Centro Universitario de Ixtlahuaca

TOXICOLOGÍA FORENSE

Métodos de extracción de tóxicos volátiles

Gutiérrez Gutiérrez Adilia Peralta Palma Yulian Itsel

Pérez Padilla Ma. Del Carmen

La investigación toxicológica

La investigación toxicológica es el conjunto de procesos analíticos que

tienen por objeto el aislamiento, identificación y determinación

cuantitativa de los tóxicos, tanto en el vivo como en el cadáver, con el fin

de permitir el diagnostico de la intoxicación.

TOXICOS VOLATILES

Se denominan tóxicos volátiles a todas aquellas sustancias que,

independientemente de su estado físico, pueden separarse del material que las contiene, compuestos tales

como alcoholes primarios, aldehídos, cetonas, fenoles y solventes

orgánicos como éter, cloroformo, tetracloruro de carbono, etc.

Aquellos que se volatilizan por debajo de los 100 grados, por lo cual son destilados por el vapor del agua

cuando ésta se destila (alcohol etílico, alcohol metílico, benceno,

fenoles, etc.)

Es necesario tener en cuenta que los tóxicos volátiles al ingresar al

organismo pueden sufrir una serie de modificaciones en su estructura de manera tal que, dichas sustancias pueden convertirse en metabolitos

atóxicos o bien aumentar notablemente su toxicidad.

En las pericias se emplean vómitos, restos de

medicamentos, alimentos, vísceras (estómago, hígado,

bazo, riñones, cerebro), sangre u orina.

Se toma una porción reducida de ellos sobre la que se efectúan reacciones preliminares con papeles reactivos previo al

aislamiento del o de los tóxicos, tratando de analizar la sección

del tracto digestivo donde presumiblemente, se encuentre la mayor concentración de los

sustancias de interés.

Tóxicos volátiles relevantes:

*Gases letales: CO y HCN

*Alcoholes: etílico, metílico y glicoles.

MÉTODOS DE EXTRACCIÓN

DE LOS TÓXICOS

VOLÁTILES.

Métodos de extracción.

Finalidad:

Aislamiento y purificación del toxicoConcentración del toxico en el

extracto obtenido.(parte de la muestra se reserva

integra)

Las técnicas son:

A. Destilación simpleB. Destilación fraccionada

C. Destilación directa al vacíoD. Destilación por arrastre en corriente

de vapor.E. Microdifusión

F. Técnica de espacio de cabeza (“head space”)

Destilación simple:

Pueden separarse sustancias volátiles de mezclas homogéneas (ks

=). Pueden separarse sustancias solubles en el medio en que se

encuentran, generalmente. acuoso (tejido, orina, sangre, etc.).

Presenta aplicación limitada debido a que los puntos de ebullición de las

sustancias a separar deben diferir en a lo menos, 30ºC y por otra parte, se

requiere una cantidad de muestra considerable.

Destilación fraccionada:

A través de la destilación fraccionada pueden separarse

sustancias cuyos puntos de ebullición se encuentren más

cercanos.

Fundamento de la destilación con arrastre por vapor:

Si dos sustancias son insolubles, las presiones parciales de ambas sustancias se suman para dar una presión de vapor total. Cuando la suma de estas presiones es iguala

a la presión atmosférica ambas destilarán juntos.

La mezcla destilará por debajo del punto de ebullición de cada una de las sustancias presentes. Este hecho hace posible la separación de sustancias con

alto punto de ebullición a bajas temperaturas, resultando muy

adecuada su aplicación a sustancias que se descomponen.

La recolección del destilado puede realizarse a través de una fracción

única o varias de menor volumen. En esta última modalidad, las primeras

fracciones tendrán una alta concentración de los tóxicos más

volátiles y las posteriores estarán más enriquecidas en los menos volátiles.

Estos conceptos se aplican a menudo en toxicología al separar compuestos volátiles ácidos y básicos. Al respecto, se realizan dos destilaciones: una en medio ácido en la que se recogen los

tóxicos volátiles ácidos y neutros y otra en medio alcalino en la que se separan

los tóxicos volátiles alcalinos.

Destilación en medio ácido: A partir de alrededor de 100 gr de material se

procede a la maceración con igual cantidad de agua destilada a fin de

obtener una papilla fluida. Se incorpora la misma a un balón de destilación, se acidifica con ácido tartárico 10% y se

adicionan gotas de silicona como antiespumante.

El balón se coloca en un manto calefactor o en un baño de agua, conectándose al refrigerante por un lado y al generador de vapor

por otro

Destilación en medio alcalino: La solución remanente de la destilación en

medio ácido se deja enfriar, se trata con solución de NaOH 10% hasta pH 10

o bien con un exceso de OMg. Es aconsejable el agregado de un antiespumante también en esta

destilación.

MICRODIFUSION:

Con respecto a la microdifusión, se trata de otro procedimiento muy útil

para aislar a identificar Tóxicos volátiles, pudiendo aplicarse a

muestras de sangre, orina, saliva.

Si una solución de una sustancia volátil y un solvente puro se

mantienen en compartimentos separados pero en contacto con la misma atmósfera, el soluto volátil tenderá a disolverse en el solvente

puro.

De esta manera, se logra la difusión del soluto volátil desde la solución inicial al

solvente hasta que se llegue a un equilibrio. Si se dispone de una

sustancia que convierta el soluto volátil en no volátil, la difusión ocurre hasta

que la presión de vapor en la atmósfera disminuya hasta casi cero.

ESPACIO CABEZA "head space"

Mediante la técnica del espacio cabeza ("head space") se puede

realizar en forma rápida y sencilla el aislamiento e identificación de un

tóxico volátil contenido en un material biológico

A una temperatura dada existe un equilibrio de partición (dstrbcn) (aire material biológico) para una sustancia

volátil determinada, utilizándose agentes liberadores del tóxico. Luego, el tóxico presente en la fase vapor es analizado por cromatografía gaseosa

(CG).

En muestras destinadas a la peritación, generalmente se utiliza un octavo de la cantidad total de la muestra disponible. En las pericias

se emplean vómitos, restos de medicamentos, alimentos, vísceras (estómago, hígado, bazo, riñones,

cerebro), sangre u orina.

La conservación de las muestras requiere el empleo de recipientes de plástico con tapa hermética (no usar

tapones de goma) conteniendo 2- 5 mg de fluoruro de sodio (anticoagulante y conservador) o bien oxalato y citrato.

Asimismo, se deben realizar rápidamente las determinaciones o en su defecto, someter a las mismas a un

almacenamiento refrigerado a 4ºC, sellando el recipiente y se deben tener

contra muestras.