Venenos Volátiles

Mario Ariel Aranda

Que vamos a Ver?

• Generalidades de los Venenos volátiles• Análisis cualitativos y cuantitativos• Tipos de muestras para el analisis• Toma correcta de muestra• Etanol• Metanol• Formaldehido

Análisis Cualitativo

Aislamiento

Cuantificación

Presencia o ausenciadel analito positivo

Neg

ativ

o

Pruebas suplementariaso se descarta la presencia del toxico

Aislamiento del Toxico

Ensayos físicos

• Aspecto• Olor• pH

Acidosis Metabólica

Ensayos Químicos

Compuesto Reductor Alcoholes, aldehídos y cetonas+- Valor Analítico

Carácter Reductor

Ensayos Químicos cualitativos

Propiedad Oxidante

Acción sobre el Diamino plata

Ensayos Químicos cualitativos

Aldehídos, cloroformo, fenol y paraldehido

Alcoholes

+-

ENSAYO de LIEBEN

Detección grupo CH3-C=O

TradicionalI3 + NaOH

ModificadoI3 + NH3

LIEBEN TRADICIONAL

LIEBEN MODIFICADO

Identificación de AcetaldehídoNitroprusiato de Na + piperidina + acetaldehído

AZUL VERDE INCOLORO

Nitroprusiato de Na + piperidina + acetona

ROJO MAGENTA INCOLORO

ETOH previa oxidación débil con MnO4K en ácido Fosforico

Identificación de Formaldehído

Reacción con ácido Cromotrópico ensulfúrico 75%

Identificación de Formaldehído

Reacción de Scryver: Clorhidrato deFenilhidrazina y Ferricianuro de potasio

Se ensayaron las siguientes reacciones, enmuestras líquidas de frascos sin rótulo legible enun laboratorio farmacéutico, obteniéndose lossiguientes resultados:

a)- Aspecto físico: líquido límpido, pH: neutrob)- Carácter reductor: +c)- Reacción con ión Diamino plata: -d)- Ensayo de Lieben tradicional: +e)- Ensayo de Lieben modificado: +f )- Reacción con Nitroprusiato de sodio + Piperidina:rojo-magentag)- Ensayo de Scryver: -

¿De qué sustancia podría ud. sospechar? Justifique surespuesta.

Respuesta

b) alcoholes aldehídos cetonasc) alcoholes aldehídos cetonasd) etanol acetonae) Acetonaf) Halogenadosg)formaldehído/alcohol

ACETONA

Etanol

Sinonimia: alcohol, alcohol etílico, etanol

Características fisicoquímicas* Líquido incoloro* Punto de ebullición: 78,5 ºC* Densidad : 0,8 g/ml (20ºC)* Miscible con agua y algunos solventes orgánicos

Usos más comunes* Disolvente* Antiséptico

Fuentes del tóxico* Bebidas alcohólicas* Alcohol medicinal* Perfumes* Cosméticos* Antisépticos* Gotas óticas

Excreción

* Orina: 5-10% como ETOH* Saliva* Sudor* Bilis* Aire espirado : correlación con laconcentración en sangre* Leche materna* Atraviesa Barrera Placentaria* Eliminación: 30 ml en 3 horas

ETANOL Y COMPORTAMIENTO

Muerte5,00

Pérdida de la conciencia2,20

Ataxia intoxicación1,00

Empeoramiento de la atenciónAumento del riesgo de

accidentes automovilísticos

0,50

Cambio de carácterEmpeoramiento de lacoordinación motora

0,22

EfectosConcentración deEtanol en sangre (g/l)

Etanol- Muestras

CUANTIFICACIÓN DE ETANOL* Muestra: sangre entera, plasma,suero- Jeringa sin cámara de aire- Tubo sin cámara herméticamentecerrado* Anticoagulante:citrato, fluoruro de sodio, (heparina,EDTA)

Métodos para análisis

1- Métodos Químicos: Microdifusión yDestilación

2- Métodos enzimáticos3- Método Cromatografía gaseosa (CG-

FID)

