrogenasa
oxidación por la vía principal del alcoholato deshidrogenasa a acetaldehido que es muy volátil y tóxico
hígado
15 a 20 mg/dl/hora
degradación es esencialmente por oxidación hepática en un 90% y un 10% puede ser eliminado por vías accesorias como son el riñón y el pulmón.
aumenta mucho la concentración de la forma reducida de dinucleótido de nicotinamida adenina (NADH), a expensas de dinucleótido de nicotinamida adenina (NAD).
formación de acetato por la acetaldehido deshidrogenasa, enzima que es inhibida por el disulfiran
TOXICOLOGÍA El etanol puede afectar al sistema nervioso central provocando estados de euforia. Al mismo tiempo baja los reflejos. Con concentraciones más altas ralentiza los movimientos, impide la coordinación correcta de los miembros etc. Finalmente conduce al coma y puede provocar la muerte. Inhalación:
Contacto con ojos
inhalación prolongada de concentraciones altas (mayores de 5000 ppm) produce irritación de ojos y tracto respiratorio superior, náuseas, vómito Ingestión:
Dosis grandes provocan envenenamiento alcohólico
irritación solo en concentraciones mayores a 5000 a 10000 ppm.
Contacto con la piel dermatitis caracterizada por resequedad y agrietamiento.
CONCENTRACIÓN EN SANGRE •El alcohol entra al torrente sanguíneo desde: El estómago, en donde se absorbe una cantidad pequeña. El intestino delgado, donde se absorbe la mayoría del alcohol
En el hígado El alcohol se convierte en agua, dióxido de carbono y energía, a la razón de 15 miligramos de alcohol puro por hora
Los efectos duran hasta que TODO el alcohol ha sido procesado. Esto tarda aproximadamente una hora y media por 1/3 de cerveza, un vaso de vino o 1 cóctel en una persona de 75 kg.
INTOXICACIÓN AGUDA (0,25 gr./l -0,3 gr./l )
EXCITACIÓN (0,3 gr. / 1,5 gr/l)
INCOORDINACIÓN (1,5 gr. /l - 3 gr/l):
COMA Y MUERTE (+3 gr/l).
FASE PRODRÓMICA
INTOXICACIÓN CRÓNICA Provocada por intoxicaciones agudas repetidas o excesivas y continuadas consumo de alcohol. La enfermedad dependerá del hábito de beber de cada individuo.
QUÍMICA CEREBRAL El deseo para el alcohol durante la abstinencia, el dolor de la supresión y la tasa alta de recaídas se deben a la adaptación y dependencia del cerebro a los cambios en su química causados por el uso de largo plazo del alcohol.
FACTORES GENÉTICOS En las personas con alcoholismo severo, los investigadores han ubicado un gen que afecta la función de una estructura de nervio-célula conocida como receptor de dopamina D2 (DRD2), el cual, a su vez, influye la actividad de dopamina. E La asociación de este gen con estos problemas neurológicos conduce a algunos expertos a creer que el gen receptor de dopamina D2 no es una causa primaria del alcoholismo, pero que las personas con este gen tienen mayor probabilidad de beber para tratar los síntomas psicológicos y conductuales de sus trastornos neurológicos
RECONOCIMIENTO EN MEDIO BIOLÓGICO se somete la muestra a una destilación con arrastre de vapor una pequeña porción es separada y se la agrega a una solución de cromato de potasio adiciona a la mezcla ácido sulfúrico puro existir alcohol se debe producir una coloración azul verdosa en el punto de unión de las 2 capas
ETANOL METANOL Es un líquido incoloro que es extremadamente También es un líquido incoloro que es APARIENCIA FÍSICA volátil. Tiene un olor fuerte, al quemarse y da extremadamente volátil. Su olor es distintivo una flama azul brillante y se quema con una llama blanca brillante.
EFECTOS FÍSICOS
USOS
SOLUBILIDAD
Es un ingrediente principal en las bebidas alcohólicas fermentadas y destiladas. Si se ingieren etanol, comenzará a sentirse en estado de embriaguez. Sólo después de una dosis grande puede sentirse enfermo, vomitar o desarrollara una intoxicación con alcohol. Se utiliza para crear los efectos intoxicantes encontrados en las bebidas alcohólicas.
Nunca debe ser ingerido, inhalado o entrar en contacto con la piel. Incluso una pequeña dosis, de menos de la mitad de una cucharadita, puede causar ceguera y menos de cuatro onzas es siempre fatal.
Se utiliza principalmente para crear otros productos químicos tales como formaldehído. Se utiliza como una forma alternativa de También es un combustible deseable para combustible y a menudo es creado a partir de autos de carrera y acrobacias, porque es menos inflamable que la gasolina y se caña de azúcar o del maíz. puede apagar con agua. Tiene propiedades antisépticas y es encontrado Pequeñas cantidades se utilizan para en toallitas anti-bacteriales y geles de mano producir alcohol desnaturalizado y también se encuentra como disolvente. También es la base de muchas pinturas y perfumes porque es un buen disolvente Se puede mezclar con agua, lo que significa Es soluble en agua, lo que significa que se que las dos sustancias fácilmente se combinan descomponen en presencia del agua. para crear una solución homogénea.
Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR ETANOL Animal de Experimentación: Rata wistar Vía de Administración: Vía Intraperitoneal. Volumen administrado: 10mL de Alcohol Etílico. .
Inicio
de la práctica: 08:05 am Hora de destilación 08:25 am Desceso del animal: 08:20 am Síntomas: cefalea, vómitos, náuseas y vértigo. Fin de la práctica: 09:30 am.
MATERIALES, EQUIPOS REACTIVOS Y SUSTANCIAS VIDRIO Vasos de precipitación Pipetas Erlenmeyer Tubos de ensayo Probeta Perlas de vidrio Agitador Embudo OTROS Guantes Mascarilla Gorro Mandil Aguja hipodérmica 10 mL Cronómetro Estuche de disección Panema Agitador Fosforo Pinzas Cocineta Espátula Gradilla
EQUIPOS
Aparato de destilación Balanza Baño maría Campana
SUSTANCIAS
Cloruro de fenilhidracina
Nitroprusiato sódico Hidróxido de sodio Cloruro de fenil hidracina Ferricianuro de potasio Ácido sulfúrico Leche Cloruro férrico Sulfato ferroso Ácido sulfúrico Ácido clorhídrico
MUESTRAS
Destilado de vísceras del animal de experimentación.
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
Reacción
A una pequeña porción de la muestra, se añade 1ml de permanganato de potasio al 1% después mezclar
de Schif
Adicionar unas gotas de ácido sulfúrico puro, se deja reposar por tres minutos
Agregar algunas gotas de solución saturada de ácido oxálico
la mezcla adquiere un color madera que se decolora totalmente luego de agregarle nuevamente algunas gotas de ácido sulfúrico puro.
Finalmente se le añade 1ml de fushina bisulfatada con lo cual se produce un intenso color violeta en caso de positivo
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
Reacción
de Rimini
A 5 ml de destilado se agregan 10 gotas de cloruro de fenilhidracina al 4 %
4 gotas de solución de nitroprusiato de sodio al 2.5% recién preparado
1ml de solución de hidróxido de sodio, se produce una coloración azul intensa
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
Reacción
de Con la Fenilhidracina
En un medio fuertemente acidificado con ácido clorhídrico a una pequeña cantidad de muestra se agrega un pedacito de cloruro de fenil hidracina
2-4 gotas de solución de ferricianuro de potasio al 5 – 10%.
Unas gotas de hidróxido de potasio al 12% se obtienen una coloración rojo grosella
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
Reacción
de Marquis:
Se toma 1ml de destilado, se agregan 5ml de ácido sulfúrico concentrado
Se agita luego con una solución sulfúrica de morfina (0.2 gr de cloruro de morfina en 10ml de ácido sulfúrico concentrado)
Se obtiene enseguida o después de algún tiempo un color violeta.
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
Reacción
Con el Ácido Cromotrópico
Con este ácido en un medio fuertemente acidificado con ácido sulfúrico.
El formaldehido produce una coloración roja después de calentarla ligeramente.
REACCIONES DE IDENTIFICACIÓN
Reacción
Con el Ácido Cromotrópico
Se mezcla una gota de destilado con algunos mililitros de leche
Se estratifica con ácido sulfúrico concentrado al que se le han agregado trazas de cloruro férrico (5 gotas de cloruro férrico en 500ml de ácido sulfúrico)
En caso positivo, en la zona de contacto se produce un color violeta o azul violeta.
GRAFICOS:
Escogemos el animal de experimentación
Con ayuda de un bisturí sacamos las vísceras.
Observamos los síntomas que presenta la Rata wistar hasta su muerte.
Aplicamos el toxico.
Trituramos
las
vísceras
para llevarlas a destilación
.
Después de la destilación obtenemos la solución madre que la que haremos reacciones de identificación.
RESULTADOS OBTENIDOS
PRIMER CASO CLÍNICO En este caso clínico se hospitalizo a 104 sujetos por consumo excesivo de etanol, donde el 50% eran varones, el 95,8% eran mayores de 14 años. Se determinó la concentración de etanol y tóxicos en orina en 66 consultas. La media de etanol en sangre fue de 186,1 mg/dl (DE de 56,2 mg/dl): el 21,2% presentó intoxicación leve, el 75,8% presentó intoxicación moderada y el 3% presentó intoxicación grave. Se detectó consumo de cannabis en 7 casos y consumo de anfetaminas en 3 casos. Tres sujetos requirieron ingreso.
WEBGRAFÍA BARCELONA,
C. (2008). http://www.catbarcelona.com. Recuperado el 19 de 06 de 2015, de http://www.cat-barcelona.com: http://www.catbarcelona.com/faqs/view/es-peligroso-el-alcoholmetilico TICOBIRRA.COM. (s.f.). http://www.ticobirra.com. Recuperado el 19 de 06 de 2015, de http://www.ticobirra.com: http://www.ticobirra.com/preguntas_frecuentes.php
http://www.salonhogar.com/ciencias/sicologia/alcohol ismo/efectosdelalcoholismo.htm