Practica n 4 Toxicologia

TOXICOLOGIA Y QUIMICA LEGAL FB9N1 acimiento de José María Arguedas” "Año del Centenario N acimiento

UNIVERSIDAD NORBERT WIENER

FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUIMICA EAP DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA CURSO: TOXICOLOGIA Y QUIMICA LEGAL

DOCENTE: Dr. Jesús Víctor Lizano Gutiérrez

PRÁCTICA Nº 04 “ MARCHA MARCHA ANALITICA DE AISLAMIENTO DE TOXICOS

ORGANICOS DE FIJOS SEPARACION TOXICOS ” ORGANICOS FIJOS ”

ALUMNO: Quispe Lujano Marleny Soledad. SECCIÓN :

FB9-N1 LIMA – PERÚ – PERÚ 2011-II MARLENY SOLEDAD QUISPE LUJANO

TOXICOLOGIA Y QUIMICA LEGAL

FB9N1

PRACTICA N° 04 MARCHA ANALITICA DE TOXICOS ORGANICOS FIJOS SEPARACION DE TOXICOS ORGANICOS FIJOS

TOXICOLOGIA ANALITICA El análisis El análisis toxicológico se define como el conjunto de medios técnicos y humanos donde se identifican, cuantifican y controlan los efectos de los tóxicos, teniendo en cuenta las propiedades químicas, físicas y biológicas de la sustancia estudiada. La atención tiene como prioridad la identificación del tóxico durante los primeros minutos de la demanda del servicio, para realizar el manejo clínico adecuado del paciente, buscando disminuir el riesgo de morir y evitar las secuelas que puedan generar las sustancias químicas. Después de absorción a partir del tubo digestivo, los fármacos o venenos se transportan hacia el hígado antes de entrar a la circulación sistémica general; por ende, el primer análisis de un órgano interno se realiza en el hígado. IMPORTANCIA DEL ANÁLISIS TOXICOLÓGICO. El análisis toxicológico es de gran importancia en clínica no sólo como ayuda al médico en el diagnóstico y pronóstico de una intoxicación sino en la evolución del tratamiento, ya que con análisis análisis de control control subsiguientes subsiguientes dará idea idea al médico si el tóxico permanece permanece en el organismo o ha desaparecido. desaparecido. Los laboratorios de toxicología se han especializado al igual que las áreas que cubre la Toxicología, por lo tanto existen varias clases de laboratorio toxicológico como son .

MARLENY SOLEDAD QUISPE LUJANO


FB9N1

TOMA DE MUESTRAS Colección,

conservación

y

envió

de

muestras

para

análisis

toxicológico

Las muestras para análisis toxicológico pueden variar de acuerdo a la naturaleza de los tóxicos, así para la mayoría de los tóxicos gaseosos la muestra selectiva será la sangre, ya que éstos por inhalación pasan a la sangre, desapareciendo de ésta rápidamente por aireación, así que en estos casos, serían inoficiosas las muestras de orina o contenido gástrico. Para que una muestra biológica sirva para ser analizada, debe cumplir ciertas condiciones que pueden ser diferentes en cada caso, dependiendo del tipo de tóxico que se va a investigar. TOXICO ORGANICOS FIJOS Los tóxicos orgánicos fijos son tóxicos sólidos o líquidos que forman sales y que pueden separarse de acuerdo a su solubilidad en solventes orgánicos y en el agua y a diferente pH. Se van a encontrar al ser ingeridos por el hombre en los medios biológicos que se solubilizan en la circulación bajo la forma de albuminados. Ahora bien estas combinaciones de sustancias orgánicas de los tejidos con los venenos metálicos están enmascaradas y para llegar a descubrirlas, es necesario ante todo destruir la materia orgánica. El objetivo del toxicológico en la búsqueda de los venenos minerales es, por tanto aislar de los órganos no la sustancia química exacta que ha provocado los accidente, sino el elemento toxico que es el principio activo de los mismos. El aislamiento de este en ciertos casos puede efectuarse de acuerdo con diversas técnicas basadas en la volatilidad relativa. Pero en la mayor parte de los tóxicos minerales la separación se efectúa después de la destrucción de la materia orgánica de forma que se simplifique el problema en el que se encontraran los elemento buscados en forma ionizada que es la que se presta a


TOXICOLOGIA Y QUIMICA LEGAL FB9N1 su id entificación por los métodos analíticos clásicos. Su vía de ingreso más importante (BOCA).

