3. Descubrimiento del yodo

Para el desarrollo y crecimiento óptimo de humanos y animales, es imperativa una dieta adecuada de yodo(73) . El yodo es un constituyente esencial de las hormonas tiroideas, el 80% de yodo en el cuerpo de los mamíferos se encuentra en la glándula tiroidea. Las alteraciones por deficiencia de yodo (DDY) ocurren cuando hay insuficiencia dietética de este elemento. Deficiencias mínimas pueden causar retardo mental y físico en humanos, y trastornos en la piel y pérdida en la reproducción de ganado y aves. Efectos más severos de DDY incluyen el bocio, prominencia en la parte frontal del cuello causada por el incremento del tamaño de la glándula tiroidea, desarrollo físico anormal y alteración de la reproducción. El contenido de yodo en la dieta debe encontrarse balanceado. Mucho yodo puede causar compromiso en la función tiroidea(74) .

3.- DESCUBRIMIENTO DEL YODO

El grupo VII B de la tabla periódica contiene cinco elementos, que se los llama haluros en el estado reducido y halógenos en el estado oxidado: flúor (PM= 19); cloro (PM=36); bromo (PM=80); yodo (PM=127); y astatina (PM=210). En la naturaleza, el halógeno astatina existe solamente en forma radioactiva (fue sintetizado en 1940 por D.R. Carson). Los halógenos estables (no radioactivos) y haluros constituyen los otros cuatro elementos. El más abundante de los halógenos estables, yodo, es un elemento esencial.

Los galenos chinos fueron los primeros en intuir el tratamiento más correcto: las cenizas de las esponjas del mar.

Fueron las lecturas de aquellas descripciones milenarias las que fustigaron, aunque con otra intencionalidad, la mente de un químico francés, Bernard Courtois.

En 1811 estudió la composición química de las algas y descubrió un elemento químico desconocido hasta entonces, el yodo. Ahora solo faltaba unir el yodo con la génesis del bocio. Antes de 1880 se ignoraba que la glándula tiroides tuviera algún tipo de funcionalidad en nuestro organismo y mucho menos su implicación en la producción de hormonas tiroideas.

En 1883 un reputado cirujano suizo, Teodoro Emile Kocher (181-1917), publicó un artículo en el cual alertaba de las terribles consecuencias de realizar una extirpación completa de la glándula tiroides.

Este galeno observó en su dilatada experiencia -se le atribuyen más de dos mil cirugías tiroideas- que tras la exéresis glandular los pacientes desarrollaban un abigarrado cuadro clínico que afectaba tanto a la esfera física como psíquica.

Alertado por estos estudios, en 1895 el bioquímico alemán Eugen Baumann (1846-1896) descubrió que la glándula tiroides contenía yodo. Permitiendo sustentar que los «cretinos de los Alpes», lejos de ser un malicioso insulto, era una consecuencia de una enfermedad endémica, ocasionada por un problema nutricional. La culpa de la imbecilidad alpina la tenía un elemento químico de número atómico 53: el yodo.

La deficiencia de este elemento químico es, probablemente, la primera enfermedad nutricional conocida por el hombre.

En 1811 se descubrió el elemento químico número 53 de la tabla periódica, el cual permitiría el tratamiento de una de las enfermedades más antiguas de la humanidad.

La nómina de improperios del capitán Haddock es inmensa, desde ectoplasma hasta cercopiteco pasando por cromañón o cretino de los Alpes. La palabra cretino procede del francés «crétin», que a su vez deriva etimológicamente de «chrétien», cristiano.

Parece ser que esta mofa se comenzó a usar en la región de Saboya para referirse a los que habitaban al otro lado de los Alpes, los actuales suizos, los cuales se acogieron al credo cristiano, de ahí su nombre, difundido por los reformistas del siglo XVI. Los viajeros que se acercaron a estos lugares describieron inquietantes números de hombres y mujeres con enormes bocios, labios gruesos, bocas permanentemente abiertas y, en algunos casos, un retraso mental más que manifiesto.

Figura 3.- Hipotiroidismo congénito -cretino– de los Alpes suizos

Por haber sido ampliamente empleado se lo llamó “La Medicina Universal”, hace más de cien años en razón de ser seguro y efectivo. Ha sido usado en medicina en varias aplicaciones, que incluso no han respondido a otros tratamientos. El yodo, o iodo, es un elemento químico de número atómico 53, situado en el grupo de los halógenos (grupo 17) de la tabla periódica de elementos. Su símbolo I, puede encontrarse en forma molecular como yodo di-atómico, diyodo, de fórmula molecular I2 .

