UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD

CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA

LABORATORIO DE TOXICOLOGÍA

Alumnos: - Jhon Jairo Rogel - Jessica Brito - Priscilla Valverde Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc.Curso: Quinto Año Paralelo: B Grupo N° 6Fecha de Elaboración de la Práctica: martes 16 de septiembre del 2014 Fecha de Presentación de la Práctica: martes 23 de septiembre del 2014

PRÁCTICA N° 15Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR ALUMINIO.Animal de Experimentación: Rata.Vía de Administración: Vía Intraperitonial.

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

1. Observar la reacción que presenta la rata ante la Intoxicación por aluminio.

2. Observar minuisiosamente las manifestaciones y controlar el tiempo en que actúa el aluminio.

3. Conocer mediante reacciones de reconocimiento la presencia de aluminio.

MATERIALES

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 1

10

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 2

MATERIALES SUSTANCIAS

* Jeringuilla de 10cc* Campana* Bata de laboratorio.* Vasos de precipitación* Erlenmeyer* Tubos de ensayo.* Pipetas de plástico * Pipetas volumétricas.* Guantes de látex* Mascarilla y bata.* Baño María.* Cocineta.

Solución de aluminio 20 ml o 200 gotas.

Clorato de potasio 4 g (KClO3). Ácido clorhídrico concentrado 25 ml o

500 gotas (HCl). Aluminón (C22H23N3O9). Bicarbonato de potasio (KHCO3). Agua destilada (H2O). Fosfato monobásico de potasio

(KH2PO4). EQUIPOS

* Balanza Analítica.

PROCEDIMIENTO1. Desinfectar el área de trabajo con alcohol 90º2. Tener todos los materiales listos en la mesa de trabajo. 3. Preparamos los 20 mL de solución de aluminio que se le va a

administrar.4. Le administramos por vía intraperitoneal a la rata.5. Colocamos en el panema y observamos los síntomas.6. Llevamos a la tabla de disección, lo rasuramos y diseccionamos7. Separamos los fluidos y vísceras en un vaso de precipitación.8. Colocamos la muestra (vísceras) en un vaso de precipitación y se

triturara finamente y se añadirá 25 ml. De ácido clorhídrico concentrado y 2 g de clorato de potasio

9. Se lleva a baño maría por 30 minutos con agitación regular, a los 5 minutos antes que se cumpla con el tiempo establecido añadimos 2 g de clorato de potasio.

10. Una vez finalizado el baño María, dejamos enfriar y lo filtramos.11. El filtrado realizamos las reacciones de reconocimiento.

Tiempos:

Inicio de la práctica: 07: 50 am Hora de administración del toxico: 08:10 am Deceso del animal: 08:42 am (32 minutos) Final de la práctica: 10:30 am

GRAFICOS

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 3

Preparando los 10 mL de cloruro de zinc

Inyectando por vía intraperitonial al cobayo.

1 2

Colocamos a baño María por 30 minutos

Transcurrido los 25 min. Adicionamos 2 gr más de

clorato de potasio

Separamos fluidos y vísceras

Filtramos con ayuda de papel filtro

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 4

Diseccionando la rata

Picamos lo más fino posible

Agregamos los 25 mL de HCl concentrado

5

3

4

6

7 8

9 10

Añadiendo los 2 g de clorato de potasio.

3

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO EN EL DESTILADO DE LA MUESTRA.

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO

CON EL ALUMINÓN:Reacción positivo característico se produjo precipitado rosado

CON BICARBONATO DE SODIO: Reacción positivo característico precipitado blanco

CON FOSFATOS ALCALINOS : (FOSFATO MONOBÁSICO DE POTASIO):Reacción positivo caracterisitco se produjo el precipitado blanco gelatinoso

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 5

Antes Después

Antes Después

Antes Después

OBSERVACIONES

Hemos observado que al administrar el toxico (solución de Aluminio) por vía intraperitoneal la presentó, mareo, vomito, convulsiones e hipoxia y finalmente a los 32 minutos murió.

CONCLUSIÓN

Al culminar esta práctica pudimos darnos cuenta que el Aluminio es una sustancia altamente tóxica, debido a que actuó rápidamente causando convulsiones e hipoxia que produjeron la muerte del animal en un periodo de 32 minutos después de la administración de 20 ml de toxico y posteriormente se realizó las reacciones de identificación en las que pudimos constatar la presencia de aluminio en el filtrado obtenido de la decocción de las vísceras.

