10

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALAFACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA LABORATORIO DE TOXICOLOGÍA

Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc.Alumno: , Barros Katherine.Curso: Quinto Paralelo: B Grupo N° 5Fecha de Elaboración de la Práctica: Martes 01 de Julio del 2014 Fecha de Presentación de la Práctica: Martes08 de Julio del 2014

PRÁCTICA N° 5

Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR CETONA.

Animal de Experimentación: Cobayo.

Vía de Administración: Vía Parenteral.

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

1. Observar las reacciones que presenta el cobayo ante una Intoxicación.

2. Distinguir la sintomatología de la intoxicación por cetona con relación a otras sustancias

toxicas.

3. Determinar el tiempo en que actúa el toxico en el organismo del cobayo desde su

administración hasta la muerte del mismo.

4. Conocer mediante diversas pruebas de identificación la presencia de metanol en el cobayo

MATERIALES Bata de laboratorio Equipo de destilación Mechero Guantes de látex Gorro Campana Zapatones Espátula Mascarilla Pipetas Erlenmeyer Tubos de ensayo Vasos de precipitación Jeringuilla de 10cc Instrumentos de disección

PROCEDIMIENTO

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

Página 1

SUSTANCIAS Hidróxido de sodio Ácido clorhídrico Reactivo yodo-mercúrico Hidróxido de potasio Acido tartáricoAcetonaSolución yodo-yoduradaNitroprusiato de SodioCarbonato de sodio

EQUIPOS

Balanza analítica

Para la realización de ésta práctica se efectúan los siguientes pasos:

1.- Primeramente BIOSEGURIDAD:

2.- A continuación se deben tener todos los materiales listos en la mesa de trabajo

3.- Con la jeringuilla tomamos 10 ml de cetona e inyectamos al cobayo (vía

parenteral)

4.- Colocamos el cobayo en la campana

5.- Observar las manifestaciones que se presentan y en qué tiempo hasta su muerte.

A causa del toxico en el animal de experimentación.

6.- Esperamos el tiempo de defunción.

7.- Una vez muerto el cobayo se procede a amarrarlo en la tabla de disección.

8.- Tomamos el bisturí # 11 y lo colocamos en el soporte de bisturí y procedemos a

rasurar al cobayo.

9.- Con mucho cuidado cortar la piel, ejerciendo presión sobre las costillas y con

una jeringa aspirar la sangre.

10- Retirar los órganos sin excepción de uno y los colocamos en un vaso de

precipitación.

11.- Luego procedemos a trocear muy fino los órganos con unas tijeras.

12.- Transvasamos a un balón y colocamos las perlas de vidrio, agregar además una

pequeña cantidad de ácido tartárico y unos 3ml de agua destilada.

13.- Preparar 20 ml de NaOH al 20%, colocarlo en un erlenmeyer.

14.- Armar el equipo de destilación y poner las vísceras a destilar durante 30

minutos y con la ayuda de lámparas de alcohol calentar con movimientos circulares.

15.- Finalmente una vez obtenido el destilado se realizan las reacciones de

identificación:

Reacción de Nessler

Reacción de Yodoformo

Con nitroprusiato de Sodio

Reacción de Fritsh

Reacción de Frommer

Reacciones:

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

Página 2

1. Reacción de Nessler.- La acetona reacciona con el reactivo yodo-mercúrico

en medio alcalino un precipitado blanco, formado por un producto de adición.

2. Reacción de Yodoformo.- Al calentar una pequeña cantidad de la muestra

con una solución yodo-yodurada en medio alcalino con KOH se produce

yodoformo reconocible por su olor particular y su color amarillo.

3. Con nitroprusiato de Sodio.- Con este reactivo, al que se le añade solución de carbonato de sodio o NaOH, orina una coloración amarilla-rojiza que al agregarle ácido acético, dará un color violeta.

4. Reacción de Fritsh.- Se mezcla la solución problema con un volumen igual de ácido clorhídrico concentrado que contiene 5% de ramnosa, se calienta en baño de vapor. Aparece un color rojo, apreciable aún en concentración de 0.01 g de acetona por ml de solución.

5. Reacción de Frommer.- La muestra problema, al ser condensada con

aldehído salicílico en medio alcalino, produce un color rojo que permite su

determinación colorimétrica o fotométrica por su gran sensibilidad y

especificidad.

GRÁFICOS

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

Página 3

2. Colocar al cobayo en la campana y observar todas sus

manifestaciones.

