toxicologia analitica y su importancia en las intoxicaciones
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Q.F. Ernesto H. Q.F. Ernesto H. AvalosAvalos CorderoCorderoQuQuíímico Farmacmico Farmacééutico Forenseutico Forense
MaestrMaestríía Toxicologa Toxicologííaa
INSTITUTO DE MEDICINA LEGALINSTITUTO DE MEDICINA LEGALMINISTERIO PUBLICOMINISTERIO PUBLICO
FISCALFISCALÍÍA DE LA NACIA DE LA NACIÓÓNN
TOXICOLOGTOXICOLOGÍÍA ANALA ANALÍÍTICA Y SU TICA Y SU IMPORTANCIAIMPORTANCIA
EN LAS INTOXICACIONESEN LAS INTOXICACIONES
Subdisciplinas de la toxicología
ToxicologToxicologíía ambientala ambientalToxicologToxicologíía ocupacional (industrial)a ocupacional (industrial)ToxicologToxicologíía reglamentariaa reglamentariaToxicologToxicologíía de los alimentosa de los alimentosToxicologToxicologíía cla clíínica,nica,ToxicologToxicologíía descriptivaa descriptivaToxicologToxicologíía forensea forenseToxicologToxicologíía anala analííticatica
Toxicología analítica
Identifica la sustancia tIdentifica la sustancia tóóxica a travxica a travéés del s del ananáálisis de los llisis de los lííquidos corporales, el contenido quidos corporales, el contenido estomacal, los excrementos, la piel o envases estomacal, los excrementos, la piel o envases dudosos.dudosos.
Toxicología forense
Ayuda al establecimiento de relaciones causaAyuda al establecimiento de relaciones causa--efecto entre la exposiciefecto entre la exposicióón a un medicamento o n a un medicamento o a una sustancia qua una sustancia quíímica y los efectos tmica y los efectos tóóxicos o xicos o mortales que pueda causar esa exposicimortales que pueda causar esa exposicióón.n.
• GASEOSOS Y VOLATILES (CO, Etanol , Metanol).
• TOXICOS ORGANICOS FIJOS:NATURALEZA ACIDA (Marihuana, Barbituricos, Plaguicidas: -OF-, Carbamatos, Organoclorados, Cumarinas
NATURALEZA ALCALINA (Cocaína, Benzos, estricnina)
• METALES(PLOMO,ARSENICO,MERCURIO,CADMIO).
• CAUSTICOS Y CORROSIVOS
TIPOS DE TOXICOS
• SANGRE
• ORINA
• CONTENIDO GASTRICO
• VISCERAS (HIGADO, CEREBRO, PARED GASTRICA, ETC)
• OTROS: HUMOR VITREO, HISOPADO NASAL, HISOPADO DE MANOS, CABELLOS, RESTOS OSEOS, ALIMENTOS
TIPOS DE MUESTRA
GASEOSOS Y VOLATILES( Etanol , Metanol)
ALCOHOLEMIA
ESTRUCTURA ETANOL
Es un líquido incoloro aromático y combustible de olor penetrante característico, procede de la fermentación azucares almidón y celulosa con sabor ardiente, soluble en agua, éter y alcohol.
