Practica 13

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“ Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis” (PARACELSO) Página 1 UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA UNIDAD ACADEMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA LABORATORIO DE TOXICOLOGÍA Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc. Alumno: Valverde Durán Sergio Andrés Curso: 5to Bioquímica y Farmacia Paralelo: A Grupo: N°6 Fecha de Elaboración de la Práctica: Lunes, 25 de Agosto del 2014 Fecha de Presentación de la Práctica: Lunes, 01 de Septiembre del 2014 PRÁCTICA N° 13 Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR ZINC Animal de Experimentación: Rata Wistar Vía de Administración: Vía Intraperitoneal OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA 1. Observar la reacción que presenta la Rata ante la Intoxicación por Zinc 2. Observar cuidadosamente las manifestaciones y controlar el tiempo en que actúa el Zinc 3. Conocer mediante pruebas de identificación la presencia de Zinc MATERIALES: Jeringuilla de 10 ml Vaso de 500 ml Agitador Panema Tabla de disección Gillette Embudo Papel Filtro Perlas de Vidrio Balanza Probeta 10 Tubos de ensayo Vaso de 250 ml SUSTANCIAS Hidróxido de sodio NaOH Amoniaco NH3 Ferrocianuro de Potasio K4[Fe(CN)6] Sulfuro de Amonio (NH4)2S Ácido Sulfhídrico H2S Cloruro de Zinc ZnCl 2 EQUIPOS: Reverbero o Cocineta Equipo de disección

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“Todo es veneno, Nada es veneno, Todo depende de la dosis” (PARACELSO)

Página 1

UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA

UNIDAD ACADEMICA DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE

LA SALUD

CARRERA DE BIOQUÍMICA Y FARMACIA

LABORATORIO DE TOXICOLOGÍA

Profesor: Bioq. Farm. Carlos García MSc.

Alumno: Valverde Durán Sergio Andrés

Curso: 5to Bioquímica y Farmacia Paralelo: A

Grupo: N°6

Fecha de Elaboración de la Práctica: Lunes, 25 de Agosto del 2014

Fecha de Presentación de la Práctica: Lunes, 01 de Septiembre del 2014

PRÁCTICA N° 13

Título de la Práctica: INTOXICACIÓN POR ZINC

Animal de Experimentación: Rata Wistar

Vía de Administración: Vía Intraperitoneal

OBJETIVOS DE LA PRÁCTICA

1. Observar la reacción que presenta la Rata ante la Intoxicación por Zinc

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

Zinc

3. Conocer mediante pruebas de identificación la presencia de Zinc

MATERIALES:

Jeringuilla de 10 ml

Vaso de 500 ml

Agitador

Panema

Tabla de disección

Gillette

Embudo

Papel Filtro

Perlas de Vidrio

Balanza

Probeta

10

Tubos de ensayo

Vaso de 250 ml

SUSTANCIAS

Hidróxido de sodio NaOH

Amoniaco NH3

Ferrocianuro de Potasio K4[Fe(CN)6]

Sulfuro de Amonio (NH4)2S

Ácido Sulfhídrico H2S

Cloruro de Zinc ZnCl2

EQUIPOS:

Reverbero o Cocineta

Equipo de disección

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PROCEDIMIENTO

1. Tener todos los materiales listos en la mesa de trabajo

2. Con la debida asepsia que amérita el caso se procede a realizar la práctica

3. Administrar 10ml de Cloruro de Zinc por vía intraperitoneal

4. Colocar la Rata en la panema

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

6. Con la ayuda de un Bisturí procedemos abrir la Rata

7. Observamos órgano por órgano las repercusiones que provoco el Zinc en la Rata

8. Colocamos las vísceras (picadas lo más finas posibles) en el recipiente adecuado

(Vaso de precipitación) y trituramos en conjunto con 25 ml ácido clorhídrico

concentrado y 2 grs de KClO3

9. Está solución la llevamos a baño María por 30 minutos con agitación constante

10. 5 minutos antes del tiempo establecido, agregar 2 grs más de KClO3

11. Una vez transcurrido este tiempo filtramos la solución y con el filtrado realizamos

las reacciones de reconocimiento

REACCIONES:

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO

El material a examinarse es sometido a la destrucción de la materia orgánica, y en el

líquido filtrado, se realizan las reacciones para identificarlo.

1. Con Hidróxidos Alcalinos.- Origina un precipitado blanco gelatinoso de hidróxido de

zinc, soluble en exceso de reactivo por formación de zincatos.

