domingo, 8 de noviembre de 2015

Toxicología

ácido dimercaptosuccínico

El ácido dimercaptosuccínico, conocido también como DMSA o succimer,1 es un compuesto disulfhidrilo, es decir, con dos grupos sulfhidrilo que es de utilidad en medicina y toxicología en casos de intoxicación pormercurioarsénico y plomo. Se administra en la forma de succímero para mayor estabilidad.

Propiedades

El ácido dimercaptosuccínico es un agente quelante que por su estructura química posee efectos farmacológicos similares al dimercaprol en virtud de los dos radicales sulfhidrilo, (dos átomos de azufre) por lo que cae en la categoría de los ditioles.

Acción quelante

Los grupos sulfhidrilos del fármaco forman complejos de anillos heterocíclicos con los metales pesados evitando de este modo su unión a los ligandos endógenos del cuerpo. La excreción de los quelatos y los metabolitos inactivos se excretan por vía urinaria y heces fecales

Ventajas

Las ventajas del fármaco son que puede administrarse por la vía oral y que tiene una menor toxicidad en comparación al dimercaprol que es inyectable, lo que lo hace más cómodo de usar en la terapéutica. Como agente quelante, el ácido dimercaptosuccínico no solo es eficaz en la terapia contra el envenenamiento por mercurio, sino también se emplea para el tratamiento de intoxicación por arsénico y plomo.2 Además tiene una baja afinidad por metales esenciales como Zinc, Cobre y Hierro.

Indicaciones

  • Con el cloruro de mercurio, el ácido dimercaptosuccínico forma mercapturos en una reacción que es reversible.
  • En la dermatitis arsenical de tipo exfoliativo, el fármaco promueve una terapéutica de buena respuesta.
  • Se emplea en la intoxicación leve por oro tras una crisoterapia.
  • Puede usarse en encefalopatía por plomo, aunque se prefiere el uso de dimercaprol ya que no se ha establecido su eficacia.
  • Otros metales que son antagonizados por el medicamento son el zinc y el cobre

Advertencias

Al igual que con el dimercaprol, el uso del medicamento se contraindica en el envenenamiento por cadmio porque puede precipitar nefrotoxicidad. No puede usarse tampoco en envenenamiento por arsina (hidruro de arsénico, AsH3) ya que no posee efectos sobre la hemólisis ni sobre la función renal malograda. En la intoxicación por uranioselenio e hierro deberá evitarse el uso del ácido dimercaptosuccínico ya que forma complejos con mayor toxicidad que los metales mismos. Las personas que toman hierro como complemento deben dejar de tomarlo, y tras la terapéutica, retrasar la ingesta hasta por 24 horas. SI la concentración de plomo en sangre es mayor a 70 mcg/dl, debe tratarse con CaNa2EDTA.
A las personas que puedan presentar hipersensibilidad al fármaco se le deberá retirar el medicamento.

Efectos secundarios

Dentro de los efectos adversos se han observado estupor, náuseas, vómito e hipertensión sobre todo a dosis excesivas. Algunos pacientes han presentado taquicardia,cefalea y ansiedad.

Otros usos

Desde finales de los ochentas del siglo pasado, la gammagrafia cortical renal con ácido dimercaptosuccínico marcado con tecnecio 99 se ha empleado como método para el diagnóstico y seguimiento de la infección urinaria en niños. Hoy día es el procedimiento más sensible para establecer el diagnóstico de pielonefritis aguda.3
Las Indicaciones terapéuticas según el Vademecum4 incluyen la Gammagrafía renal (imágenes planares o tomográficas) para evaluar: morfología de la corteza renal, función renal individual, localización del riñón ectópico.

Presentaciones

El ácido dimercaptosuccínico se presenta en forma de cápsulas conteniendo 100 mg.