Método Químico- Microdifución

Muestra a investigar

Solución Cr2O7K2 0,4N (SO4H2 10N)

Sol. Sat. CO3K2

Cr2O7= reducido (Cr3+)

Valoración por retornoTiempo2 horas: 50ºC6 horas: 37ºC10 horas: 25ºC

Procesar un blanco en forma paralela

Cr2O7= reducido (Cr3+)

ValoraciÛn : + IK 3NTitulaciÛn: S2O3Na2 0.1N (+Almidón)

FUNDAMENTO de la TITULACIÓN

Método de Winnick:

ESPECIFICIDAD de losMÉTODOS QUÍMICOS

• NO SON ESPECÍFICOS• INTERFIEREN: otros alcoholes,

aldehídos, cetonas y compuestosreductores

• NO INTERFIEREN: cloroformo, benceno,Tetracloruro de carbono, tricloroetileno

Métodos Enzimáticos

Kirk

Teller

Leric

ESPECIFICIDAD DE MÉTODOSENZIMÁTICOS

• NO SON ESPECÍFICOS• Otros alcoholes son sustrato con

menor velocidad de reacción

Método Cromatografía gaseosa(CG-FID)

Método Head-space

[EtOH] gas ~ área delpico

Muestra Biológica +ClNa

Equilibrio a 37ºC durante 30 minutos1- Metanol 5- t-butanol (St.I.)2- Etanol 6- Metil etil cetona3- Acetona 7- 2-butanol4- Isopropanol

Método sensibley especifico

Para no marearnos

Curva de calibraciónAnalista capacitadoAlto Costo EquipoTiempo

Alta sensibilidadEspecífico

CG-FID

Alto costo reactivosConsignación Equipo

Alto Nº de muestrasMenos interferentes

AxSym(Inmunológicos)

Alto costo reactivoVencimiento del Kit

Alta sensibilidadMenos interferentes

MétodosEnzimáticos

Baja sensibilidadTiempoInterferentes

Bajo costoLimitado Nº de muestras

Microdifusión

DesventajasVentajasMétodos

Toma de muestra paraCuantificación Legal de Etanol en

sangre• Muestra de elección: Sangre• Tubo seco Suero• Nunca usar Alcohol como antiséptico• Sin cámara de aire o cerrado

herméticamente

Etanol

La intoxicación etílica aguda se puede presentar de tres formas:-no complicada (75%): aliento alcohólico, incoordinación psicomotriz y de marcha,imprecisión de gestos, vértigo, vómitos, logorrea, euforia, locuacidad, exaltación de

la imaginación, embotamiento, desinhibición, trastornos de la atención que vandesde la somnolencia a la torpeza. Al síndrome cerebeloso se asocian trastornos de

la visión (diplopia, alteración de la agudeza, disminución de la acomodación)taquicardia, taquipnea, trastornos vasomotores de la cara y de las extremidades.

-intoxicación aguda con agitación psicomotriz (18%) alternando con fases de tristezay agresividad, familiaridad excesiva. Afectación de las funciones cognitivas (vigilia,

percepción, memoria)-coma alcohólico (7%). Suele ser profundo sin signos de focalidad. Hipotermia,

midriasis bilateral poco reactiva, hipotonía, abolición de los reflejos osteotendinosos,bradicardia, hipotensión y depresión respiratoria.

La evolución es habitualmente benigna y breve, acompañándose de amnesialacunar más o menos extensa en relación con la duración y profundidad del coma.