1. Administrado la sustancia toxica (CETONA) por vía

peritoneal

3. Colocamos el cobayo en la tabla de disección

4. Disección del cobayo 5. Extracción y troceado de las viseras

6. Colocamos en el balón

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO

Muestra inicial

ó destilado

Reacción de Nessler

Reacción Positivo característico Precipitado blanco

Antes Después

Reacción de Yodoformo

Reacción Positivo característico Color amarillo.

Antes Después

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

Página 4

7. Añadimos acido tartárico a la muestra en el balón.

8. Realizar la debida destilación10. Realizamos las reacciones de reconocimiento con el condensado obtenido de la destilación de las viseras.

Con nitroprusiato de Sodio

Reacción positivo característico Coloración violeta

Antes Después

Reacción de Fritsh

Reacción Positivo no característico Coloración roja

Antes Después

OBSERVACIONES

En la realización de ésta práctica al haber administrado la cetona por vía peritoneal al

animal en experimentación, hemos observado la sintomatología que presentóperdida de

actividad motora, convulsiones, hipoxia, falta de equilibrio.

CONCLUSIONES

Se determino que la cetona es un xenobiotico muy potente, debido a las reacciones que

presento el cobayo: inmovilidad, somnolencia, hipoxia y posterior muerte en un lapso

de 7 minutos. Todas las reacciones de reconocimiento de la cetona son indispensables

para la verificación de una intoxicación o muerte por este tóxico.

RECOMENDACIONES

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

Página 5

Asegurarse que el equipo esté correctamente sellado, ya que de esta forma

logramos impedir el escape de los vapores en el proceso de la destilación,

evitando así una intoxicación.

Aplicar todas las normas de bioseguridad en el laboratorio.

Utilizar pipetas específicas para cada reactivo.

Acatar las sugerencias y guías expuestas por el ayudante, para de esta manera

obtener muy buenos resultados en la realización de la práctica.

GLOSARIO

CETONA 

Es un compuesto orgánico caracterizado por poseer un grupo funcional carbonilo unido

a dos átomos de carbono, a diferencia de un aldehído, en donde el grupo carbonilo se

encuentra unido al menos a un átomo de hidrógeno. Para nombrar a las cetonas por el

nombre común, se indican los nombres de los grupos alifáticos o aromáticos unidos al

carbono carbonilo, seguido de la palabra cetona.

ESTUPOR

Confusión, disminución del nivel de conciencia, descoordinación. Es la inmovilidad

física que sufre la persona cuando está en crisis catatónica. La persona se mantiene en

estado vigil pero sin poder responder a los estímulos externos. Existe una desconexión

con el mundo externo lo que se le suma una pérdida del movimiento voluntario

pudiendo reaccionar ante ciertos estímulos como cuando el médico hace movimientos

con el cuerpo del paciente y quedan en esta posición.

ACETONA

La acetona es un líquido incoloro, de olor característico agradable, volátil, altamente

inflamable y sus vapores son más pesados que el aire.

GRUPO CARBONILO

El grupo funcional C O se conoce con el nombre de función carbonílica. Existe un gran

número de compuestos orgánicos importantes que contienen en su estructura esta

función tales como los aldehídos, las cetonas, los ácidos, los derivados de ácido como

ésteres, haluros de acilo, amidas y anhídridos.

XENOBIÓTICO

Es todo compuesto químico que no forme parte de la composición de los organismos

vivos.

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

Página 6

CUESTIONARIO

¿Cuáles son las Propiedades físicas de las cetonas?

Los compuestos carbonílicos presentan puntos de ebullición más bajos que los alcoholes

de su mismo peso molecular. No hay grandes diferencias entre los puntos de ebullición

de aldehídos y cetonas de igual peso molecular. Los compuestos carbonílicos de cadena

corta son solubles en agua y a medida que aumenta la longitud de la cadena disminuye

la solubilidad.

¿Cómo es la obtención de la acetona?

Se obtiene como subproducto en la fermentación por medio de la cual se obtiene alcohol

butílico; por oxidación de isopropanol; por ruptura de hidroperóxido de cumeno en la

cual se obtiene, además, fenol; por destilación de acetato de calcio; por destilación

destructiva de madera y a partir de oxidación por cracking de propano.

¿En que se utiliza la cetona?

Es utilizada como disolvente de grasas, aceites, ceras, hules, plásticos, lacas y barnices.

Se usa en la manufactura de algunos explosivos, rayón, películas fotográficas,

elaboración de removedores de pinturas y barnices, purificación de parafinas, en la

deshidratación y endurecimiento de tejidos, en la extracción de algunos productos

vegetales y animales y como materia prima en una gran variedad de síntesis en química

orgánica. Por otra parte, junto con hielo y dióxido de carbono sólido, se puede utilizar

para enfriar a temperaturas muy bajas.