Ácido dimercaptosuccínico
AcDimercaptosuccinico.png
AcDimercaptosuccinico3D.png
Nombre (IUPAC) sistemático
Ácido 2,3-Dimercaptosuccínico
Identificadores
Número CAS304-55-2
Código ATCV03CA02
V03IA03
PubChem9354
DrugBankDB00566
Datos químicos
FórmulaC4H6O4S2 
Peso mol.182.219 g/mol











ácido hidroxietiletilendiaminotriacético2 o HEDTA, es una sustancia utilizada como agente quelante que puede crear complejos con un metal que tenga una estructura de coordinación octaédrica. Coordina a metales pesados de forma reversible por tres posiciones acetato, dos amino y una hidroxietil, lo que lo convierte en unligando quelato hexadentado.

Importancia

Como derivado del EDTA tiene la valiosa propiedad química de combinarse con iones metálicos polivalentes en solución para formar complejos coordinados cíclicos de anillo (no iónicos), solubles en agua y virtualmente no disociables, de gran importancia biomédica. A estos complejos se les conoce como quelatos.
Además se utiliza en composiciones farmacéuticas antibióticas para mejorar la absorción gastrointestinal, ya que es capaz de formar complejos con iones metálicos como cobre o hierro, y así inhibir las reacciones de descomposición que utilizan metales pesados como cofactores catalíticos.3
También es usado en agricultura para formar quelatos sintéticos de hierro (FeHEDTA), ya que administrado en esta forma es capaz de corregir la deficiencia de hierro de los suelos, siendo usado más que nada en suelos ácidos, en los cuales el quelato es más estable.4

Modo de acción y propiedades

Quelato metal-EDTA
Geometría trigonal piramidal del amoniaco, producto de la hibridación sp3 del nitrógeno.
Al igual que el EDTA, la estructura de esta molécula se pliega sobre el catión metálico formando un complejo octaédrico cuya estabilidad depende del pH. Sin embargo, a diferencia del EDTA, en el HEDTA uno de los grupos —COOH (ácido carboxílico) ha sido reemplazado por (o reducido a) un grupo —CH2OH (alcohol primario), a pesar de lo cual aporta carga negativa, ya que al formar el quelato se transforma en alcóxido (—CH2O-).
El átomo de nitrógeno al cual está unido el grupo 2-hidroxietil será un centro quiral, ya que por ser sp3posee una geometría trigonal piramidal, con todos sus vértices distintos entre sí. En uno de los vértices estará el hidroxietil, en otro el carboxietil, en el otro la etilendiamina y en el vértice superior el átomo de nitrógeno, que queda en un plano superior debido al par electrónico no enlazante. A pesar de esto, el HEDTA se emplea como mezcla racémica, ya que la quiralidad no modifica sus propiedades físicas.







La aconitina es el pseudoalcaloide principal del acónito, de donde proviene su nombre. Tiene la capacidad de abrir los canales de Na+ de células nerviosas y musculares.
Su fórmula es C
34
H
47
NO
11
, es soluble en cloroformo o benceno y ligeramente en alcohol etílico o éter, muy poco soluble en agua.

Uso terapéutico

Ha sido utilizada como medicación antiarrítmica y para combatir neuralgias del trigémino.