Clínica de la intoxicación porEtanol

Otras manifestaciones

• Crisis convulsivas• Otras afecciones Neurologicas: déficit

sensitivo y muscular• Hepatitis aguda alcohólica• Cirrosis alcohólica

Hepatitis alcohólicaAparecen después de una intoxicación aguda importante. Secaracteriza por una lesión inflamatoria con infiltración del hígado porleucocitos, necrosis hepatocelular y balonización de células. Laclínica es muy variable, existen formas asintomáticas y formas muyagudas que pueden abocar en una insuficiencia hepática letal. Lossignos clínicos simulan a los de las hepatitis virales o tóxicas:anorexia nauseas, malestar general, dolores abdominales,enflaquecimiento. Puede haber fiebre en la mitad de los casos. Lahepatoesplenomegalia se puede encontrar en un tercio de loscasos. También puede aparecer ictericia. En ocasiones ascitis ysíndrome hemorrágico cutaneo mucoso y encefalopatia con unamortalidad del 60-80%. La citolisis se traduce por una elevaciónde las transaminasas, colostasis ictérica o anictéricamanifestada con aumento de la bilirrubina, de las fosfatasasalcalinas, de la gamma-GT, también alargamiento del tiempo deQuick y del factor V, hipoalbuminemia, hiperleucocitosis.

Enzimas Hepáticas y V.C.MGamma GT

GOT/ ASAT

GPT/ ALAT FAL

V.C.M

Concluyendo…

Las transaminasas se elevan cuando existe dañohepático, no soliéndose elevar en consumos bajos. En elcaso de la hepatopatía alcohólica se eleva más laglutámico oxalacetica (GOT), y en consecuencia tieneimportancia el coeficiente GOT/GPT que suele alcanzarvalores superiores a 1,5, y cuando alcanza 2 esaltamente indicativo. Aunque la determinacion de lostres parámetros (VCM, GGT Y GOT) asegura mejor eldiagnóstico, ninguno sería suficiente para utilizarlo comoscreening de la población. Los marcadores se utilizanpara el seguimiento tras realizar la intervención oportuna

Factores de la coagulación Marcadores de daño hepáticos

METANOLSinonimia: alcohol metilico, alcohol de la madera

Características fisicoquímicas* Líquido incoloro* Punto de ebullición: 64,7 ºC* Densidad : 0,791 g/ml (20ºC)* Miscible con agua y algunos solventesorgánicos

Usos más comunes* Disolvente Industrial* Solvente para Lacas, Pinturas, Barnices* Componente de Removedores* Limpiadores de vidrio* Adulterante de Bebidas Alcohólicas

CAMBIO DE ETANOL PORMETANOL

Intoxicación masiva por metanol:Argentina (Febrero 1993) vinos Soy CuyanoAdulteración de vinos con metanol 43 muertos, cientosde afectado

INTOXICACIÓN POR METANOL* ES GRAVE* RIESGO DE MUERTE* SECUELAS IRREVERSIBLES

Dosis tóxica: 10 a 30 ml (0,4 ml /Kg enniños)Dosis letal: > 60 ml (0,8 ml/Kg en niños)

Manifestaciones ClínicasLa intoxicación por metanol se caracteriza por el desarrollo de tresestadios progresivos.El primer estadio se presenta con una mínima disminución de laactividad del sistema nervioso central, debilidad, sensaciónvertiginosa y náuseas. Tras un periodo de latencia que esasintomáticoAparece una segunda fase, que coincide con el desarrollo de unaacidosis metabólica que se caracteriza por vómitos, dolorabdominal, desorientación y alteraciones visuales con fotofobia,visión borrosa, midriasis bilateral arreactiva a a la luz y cegueraocasional.En la tercera fase, en relación directa con el grado de acidosismetabólica alcanzada, se produce lesión neuronal, con necrosisretiniana y de los ganglios basales del encéfalo. En esta fase hayhipotensión, coma profundo y respiración de Kussmaul. Eldesarrollo de apnea y convulsiones aparece en la etapa final

Etanol

Metanol Etilenglicol

Glicolaldehído

Ác.GlicólicoAcetaldehído

CO2 + H2O

Formaldehído

Ác.Fórmico

ADH

Tratamiento intoxicación por Metanol:ETILTERAPIA

Toxicodinamia del MetanolELIMINACIÓN* Orina: 5-10% inalterado* Aire espirado

INTOXICACIÓN AGUDA:* Depresión del SNC: cefalea, vértigo, confusión* Trastornos digestivos: nauseas , vómitos* Acidosis metabólica severa* Dificultad respiratoria: respiración en boca de pescado* Alteraciones visuales, daño en la retina y atrofia delnervio óptico Secuelas permanentes: ceguera, encefalopatía,parkinsonismo, polineuropatía