ZnCl2 + NaOH Zn (OH)2 + 2ClNa

Zn(OH)2 + 2NaOH Na2ZnO2 + 2H2O

2. Con el Amoniaco.- Da al reaccionar un precipitado blanco de hidróxido de zinc,

soluble en exceso de amoniaco y en las sales amoniacales, con formación de sales

complejas zinc amoniacales

Zn + NH4OH Zn(OH)2

Zn (OH)2 + NH4OH Zn(NH3)6

3. Con el Ferrocianuro de Potasio.- El zinc reacciona dando un precipitado blanco

coposo de ferrocianuro de zinc, soluble en hidróxido de potasio y en exceso de reactivo,

insoluble en los ácidos y en las sales amoniacales

K4Fe(CN)6 + 2 ZnCl2 Zn2Fe(CN)6 + 4ClK

++

++

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4. Con el sulfuro de amonio.- En solución neutra o alcalina produce un precipitado

blanco de sulfuro de zinc, soluble en ácidos minerales, en insoluble en ácido acético.

ZnCl2 + S(NH4)2 SZn + 2NH4Cl

5. Con el Sulfuro de Hidrógeno.- En medio alcalino o adicionando a la muestra

solución saturada de acetato de sodio da un precipitado blanco pulverulento de sulfuro

de zinc.

Zn + OH + SH2 SZn

GRÁFICOS:

Imagen #1 Imagen #2

Imagen #3

c

Administrar 10 ml de ZnCl2 a la Rata

Colocarlo en la panema y observar sus síntomas hasta su deceso

Una vez muerta la Rata la

colocamos sujetado a la tabla de

disección

Imagen #4

Triturar las vísceras lo más fino posible con HCl y KClO4

++ _

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Imagen #5 Imagen #6

Imagen #7

Imagen #7

REACCIONES DE RECONOCIMIENTO

REACCIÓN #1: REACCIÓN CON EL HIDRÓXIDO DE SODIO

NEGATIVO

Colocamos a baño maría por 30 minutos con agitación constante

Antes de la reacción

Después de la

reacción:

No existió

presencia de

precipitado

blanco

Enfriamos la solución y luego filtramos

Con el filtrado realizamos las reacciones de reconocimiento

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REACCIÓN #2: REACCIÓN CON AMONIACO

NEGATIVO

REACCIÓN #3: REACCIÓN CON EL FERROCIANURO DE POTASIO

POSITIVO NO CARACTERÍSTICO

REACCIÓN #4: REACCIÓN CON SULFURO DE AMONIO

NEGATIVO

Antes de la reacción

Después de

la reacción:

Se formó

precipitado

Blanco de

Sales

complejas de Zinc

Después de la reacción:

Presencia

de

Precipitado

pero no de

color blanco

Antes de la reacción

Después de la reacción:

No hubo

presencia de

precipitado Blanco

Antes de la reacción

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REACCIÓN #5: REACCIÓN CON ÁCIDO SULFHÍDRICO

POSITIVO NO CARACTERÍSTICO

OBSERVACIONES

La hora de administración de la dosis de ZnCl2 fue a las 08:00 am se le adminis tro

10 ml del tóxico por vía intraperitoneal, al 1 minuto de la aplicación, la rata

presentó desconcierto, y así a los 5 minutos fue evidente la pérdida de equilib r io

y motricidad, así también presento Hipoxia

Pasados 5 minutos de la primera dosis presentó convulsiones, y vómito al pasar

16 minutos después de la administración la Rata murió

CONCLUSIONES

Al culmino de esta práctica las reacciones que presento la Rata ante la

intoxicación por Zinc fueron varias entre las cuales cito las siguientes: Nauseas, vómito, hipoxia, convulsiones, pérdida de movilidad motora La muerte se produjo tras la administración de un total de 10 ml de ZnCl2 en un

tiempo de 16 minutos con lo que concluimos que el Zinc es altamente tóxico. Dentro de las 5 reacciones de reconocimiento que existen para Zinc trabajamos las 5 posteriores, obteniendo los siguientes resultados:

Reacción con Hidróxido de Sodio de Potasio: Negativo Reacción con Amoniaco: Positivo Negativo

Reacción con Ferrocianuro de Potasio: Positivo No Característico Reacción con Sulfuro de Amoniaco: Negativo Reacción con Ácido Sulfhídrico: Positivo No Característico

El conjunto de pruebas nos da la pauta como Bioquímicos Farmacéuticos para la comprobación si existió o no una intoxicación por Zinc

Después de la

reacción:

Hubo

presencia de

precipitado,

Pero no de color Blanco

Antes de la reacción

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RECOMENDACIONES

La utilización de reactivos en buenas condiciones para de esta manera realizar

una buena práctica.