1811: Curtois (francés identifica una nueva substancia en las cenizas de algas marinas). 1813: La substancia se denominó yodo y se estableció que era un nuevo elemento. 1820: La tintura de yodo es empleada en medicina por Coindet en Suiza, para el tratamiento del bocio (dosis de 165 mg/día), se le acusa de envenenar a sus pacientes. 1835: La yodización de la sal es sugerida, por primera vez, por Boussingault (francés). 1850-1876: Chatin (francés) demuestra que la baja de yodo en el aire, agua y alimentos es la causa primaria de bocio. 1861: Artículo en la Revista Lancet titulado “Control del Bocio” . 1895: Baumann (alemán) demuestra que el yodo es un constituyente esencial de la tiroides. 1911: Se proclama que el yodo es un elemento esencial para los humanos. 1918: Se hacen experimentos dosis–respuesta con el yodo, en Grachen, Suiza. 1819: Marine y Kimball estudian el empleo del yodo en la profilaxis del bocio, en Ohio–EE.UU. 1822: Programa de yodización de la sal se instaura en Suiza.

Tabla 1.- Historia del conocimiento del yodo.

El descubrimiento del yodo contempla un período de cien años. El descubrimiento de los haluros estables, cloro, yodo, bromo y flúor parece que fue una empresa de los franceses.

Los cuatro haluros fueron identificados por científicos franceses. H. Davy, de Gran Bretaña, compartió el descubrimiento del cloro con Gay-Lussac en 1809-

1810(33,34) .

Dos años antes del descubrimiento del yodo, Gay-Lussac; identificó el cloro como un nuevo elemento, en 1809. Davy reclamó el crédito un año después, en 1810, por este descubrimiento.

“Gay-Lussac y Thenard hicieron una contribución fundamental a la elaboración del llamado ácido oxymuriático, que no contiene oxígeno y es un elemento. En el día previo, 26 de febrero (1809), Gay-Lussac y Thenard habían leído el primer borrador de sus memorias.

En la primera lectura los autores habían sugerido sin equivocación que el gas oxymuriático era un elemento.

Su patrón, Berthollet, desafortunadamente los persuadió para alterar sus observaciones y hacerlas no más que una posibilidad…. En razón de la presión sobre Gay-Lussac y Thenard, Davy tiene el crédito del descubrimiento del cloro, que él anunció en 1810”(44) .

Bernard Courtois, un químico francés, fue un productor de nitrato de potasio, uno de los componentes necesarios para la manufactura de la pólvora.

Las cenizas de las algas marinas se empleaban como una fuente de sales de sodio y potasio.

Se añadía ácido sulfúrico para remover los compuestos que interferían antes que la sal pudiera ser precipitada. Un día, a finales de 1811, Courtois añadió demasiado ácido en la suspensión de las cenizas de algas marinas. Los yoduros de las algas marinas fueron oxidados a yodo, que sublima y forma un vapor violeta. Los cristales obtenidos de la condensación de los vapores de yodo fueron analizados por Courtois y preparó varias sales de yodo. Courtois nunca publicó estos hallazgos. Algunos de estos cristales cayeron en las manos de Gay-Lussac y Ampere, quienes dieron algunos de estos a H. Davy.

Aunque Courtois descubre el yodo en 1811, GayLussac fue quien probó que éste era un nuevo elemento y le dio el nombre de “ yodo”; del griego “ioeides”, que significa color violeta. Davy empleó el anglicismo del nombre “iode” llamándole “iodin” que devino en yodo en la década de 1930(34) . En 1813 Gay-Lussac había sintetizado algunos productos del yodo y caracterizado completamente este nuevo elemento, pero él dio total crédito a Courtois por el descubrimiento del yodo. De acuerdo con el Diccionario de Descubrimientos Científicos, Davy intentó eclipsar a Gay-Lussac, en la caracterización del yodo, algo incomprensible para un científico de su nivel.

“Una parte del reclamo de Davy por la originalidad de sus estudios de yodo depende de su completa honestidad en reclamar el reconocimiento de Gay-Lussac, y particularmente en fechar como 11 de diciembre la lectura de un escrito en la institución del 13 de diciembre (esto es el día que sigue a la publicación de GayLussac)”.

Courtois no se benefició de su descubrimiento. En 1831, se le concedió un premio de 6.000 francos por su descubrimiento.

Para este tiempo, Courtois había dejado el negocio de nitrato (saltpeter), y en 1820 intentó sobrevivir preparando y vendiendo yodo y compuestos yodados. Esta empresa también fracasó, y falleció en la pobreza(34) .

Quince años después del descubrimiento del yodo, Balard descubre, en forma casual, el bromo, mientras desarrollaba un método para medir yodo en algas marinas y otras plantas obtenidas de los océanos Atlántico y Mediterráneo(34) .

“El descubrimiento del bromo, la primera y gran conquista de Balard, fue un producto de investigación química general del mar y sus formas vivas. En el curso de sus estudios, al analizar la presencia de yodo, en plantas tomadas del Atlántico y del Mediterráneo. Agua clorinada se había añadido para el test, con la presencia de almidón y ácido sulfúrico.

El yodo se manifestó por su característico color violeta y la interferencia de la solución por el agua clorinada, Balard notó en algunas muestras, sobre la capa violeta aparecía una capa amarillo-anaranjado con un olor característico. Aisló la substancia que producía el color amarillo, probando que era un líquido rojo”.