Toxicidad

La aconitina es rápidamente absorbida vía membranas mucosas aunque al aplicarse externamente, puede absorberse por la piel provocando intoxicación sistematizada. En altas dosis puede causar parálisis respiratoria y fallo cardíaco, es una sustancia que está presente en los ranúnculos, generalmente en la raíz o en el tallo. Pocos minutos después del comienzo de la ingestión de una dosis elevada de aconitina se evidencian trastornos sensitivos, que incluyen sensación de hormigueo en la región oral que se van extendiendo por todo el cuerpo, comenzando por las extremidades. Aparecen luego sensación de anestesiasudoración profusa y enfriamiento del cuerpo, náuseas, vómitos y otros síntomas similares. A veces hay dolor intenso, acompañado de calambres odiarrea. En vista de que no hay antídoto, el tratamiento suele ser dirigido a los síntomas.2 Tradicionalmente una intoxicación conocida por aconitina se trata con medicamentos como la atropinaestricnina o barakol, aunque no está claro que alguno de ellos sea efectivo. Algunas otras toxinas, como la tetrodotoxina, que se unen al sitio de destino de la aconitina, pero tienen acciones opuestas, pueden reducir los efectos del veneno, pero son de por sí tan tóxicas que igualmente pueden inducir la muerte del sujeto.3 Fármacos antiarrítmicos como la lidocaína, usada clínicamente para el tratamiento de ritmos cardíacos inusuales, también bloquea los canales de sodio, sin embargo, solo existe un informe de tratamiento exitoso por intoxicación accidental de aconitina con este medicamento.4Para confirmar el diagnóstico de intoxicación de víctimas hospitalizadas, se pueden medir las concentraciones de la sustancia en el suero sanguíneo u orina. Hasta 2008, se han hallado niveles altos en la sangre post mortem de al menos 5 casos fatales.

Aconitina
Aconitine-xtal-3D-sticks-skeletal.png
Nombre IUPAC
1α,3α,6α,14α,16β)-8-(acetyloxy)-20-ethyl-3,13,15-trihydroxy-1,6,16-trimethoxy-4-(methoxymethyl)aconitan-14-yl benzoato
General
Fórmula estructuralImagen de la estructura
Fórmula molecular?
Identificadores
Número CAS302-27-21
Número RTECSAR5960000
ChEBI2430
ChEMBL507036
ChemSpider214292
PubChem245005
UNIIX8YN71D5WC
Propiedades físicas
Aparienciasólido
Masa molar645.73708 g/mol
Punto de fusión203 °C (476 K)
Propiedades químicas
Solubilidad en agua0.3
Valores en el SI y en condiciones estándar
(25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario.

Aconitina: La reina de los venenos


Medea ofrece una copa a Teseo


Personajes de la ficción literaria como Andrés Hurtado (El árbol de la ciencia de Pío Baroja) o el padre de Leopold Bloom (Ulises de James Joyce) fueron víctimas voluntarias de su efecto letal. En otros casos, como lord Arthur Saville (El crimen de lord Arthur Saville de Oscar Wilde) fue elegida por su efectividad y toxicidad, y también fue la esencia con la que Medea intentó acabar con la vida de Teseo, si nos trasladamos hacia la mitología griega. Y más recientemente, en juegos de ordenador como Assassins Creed: La Hermandad, es un bien muy apreciado de obtener para continuar con vida y seguir la partida. Quizás a estas alturas ya habrás adivinado, querido lector, a quién nos estamos refiriendo. O quizás no. Nuestra mortal protagonista de hoy es la aconitina, la reina de los venenos, un letal agente tóxico menos conocido que su consorte -el clásico y popular arsénico- pero igual de implacable en proporcionar el tránsito, ya sea voluntario o malévolamente intencionado, hacia el oscuro y frío reino de Hades. 

Pero la realidad siempre supera a la ficción y la infame historia de esta sustancia se remonta a la antigüedad. Lo que empezó como una medicina tradicional se convirtió en uno de los tóxicos más empleados como arma química casera, impregnada en puntas de flecha, añadida a depósitos de agua o incluso también fue utilizada como veneno judicial en la Edad Media. 

A mediados del siglo XV el “Consejo de los Diez” de Venecia, una organización que ejercía como policía secreta del estado, disponía de un baremo de precios para el envenenamiento de los ciudadanos “indeseables”. El valor asignado dependía de la clase social de las víctimas y de la dificultad en acceder a ellos para matarlos. Se han conservado hasta nuestros días las actas en las que hacían constar el éxito en la eliminación de dichos “indeseables” marcándolos como factum[1] en el margen de cada archivo y describiendo el veneno que había sido empleado en cada ocasión. Rey y reina, arsénico y aconitina, fueron los más empleados durante muchos años. 

