Liliana Carolina Vera Riera Dr. Carlos García, Toxicología
Universidad Técnica de Machala Unidad Académica de Ciencias Químicas y de la Salud Carrera de Bioquímica y Farmacia
PRÁCTICAS DE TOXICOLOGÍA Introducción La presente información se basa en un guía de prácticas realizada en el laboratorio, las cuales algunas
serán
teóricas
y
otras
prácticas.
El
contenido se fundamenta en la sintomatología y el diagnóstico de tóxicos volátiles, minerales, ácidos cáusticos y álcalis cáusticos.
Curso Quinto Año paralelo “A”
Periodo lectivo 2016-2017
UNIVERSIDAD TÉCNICA 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 ACADÉMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD LABORATORIO DE BIOQUÍMICA Y MICROBIOLOGÍA, BOTÁNICA Y PARASITOLOGÍA, TOXICOLOGÍA Y FARMACIA
PRÁCTICA N° 1 DOCENTE: Dr. Carlos García CARRERA: Bioquímica y Farmacia FECHA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: 14/06/2016 FECHA DE ENTREGA DE LA PRÁCTICA: 21/06/2016 CURSO: Quinto Año PARALELO: “A”
Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR CIANURO
Animal de Experimentación: Rata wistar Vía de Administración: Vía Intraperitoneal Volumen administrado: 10ml de solución de Cianuro de sodio
Tiempos: Inicio de la práctica: Hora de disección: 07:50 am Hora administración del tóxico a la rata: 8:00 am Hora de deceso del animal: 8:06 am Hora finalización de la práctica: 10:30 am
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Objetivos: Observar la sintomatología que presenta el animal de experimentación (rata wistar) tras la administración del tóxico por cianuro de sodio al 10%. Determinar la presencia de cianuro en las vísceras del animal de experimentación, mediante reacciones de reconocimiento la presencia de cianuro en el destilado de las vísceras del animal de experimentación (rata wistar).
Fundamento teórico:
Se llama cianuro al cianuro en sí, al cianuro de hidrógeno y a sus sales. Los cianuros existen en forma natural e industrialmente se les obtiene como sales. Aún a dosis bajas son compuestos letales en tiempo mínimo de exposición. El sistema nervioso es su órgano blanco primario. Luego de ingestión, inhalación contacto se presentan efectos neurotóxicos graves y mor tales en humanos y animales. La exposición ocupacional produce alteraciones tiroideas, cefalea, vértigo, vómito, náuseas, dermatitis y exposiciones altas; a corto tiempo, terminan en paro respiratorio y muerte. Algunos compuestos de cianuro en micro cantidades son indispensables para la vida. Respecto a su poder carcinógeno, al cianuro se le considera en el grupo D de los no clasificables como carcinógenos humanos. Para aplicar mejor las medidas preventivas en el trabajo con cianuros, y en salud pública, es necesario conocer satisfactoriamente su acción tóxica sobre los animales y el hombre.(Ram, 2010). Instrucciones:
Limpiar y desinfectar el área donde vamos a realizar la práctica. Usar ropa adecuada y tener medidas de bioseguridad, utilizado EPP. Utilizar la campana extractora de gases cuando sea necesario, para evitar los vapores. Materiales, equipos reactivos y sustancias: Materiales
Equipos
Sustancias
Jeringa de 10 ml
Balanza
Agua destilada
Agitador
Equipo de destilación Baño María Campana Cronómetro
NaCN al 10%
Espátula Probeta Perlas de vidrio Fósforo Pinzas Cocineta Gradilla Tabla de disección Bisturí Erlenmeyer Aguja hipodérmica 10 ml Embudo Campana Vasos de precipitación (200-600 ml) Tubos de ensayo Guantes, gorro y mascarilla Pipetas, estuche de disección Página 3
Alcohol HCl Fenolftaleína Ácido pícrico Solución de yodo Ácido tartárico al 20% NaOH Cloruro férrico H2SO4 Bencidina Ácido acético Hiposulfuro de amonio Yoduro de plata Sulfato de cobre Cristales de Sulfato ferroso
Muestra Destilado de vísceras del animal.