Preparar los reactivos a las concentraciones estipuladas para de esta manera

obtener buenos resultados

Utilizar el equipo de Bioseguridad necesario para evitar cualquier contacto con

los tóxicos que estamos utilizando.

CUESTIONARIO

¿Cómo está considerado el Zinc?

El Zinc es un veneno muy potente. Cuando una persona ingiere un objeto de Zinc o

inhala polvo de Zinc, parte del veneno puede permanecer en el cuerpo y causar serios

problemas de salud.

¿Dónde se lo encuentra?

Compuestos utilizados para fabricar pinturas cauchos, tintes, conservantes de la

madera y pomadas

Revestimiento de protección contra el moho

Suplementos de vitaminas y minerales

Cloruro de zinc

Óxido de zinc (relativamente inofensivo)

Acetato de zinc

Sulfato de zinc

Metales galvanizados calentados o fundidos ( liberan vapores de zinc)

¿Qué síntomas produce una intoxicación por Zinc?

Dolor en el cuerpo sensaciones de ardor

Escalofríos

Desmayo

Convulsiones

Tos

Fiebre

Hipotensión arterial

Sabor metálico en la boca

Ausencia de la diuresis

Erupción cutáneo

Shock

Dificultad para respirar

Vómitos

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Diarrea acuosa o con sangre

Piel u ojos amarillos.

¿Por qué es nocivo el Zinc?

Cuando el cuerpo se expone al Zinc (al inhalarlo, al ingerirlo o, en una cantidad reducida

de casos, al absorberlo a través de la piel), esta sustancia puede actuar como un veneno.

Una exposición a cantidades elevadas de Zinc durante un período breve de tiempo se

conoce como "intoxicación aguda". Una exposición a pequeñas cantidades de Zinc

durante un largo periodo de tiempo se conoce como "intoxicación crónica".

El Zinc es particularmente peligroso porque, en cuanto entra en el organismo de una

persona, se distribuye por todo el cuerpo del mismo modo que los minerales favorables

para el organismo, como el hierro, el calcio y el zinc. Y el Zinc puede ocasionar daños en

todas las partes del cuerpo donde se deposita. Por ejemplo, en el torrente sanguíneo, puede

alterar los glóbulos rojos y limitar su capacidad para transportar oxígeno a los órganos y

tejidos que lo necesitan, provocando, por lo tanto, una anemia.

La mayor parte del Zinc acaba en los huesos, donde provoca incluso más problemas. El

Zinc puede interferir en la producción de células sanguíneas y en la absorción del calcio

que los huesos necesitan para crecer y desarrollarse sanos y fuertes. El calcio es

fundamental para tener huesos y dientes fuertes, para la contracción muscular y para que

los nervios y los vasos sanguíneos funcionen con normalidad

GLOSARIO

COALESCENCIA._ La coalescencia es la posibilidad de que dos o más materiales se

unan en un único cuerpo.

El término es comúnmente utilizado para explicar los fenómenos de soldadura, en

particular de metales. Durante la denominada soldadura por fusión, mediante acción

térmica, se puede conseguir la coalescencia de granos parcialmente fundidos y formar un

único sistema de cristales. El metal fundido permanece en contacto con los bordes de las

superficies de unión parcialmente fundidas.

CONVULSIONES._ Un síntoma transitorio caracterizado por actividad neuronal en

el cerebro que conlleva a hallazgos físicos peculiares como

la contracción y distensión repetida y temblorosa de uno o varios músculos de forma brusca y generalmente violenta.

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HIPOXIA._ Es un estado del cuerpo donde se caracteriza por la falta de Oxígeno, es muy común en las montañas.

TÓXICO._ La toxicidad es la capacidad de cualquier sustancia química de producir efectos perjudiciales sobre un ser vivo, al entrar en contacto con él. Tóxico es cualquier

HIPOXEMIA._ Cuando las alteraciones de la ventilación y de la perfusión alveolar

sobrepasan las posibilidades de compensación, los gases en la sangre arterial se apartan

del rango normal, con el consiguiente riesgo para la respiración celular

CHOQUE HIPOVOLÉMICO._ Shock hemorrágico, estado clínico consecuencia de

un bajo volumen circulante de sangre.

CHOQUE CARDIOGÉNICO._ Choque cardiaco, síndrome que se origina cuando el

corazón bombea sangre de manera inadecuada.

CHOQUE SÉPTICO._ Estado de hipotensión arterial severa asociada a una infección

sistémica.

