Bioinorgnica y Salud

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Bioinorgánica y Salud

• Elementos esenciales para la vida
• Los elementos, respecto de su presencia o
  ausencia y la salud humana.
• Patologías relacionadas con los elementos
• Toxicidad de los elementos
• Los elementos como medicamentos

Dr. Eduardo Lagomarsino Cátedra de Farmacia
Clínica y Atención Farmacéutica
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Paracelso

• Toda sustancia puede ser un medicamento o un
  veneno dependiendo de la dosis .

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Muy tóxicos Moderad. tóxicos
Leve tóxicos Radioactivos
Esenciales Variable
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• Indispensables
• Electrolitos
• Sodio
• Potasio
• Magnesio
• Calcio
• Fósforo (como Fosfatos)
• Gases
• Oxígeno y Nitrógeno

Toda la materia en el planeta está compuesta por
92 elementos naturales y 17 elementos sintéticos
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Oligoelementos esenciales

• Elemento Cantidad en un ser Rango de
  ingesta humano de 70 kg (mg) diaria humana
  (mg)
• Cromo 7 0,06-0,36
• Cobalto 1 0,015-0,160
• Cobre 75-150 0,75-1,20
• Flúor 2600 0,5-1,7
• Yodo 10-20 0,3-0,7
• Hierro 4000-5000 10-17
• Manganeso 12-20 1,5-3,0
• Molibdeno 9 0,1-0,2
• Níquel 10 0,10-0,15
• Selenio ---- 0,6-1,0
• Silicio 18000 -----
• Estaño 17 1,5-3,5
• Vanadio 10-25 0,01-0,02
• Zinc 1400-2300 8-16

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Oligoelementos en enzimas

• Mg 2 fosfohidrolasa , fosfotransferasa y Atpasa
• Mn 2 Arginasa y fosfotransferasa y
• superóxido dismutasa
• Fe 2 y Fe 3 Citocromos, peroxidasa, catalasa y
  ferredoxina
• Cu 2 y Cu Tirosinasa, citocromo oxidasa
  superóxido dismutasa
• K Piruvato kinasa, Atpasa
• Na Atpasa
• Zn 2 Alcohol deshidrogenasa, anhidrasa
  carbónica, carboxipeptidasa, superóxido dismutasa

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Abundancia relativa de los elementos en (a) el
cosmos (b) la corteza terrestre, y (c) el cuerpo
humano
(a) el cosmos
(b) la corteza terrestre
(c) el cuerpo humano
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Abundancia relativa de los elementos en (d) el
agua de mar, y (e) los seres vivos .
(e) los seres vivos
(d) el agua de mar
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Bioelementos

• Se consideran bioelementos a aquellos cuyos
  átomos forman parte de las moléculas que
  constituyen y que tienen una función fisiológica
  en los sistemas biológicos.

ABUNDANCIA DE LOS ELEMENTOS (en de
átomos) Cuerpo humano Agua de mar Corteza
terrestre H 63 H 66 O 47 O 25.5 O 33
Si 28 C 9.5 Cl 0.33 Al 7.9 N 1.4 Na 0.28 Fe
4.5 Ca 0.31 Mg 0.03 Ca 3.5 P 0.22 S 0.017 Na
2.5 Cl 0.08 Ca 0.006 K 2.5 K 0.06 K 0.006
Mg 2.2
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Grupo 1

• Litio (mediana toxicidad)
• Enfermedad bipolar
• Sodio (esencial , ver tabla)
• Balance intra - extracelular. La concentración
  extracelular es mayor que la intracelular
• Hipertensor
• Potasio (esencial)
• Sal de Chile.
• La concentración intracelular es mayor que la
  extracelular
• Aporte de potasio (intoxicación digitálica)

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Bipolares famosos que hubieran sido tratados con
Litio
Samuel Beckett, Scott Fitzgerald, Virginia Woolf,
Ernest Hemingway y Lord Byron
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(No Transcript)
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Medicamentos con Sodio
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Diagnóstico de Hipocalemia
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Grupo 2

• Calcio (esencial)
• contractilidad muscular
• coagulación sanguínea
• tejido óseo ( hidroxi y fluorapatita)
• Magnesio (esencial)
• hipocalcemia y aumento de excreción renal de K
  (hipocalemia)- Parathormona
• Intracelular ( 95)
• laxante y antiespasmódico muscular