RECOMENDACIONES

Realizar la asepsia del área de trabajo. Utilizar el equipo de protección adecuado: bata de laboratorio, guantes, mascarilla,

zapatones si es necesario. Aplicar todas las normas de bioseguridad en el laboratorio. Utilizar la cámara de gases para realizar las pruebas y evitamos así intoxicaciones. Tener material para la toma de cada reactivo y evitar contaminación de los reactivos

que pueden llevar a un error en las reacciones.

CUESTIONARIO

¿QUÉ ES EL ALUMINIO?

El aluminio es un elemento químico, de símbolo Al y número atómico 13. Se trata de un metal no ferromagnético. Es el tercer elemento más común encontrado en la corteza terrestre. Los compuestos de aluminio forman el 8% de la corteza de la tierra y se encuentran presentes en la mayoría de las rocas, de la vegetación y de los animales.1 En estado natural se encuentra en muchos silicatos (feldespatos, plagioclasas y micas). Como metal se extrae únicamente del mineral conocido con el nombre de bauxita, por transformación primero en alúmina mediante el proceso Bayer y a continuación en aluminio metálico mediante electrólisis. Este metal posee una combinación de propiedades que lo hacen muy útil en ingeniería de materiales

¿APLICACIONES DEL ALUMINIO?

La utilización industrial del aluminio ha hecho de este metal uno de los más importantes, tanto en cantidad como en variedad de usos, siendo hoy un material polivalente que se

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 6

aplica en ámbitos económicos muy diversos y que resulta estratégico en situaciones de conflicto. Hoy en día, tan sólo superado por el hierro/acero. El aluminio se usa en forma pura, aleado con otros metales o en compuestos no metálicos. En estado puro se aprovechan sus propiedades ópticas para fabricar espejos domésticos e industriales, como pueden ser los de los telescopios reflectores. Su uso más popular, sin embargo, es como papel aluminio, que consiste en láminas de material con un espesor tan pequeño que resulta fácilmente maleable y apto por tanto para embalaje alimentario. También se usa en la fabricación de latas y tetrabriks.

Por sus propiedades eléctricas es un buen conductor, capaz de competir en coste y prestaciones con el cobre tradicional. Dado que, a igual longitud y masa, el conductor de aluminio tiene poco menos conductividad, resulta un componente útil para utilidades donde el exceso de peso es importante. Es el caso de la aeronáutica y de los tendidos eléctricos donde el menor peso implica en un caso menos gasto de combustible y mayor autonomía, y en el otro la posibilidad de separar las torres de alta tensión.

¿EFECTOS DEL ALUMINIO SOBRE LA SALUD?

El Aluminio es uno de los metales más ampliamente usados y también uno de los más frecuentemente encontrados en los compuestos de la corteza terrestre. Debido a este hecho, el aluminio es comúnmente conocido como un compuesto inocente.Pero, todavía cuando uno es expuesto a altas concentraciones, este puede causar problemas de salud. La forma soluble en agua del Aluminio causa efectos perjudiciales, estas partículas son llamadas iones. Son usualmente encontradas en soluciones de Aluminio combinadas con otros iones, por ejemplo cloruro de Aluminio.La ingesta de Aluminio puede tener lugar a través de la comida, respirarlo y por contacto en la piel. La toma de concentraciones significantes de Aluminio puede causar un efecto serio en la salud como: Daño al sistema nervioso central; Demencia; Pérdida de la memoria; Apatía; Temblores severos; Cáncer, problemas de riñones Así como el plástico, el aluminio es utilizado como un elemento principal en nuestros utensilios de cocina que deben ser aseados con productos cada vez más tóxicos y que no sólo causan perjuicios a nuestra salud, sino también al medio ambiente. Con frecuencia buscamos economizar gastos a nuestro presupuesto reponiendo nuestros utensilios con otros más económicos sin pensar en los efectos secundarios que conlleva su uso.