Procedimiento:
Tener la mesa de trabajo en condiciones óptimas y los materiales listos. Pesar el animal de experimentación (rata WISTAR). Preparar una solución de cianuro de sodio al 10% (2 g en 20 ml de agua destilada). Agarrar al animal de experimentación (rata wistar) por sus patas y mediante una aguja hipodérmica administrar 20 ml de la solución de cianuro. Se coloca al animal de experimentación (rata wistar) en la campana y posterior se observa los efectos de la intoxicación hasta su muerte. Armar el equipo de destilación. Con el estuche de disección, abrir el al animal y recolectar sus fluidos y vísceras picadas lo más finas posibles en un vaso de precipitación y luego verter las vísceras en un balón de destilación y agregar ácido tartárico al 20% (4 g en 20 ml de agua destilada) y perlas de vidrio. Destilar por 30 minutos y recoger el destilado en 20 ml de NaOH 0.1 N. Con aproximadamente 15 ml del destilado recogido (muestra) realizar las reacciones de identificación. Reacciones de identificación:
Azul de Prusia. - Una pequeña porción del destilado (después de comprobar su alcalinidad) se le agregan unos pocos cristales de sulfato ferroso, un exceso de ácido sulfúrico diluido y unas cuantas gotas de solución diluida de cloruro férrico, se caliente y agita levemente y se acidifica con ácido clorhídrico diluido, obteniéndose un color azul intenso llamado azul de Prusia. HCN + NaOH
CNNa +H2O
2CNNa + SO4Fe
Na 2SO4 +Fe (CN)2
Na2CN + Fe (CN)2
Na4Fe (CN)6
Na4Fe (CN)6 + 4FeCl3
12 NaCl + Fe (CN)6)3
Reacción de la fenolftaleína. - se agregan a una pequeña porción de destilado unas gotas de solución de sulfato de cobre (1:2000) y previamente unas gotas de fenolftaleína, con lo que le producirá un intenso color rojo debido a la oxidación de la fenolftaleína a fenolftaleína Transformación de cianuros a sulfocianuros. - se alcaliniza la muestra con hidróxido de sodio o potasio y se adiciona hiposulfuro de amonio recientemente preparado. Se evapora a baño maría y se recoge el residuo con ácido clorhídrico. Se filtra para eliminar el azufre que eventualmente pudiera estar presente y se
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agrega solución diluida de cloruro férrico. En caso positivo aparece un color rojo sangre por formación de sulfocianato férrico.
NaCN + (NH4)2S2
NaSCN + (NH4)2S
3NaSCN + Cl3Fe
Fe (SCN)3 + 3NaCl
Reacción de la bencidina. - una pequeña cantidad de muestra se agrega a una solución de bencidina en ácido acético mezclada con solución de sulfato de cobre, produce color azul si en la muestra se encontrar el ácido clorhídrico. Con el ácido pícrico. - a una pequeña porción de la muestra, se le agregan unas gotas de ácido pícrico al 2% en caso positivo el color amarillo del reactivo se toma anaranjado. Con yoduro de plata. - si agregamos unas gotas de la solución muestra sobre un precipitado de yoduro de plata, se producirá la disolución del precipitado en caso positivo. Con solución de yodo. - al adicionar unas cuantas gotas de la muestra sobre una solución de yodo, se producirá la decoloración del yodo en caso positivo.
Gráficos:
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Resultados obtenidos:
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Azul de prusia: positivo
Reacción de la fenofltaleína: positivo
Transfromación de cianuros a sulfocianuros: positivo
Reacción de la bencidina: positivo
Ácido pícrico: positivo
Solución de yodo: positivo
Observaciones: Hemos observado que al administrar el tóxico (cianuro de sodio) por vía intraperitoneal el animal de experimentación presentó: convulsiones con poco movimiento en la pierna inyectada, a los 2 minutos se puso agitado, daba patadas, a los 4 minutos se acostó a los 2 minutos más se empezó a deprimir (ojos y orejas), con la sobredosis que se le fue administrado murió inmediatamente a los 41 minutos. Presentó necrosia de las vísceras. Conclusiones:
El cianuro es una sustancia muy peligrosa que al ser administrada es muy tóxica y dependiendo de la dosis letal, esto se pone de manifiesto en lo realizado en esta práctica, que por medio de las reacciones de identificación se comprobó la presencia de cianuro en el destilado procedente de las vísceras del animal. La realización de esta práctica resulto satisfactoria ya que los objetivos previamente planteados se cumplieron, pudiendo apreciar el grado de toxicidad al que fue expuesto el animal de experimentación (rata WISTER), causándole su muerte. Es importante mencionar que al aplicar la reacción de la fenolftaleína para el reconocimiento de éste toxico se obtuvo un intenso color rojo (reacción positiva) lo cual nos permite concluir que si hubo presencia de cianuro en estos medios biológicos.