Concentración en sangre0-0,20 g/l Usualmente0,20-0,50 g/l Requiere tratamiento> 0,8 g/l Potencialmente fatal

Niveles >0,20 g/l sontóxicos requieretratamiento

Cuantificación de Metanol

Muestra: sangre entera, plasma, suero- Jeringa sin cámara de aire- Tubo sin cámara, herméticamente cerrado* Anticoagulante: Citrato, fluoruro de sodio

Metodologías:* 1- Métodos Químicos: Desproteinización y Microdifusión* 2- Método Cromatografía gaseosa (CG-FID)

1- METODO QUÍMICO: Oxidación con KMnO4Aislamiento: DesproteinizaciónMÉTODO DE WILLIAMS

Fundamento:El metanol es oxidado por el KMnO4 a formaldehido, elcual forma complejo coloreado con el ácido cromotrópico

Interferentes: EDTA, heparinaDesproteinización con ácido Tricloroacético en solución sulfúrica al 10%p/v

Método de Williams1- Muestra2- Desproteinizante TCA en H2SO4 10% v/vTransferir a otro tubo sobrenadante3- KMnO4 5% p/v4-Eliminar exceso de KMnO4 (Na2SO3)5-Ácido cromotrópico 0.5% + H2SO4 cc6-BM hirviente 5 minutos7-Espectrofotómetro a 570 nm8-Comparar con curva de calibración

Sensibilidad: 0,03 g/lInterferencias: Heparina, EDTA, Formalina

Reacción de Williams

* Blanco de Reactivos* Blanco de Muestra: NO KMnO4* Muestra

Fundamento de la Cuantificación

COMPLEJO COLOREADO con elÁCIDO CROMOTRÓPICO

METODO QUÍMICO: Oxidacióncon KMnO4

Aislamiento: Microdifusión

Método de Feldstein-Klendshoj: + reacción con ácido cromotrópico

Rvo Fijador: H2SO4 10%

Rvo Liberador: CO3K2 sol sat

Cuantificación de etanol y metanolcuando están presentes en

la misma muestra de sangreDeben realizarse las pericias por los vinos adulterados Soy Cuyano,donde en forma intencional se le adicionó alcohol de quemar,provocando la intoxicación de varias personas con los siguientessíntomas: visión borrosa, confusión mental y debilidad, muchos deellos presentaron marcada acidosis metabólica y se les efectuó etilterapia

* Microdifusión etanol

metanol+

* Técnica de Williams metanol

Como se hace?

Mediante la técnica de etanol pormicrodifusión calculamos los Eq. totales(etanol + metanol)Mediante la técnica de Williams parametanol se obtiene la concentración en g/lUna vez obtenidos los equivalentes demetanol, por diferencia se sacan laconcentración de Etanol (g/l)

N S2O32- = 0,1199

VB = 1,52 mlVM = 0,3 mlVsangre = 0,5 ml

Mediante la técnica de etanol por microdifusión calculamos los Eq.totales (etanol + metanol)

Eq. Totales = 0,29 eq/lCálculo de los equivalentes

Mediante la técnica de Williamspara metanol se

obtiene la concentración en g/l

Cc= 0.74g/l

deben ser transformados a eq./l de la siguiente manera

Una vez obtenidos los equivalentesde metanol

Eq. Totales = Eq. Etanol + Eq. MetanolEq. Etanol = Eq. Totales Eq. Metanol

Eq. Etanol = 0,29 - 0,09 = 0,20 eq/l etanol

pasar los eq./l de etanol a g/l de la siguiente manera

RESULTADO FINAL:2,30 g/l de etanol0,74 g/l de metanol