CLASIFICACION DE TOXICOS ORGANICOS: A. ACIDOS: Dentro de estos tenemos lo ácidos débiles como por ejemplo los barbitúricos o también tenemos los ácidos fuertes por ejemplo los salicilatos, unos y otros extraíbles con disolventes orgánicos en medio acido. B. BASICOS: Extraíbles con disolventes orgánicos en medio básico como los alcaloides, antidepresivos triciclicos C. .NEUTRO: Extraíbles con disolventes orgánicos en medio acido o básico SEPARACION Y EXTRACION Cuando los solutos se distribuyen libremente entre dos solventes inmiscibles se establece una diferencia entre las relaciones de

K = [Ao]/[Aw]

concentración en el equilibrio. La Distribución de un soluto entre dos solventes inmiscibles está gobernada por la "Ley de

Donde K es el

Distribución". Supóngase que la especie del soluto A se deja

coeficiente de

distribuir entre una fase acuosa y otra orgánica. La relación de

Reparto

concentraciones de A entre las fases acuosa y orgánica será constante e independiente de la cantidad total de A. Para un sistema en donde no se consideran equilibrios alternos la cantidad que queda remanente después de la extracción (xn) se representa por la ecuación: xn = gramos remanentes del soluto x Vw = mL de fase acuosa Vo = mL de Fase Orgánica K = Constante de Reparto a

= gramos iniciales del soluto x

n = número consecutivo de extracciones (Nota: esta ecuación es válida solamente si las porciones son iguales.



FB9N1

EXTRACION SÓLIDO-LÍQUIDO

Para obtener un soluto lo más puro posible, a continuación de la extracción se añade un paso más de separación, generalmente en forma de rectificación, en el que el disolvente se separa del soluto. El disolvente se puede reciclar, estando así disponible de nuevo para la extracción. Un ejemplo de la vida cotidiana es la preparación de la infusión de café. En este proceso, la sustancia aromática del café (soluto) se extrae con agua (disolvente) del café molido (material de extracción, formado por la fase portadora sólida y el soluto). En el caso ideal se obtiene la infusión de café (disolvente con la sustancia aromática disuelta) y en el filtro de la cafetera queda el café molido totalmente lixiviado (fase portadora sólida). En la práctica, al término de la extracción la fase portadora sólida siempre contendrá todavía una parte del soluto en el sólido. Además, una parte del disolvente permanecerá también ligada de forma adsorbato a la fase portadora sólida Con la extracción sólido-líquido se puede extraer componentes solubles de sólidos con ayuda de un disolvente. Campos de aplicación de esta operación básica son, por ejemplo, la obtención de aceite de frutos oleaginosos o la lixiviación de minerales .



FB9N1

RECOMENDACIÓN : Para conseguir una extracción lo más rápida y completa posible del sólido, se tiene que ofrecer al disolvente superficies de intercambio grandes y recorridos de difusión cortos. Esto se puede lograr triturando el sólido a extraer. Un tamaño de grano demasiado pequeño puede causar, por el contrario, apelmazamiento que dificulta el paso del disolvente. En la forma más sencilla de esta operación básica se mezclan bien el material de extracción y el disolvente. A continuación se separa y se regenera el disolvente junto con el soluto en él disuelto. El material de extracción puede estar presente también como lecho fijo, que es atravesado por el disolvente. En otra forma de aplicación, el material de extracción percola a través del disolvente. La regeneración del disolvente consiste, generalmente, en un proceso de evaporación / destilación. En él se elimina parte del disolvente y queda una solución concentrada de extracto como

EXTRACCIÓN LÍQUIDO-LIQUIDO En la extracción líquido-líquido se separa un componente de una mezcla líquida, con ayuda de un disolvente, que preferentemente lo disuelve. Campos de aplicación son, por ejemplo, la separación de vitaminas de soluciones acuosas o la separación de aromáticos de fracciones de petróleo.