BIBLIOGRAFÍA Toxicología Médica Dr. Phil, Dr. Med. H. Funher. Editorial Científico-Médico. Madrid. España

WEBGRAFÍA

http://es.m.wikipedia.org/wiki/Aluminiohttp://www.estrucplan.com.ar/Producciones/entrega.asp?IdEntrega=1178http://es.m.wikipedia.org/wiki/Alumin%C3%B3n

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 7

AUTORIABioq. Farm. Carlos García MSc.

FIRMAS DE LOS INTEGRANTES

__________________ _________________

Priscilla Valverde Jessica brito

_________________________Jhon Jairo Rogel

GLOSARIO

TELESCOPIO REFLECTOR: es un telescopio óptico que utiliza espejos en lugar de lentes para enfocar la luz y formar imágenes. No se sabe con certeza cuál fue el primer telescopio reflector, pero la idea de la utilización de espejos cóncavos y convexos colocados en ángulos indicados para observar grandes regiones a grandes distancias, se le atribuye a Leonard Digges en su libro Pantometría.

TETRA BRIK: es el nombre comercial del envase de cartón producido por la empresa sueca Tetra Pak. Con el tiempo se ha convertido en el nombre genérico para designar a los envases de cartón de características similares por un fenómeno de antonomasia.

ALUMINÓN: la sal de triamonio del ácidoaurin tricarboxilico, es un tinte común usado para detectar la presencia del ion aluminio en una solución acuosa. Además de su uso enanálisis cualitativo, el aluminón tiene aplicaciones en aerosoles faríngeos. Forma pigmentos brillantemente coloreados con el aluminio, cromo, hierro y berilio.

PLAGUICIDAS: Los plaguicidas o pesticidas son sustancias químicas empleadas por el hombre para controlar o combatir algunos seres vivos considerados como plagas (debido a que pueden estropear los campos y los frutos cultivados). A este proceso se le llama fumigación.

DISFUNCIÓN: Alteración de una función orgánica: disfunción hormonal. Desarreglo en el funcionamiento de alguna cosa: se están produciendo disfunciones en los sistemas informáticos.

ANEXOS

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 8

Articulo disponible en: http://www.quimicaviva.qb.fcen.uba.ar/Actualizaciones/Aluminio.htm

ALUMINIO: ¿CULPABLE O INOCENTE?

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 9

Alcira Nesse, Graciela Garbossa, Gladys Pérez, Daniela Vittori, Nicolás Pregi. Laboratorio de Análisis Biológicos, Departamento de Química Biológica, facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires.

 Recibido 15 de marzo 2003 / Aceptado 2 de abril de 2003

El aluminio fue considerado, durante mucho tiempo, virtualmente inocuo para los seres humanos. Sin embargo, su impacto sobre los sistemas biológicos ha sido objeto de mucha controversia en las décadas pasadas y una profusa investigación ha demostrado que puede producir efectos adversos en plantas, animales acuáticos y seres humanos.

ALTERACIONES PATOFISIOLOGICAS INDUCIDAS POR ALUMINIO

Debido a la abundancia natural del Al y a su creciente utilización en la industria y en la vida moderna, es prácticamente improbable no encontrar trazas de Al en alguna célula de un ser vivo. Hasta ahora, no se ha demostrado un rol fisiológico para el metal, por lo que su presencia en el organismo constituye un riesgo de toxicidad.

La biodisponibilidad del metal y, en consecuencia, su toxicidad, se ven influenciadas por la identidad química de la especie reactiva (dependiente del pH del medio) y por la capacidad de otros ligandos para interferir en la esfera de hidratación del ion metálico. El pH fisiológico del entorno celular de los mamíferos oscila levemente alrededor de 7,4. Por lo tanto, los conceptos de biodisponibilidad y toxicidad potencial del Al sólo tienen sentido a la luz del conocimiento del comportamiento químico del metal en soluciones acuosas neutras.

En el medio extracelular, el Al forma complejos con especies de bajo peso molecular que poseen átomos de oxígeno donantes de electrones, entre ellas, citrato, hidróxido, fosfato, ADP y ATP. Estos ligandos mantienen en estado soluble al catión en suficiente cantidad y por el tiempo necesario para producir una respuesta tóxica, a nivel celular primero y en todo el organismo luego.

Si bien la toxicidad del Al ha sido bien documentada, los mecanismos por los cuales actúa todavía no han sido totalmente esclarecidos. Se han demostrado acciones perjudiciales del catión en sistemas celulares y sobre distintos órganos tales como cerebro, hígado, hueso, músculo esquelético, corazón y médula ósea. A título de ejemplo, en este artículo, sólo serán mencionados algunos de los efectos demostrados sobre los sistemas eritropoyético y nervioso.