BIBLIOGRAFÍA

Toxicología Clínica, Klaseen, 2005, Editorial McGraw Hill 550 pag

WEBGRAFÍA

http://www.enbuenasmanos.com/articulos/muestra.asp?art=2825

http://es.wikipedia.org/wiki/Zinc

http://es.wikipedia.org/wiki/Zinc%C3

http://es.wikipedia.org/wiki/Zinc%C3%B3 n

FIRMA DE LOS INTEGRANTES

____________________ _____________________ __________________

Cristian Trujillo Xavier Pineda Andrés Valverde

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ANEXOS:

ARTÍCULO SOBRE EL ZINC

ZINC COMO NUTRIENTE EN HUMANOS

La importancia del zinc como un nutriente esencial para la salud humana es de amplio conocimiento. A comienzos de la década de 1930 estudios en animales mostraron la

importancia del zinc en el crecimiento y supervivencia de los animales (1). Más adelante, en 1961, Prasad y colaboradores reconocieron la importancia de la deficiencia de zinc en humanos (2). Ahora se conoce que más de 100 enzimas necesitan zinc para su función

catalítica. A diferencia de otros elementos traza, se pueden encontrar ejemplos de enzimas que requieren zinc en las seis clases de enzimas (oxidoreductasas, transferasas, hidrolasas,

lisasas, isomerasas y ligasas) (3). Por ende, el zinc participa en una gama de procesos bioquímicos relacionados con el metabolismo humano y no es extraño que múltip les funciones fisiológicas y metabólicas se vean alteradas cuando ocurre su deficiencia.

El zinc tiene funciones catalíticas, estructurales y reguladoras. La anhidrasa carbónica,

carboxipeptidasas, fosfatasa alcalina y la ß-lactamasa son algunas enzimas en las que el rol catalítico del zinc es necesario para su función biológica. En su rol estructural el zinc

estabiliza la estructura terciaria de enzimas, dándoles una forma conocida como "dedos

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de zinc", las cuales se unen al ADN para la trascripción y expresión génica. Se ha estimado que el 3 % de los genes codifican proteínas que contienen dedos de zinc (4). Ejemplos de factores de transcripción de dedos de zinc son los receptores del ácido

retinoico y del 1,25-dihidroxicalciferol (5). Finalmente, los iones de zinc intracelulares cumplen una función reguladora activando o inhibiendo ciertos factores que son

responsables de regular expresión genética (6).

El zinc se encuentra presente en todos los órganos, tejidos, fluidos y secreciones del cuerpo humano (7). Aproximadamente el 83% del zinc en el cuerpo está en músculo y hueso (tabla 1) y el 95% se encuentra a nivel intracelular. No existe un lugar anatómico

específico que funcione como reserva de zinc y por ende no hay reservas convenciona les en tejidos que puedan ser liberadas o almacenadas en respuesta a variaciones en la dieta.

El zinc se absorbe a nivel intestinal, mayoritaria-mente en el duodeno y yeyuno (8). El

transporte dentro del enterocito se da mediante un proceso saturable mediado por la proteína Zip4 (9). El zinc también se puede absorber pasivamente a nivel paracelular,

pero sólo cuando hay una ingesta elevada (10). Se piensa que el zinc es transportado fuera del enterocito hacia la circulación portal mediante la proteína transportadora de zinc -1 (ZnTP-1) (9). La circulación portal lleva el zinc absorbido directamente al hígado, donde

es incorporado y rápidamente liberado a la circulación sistémica para ser llevado a otros tejidos. Aproximadamente el 70% del zinc en circulación esta unido a la albúmina.

El zinc plasmático, usado frecuentemente como indicador del estado de zinc, se encuentra

regulado homeostáticamente, de tal modo que individuos con una deficiencia margina l pueden tener valores normales (11). Adicionalmente, el zinc plasmático puede ser influenciado por varios factores no nutricionales, tales como infecciones (disminuc ión

por redistribución del zinc desde el plasma hacia el hígado), enfermedades asociadas a una hipoalbuminemia, embarazo (disminución por expansión del volumen sanguíneo), y

enfermedades asociadas a hemolisis (aumento por liberación del zinc en eritrocito al plasma) (11). Se sabe que existe un intercambio entre el zinc en plasma y aquel en órganos y tejidos del cuerpo. De esta manera, se observa un intercambio lento entre el zinc en

plasma y el zinc en huesos y músculo y un intercambio rápido con el zinc en hígado y eritrocitos (12,13). Se postula que los llamados pools de zinc de intercambio rápido tienen

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un rol importante en el metabolismo de zinc pues pudieran reflejar una ingesta reciente (14, 15).