Pero la infame historia de la aconitina no acabó con la llegada de tiempos más civilizados. Grigori Mairanovski, también conocido como el Profesor veneno o elMenguele ruso, fue un bioquímico soviético que dirigió el Laboratorio 1 del NKDV[2], un centro de investigación toxicológica destinado al desarrollo de venenos letales y sus antídotos, desde 1938 hasta 1946. La aconitina fue empleada para la eliminación de disidentes políticos y enemigos del pueblo soviético. El sueño de Mairanovski fue el de encontrar un veneno capaz de matar a una persona sin dejar rastro alguno en el análisis forense, la leyenda dice que él mismo fue víctima de tal sueño. Pero esa es otra historia. 




La aconitina es un alcaloide diterpénico, el más activo presente en el género de plantas Aconitum, siendo la raíz de esta familia de plantas fanerógamas el lugar en el que se encuentra en mayor cantidad. En Europa la más frecuente es el Aconitum napellus también conocida simplemente como acónito. 

La aconitina, como compuesto químico, es la acetilbenzoilaconina (C34H47NO11), una sustancia poco soluble en agua pero soluble en alcohol, éter, pero sobre todo en cloroformo. La vía de exposición más frecuente como veneno es la digestiva, aunque también se puede producir la intoxicación a través de las mucosas o incluso de la piel por vía dérmica. La aconitina es capaz de producir la apertura de los canales de sodio de las células nerviosas y musculares. Una dosis elevada (alrededor de 0,2-1 mg) produce una sensación de hormigueo y picor en la boca, si ha sido ingerida, que se extiende hacia toda la cara y garganta. El pobre intoxicado tiene la sensación de que su cabeza aumenta de tamaño de forma desmesurada, una sensación que seguidamente se propaga al resto de su cuerpo y extremidades. Náuseas, malestar, vértigo, calambres, arritmia y hasta fibrilación ventricular son otros de los síntomas que pueden causar finalmente la muerte si la dosis absorbida ha sido tan solo de unos 2-3 mg. El malogrado súbdito que cae en las garras de la reina de los venenos es plenamente consciente en todo momento de tales padecimientos y mantiene su lucidez durante todo el curso de la intoxicación. 



Estructura cristalina de la aconitina | Cortesía de Bernardo Herradón (IQOG-CSIC)

No hay tratamiento específico para la intoxicación por aconitina. El tratamiento, con atropina o lidocaína, se dirige solo hacia los síntomas y las posibilidades de supervivencia cuando se han absorbido dosis de 2 o 3 mg de aconitina cristalizada son muy escasas. Si a esta dosis letal tan pequeña se le une la facilidad que tiene la aconitina para hidrolizarse y descomponerse, no es de extrañar que haya sido tan estudiada y utilizada como el supuesto veneno perfecto. Toda una reina, en definitiva. Una reina que el mismísimo noble lord Arthur Saville eligió cuidadosamente para sus perversos propósitos…


«Lord Arthur se quedó muy desconcertado ante los términos técnicos empleados en los dos libros y empezaba a recriminarse por no haber prestado más atención a sus estudios en Oxford, cuando en el tomo segundo de Erskine encontró una explicación acertadisíma y muy completa de las propiedades del acónito, redactada en un inglés clarísimo. Le pareció aquél el veneno que le convenía por todos los conceptos; era muy activo, por no decir casi instantáneo; en sus efectos no causaba dolores y, tomado en forma de cápsula de gelatina, como recomendaba sir Mathew, era insípido al paladar. Por tanto, anotó en el puño de la camisa la dosis necesaria para ocasionar la muerte, devolvió los libros a su sitio y se encaminó por la calle de Saint-James hasta casa de Pestle y Humbey, los grandes farmacéuticos»

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