Aunque los nombres de los dos halógenos ya conocidos, se basaron en su color, chloros=amarillo verdoso para el cloro; ioeides=color violeta para el yodo, Balard no escogió el color rojo del bromo líquido, sino el olor, no agradable: la palabra griega “bromos” significa hediondo.

Sesenta años después del descubrimiento del bromo, Moissan caracterizó el halógeno estable llamado flúor en 1886. Recibió el Premio Nobel de Química en 1906. Flúor deriva su nombre de “fluxs” (flujo).

El aislamiento del flúor fue una tarea de vida, ya que muchos científicos fueron mutilados o muertos tratando de cumplir con esta hazaña. El flúor es el más reactivo de todos estos elementos.

Desde hace más de cien años el yodo ha sido conocido como un elemento necesario para la formación de hormonas tiroideas. Sin embargo, resulta raro hallar alguna mención posterior sobre los otros efectos del yodo en el organismo. El yodo se encuentra en cada una del trillón de célula del cuerpo. Sin un nivel adecuado de

yodo, la vida misma no es posible.

El yodo no es necesario solamente para la producción de hormonas tiroideas, es también responsable de la producción de todas las otras hormonas del organismo.

El nivel adecuado de yodo es necesario para la apropiada función del sistema inmunológico.

El yodo contiene propiedades antibacterianas, antiparasitarias, antivirales y anti-cáncer. El yodo también es efectivo en el tratamiento de la mastopatía fibroquística y del ovario poliquístico.

Como ya se señaló, aproximadamente 1.6 billones de personas, cerca de un tercio de la población de la Tierra, viven en áreas de deficiencia de yodo según lo define la Organización Mundial de la Salud.

Los trastornos por deficiencia de yodo resultan en: retardo mental, bocio(44), mayor mortalidad infantil, infertilidad y estancamiento socio-económico. Los trastornos por deficiencia de yodo que producen retardo mental son la forma más prevenible de esta patología.

El yodo es un elemento relativamente raro, situándose en el puesto 62 de acuerdo con la abundancia de los elementos en el planeta. El yodo se encuentra primariamente en el agua de mar, en muy pequeñas cantidades en rocas sólidas (usualmente cerca del océano).

El yodo también se encuentra en organismos del mar; por ejemplo, las algas.

Efectivamente las algas marinas son una de las fuentes más abundantes de yodo por su habilidad para asimilar y concentrar cantidades de yodo del agua marina. El yodo no es abundante en la corteza terrestre. Se estima que es cerca de 0.3-0.5 partes por millón. En efecto, se encuentra entre los últimos tres elementos en términos de abundancia. Si el suelo tiene un nivel apropiado de yodo, las plantas crecen con un nivel adecuado de yodo. Comercialmente fuentes disponibles de yodo no radioactivo provienen de salitre de Chile, algas marinas y salmuera. La acción de las olas del mar puede producir vapores de yodo. Cada célula del organismo contiene y utiliza yodo. El yodo es concentrado en el sistema glandular del cuerpo. La glándula tiroidea contiene la más alta concentración de yodo en relación a los otros órganos.

Cantidades importantes de yodo se almacenan en otras áreas del organismo, incluyendo las glándulas salivales, el líquido cerebro espinal y el cerebro, la mucosa gástrica, plexo coroideo, senos, ovarios, y el cuerpo ciliar de los ojos. En el cerebro, el yodo se concentra en la substancia gris, área que ha sido asociada con la enfermedad de Parkinson.

Figura 4.- Cretinismo en tres generaciones: abuela, hija y nieto.

El yodo es esencial para el crecimiento y desarrollo normal de los niños. La deficiencia severa de yodo puede resultar en severa deficiencia mental y cretinismo. Además, aborto espontáneo, así como retraso físico y mental, se asocia con deficiencia de yodo. Los trastornos de la atención con déficit/hiperactividad también se encuentran con la deficiencia de yodo. Al contrario, un exceso importante de yodo puede ser un problema. En raros casos, el exceso de yodo, dosis mayores a un gramo/día, ha sido asociado con síntomas de hipertiroidismo.

El yodo no es muy soluble en agua. Jean Guillaume Auguste Lugol, médico francés, al estudiar sustancias para el tratamiento de infecciones, analizó el yodo en este campo. En 1829, el Dr. Lugol encontró que el yoduro de potasio al añadirse al agua aumenta la solubilidad del yodo.

Utilizó la solución llamada “Lugol”, que es una mezcla de 5% de yodo y 10% de yoduro de potasio en agua. Dos gotas de la solución de Lugol (0.1 ml) contienen 5 mg de yodo y 7.5 mg de yoduro. El yoduro es la forma reducida del yodo que contiene un electrón extra.

El Dr. Lugol trató diferentes infecciones con gran éxito, recomendando una dosis, para una amplia variedad de problemas, de dos gotas por día de la solución de Lugol.

Esto provee 12.5 mg de yodo, que es muy similar a la dosis fisiológica para la suficiencia total de yodo en el organismo humano(77) .