UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA) FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA EAP FARMACIA Y BIOQUÍMICA
ASIGNATURA: TOXICOLOGÍA
TEMA: DETERMINACIÓN DE ETANOL POR MICRODIFUSIÓN POR ESPECTROFOTOMETRÍA SEGÚN FELDSTEIN Y KLENDSHOJ
INTEGRANTES: Huertas Salas, Martin Alonso 10040127 10040126 09040131 10040151 09040068
Vargas Salcedo, Angel Emilio Torres Pilco, Erik Gonzalo Mallma Bazán, Walter Andrés Núñez Obregón, Carlos Jesús
PROFESOR RESPONSABLE: Mg. José Alfonso Apesteguía Infantes
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INTRODUCCIÓN El compuesto
químico etanol,
conocido
como alcohol
etílico,
es
un
alcohol que se presenta en condiciones normales de presión y temperatura como un líquido incoloro e inflamable con un punto de ebullición de 78,4 °C. Mezclable con agua en cualquier proporción; a la concentración de 95% en peso se forma una mezcla azeotrópica. Su fórmula química es CH3-CH2OH (C2H6O),
principal
producto
de
las
bebidas
alcohólicas como
el vino (alrededor de un 13%), la cerveza (5%), los licores (hasta un 50%) o los aguardientes (hasta un 70%). El etanol a temperatura y presión ambientes es un líquido incoloro y volátil que está presente en diversas bebidas fermentadas. Desde la antigüedad se obtenía el etanol por fermentación anaeróbica de una disolución con contenido en azúcares con levadura y posterior destilación. Dependiendo del género de bebida alcohólica que lo contenga, el etanol aparece acompañado de distintas sustancias químicas que la dotan de color, sabor, y olor, entre otras características. Para obtener etanol libre de agua se aplica la destilación azeotrópica en una mezcla con benceno o ciclohexano. De estas mezclas se destila a temperaturas más bajas el azeótropo, formado por el disolvente auxiliar con el agua, mientras que el etanol se queda retenido. Otro método de purificación muy utilizado actualmente es la absorción física mediante tamices moleculares. A escala de laboratorio también se pueden utilizar desecantes como el magnesio, que reacciona con el agua formando hidrógeno y óxido de magnesio. Además de usarse con fines culinarios (bebida alcohólica), el etanol se utiliza ampliamente en muchos sectores industriales y en el sector farmacéutico, como excipiente de algunos medicamentos y cosméticos (es
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el caso del alcohol antiséptico 70º GL y en la elaboración de ambientadores y perfumes). Es un buen disolvente, y puede utilizarse como anticongelante. También es un desinfectante. Su mayor potencial bactericida se obtiene a una concentración de aproximadamente el 70%. En cuanto a sus propiedades toxicológicas el etanol actúa sobre los receptores GABA de
tipo
A
(GABAa)
como modulador
alostérico
positivo aumentando el flujo de iones trasmembrana lo que induce a un estado de inhibición neuroquímica (efecto ralentizador). Produce efectos similares a las benzodiacepinas y los barbitúricos, que actúan sobre el mismo receptor aunque en sitios distintos. Esta semejanza incluye el potencial adictivo, que también es similar. El etanol puede afectar al sistema nervioso central, provocando estados de euforia, desinhibición, mareos, somnolencia, confusión, ilusiones (como ver doble o que todo se mueve de forma espontánea). Al mismo tiempo, baja los reflejos. Con concentraciones más altas ralentiza los movimientos, impide la coordinación correcta de los , pérdida temporal de la visión, descargas eméticas, etc. En ciertos casos se produce un incremento en la irritabilidad del sujeto intoxicado como también en la agresividad; en otra cierta cantidad de individuos se ve afectada la zona que controla los impulsos,
volviéndose
impulsivamente
descontrolados
y
frenéticos.
Finalmente, conduce al coma y puede provocar muerte. La resistencia al alcohol no parece aumentar en las personas adultas, de mayor peso y de menor altura, mientras que los niños son especialmente vulnerables. Se han comunicado casos de bebés que murieron por intoxicación debida a la inhalación de vapores de etanol tras haberles aplicado trapos impregnados de alcohol. La ingesta en niños puede conducir a un retardo mental agravado o a un subdesarrollo físico y mental. También se han realizado estudios que demuestran que si las madres ingerían alcohol durante el embarazo, sus hijos podían ser más propensos a tener el síndrome de alcohólico fetal.
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Un método de determinación de la concentración aproximada de etanol en la sangre aprovecha el hecho de que en los pulmones se forma un equilibrio que relaciona esta concentración con la concentración de vapor de etanol en el aire espirado. Este aire se hace pasar por un tubo donde se halla gel de silicio impregnado con una mezcla de dicromato y de ácido sulfúrico. El dicromato, de color rojo anaranjado, oxida el etanol a acetaldehído y es reducido, a su vez, a cromo (III), de color verde. La longitud de la zona que ha cambiado de color indica la cantidad de etanol presente en el aire si se hace pasar un determinado volumen por el tubo.