¿Cuáles son los principales síntomas de una intoxicación por acetona?Sistema cardiovascular

Presión arterial baja

Sistema gastrointestinal Náuseas Dolor en el área ventral (abdomen) La persona puede presentar un aliento a frutas Sabor dulce en la boca Vómitos

Sistema nerviosoActuar como si estuviera ebrioComa

Somnolencia

Estupor 

Aparato respiratorio

Dificultad respiratoria “Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis“

Página 7

Frecuencia respiratoria lenta

Dificultad respiratoria

Aparato urinario

Aumento de la necesidad de orinar

¿Cuáles son los niveles de toxicidad de la cetona?

LD50 (en ratas en forma oral): 5800 mg/Kg

LD50 (en piel de conejos): 20 mg/Kg

Niveles de irritación a ojos en humanos: 500 ppm

Niveles de irritación a piel en conejos: 395 mg, leve. 500 mg / 24 h, leve.

Niveles de irritación a ojos en conejos: 3.950 mg, severo. 100 mg/24h, moderado.

BIBLIOGRAFÍA Y WEBGRAFÍA

Medline plus. Disponible en:

http://www.nlm.nih.gov/medlineplus/spanish/ency/article/002480.htm

Hoja De Seguridad IV. Acetona. Disponible en:

http://www.quimica.unam.mx/IMG/pdf/4acetona.pdf

Aldehídos y Cetonas. Disponible

en:http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r53778.PDF

LIBRO

Peterson, W.R. Formulación y Nomenclatura Química Orgánica (en

español) (6ta edición). Barcelona-España: Eunibar-editorial universitaria de

Barcelona. pp. 102–106.

Armendaris G, Gerardo (2007). Química orgánica 3 (en español) (Tercera

edición). Quito-Ecuador: Gruleer. pp. 140–141.

AUTORIA

BQF. Carlos García

Machala 08 de Julio del 2014

FIRMA

______________ ______________ _________________

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

Página 8

Mayra Román Katherine Barros Geanina Machuca

ANEXOS:

ANEXO 1.

ANEXO 2.CETONA

Introducción.Son líquidos volátiles, incoloros y no inflamables de olor y sabor dulzón y liposoluble. La inhalación de vapores es la principal vía de exposición industrial.Poseen el grupo funcional carbonilo, unido a dos radicales alifáticos o aromáticos.Su fórmula general es:

En la que R puede ser un radical alifáticos o aromáticos.

Clasificación.

Cetonas alifáticas

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

Página 9

Resultan de la oxidación moderada de los alcoholes secundarios. Si los radicales alquilo R son iguales la cetona se denomina simétrica, de lo contrario será asimétrica.

Cetonas aromáticas

Se destacan las quinonas, derivadas del benceno y tolueno.

Cetonas mixtas

Cuando el grupo carbonil se acopla a un radical arílico y un alquílico.Usos:

a) Como disolventes para: lacas, barnices, plásticos, caucho, seda artificial, colodión, etc.

Toxicocinética.Ocasiona intoxicación por vía respiratoria, digestiva o dérmica. Produce la muerte por ingestión oral de solo 10 ml. Se ha descrito degeneración grasa del hígado, riñón y corazón. Al exponerlo a una llama se forma fosgeno (oxicloruro de carbono), que con el agua en el alveolo forma ácido hidroclorhídrico y CO2 originando edema pulmonar.Clínica.Al inhalarse sus vapores produce todos los niveles de anestesia. Es fácilmente detectable por su olor característico, cuando su concentración excede de 400 ppm. A 1000 ppm ocasiona náuseas, vómitos, vértigo y cefaleas. Entre 1000 y 4000 ppm ocasiona desorientación. Entre 10000 y 20000 ppm, da lugar a pérdida de conciencia e incluso la muerte. También ocasiona dermatitis local e irritación corneal.Diagnóstico.Por la historia clínica, las Transaminasas se alteran en las intoxicaciones agudas, apareciendo ictericia a los 2-3 días.Tratamiento de soporte.Retirar la víctima de la zona contaminada llevándolas a una zona bien ventilada, administrar O2 suplementario, y si se necesita, intubarlo.Características de la intoxicación agudaLa exposición a elevadas concentraciones de vapores produce:a) Trastornos digestivos: náuseas y vómitos.b) Acción narcótica: Cefalalgias, vértigos y coma.c) Irritación de ojos y vías respiratorias.d) El contacto de las formas líquidas sobre la piel predispone a la aparición de

dermatitis.