Las pérdidas de zinc a nivel gastrointestinal, producto de secreciones pancreáticas, biliares e intestinales, corresponden a la mayoría del zinc eliminado del cuerpo (16). Sin

embargo, mucho del zinc secretado al intestino es re-absorbido por el organismo (16). Otras vías de excreción de zinc son la orina, sudor, semen y cabello. El intestino juega un

rol de suma importancia en el control homeostático del metabolismo de zinc debido a que este control se da mediante la regulación de la absorción y excreción endógena del zinc proveniente de la dieta. Hay una relación indirecta entre la cantidad de zinc ingerido y la

absorción fraccional de zinc (proporción de zinc en la dieta que es absorbido) y esto tiene un impacto directo en la cantidad total de zinc que es absorbido (17-19). Por ejemplo, en

situaciones donde ocurre una restricción de la ingesta de zinc, se ve un aumento en la absorción fraccional de zinc (17,18), aunque pareciera que la absorción no es una adaptación a largo plazo (15). Aún no esta definido si la absorción fraccional de zinc esta

regulada por el estado de zinc de un individuo. Por otro lado, se sabe que la excreción endógena de zinc se regula en respuesta a los cambios en la ingesta de zinc de un

individuo. En situaciones donde existe una restricción en la ingesta la excreción endógena disminuye (15,19).

A nivel celular, la regulación de la homeostasis de zinc se da principalmente a nivel del epitelio intestinal y tejido pancreático, orquestada por los transportadores de zinc que se

encuentran en estos tejidos. Se ha observado que una restricción dietaria de zinc en ratas estimula la expresión de la proteína Zip4, la cual se moviliza hacia la membrana apical

para presumiblemente promover mayor incorporación del zinc dietario al enterocito (9). Por otro lado, se reprime la expresión de la proteína Zip5, la cual normalmente se localiza en la membrana basolateral del enterocito promoviendo el ingreso de zinc desde el

plasma, y la proteína es internalizada y degradada (20). Finalmente, se reprime la expresión de la metalotionina (21). Paralelamente, a nivel de tejido pancreático disminuye

la expresión de la proteína ZnT 1, lo cual reprime la salida de zinc de las células atinares del páncreas para su posterior secreción a nivel intestinal (22) y también se internaliza y degrada la proteína Zip5 (9), previniendo el flujo de zinc desde el plasma hacia las células

atinares. Como consecuencia de todas estas acciones se estimula la absorción de zinc y se reprime la excreción endógena a nivel intestinal.

ZINC EN ALIMENTOS Y FACTORES EN LA DIETA QUE AFECTAN SU

ABSORCIÓN

El zinc se encuentra en una variedad de alimentos, pero las mayores concentraciones de zinc se dan en alimentos de origen animal, particularmente en los órganos y músculos de

vacunos, porcinos, aves, pescados y mariscos y, en menor medida en huevos y lácteos. El contenido de zinc es relativamente alto en nueces, semillas, legumbres y cereales sin refinar y bajo en tubérculos, cereales refinados, frutas y verduras (tabla 2).

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La cantidad total de zinc en la dieta solo provee un estimado crudo de la ingesta de zinc, pues existen muchos factores que afectan su biodisponibilidad (10). Biodisponibilidad se refiere a la proporción de zinc que proviene de la dieta que es absorbido y utilizado por

el organismo. Los factores que afectan la biodisponibilidad de zinc pueden ser tanto nutricionales como por ciertas enfermedades (p.ej. diarrea, acrodermatitis enteropática).

El fitato, componente en plantas, es un potente inhibidor de la absorción de zinc (23). El

fitato consiste en la sal de magnesio, calcio, o potasio del ácido fítico (myo-inos ito l hexafosfato), aunque comúnmente se usa el término fitato para referirse tanto a la sal como a la molécula de ácido fítico. El mecanismo por el cual el fitato inhibe la absorción

de zinc se debe a que es un poderoso quelante de minerales. Dado que el fitato no puede ser digerido o absorbido por el intestino humano, los minerales quelados al fitato también

pasan por el tracto gastrointestinal sin ser absorbidos. La relación molar fitato: zinc (calculada como mg de fitato/660 dividido entre mg de zinc/65) puede ser usada para estimar la cantidad absorbible de zinc de la dieta. Adicionalmente, se ha sugerido que

dietas con una relación molar fitato: zinc > 15-20 están asociadas a una mala absorción de zinc (24). La tabla 2 muestra la cantidad total de fitato y la relación molar fitato: zinc

de alimentos comúnmente consumidos por los humanos.

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PRODUCTOS QUE CONTIENEN ZINC EN SU COMPOSICIÓN