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Hipomagnesemia
Deficiencia de calcio
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Grupo 2

• Berilio (muy tóxico)
• beriliosis
• Bario
• radiopacos
• Estroncio (toxicidad moderada)
• radiactivo, reemplaza al Calcio del hueso
• (cancerígeno)

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Bario Diagnóstico por sustancias radiopacas Colon
por enema
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Grupo 13

• Moderadamente tóxicos
• Boro
• ácido bórico, antiséptico débil ( gotas óticas)
• boratos , en reguladores de pH y conservantes
• Aluminio
• muy abundante
• protector gástrico como hidróxido
• demencia dialítica

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Colirios con boratos
Comprimidos de aluminio
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Grupo 14

• Silicio
• tóxico pulmonar
• enfermedades de piel autoinmunes y respiratorias
• Plomo
• no cumple funciones en el organismo
• tóxico del SNC
• preparaciones farmacéuticas como astringente
• desinfectante

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Silicosis
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Saturnismo
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Grupo 15

• Esenciales
• Nitrógeno
• fundamental para el suelo
• componente de los aminoácidos
• componente ambiental
• Fósforo
• ADP - ATP
• tejido óseo ( fosfatos en hidroxiapatita)
• Hiperfosfatemias e hipofosfatemias

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Hipofosfatemia
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Grupo 15

• Muy tóxicos
• Arsénico
• Cáncer
• daño en el ADN
• afecta a tejido nervioso
• Antimonio
• enfermedades pulmonares y cardíacas
• náuseas y vómitos
• úlceras estomacales

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Fuentes de agua con arsénico
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(No Transcript)
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Grupo 16

• Oxígeno
• Respiración pulmonar
• Azufre
• presente en algunos aminoácidos
• enfermedades cardiovasculares
• trastornos en la atmósfera
• Selenio
• esencial y tóxico según dosis

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Asistencia respiratoria mecánica
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Grupo 17

• Flúor
• Importancia en esmalte dentario ( fluorapatita)
• Cloro
• blanqueador , desinfectante
• irritante y altamente tóxico
• Bromo
• tóxico en vapores y sprays
• Yodo
• fundamental (glandula tiroides)
• iodación de la sal ( bocio e hipotiroidismo
  congénito)
• tóxico en exceso ( daña la tiroides, piel,
  pulmones)

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El flúor y los dientes
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Yodo y tiroides
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Elementos de transición

• Manganeso
• en la SOD mitocondrial
• crecimiento
• su falta produce intolerancia a la glucosa,
  desórdenes óseos, coágulos en sangre
  
• Envenenamientoafecta el sistema respiratorio y
  el cerebro ( alucinaciones y Parkinson)

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• Cromo
• Cromo III como nutriente importante
• Cromo VI de los elementos más tóxicos
• Cáncer de pulmón
• Alteraciones genéticas
• Muerte

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Elementos de transición

• Hierro (en Hemoglobina al estado 2 ,
  transporte O2)
• Exceso Corioretinitis y siderosis
• Cobalto
• en la cianocobalamina o Vit B12 (Insuficiencia
  causa anemia). En SNC depresión, mala memoria,
  nerviosismo
• Exceso problemas de visión , corazón y tiroides
• Níquel
• Fallas respiratorias y cardíacas
• Mal de los joyeros (alergias)

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El hierro y la salud
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Radioterapia con Cobalto
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Elementos de transición

• Esenciales y tóxicos a la vez
• Zinc
• su ausencia deteriora el crecimiento, la madurez
  y produce anemia
• en la SOD citosólica
• Cobre
• Esencial para muchas funciones, citocromos
• el organismo puede manejar grandes cantidades
• en SOD citosólica

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Distintas funciones del Cu en el organismo
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Elementos de transición

• Cadmio
• Problemas óseos
• renales pulmonares y de sistema nervioso
• trastornos al ADN, cromosoma 21
• Mercurio
• daño al SNC
• Problemas renales pulmonares y de aprendizaje
• Irritante de piel y mucosas

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El Platino en la salud
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(No Transcript)
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Distribución de los oligoelementos esenciales en
los alimentos.