1) La penetración en el organismo se realiza de forma fundamental a través de la VÍA RESPIRATORIA Y CUTÁNEA.

2) Manifestaciones clínicas generales de las cetonas: IRRITANTE DE LA MUCOSA OCULAR Y VÍAS RESPIRATORIAS. DERMATITIS IRRITATIVA, EFECTO DEPRESOR DEL S.N.C. TRASTORNOS DIGESTIVOS, NEUROPATÍA PERIFÉRICA.

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

Página 10

3) Efectos agudos de las cetonas. IRRITACIÓN DE LAS VÍAS RESPIRATORIAS

b) Síntomas anestésicos (desorientación, depresión, pérdida de conocimiento, cefaleas, mareos, vómitos).

4) Efectos crónicos de las cetonas: dermatitis (piel seca agrietada y eritematosa).5) Las cetonas se utilizan en la industria como disolventes.6) Las cetonas más frecuentes: la acetona y la metilacetilcetona.7) La metil-n-butilcetona está dotada de una potente acción neurotóxica

periférica; el responsable de esta neurotoxicidad en su principal metabolito; 2,5 hexadiona.

REACCIONES GENERALES: Si examinamos las fórmulas de las cetonas, vemos que tienen un grupo carbonilo divalente =C=O, el grupo carbonilo está unido a dos radicales alifáticos o aromáticos. Mecanismo de la reacción: Esta clase de compuestos se caracterizan por sus reacciones con reactivos del grupo carbonilo. Los más utilizados son la Fenilhidracina y su 2:4-dinitroderivado. La dinitrofenilhidracina es más reactiva y da derivados menos solubles, siendo, por lo tanto, preferida a la Fenilhidracina en la investigación de grupos carbonilo. Las 2:4 dinitrofenilhidrazonas, que frecuentemente son aceites o sólidos de color rojo o amarillo de bajo punto de fusión. La formación de la 2:4 fenilhidrazona de una cetona tiene lugar según la siguiente reacción:

Cetona 2:4 dinitrofenilhidrazonas (Precipitado rojo ó amarillo)

IDENTIFICACIÓN DEL GRUPO CARBONILO =C=O

CETONAS

REACCIONES DE RECONOCIMIENTODespués de destilar el material de investigación, en el destilado se realizan las reacciones de reconocimiento.1. Reacción de Nessler.- La acetona reacciona con el reactivo yodo-mercúrico en medio alcalino un precipitado blanco, formado por un producto de adición.2. Reacción de Yodoformo.- Al calentar una pequeña cantidad de la muestra con una solución yodo-yodurada en medio alcalino con KOH se produce yodoformo reconocible por su olor particular y su color amarillo.

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

Página 11

I2 + 2KOH INA + IOK + H2O

CH3 CI3

CO + 3IOK CO + 3KOH CH3 CH3

CI3 CO + KOH CHI3 + CH3-COOK

CH3 6. Con nitroprusiato de Sodio.- Con este reactivo, al que se le añade solución

de carbonato de sodio o NaOH, orina una coloración amarilla-rojiza que al agregarle ácido acético, dará un color violeta.

7. Reacción de Fritsh.- Se mezcla la solución problema con un volumen igual de ácido clorhídrico concentrado que contiene 5% de ramnosa, se calienta en baño de vapor. Aparece un color rojo, apreciable aún en concentración de 0.01 g de acetona por ml de solución.

8. Reacción de Frommer.- La muestra problema, al ser condensada con aldehído salicílico en medio alcalino, produce un color rojo que permite su determinación colorimétrica o fotométrica por su gran sensibilidad y especificidad.

9. Con la 2:4 Dinitrofenilhidracina: Disuelva una ó dos gotas del compuesto que se va investigar en 2 ml de etanol y añada a 3ml del reactivo de 2,4-dinitrofenilhidracina. Agite vigorosamente y si no se forma inmediatamente Un precipitado de color amarillo, anaranjado o rojo, deje reposar la solución durante 15 minutos.

Reactivo. El reactivo se prepara disolviendo 3 g de 2,4-dinitrofenilhidracina en 15 ml de ácido sulfúrico concentrado. Entonces se añade esta solución, a 20 ml de agua destilada y 70 ml de etanol al 95%. Se mezcla perfectamente la solución y se filtra.Comentarios: La mayoría de las cetonas producen dinitrofelhidrazonas que son sólidos insolubles. Al principio, el precipitado puede ser aceitoso y al reposar, volverse cristalino. Sin embargo, algunas cetonas dan dinitrofenilhidrazonas que son aceites.