FB9N1

Extracción ideal : al mezclar la mezcla de partida (A+C) y el disolvente (B), el soluto (A) pasa al disolvente. Tras la decantación se obtienen dos fases: fase extracto (A+B) y el líquido portador (C). En el caso más sencillo participan tres componentes: 

El soluto A



El disolvente B



El líquido portador C

El soluto A forma parte de la mezcla de partida junto con el líquido portador C (alimento). Si la mezcla de partida y el disolvente B se mezclan entre sí, el soluto A pasa al disolvente B. Ha de cumplirse la condición de que la solubilidad del componente A en el disolvente B sea mayor que la del líquido portador C. A su vez, el líquido portador C debería ser prácticamente insoluble en el disolvente B. Esquema de la extracción; antes de la extracción (izquierda) y después de la extracción (derecha): Disolvente, Material de extracción (fase portadora sólida con soluto), Soluto, Fase portadora sólida lixiviada, Disolvente con el soluto de transición en él disuelto.

METODOS DE EXTRACCION DE TOXICOS ORGANICOS FIJOS a) CON DISOLVENTE POLAR (ETANOL): TECNICA DE STAS-OTTO b) CON DISOLVENTES APOLAR: ETER ETILICO, CLORFORMO DICLOROMETANO.

-

DIRECTA: solo aplicable a muestra biológicas limpias como la orina.

-

Previa purificación de la muestra (eliminación de proteínas).

OTROS MÉTODOS DE AISLAMIENTO E IDENTIFICACION DE TOXICOS ORGANICOS Y FIJOS


TOXICOLOGIA Y QUIMICA LEGAL FB9N1 Existen otros métodos de aislamiento e identificación de tóxicos organicos fijo, siendo los más importantes las mencionadas anteriormente. Cada uno de ellos tendrá una aplicación óptima según el tóxico que se quiera investigar y la matriz desde la que se quiera separar. Pero también tenemos los siguientes métodos: 

METODO DE ELECTRODIALISIS: se basa en la propiedad que tiene la corriente eléctrica de descomponer las sales de los toxicos organicos, yendo la base hacia el polo negativo y el resto al polo positivo.



COLUMNAS CON RELLENO DE RESINA: Las drogas orgánicas son absorbidas por la resina luego son fluidos con solventes apropiados. VARIABLES TOXICOLÓGICAS

- Edad: los niños son más susceptibles a la toxicidad por exposición a ciertos niveles de metales que los adultos. Los ancianos tienen sus mecanismos de detoxificación deteriorados.

- Dieta: los factores dietéticos influyen en el nivel de absorción en el tracto gastrointestinal. Por ejemplo, existe una relación inversa entre el contenido proteico de la dieta y la toxicidad de Cadmio y Plomo probablemente porque aumenta la absorción de Hierro.

- Hábitos: el tabaquismo y el alcoholismo influyen indirectamente en la toxicidad. El humo del cigarrillo contiene algunos tóxicos metálicos como Cadmio que interviene en el daño pulmonar. El alcohol reduce, al alterar los hábitos alimenticios, el ingreso de minerales esenciales como el Calcio, cuyo déficit lleva a una mayor toxicidad metálica por aumento de la absorción de Cadmio y Plomo.

-

Estado inmune del individuo: cobra importancia en el caso de metales que producen reacciones de hipersensibilidad como Mercurio, Oro, Platino, Berilio, Cromo y Níquel.



