Bioinorgánica y Salud Elementos esenciales para la vida Los elementos, respecto de su presencia o ausencia y la salud humana. Patologías relacionadas con.

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1 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

2 Paracelso “ Toda sustancia puede ser un medicamento o un veneno dependiendo de la dosis “.

3 Muy tóxicos Moderad. tóxicos Leve tóxicos RadioactivosEsencialesVariable

4 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

5 Oligoelementos esenciales ElementoCantidad en un serRango de ingesta humano de 70 kg (mg)diaria humana (mg) Cromo70,06-0,36 Cobalto10,015-0,160 Cobre75-1500,75-1,20 Flúor26000,5-1,7 Yodo10-200,3-0,7 Hierro4000-500010-17 Manganeso12-201,5-3,0 Molibdeno90,1-0,2 Níquel100,10-0,15 Selenio----0,6-1,0 Silicio18000----- Estaño171,5-3,5 Vanadio10-250,01-0,02 Zinc1400-23008-16

6 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

7 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

8 Abundancia relativa de los elementos en; (d) el agua de mar, y (e) los seres vivos. Hidrógeno Oxígeno Hidrógeno Oxígeno Carbono Nitrógeno (e) los seres vivos(d) el agua de mar

9 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 humanoAgua de mar Corteza terrestre H 63H66O47 O25.5O33Si28 C9.5Cl0.33Al 7.9 N1.4Na0.28Fe4.5 Ca0.31Mg 0.03Ca3.5 P0.22S0.017Na 2.5 Cl 0.08Ca 0.006K2.5 K0.06K0.006Mg 2.2

10 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)

11 Bipolares famosos que hubieran sido tratados con Litio Samuel Beckett, Scott Fitzgerald, Virginia Woolf, Ernest Hemingway y Lord Byron

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13 Medicamentos con Sodio

14 Diagnóstico de Hipocalemia

15 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

16 Hipomagnesemia Deficiencia de calcio

17 Grupo 2 Berilio (muy tóxico) –beriliosis Bario –radiopacos Estroncio (toxicidad moderada) – radiactivo, reemplaza al Calcio del hueso –(cancerígeno)

18 Bario Diagnóstico por sustancias radiopacas Colon por enema

19 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

20 Colirios con boratos Comprimidos de aluminio

21 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

22 Silicosis

23 Saturnismo

24 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

25 Hipofosfatemia

26 Grupo 15 Muy tóxicos Arsénico –Cáncer – daño en el ADN –afecta a tejido nervioso Antimonio –enfermedades pulmonares y cardíacas –náuseas y vómitos –úlceras estomacales

27 Fuentes de agua con arsénico

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29 Grupo 16 Oxígeno –Respiración pulmonar Azufre –presente en algunos aminoácidos –enfermedades cardiovasculares –trastornos en la atmósfera Selenio –esencial y tóxico según dosis

30 Asistencia respiratoria mecánica

31 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)

32 El flúor y los dientes

33 Yodo y tiroides

34 Elementos de transición Manganeso – en la SOD mitocondrial –crecimiento – su falta produce intolerancia a la glucosa, desórdenes óseos, coágulos en sangre –Envenenamiento:afecta el sistema respiratorio y el cerebro ( alucinaciones y Parkinson)

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

36 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)

37 El hierro y la salud

38 Radioterapia con Cobalto

39 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

40 Distintas funciones del Cu en el organismo

41 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

42 El Platino en la salud

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44 Distribución de los oligoelementos esenciales en los alimentos.