Aluminio y sistema eritropoyético

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 10

Las primeras observaciones que permitieron asociar la sobrecarga de Al con el desarrollo de anemia fueron detectadas en pacientes con encefalopatía dialítica.

La anemia fue inducida experimentalmente mediante la administración de compuestos de Al.  Cuando ratas y ratones, sin carencia de hierro, fueron sobrecargados oralmente con citrato de Al en forma crónica, los animales mostraron inhibición del desarrollo de células progenitoras eritroides de médula ósea (más detalles en la referencia Vittori y col. 1999). La observación de que el metal se deposita en el tejido óseo sustenta la hipótesis de un efecto citotóxico local lento sobre células progenitoras eritroides en su nicho habitual de la médula ósea.

Los efectos perjudiciales del Al sobre el sistema eritropoyético trascienden su acción sobre las células inmaduras, manifestándose también en eritrocitos maduros de sangre periférica. Ya en 1929, se reportaron cambios morfológicos en glóbulos rojos de conejos que habían sido sobrecargados con el catión y, recientemente hemos observado por microsocopía electrónica de barrido, las alteraciones inducidas por el metal en glóbulos rojos de ratas tratadas crónicamente, a las cuales se les administró citrato de Al en forma oral, así como en glóbulos rojos humanos sometidos a un proceso de envejecimiento in vitro en presencia de compuestos de Al (referencias Vittori y col. 1999 y 2002).

En vista de las alteraciones hematológicas detectadas, diseñamos experimentos para determinar los mecanismos mediante los cuales el metal ejerce su toxicidad. Hemos observado una asociación entre alteraciones de la integridad de proteínas de la membrana eritrocitaria y la aparición de anomalías morfológicas (ver referencia Vittori y col. 2002). Por otra parte, hemos demostrado que el Al, el cual comparte con el hierro la proteína de transporte transferrina, interfiere con los mecanismos celulares de captación de hierro y con la síntesis de hemoglobina (ver referencias Pérez y col. 1999 y 2001).

Nuestra línea actual de trabajo nos conduce a ensayar la hipótesis sobre la posible interferencia del Al con la función de la eritropoyetina, hormona responsable de la proliferación, diferenciación y supervivencia celular.

Aluminio y Sistema Nervioso

Actualmente, se considera que el cerebro constituye un sitio importante de acumulación de Al, independientemente de la vía por la cual el mismo ingresa al organismo. Diversas manifestaciones neurológicas en el ser humano han sido atribuidas a la intoxicación por Al: pérdida de la memoria, temblores, depresión de la movilidad motora, pérdida de la curiosidad, ataxia y convulsiones generalizadas con estado epiléptico. Por esta razón, el Al es considerado un elemento neurotóxico. En niños pequeños, la neurotoxicidad se manifiesta por regresión de las aptitudes verbales y motoras.

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 11

Numerosos estudios epidemiológicos y experimentales han sugerido una posible conexión entre la neurotoxicidad producida por Al y la patogénesis de la enfermedad de Alzheimer. Aunque esta relación todavía es motivo de controversia, no se puede ignorar la participación de la intoxicación alumínica en el desarrollo de severas manifestaciones neurológicas. 

¿Cuál es la perspectiva?

En el caso particular de los seres humanos, dado el extraordinario incremento del uso del Al, es de esperar que la exposición al metal aumente a medida que se eleva el promedio de vida de la población. Debido a la creciente biodisponibilidad del metal y a sus efectos sobre los seres vivos (de los cuales sólo unos pocos han sido mostrados en este artículo), surge la necesidad de investigar los mecanismos por los cuales el Al es incorporado a diferentes células, modificando su metabolismo y morfología, así como también determinar cuáles son las especies del catión involucradas en tales acciones. Los estudios podrían revelar, en los próximos años, importantes interacciones de este elemento no esencial para el organismo con mecanismos de organización y funcionamiento celular, permitiendo así conformar un panorama más completo de la actividad del Al en los seres vivos. Mientras tanto, conviene evitar o disminuir al mínimo la exposición al metal.

“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“ Página 12