-

FB9N1

Forma química del metal: es un factor muy importante, no sólo para la absorción pulmonar y gastrointestinal, sino también en términos de distribución corporal y efectos tóxicos. Por ejemplo, los alquil-compuestos son liposolubles y atraviesan las membranas biológicas. Sólo algunos son desalquilados y transformados en sales inorgánicas. Los metales afines por tejido óseo como el Plomo, permanecen retenidos largo tiempo y tienden a acumularse con la edad. Otros metales son retenidos en los tejidos a causa se la afinidad por proteínas intracelulares, como el Cadmio unido a metalotioneínas

MECANISMOS DE DETOXIFICACIÓN

Algunas células poseen mecanismos de protección, tales como formación de complejos proteicos que permiten la acumulación intracelular de metales potencialmente tóxicos sin causar injuria celular. Estos complejos metal-proteína se presentan por exposición a Plomo, Bismuto y mezclas de Mercurio / Selenio. Las metalotioneínas forman complejos con Cadmio, Zinc, Cobre u otros metales y la ferritina y hemosiderina son complejos de Hierro-proteína intracelular.

TIPOS DE MUESTRAS: Sangre

y orina reflejan exposiciones recientes y se

correlacionan muy bien con efectos agudos. Una excepción es el cadmio en orina: su presencia en alta cantidad en orina implica un daño renal relacionado con la acumulación de Cd en el riñón. Los pelos pueden usarse en asociación a variaciones en la exposición a los metales durante largo tiempo. Los análisis pueden realizarse sobre distintos segmentos del cabello de modo tal que el contenido del metal del nuevo crecimiento puede compararse con exposiciones pasadas. Se debe tener la precaución de lavar el pelo previamente al análisis para remover el depósito de metal por la contaminación externa. Otro tipo importante de muestras es el agua. Las aguas de bebidas, libres de materia en suspensión, pueden ser analizadas directamente mientras que, las que presentan materia orgánica requieren un procedimiento para solubilizar el material suspendido. Los barros,



FB9N1

sed imentos y otros tipos de muestras sólidas pueden ser analizadas después de un tratamiento adecuado.

TRATAMIENTO PRELIMINAR DE LAS MUESTRAS

Los metales pesados se encuentran frecuentemente en el material a analizar formando complejos con moléculas orgánicas y deben ser liberados de los mismos previamente a su cuantificación. El tratamiento a efectuar depende de varios factores:



Material biológico ( orina, suero, sangre, vísceras)



Metal en cuestión (volatilidad y uniones que forma el metal en el organismo)



Procedimiento utilizado para la determinación final (colorimétrico, absorción atómica, activación neutrónica).

Entre los métodos más frecuentemente empleados para el tratamiento preliminar de las muestras, pueden mencionarse:

-

Destrucción oxidativa por vía húmeda de la materia orgánica empleando ácido nítrico o mezclas de ác. nítrico-agua oxigenada, ác. Nítrico- ác. Sulfúrico, ác. nítrico- ác. Sulfúrico- ác. Perclórico, o bien permanganato de potasio- ác. Clorhídrico.

-

Destrucción de materia orgánica por vía seca .

-

Formación de complejos y extracción con solventes.

-

Precipitación de las proteínas y determinación de los metales en el sobrenadante.

-

Técnicas de volatilización (arsénico como AsH 3 , antimonio como SbH 3 y mercurio como vapor del elemento).

- A veces pueden efectuarse combinaciones entre los distintos métodos, de manera de obtener una muestra apropiada para las posteriores determinaciones. El método más empleado y sensible para la determinación de metales es la espectrometría de absorción atómica. Dicho método se fundamenta en la atomización de una solución de



FB9N1

la muestra a altas temperaturas para luego pasar a través del camino de la luz emitida por una lámpara de cátodo hueco es del metal a investigar. Los átomos del metal presentes en la muestra, que se encuentran en su estado fundamental, absorben la luz y son detectados por un espectrofotómetro.