ETANOLETANOL
CH2OH
ALCOHOLEMIAALCOHOLEMIA
• Muestras de sangre provenientes de:– Suceso de tránsito– Tanatología– Particulares
ALCOHOLEMIAALCOHOLEMIA
• Ley de alcoholes: “Alcoholemia es la prueba legal para determinar la presencia de alcohol en un conductor”
LEY Nº 27753
Ley que modifica los ArtLey que modifica los Artíículos 111culos 111ºº, , 124124ºº y 274y 274ºº del Cdel Cóódigo Penal digo Penal referidos al homicidio culposo, referidos al homicidio culposo, lesiones culposas y conduccilesiones culposas y conduccióón en n en estado de ebriedad o drogadicciestado de ebriedad o drogadiccióón y n y el Art. 135el Art. 135ºº del Cdel Cóódigo Procesal digo Procesal Penal, sobre Mandato de DetenciPenal, sobre Mandato de Detencióónn
• 0,00 a 0,50 g %oSin repercusión legal
• Mayor a 0,50 g %o
ALCOHOLEMIAALCOHOLEMIAIMPLICANCIA LEGALIMPLICANCIA LEGAL
ALCOHOLEMIAALCOHOLEMIA
• Determinación analítica:– Cromatografía gaseosa
GC-FID– Espectrofotometría al
UV-VIS
– Enzimático
ESTADISTICA DOSAJE ETILICO
6165 5699
7445
9063 9119
0100020003000400050006000700080009000
10000
2000 2001 2002 2003 2004
FUENTE MINISTERIO PUBLICO – FISCALIA DE LA NACION INSTITUTO DE MEDICINA LEGAL
Es un líquido incoloro de olor penetrante característico, con sabor ardiente, soluble en agua, éter y alcohol. Es inflamable y tóxico tanto por inhalación, ingestión o contacto continuo
METANOLMETANOL
CH3 OH
SinSinóónimosnimos
Alcohol metílicoCarbinolAlcohol de maderaEspíritu de maderaHidroximetanoMetilolMetilhidróxidoMonohidroximetano
Disolvente
UsosUsos
Combustible
Anticongelante para automóviles
En síntesis química
Removedor de pinturas
Solvente de lacas y barnices
METANOL
Altamente tóxica.Acidosis metabólicaCegueraMuerteSíntomas aparecen 18-24 horasMal pronóstico acidosis metabólica severa,
convulsiones y muertepH<7
Metabolismo
CH3OH
HCHO
HCOO -
CO2
Alcohol deshidrogenasa
(Hígado)
Formaldehído deshidrogenasa
Vía Tetrahidrofolato dependiente (limitada en humanos)
Metanol
Formaldeído
Formiato
ESTADISTICA DE METANOL
600
337
732
1380 1417
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
2000 2001 2002 2003 2004
FUENTE MINISTERIO PUBLICO – FISCALIA DE LA NACION INSTITUTO DE MEDICINA LEGAL
MUESTRA
SangreSangre
HUMOR VITREO•• FACILIDAD EN LA OBTENCION DE FACILIDAD EN LA OBTENCION DE
LA MUESTRALA MUESTRA
•• PROTEGIDO DPROTEGIDO DE LOE LOS FENS FENÓÓMENOS MENOS DE PUTREFACCDE PUTREFACCION Y DE TRAUMASION Y DE TRAUMAS
•• FLUIDO CON BUENA ESTABILIDAD FLUIDO CON BUENA ESTABILIDAD QUQUÍÍMICA Y FMICA Y FÁÁCIL DE PROCESAR CIL DE PROCESAR ANALITICAMENTEANALITICAMENTE
•• REDUCIDA PROBABILIDAD DE REDUCIDA PROBABILIDAD DE CONTAMINACION PORCONTAMINACION POR SSÍÍNTESIS NTESIS POST MORTEMPOST MORTEM
•• LA MUESTRA PUEDE SERLA MUESTRA PUEDE SEROBTENIDA SIN NECESIDAD DE OBTENIDA SIN NECESIDAD DE NECROPSIANECROPSIA
ORINA•• FACILIDAD EN LA FACILIDAD EN LA
OBTENCION DE LA OBTENCION DE LA MUESTRAMUESTRA
•• GRAND CANTIDAD DE LA GRAND CANTIDAD DE LA MUESTRAMUESTRA
•• FFÁÁCIL DE PROCESAR CIL DE PROCESAR ANALITICAMENTEANALITICAMENTE
•• REDUCIDA REDUCIDA PROBABILIDAD DE PROBABILIDAD DE CONTAMINACION POR CONTAMINACION POR SSÍÍNTESINTESISS POST MORTEMPOST MORTEM
•• SIRVE SIRVE SIMULTANEAMENTE SIMULTANEAMENTE PARA PARA EL ESTUDIO DE EL ESTUDIO DE OTROS TOTROS TÓÓXICOSXICOS
Metodología
TomaToma de de muestramuestra: : frascofrasco limpiolimpio y y secoseco con con FNaFNa0.1%.0.1%.