ASPECTOS A TOMAR EN CUENTA:

Examen periódico. Detección de los efectos

tóxicos (Vigilancia médica)

Examen periódico (Vigilancia biológica)

ANUALMENTEEXAMEN CLÍNICO con orientación:a) Dermatológicab) Neurológicac) Oftalmológica

ANUALMENTE:ACETONAIndice Biológico de Exposición se establece en 50 mg/l.METIL-ETIL-CETONAIndice Biológico de Exposición se

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

Página 12

d) Otorrinolaringológica establece en 2 mg/l.METIL-ISOBUTIL-CETONAIndice Biológico de Exposición se establece en 2 mg/l. (ACGIH, 1993)

Conductas a adoptar de acuerdo a los resultados de los exámenes periódicos:1. Acetona en orina > a 50 mg/l.; Metil-etil-cetona en orina > a 2 mg/l., metil-isobutilcetona > 2mg/l., sin manifestaciones de enfermedad, exposición incrementada:a) Evaluación del medio ambiente laboral y corrección de falencias que condicionan la exposición al contaminante.b) Educación del trabajador en normas de higiene y protección personal.c) Repetir dosaje a los quince días; De mantener valor alto volver a medir en quince días.d) De persistir la modificación evaluar nueva conducta a adoptar.e) Luego de la normalización, control semestral durante un año.f) Luego control anual.2. Cuando ocurren manifestaciones de exposición aguda:• Trastornos digestivos: náuseas y vómitos.• Acción narcótica: Cefalalgias, vértigos y coma.• Irritación de ojos y vías respiratorias.• El contacto de las formas líquidas sobre la piel predispone a la aparición dedermatitis.a) El Área Médica de la ART procederá de acuerdo a la normativa vigente en materia deenfermedades profesionales.b) Evaluación del medio ambiente laboral y corrección de falencias que condicionan laexposición al contaminante. Se sugiere evaluar, y eventualmente replantear, el conocimiento y práctica de normas de higiene y seguridad en los trabajadores expuestos.c) Internación, si fuere necesario, y tratamiento con controles clínicos y de laboratorio hasta corrección de la alteración presente. Luego decidir la oportunidad del regreso a laexposición.d) A partir del regreso a la exposición realizar control trimestral durante seis meses.e) Luego, control semestral durante un año.f) Luego control anual.3. Cuando están presentes algunas de las siguientes manifestaciones, de carácterreversible:• Dermatitis eczematiforme recidivante.• Trastornos de psicomotricidad.• Vesículas en la cornea.a) El Área Médica de la ART procederá de acuerdo a la normativa vigente en materia de enfermedades profesionales.

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

Página 13

b) Evaluación del medio ambiente laboral y corrección de falencias que condicionan la exposición al contaminante. Se sugiere evaluar, y eventualmente replantear, el conocimiento y práctica de normas de higiene y seguridad en los trabajadores expuestos.c) Tratamiento con controles clínicos y de laboratorio hasta corrección de la alteración presente. Luego decidir la oportunidad del regreso a la exposición.d) A partir del regreso a la exposición realizar control trimestral durante seis meses.e) Luego, control semestral durante un año.f) Luego control anual.4. Cuando están presentes algunas de las siguientes manifestaciones, de carácter irreversible:• Trastornos de psicomotricidad.• Encefalopatía tóxica crónica.• Alteraciones del EMG (especialmente en el caso de la metil-etil-cetona)

a) El Área Médica de la ART procederá de acuerdo a la normativa vigente en materia de enfermedades profesionales.b) Tratamiento según criterio médico.c) Evaluación del medio ambiente laboral y corrección de falencias que condicionan la exposición al contaminante. Se sugiere evaluar, y eventualmente replantear, el conocimiento y práctica de normas de higiene y seguridad en los trabajadores expuestos.d) La reinserción laboral con RECALIFICACION dependerá de la evolución de la patología motivo del alejamiento, previa evaluación de la presencia de agentes de riesgos en el nuevo puesto de trabajo, que pudieran influir sobre las alteraciones que fueron ocasionadas por las cetonas. Se sugiere control trimestral durante un año. Se puede plantear la necesidad del alejamiento definitivo de la actividad laboral.

REFERENCIAS: Toxicología - Sustancias - Cetonas -Disponible en: www.estrucplan.com.ar/Producciones/entrega.asp?IdEntrega=710Disponible en: 132.248.103.112/organica/teoria1411/mcmurry19.pdf

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

Página 14