PROTOCOLO DE ANALISIS TOXICOLOGICO

I.- DESCRIPCION DE LA MUESTRA PROBLEMA: Muestra Problema: cerebro - Envase: Tipo de Material: Vidrio. Forma: alargada. Color: Transparente . Características Particulares del envase: - Presenta en el cuerpo una ranura en la parte inferior y superior. Tapa: Material: Metal. Forma: Redonda. Características Particulares de la Tapa: - Presenta en la parte superior una ranura en forma circular.. - Presenta una línea en el centro. Rotulado: Nombre de la autoridad toxicológico Nombre del medico legista

: Dr. Jesús Lizano : Dr. Espinal karen


TOXICOLOGIA Y QUIMICA LEGAL Nombre químico quien tomo la muestra : Dr. Alvarado carlos Fecha de Toma de muestra

: 09 de Setiembre de 2011

Fecha de envío de la muestra

: 09 de Setiembre de 2011

Peso del frasco vacio

:

Peso del frasco vacio + M.P.

:

Análisis solicitado Hora de la toma de muestra

FB9N1

: Análisis completo : 10:30 a.m de Descripción de la Muestra:

La muestra Presenta: Cantidad de la Muestra La cantidad de Muestra tomada y pesada fue de 250ml. II.- ANALISIS ORGANOLEPTICO: Conservación: En buen estado . Color: rosado Estado: espeso Aspecto: consistente 2.-MATERIALES



FB9N1

3.-TECNICA OPERATORIA

Toxicos organicos fijos PROCEDIMIENTO DESTILACION. Preparar un equipo de destilacion TÉCNICA OPERATORIA MÉTODO DE CURRY A.S :

Agregar a un matras 10g de muestra homogenato de viscera + 100ml de cristal de sodio al 10 %+ 20 ml de NaoH 10% homogenizar + 12mL de H2SO4 maria por 15 min

Filtrar en caliente Evaporar hasta liquido ciruposo (consistencia a glicerina) separacion de proteinas y los toxicos.





10 ml de éter Agitar x 4 mint

Dejar reposar hasta formar MARLENY SOLEDAD QUISPEdos LUJANO fases 


FB9N1

Ac. Fuertes Ac. Débiles Ac. Neutros

a) Tóxicos

b) Tóxicos alcalinos NH4OH p H 9.5 50m L éter etílico Agitar x4 separar

TOXICO ACIDO DEBIL NEUTRO

NaOH 2.5%

a) 50m l CO3HNa50% Agitar por 3’ y Separar

TOXICO ACIDO DEBIL NEUTRO Agitar y separar

éter bato

CO3HNa

HCl pH3 50ml eter Agitar y separar

TOXICO ACIDO FUERTE



FB9N1

ACIDO FUERTE Evaporar éter

R1 toxico acido fuerte

ACIDO DEBIL NEUTRO

éter

evaporar

R3 toxico acido neutro

Cl pH3

Éter 50 mL separar ACIDO DEBIL

Evaporar éter

R2 toxico acido débil MARLENY SOLEDAD QUISPE LUJANO


FB9N1

REACCIONES DE LA PRÁCTICA

+ NaOH

Ácido tartarico + NaOH

NH4OH +

HCl


Tartrato de sodio

+ H2O

NH4Cl + H2O


FB9N1

RESUMEN

A

Sol. acuosa 500mL eter etilico Agitar + Agitar x 4-5’


B



FB9N1


FB9N1

Toxicos Neutros

 

Evaporar



Toxicos neutros

Toxicos ac. Débil

A



R3

Plaguicidas Cardiotónicos Carbonatos sulfas

Eter

5 mL NaOH 2.5% Eter



Agitar x 4’



Gts HCl [ ] pH 3 + 50mL eter etilico

Evaporar 40°C

Eliminar

Agitar x 4’

Bicarbonato

B

Gts HCl [ ] pH 3 + 50mL eter etilico

  

Evaporar

Eliminar

Agitar x 4’