Metodología
ProcesarProcesar con: con: --ClNaClNaanhidroanhidro..--SaponinasSaponinas..--Standard Standard internointerno..
DOSAJE ETILICO
• DETERMINACION DE ALCOHOL ETILICO
• DETERMINACION DE METANOL
GC-FIDGC-FID
Interpretación de resultados
Valores positivos:
> 0.50g 0/00 de alcohol etílico
> 0.08g 0/00 de alcohol metílico
TOXICOS ORGANICOS FIJOS
• DETERMINACION DE DROGAS
• SCREENING TOXCIOLOGICO
QUIMICO TOXICOLOGICOQUIMICO TOXICOLOGICO
TOXICOS ORGANICOS FIJOS:
NATURALEZA ACIDA (Marihuana, Barbituricos, Plaguicidas: -OF-, Carbamatos, Organoclorados, Cumarinas
NATURALEZA ALCALINA (Cocaína, Benzos, estricnina)
Muestras provenientes de:Muestras provenientes de:
1.-TANATOLOGIA (fallecidos)– vísceras
– contenido gástrico
– sangre
– orina
– muestras del lugar
2.-URGENCIAS (vivos)• contenido gástrico• sangre• orina
• DETERMINACION DE MISOPROSTOL
CROMATOGRAFIA EN CAPA FINA DE ALTA PERFORMANCIACROMATOGRAFIA EN CAPA FINA DE ALTA PERFORMANCIA
DROGASDROGAS
• Muestras de pelo• Muestras de orina
– cocaína
– marihuana
– amfetamina
– opiáceos
– barbitúricos
– benzodiazepinas
• DETERMINACION DE COCAINA Y METOBOLITOS
• DETERMINACION DE DEPRESORES DEL S.N.C.
CROMATOGRAFIA LIQUIDA DE ALTA PERFORMANCIA
CROMATOGRAFIA LIQUIDA DE ALTA PERFORMANCIA
CROMATOGRAFIA GASEOSA CON ESPECTROMETRO DE MASAS
GC-MS
CROMATOGRAFIA GASEOSA CON ESPECTROMETRO DE MASAS
GC-MS
• MICROSCOPIASPOLIGHT
• FIBRAS
• PELOS
MICROSCOPIO INFRAROJOMICROSCOPIO INFRAROJO
ANALISIS SOLICITADOS
14086 13098
19267
2511727175
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
2000 2001 2002 2003 2004FUENTE MINISTERIO PUBLICO – FISCALIA DE LA NACION INSTITUTO DE MEDICINA LEGAL
EXAMEN QUIMICO TOXICOLÓGICO
7235 7778
10831
1437815982
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
2000 2001 2002 2003 2004
FUENTE MINISTERIO PUBLICO – FISCALIA DE LA NACION INSTITUTO DE MEDICINA LEGAL
METALESMETALES
•PLOMO•MERCURIO•ARSENICO•CADMIO
•PLOMO•MERCURIO•ARSENICO•CADMIO
ENE 1999ENE 1999
IntoxicaciIntoxicacióón por Plomon por Plomo
Hg°(o)
Hg++ Bacterias
AnaerobiasHgHg dimetilodimetilo Atmosfera
Lluvia
Metil Hg
FitoplanctonZooplancton
Hg°
MercurioMercurioFuentes de IntoxicaciFuentes de Intoxicacióónn
MERCURIO
MERCURIO
ArsenicoArsenicoFuentes de IntoxicaciFuentes de Intoxicacióónn
ArsenicoArsenicoFuentes de IntoxicaciFuentes de Intoxicacióónn
CadmioCadmioItaiItai –– ItaiItai 19471947
•• RRáápido pido –– Unos pocos segundos Unos pocos segundos
por determinacipor determinacióón n –– Bajo costo por anBajo costo por anáálisislisis–– Mayor cantidad de Mayor cantidad de
muestra muestra –– Bajo consumo de gasBajo consumo de gas
•• DeterminaciDeterminacióón elemento n elemento por elementopor elemento
•• LLíímite de Deteccimite de Deteccióón partes n partes por millpor millóón (n (ppmppm))
•• FFáácil de usarcil de usar
AbsorciAbsorcióón Atn Atóómica por mica por FlamaFlama
Bajo lBajo líímite de deteccimite de deteccióón para la mayorn para la mayoríía a ..de de los elementos partes por billlos elementos partes por billóón (n (ppbppb). ).