Recomendaciones: 1. Usar siempre mascarilla, para evitar intoxicaciones. 2. Aplicar todas las normas de bioseguridad en el laboratorio. 3. Para que la muerte del animal sea de forma rápida debemos de asegurarnos de la pureza del reactivo (cianuro), así nos aseguramos que la muerta no sea lenta y dolorosa para el animal. 4. Es importante asegurarse que el equipo esté correctamente sellado, para lograr impedir el escape de los vapores (gases de cianuro) en el proceso de la destilación, siendo estos en pequeñas cantidades mortales. 5. Utilizar pipetas específicas para cada reactivo. 6. Preparar correctamente las sustancias a la concentración requerida.
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Glosario: Viscera: Una víscera o entraña es un órgano contenido en las principales cavidades del cuerpo humano y de los animales. Son vísceras, sobre todo los órganos del aparato respiratorio y aparato digestivo como:
Los pulmones. El corazón. El hígado. El páncreas. El bazo.
Hipoxia: La Hipoxia es un estado de deficiencia de oxígeno en la sangre, células y tejidos del organismo, con compromiso de la función de éstos. Esta deficiencia de oxígeno puede ser debida amuchas causas, pero la más frecuente, especialmente en el ambiente aeronáutico, es la reducción de la presión parcial de oxígeno como consecuencia de la reducción de la presión atmosférica con la altitud. (Chorro, n.d.) Cianuro: El cianuro es una sustancia química, potencialmente letal, que actúa rápidamente y puede existir de varias formas, puede ser un gas incoloro como el cianuro de hidrógeno (HCN), o el cloruro de cianógeno (ClCN), o estar en forma de cristales como el cianuro de sodio (NaCN) o el cianuro de potasio (KCN), se describe con un olor a “almendras amargas”, pero no siempre emana un olor y no todas las personas pueden detectarlo. El cianuro también es conocido por su denominación militar AN (para el cianuro de hidrógeno) y CK (para el cloruro de cianógeno). (Ram, 2010)
Destilado: 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.
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Cuestionario 1. ¿Con cuántos mg de cianuro puede morir un niño de 50 Kg? La ingestión de cianuro en dosis mínimas -50 miligramos resulta fatal. Por ende, puede
provocar la muerte. 2. ¿En qué plantas encontramos el Cianuro? Manzana (Malus domestica) Las semillas contienen glicósidos cianuro cianogénicos; en la mayoría de las especies, la cantidad presente en cada fruta no matará a una persona; pero si se ingiere suficientes semillas se llega a una dosis letal. Cerezo (Prunus cerasus), como así también otras especies (Prunus spp) tales como el Prunus persica|durazno (Prunus persica), ciruelo (Prunus domestica), almendro (Prunus dulcis), y el Prunus armeniaca|damasco (Prunus armeniaca). Las hojas y semillas contienen glicósidos cianogénicos Frijol (Phaseolus lunatus). Los frijoles crudos contienen peligrosas cantidades de linamarina, un glucósido cianuro cianogénico. El glucósido cianogénico puede ser encontrado en cantidades variables en césped de Johnson, semillas de durazno, almendras amargas, guisantes, albaricoques, raíz de cassava, bayas del sauco, semillas de lino y brotes de bambú. El brote de bambú contiene la cantidad más alta de glucósido cianogénico o azúcar de cianuro. 3. ¿Cuáles son las aplicacines del Cianuro? El cianuro de sodio se utiliza en la minería y la industria metalúrgica en:
Se usa como sólido o en solución para extraer minerales metálicos como es el caso del oro, plata y otros metales. En la galvanoplastia. Para baños de limpieza de metales. En el endurecimiento de metales.
Además de:
Se utiliza en el revelado de fotografías Producción de sustancias químicas orgánicas Manufactura de plásticos. Fumigación de barcos.