R2

Toxicos acidos debiles

Ac. Acetil salicílico 2-4 dicloro fenol Ac. P amino acetico

R4 Residuos toxicos de ac. Fuertes

Toxicos básicos

NH4OH pH95 + 50mL eter etilico

Eliminar

Evaporar 40°C

R Toxicos basicos



FB9N1

Barbitúricos doriden


FB9N1

Sistema para extracción líquido-líquido

Destilación fraccionada


FB9N1

CONCLUSION La extracción de tóxicos orgánicos fijos se realiza por métodos donde la solución esté relacionado con el medio que se trabajó, pudiendo ser medio polar o apolar. El PH y la solubilidad son una variante donde se puede obtener los productos que se desea. RECOMENDACIONES: Se debe fraccionar el extracto antes de su análisis debido a la gran variedad de tóxicos orgánicos conocidos. IMPORTANCIA DE LA PRÁCTICA La importancia de la práctica se basa en la toxicología analítica. Identifica la sustancia toxicas a través del análisis de los líquidos corporales, el contenido estomacal, los excrementos, la piel o envases dudosos .


FB9N1

CUESTIONARIO 1) Tóxicos que se pueden hallar en el residuo ácido

Ácidos: Los ácidos, las bases, o las mezclas que tienen un pH menor o igual a 2 o mayor o igual a 12.5, son considerados corrosivos (para una descripción completa de los residuos corrosivos, vea el 40 CFR 261.22). Todos los materiales y las soluciones corrosivas tienen el código de residuo D002. Los siguientes son algunos de los corrosivos comúnmente utilizados: 

Ácido acético



Ácido sulfúrico fumante de hidróxido amónico



Ácido crómico



Ácido bromhídrico



Ácido clorhídrico



Ácido fluorhídrico



Ácido nítrico



Ácido perclórico



Ácido fosfórico



Hidróxido de potasio



Hidróxido de sodio



Ácido sulfúrico


FB9N1

TRATAMIENTO DE RESIDUO ACIDOS

Baterías de Ácido y Plomo: Las baterías de ácido y plomo deben ser documentadas en el formulario de notificación sólo si no son recicladas. Las baterías usadas de ácido y plomo que son recicladas no tienen que ser contadas para determinar la cantidad de residuos que genera al mes. Requisitos especiales aplican si recicle sus baterías en su propio establecimiento (vea el 40 CFR Parte 266). Escoria de plomo D008 Ácidos usados D002 Baterías de ácido y plomo D008


FB9N1


2) Tóxicos que se pueden hallar en el residuo alcalino

FB9N1


FB9N1

3) Precauciones en la desproteinización y separación en residuos

RESIDUO TOXICOS:

Referentes al uso de envases de polietileno para el almacenamiento de residuos Bromoformo No utilizar. Cloroformo Sulfuro de Carbono Ácido Butírico No utilizar en períodos de almacenaje superior a un mes. Ácido Benzóico Bromo Bromobenceno Diclorobencenos Cloruro de amilo No utilizar con el producto a temperaturas superiores a 40º Éteres C. Haluros de ácido Nitrobenceno Percloroetileno Tricloroetano Tricloroetileno Para ciertos disolventes orgánicos, como cloroformo, bromoformo, dietiléter, etc, consultar la Ficha de Datos de Seguridad, recomendándose reutilizar los envases originales que los han contenido.


FB9N1

BIBLIOGRAFIA 

MEDICINA LEGAL Y TOXICOLOGIA. Autor(es): Gisbert ,Juan Antonio



Edición: 5ª ed. Año de Publicación: 2001 - Barcelona



http://www.biol.unlp.edu.ar/toxicologia/seminarios/parte_1/toxicos_volatiles.ht ml



http://www.ucm.es/info/medlegal/departamento/12octubre/clases/06toxicolo gia.pdf



http://www.geocities.com/academiaquimicaorg/practica2-

Practica n 4 Toxicologia

Recommend Documents