PARTE EXPERIMENTAL
1.1. OBJETIVOS: Determinar la concentración de alcohol etílico en la muestra biológica (sangre) mediante la técnica espectrofotométrica: micro difusión del Feldstein y Klendshoj. Comprender el fundamento de la difusión del alcohol de la muestra biológica (sangre) hacia la mezcla sulfocrómica, utilizando la cámara de Conway. 1.2. MATERIALES
Pipetas
Buretas
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Tubos de ensayo
Cámara de Conway
Muestra de sangre
1.3. EQUIPO
Estufa
Campana extractora de gas
Espectrofotómetro UV visible
1.4. REACTIVOS
K3CO3 10%
Solución sulfocrómica k2Cr2O7 0,1% H2SO4 50%
Agua destilada
1.5. REACCIÓN DE CUANTIFICACIÓN Cuantificación por microdifusión de Feldstein y Klendshoy Fundamento: Se produce la captación y oxidación del etanol hacia acido acético, forzándose la remoción completa del primer compuesto al cabo de un tiempo y temperatura previamente determinados, donde el dicromato de color rojo naranja, oxida el etanol a acetaldehído y es redujo a su vez a cromo (III), de color verde, para luego poder ser medida la absorbancia en un espectrofotómetro UV. Técnica operatoria
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1. En la parte del compartimento externo de la cámara de Conway se coloca 1 ml de sangre. 2. En el compartimento interno se añade 2ml de solución sulfocrómica. 3. Agregar una base oleosa de vaselina por el borde de la cámara. 4. Agregar 1 ml de carbonato de potasio a la parte externa de la cámara y tapar la cámara. 5. Llevar a la estufa a 50° por 30 minutos. 6. Retirar de la parte central 2ml y completar con agua destilada hasta 2 ml si es necesario. 7. Tomar de esta nueva solución una alícuota de 0,1 ml y llevarlo a una fiola de 10ml y completar hasta el enrase con agua destilada. 8. Leer en el espectrofotómetro a 450 nm.
Mecanismo de reacción
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Luego:
Acetaldehído estable Reacción química balanceada
RESULTADO 1. Cálculo teórico: Método de Widman
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2. Determinación espectrofotométrica Se obtuvo una absorbancia de: MP = 0.042 Por regresión lineal Y = BX + A Donde B = 0.015 y A = 0 [ OH ] = [ 0.050 - 0.042 ] [ OH ] = 0.008 0.008 = 0.015X X = 0.533 mg 0.533 mg ---------- 0.1 mL de SSC X ---------- 1 mL de SSC X = 5.33 mg OH 5.33 mg OH --------------------------------- 1 mL de sangre X --------------------------------- 1 L
X = 5.33 g de OH/L de sangre
DISCUSIÓN La tasa de alcoholemia permitida en sangre es por debajo de 0,5g/L. si tomamos este valor como referencia, esto quiere decir que la muestra de
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nuestro paciente se encuentra con los niveles ligeramente elevados de alcohol etílico. Durante años los estudios efectuados han demostrado que existe una relación directa entre la concentración de alcohol en la sangre y algunos factores que pueden alterar o dar falsos positivos, por ejemplo Petkovié (2005 ) nos dice , que para poder diagnosticar a una persona con intoxicación leve, la concentración de alcohol en sangre debe estar entre 0,5-1 ,5g/L, es importante saber que estos valores van a depender de la edad del sujeto, su historial de consumo de alcohol y grado de desarrollo de tolerancia para el consumo de alcohol ,también otros factores como las bajas temperaturas pueden favorecer la toxicidad del alcohol. Así mismo, Campos
(2005)
manifiesta
que
la
concentración
de
alcohol
varía
dependiendo del metabolismo de cada persona y la cantidad de fluido que se encuentre en su organismo ,es así que una persona que se encuentre ligeramente deshidratada la concentración de alcohol en su sangre será mucho más elevada ,es así que podría generar falsos positivos. Creemos que todos estos factores pueden ser los agentes causales de que en los resultados obtenidos con la muestra de la sangre resultaran positivos, además debemos tomar en cuenta que la muestra no fue tomada en el momento exacto de consumo de alcohol.
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CONCLUSIONES
A pesar de ser una droga legal, el etanol contribuye a más muertes en los jóvenes que el conjunto de todas las drogas ilegales.
El consumo excesivo de etanol es el responsable o contribuyente de muchos accidentes de tráfico, accidentes laborales, conductas violentas, suicidios, accidentes por fuego y ahogamientos
La concentración de alcohol en sangre se puede cuantificar por el método de espectrofotometría.
La concentración de alcohol en sangre es 5.33 g/L
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BIBLIOGRAFÍA
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