Otra aplicación es como insecticidas. Además, sirve como entomólogos como agente de la matanza en recoger los tarros.
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Bibliografía Y Webgrafía:
Chorro, I. M. (n.d.). Toxicología Clínica Toxicología Clínica. Ram, A. V. (2010). Toxicidad del cianuro. Investigación bibliográfica de sus efectos en animales y en el hombre. Revista de Medicina Del Perú, 71(1), 54– 61. http://doi.org/10.1016/S0166-445X(96)00815-6 http://apps.who.int/medicinedocs/es/d/Js5422s/8.2.7.html https://www.atsdr.cdc.gov/es/phs/es_phs8.pdf
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UNIVERSIDAD TÉCNICA 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 ACADÉMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD LABORATORIO DE BIOQUÍMICA Y MICROBIOLOGÍA, BOTÁNICA Y PARASITOLOGÍA, TOXICOLOGÍA Y FARMACIA
PRÁCTICA N° 2 DOCENTE: Dr. Carlos García CARRERA: Bioquímica y Farmacia FECHA DE REALIZACIÓN DE LA PRÁCTICA: 14/06/2016 FECHA DE ENTREGA DE LA PRÁCTICA: 21/06/2016 CURSO: Quinto Año PARALELO: “A”
Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR FORMALDEHÍDO
Animal de Experimentación: COBAYO Vía de Administración: Vía Intraperitoneal Volumen administrado: 10ml de solución de Formol al 40%
Tiempos: Hora de muerte del animal: 8:30 am Hora finalización de la práctica: 10:30 am
Objetivos: Observar cuidadosamente los síntomas que se presenta en el cobayo y su reacción. Conocer mediante pruebas de identificación la presencia de formaldehido.
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Materiales, equipos reactivos y sustancias: Materiales
Equipos
Jeringa de 10 ml
Balanza
Agitador
Equipo de destilación Baño María Campana Cronómetro
Espátula Probeta Perlas de vidrio Fósforo Pinzas Cocineta Gradilla Tabla de disección Bisturí Erlenmeyer Aguja hipodérmica 10 ml Embudo Campana Vasos de precipitación (200-600 ml) Tubos de ensayo Guantes, gorro y mascarilla Pipetas, estuche de disección
Sustancias - Cloruro de fenilhidracina 4% -Nitroprusiato
Muestra Destilado de vísceras del animal.
sódico al 2.5% -Hidróxido de sodio -HCl -Ferricianuro de potasio 5-10% -Ácido sulfúrico -Leche -Cloruro férrico -Sulfato ferroso -Ácido clorhídrico -Permanganato de potasio al 1% -Ácido oxálico -Reactivo de Schiff -Hidróxido de potasio 12% -Cloruro de morfina
Procedimiento: 1. Tener todos los materiales listos en la mesa de trabajo 2. Administrar el toxico al cobayo: 10 ml de formol al 40%. 3. Colocar el cobayo en la campana y observar las manifestaciones que se presentan y en qué tiempo hasta la muerte. 4. Con la ayuda de un bisturí procedemos abrir el cobayo. 5. Colocando las vísceras (picadas lo más finas posibles) en el recipiente adecuado (Vaso de precipitación). 6. Preparar 2gr de ácido tartárico en 50ml de agua destilada. 7. Añadir la solución de ácido tartárico a las vísceras, con la finalidad de acidular. 8. Luego de este tiempo se filtra, y se destila. 1. Para hacer las respectivas reacciones con el destilado.
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Gráficos:
1. Administrar la sustancia tóxica por vía peritoneal.
4. Disección cobayo.
del
7. Aplastar bien las vísceras y añadir el ácido tartárico para colocarlos en el balón y poder filtrar.
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2. Colocar el cobayo en la campana, y observar sus reacciones.