Mas lento que anMas lento que anáálisis por Flama minutos lisis por Flama minutos ..por determinacipor determinacióón.n.
DeterminaciDeterminacióón elemento por elemento.n elemento por elemento.PequePequeñña cantidad de muestra (a cantidad de muestra (µµLL))Costo por anCosto por anáálisis mayor que Flama. lisis mayor que Flama. Se necesita de experiencia en la tSe necesita de experiencia en la téécnica.cnica.
AbsorciAbsorcióón Atn Atóómica por mica por Horno de GrafitoHorno de Grafito
Bajo LBajo Líímite de Deteccimite de Deteccióón n UltratrazasUltratrazas ((ppbppb --pptppt))Muy pocos elementos por este mMuy pocos elementos por este méétodotodo(Ars(Arséénico,Mercurio,Antimonio,Selenio,Estanico,Mercurio,Antimonio,Selenio,Estañño)o)Mayor volumen de muestra.Mayor volumen de muestra.Costo mayor que AbsorciCosto mayor que Absorcióón Atn Atóómica por Flama.mica por Flama.
AbsorciAbsorcióón Atn Atóómica por mica por Generador de HidrurosGenerador de Hidruros
AnAnáálisis muy rlisis muy ráápidopidoLLíímites de deteccimites de deteccióón superiorn superior
(Partes por trill(Partes por trillóón n -- Partes por Partes por cuatrillcuatrillóón)n)
Costo por anCosto por anáálisis es similar al lisis es similar al Horno de GrafitoHorno de GrafitoSe necesita un conocimiento avanzado Se necesita un conocimiento avanzado de la tde la téécnicacnica
Nuevas TécnicasICP - MS
ICP torch
Sample introduction
Ion lenses Quadrupole
Vacuum pumps
Detector
ICP - MS
Tinta de lapicero en papelLaser Parameters:Laser Parameters:
Wavelength: 213 nmPower: 0.08mJSpot Size: 150µmScan Speed: 75µm/sRepetition Rate: 4 Hz
Plasma Parameters:Plasma Parameters:Forward Power: 1350 WCarrier gas: 0.65L/minMake-up gas: 0.66L/min
Ablated Ink
Non-ablated Ink
Nuevas TécnicasICP - MS
0.00001 0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000
Límites de Detección, µg/L
AA Llama
ICP-Radial
ICP-Axial
GFAA
ICP-MS
DRC ICP-MS
CUADRO COMPARATIVOCUADRO COMPARATIVO
METALES
7 227
194
527
0
100
200
300
400
500
600
2000 2001 2002 2003 2004FUENTE MINISTERIO PUBLICO – FISCALIA DE LA NACION INSTITUTO DE MEDICINA LEGAL
Procedimientos de Análisis en la investigación de Restos de Disparos por Arma de fuego
TOMA DE MUESTRAToma de Muestra
Toma de Muestra
Toma de Muestra
Toma de Muestra
Toma de Muestra
Restos de Disparo por Arma de Fuego en Restos Óseos
Restos de Disparo por Arma de Fuego en Restos Óseos