5. Absorber con la ayuda de una jeringuilla la sustancia dentro del cobayo.
8. Realizar respectiva destilación.
la
3. Se procede a rasurar al cobayo.
6. Recoger las vísceras y colocarlas en un vaso de precipitación.
9. Con el filtrado realizar las siguientes reacciones.
Reacciones de reconocimiento: MUESTRA DESTILADA
Positivo
Negativo
Reacción de azul de Schiff:
Positivo
Reacción de Rimini:
Positivo característico
Reacción con el ácido cromotrópico:
Reacción con fenilhidracina:
Negativo
Reacción de Hehner:
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MUESTRA DILUYENTE
Negativo
Negativo
Reacción de azul de Schiff:
Positivo
Reacción de Rimini:
Positivo característico
Reacción con el ácido cromotrópico:
Reacción con fenil hidracina:
Negativo
Reacción de Hehner:
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Observaciones:
Se debe tener cuidado al momento de inyectarle al cobayo ya que esta sustancia es demasiado tóxica. El cobayo resistió un minuto vivo. Armar bien el equipo de destilación para obtener unos buenos resultados. Realizamos pruebas de identificación con diluyente y la muestra del destilado, donde las reacciones resultaron positivas.
Conclusiones:
Mediante esta práctica aprendimos como el formaldehido afecta en muy poco tiempo al organismo del cobayo gracias a la toxicidad.
Recomendación:
Se debe usar la bata de laboratorio, mascarilla, guantes, gorro, zapatones. Respetar las normas de bioseguridad para evitar accidentes. Ser ordenados al momento de realizar la identificación de las reacciones.
Glosario Formol: Solución acuosa de formaldehído, de olor fuerte, que se emplea como antiséptico y especialmente como desinfectante y en la conservación de preparaciones anatómicas. Resina: Sustancia sólida o de consistencia viscosa y pegajosa que fluye de ciertas plantas. Es soluble en alcohol y se utiliza en la fabricación de plásticos, gomas y lacas. Desnaturalización: Alteración de una sustancia de manera que deja de ser apta para el consumo humano. Alergias: conjunto de fenómenos de carácter respiratorio, nervioso o eruptivo, debidos a la absorción de sustancias que producen en el organismo una reacción especial de rechazo.
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Cuestionario. ¿Qué es el formaldehído? El formaldehído es el aldehído más sencillo que se conoce. Recibe diversos nombres, entre los que destacan por su uso, el formol o metanal, entre otros. El formaldehído se encuentra encabezando la serie de los aldehídos de tipo alifático. ¿Efectos del formaldehído en el ser humano/ mamíferos? El formaldehído irrita intensamente las mucosas, la conjuntiva, la piel y las vías respiratorias superiores, tanto en su forma gaseosa como de vapor o en aerosol. Disuelto en agua, es un tóxico protoplasmático con efecto cáustico y desnaturalizador de la albúmina. En contacto con la piel produce necrosis de coagulación superficial con formación de costras, piel apergaminada e insensibilidad. Cuando se ingieren o inhalan cantidades mayores, se originan lesiones en el esófago o en la tráquea, dolores en el tracto gastrointestinal, vómitos, pérdida del conocimiento y colapso. 60 ml de líquido o 650 ml de vapor por m3pueden resultar mortales al cabo de pocos minutos. Aún se discute si el formaldehído tiene efectos cancerígenos, pero éstos probablemente se confirmen. No se conocen hasta el presente lesiones tardías ni acumulativas.
¿Cuáles son las aplicaciones del formaldehído? 1. El formaldehído presenta diversas y numerosas aplicaciones. Ya desde la antigüedad, venía utilizado como desinfectante la mezcla de agua y formaldehído a una concentración superior a 30%. Hoy en día se usa para la fabricación de numerosos productos de la química industrial, así como medicamentos, etc. Es muy usado para conservar restos, o muestras de origen e interés biológico, así como para mantener los cadáveres en estado fresco. 2. Otro uso, más comercial, es la fabricación de productos textiles, y tejidos carentes de arrugas, llegando a contener altas concentraciones de aldehído; en la actualidad, si dicha cantidad de aldehído en un tejido es superior al 0.15% del peso total de la prenda, esto deberá verse reflejado en la etiqueta del producto, pues es aconsejable proceder a un lavado previo uso de la prenda, ya que puede ser tóxico al combinarse con ciertos aniones libres.
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Bibliografía
http://web.ssaver.gob.mx/citver/files/2014/03/Intoxicaci%C3%B3n-porFormaldehido.pdf
http://www.fetoc.es/asistencia/intox_manual_pediat_3.pdf
Firma de responsabilidad
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