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UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MANABÍ FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS 7 mo DE INGENIERÍA QUÍMICA FUNDAMENTO DE MICROBIOLOGÍA Y BIOQUÍMICA II Y LAB II DEBATE DE AGENTES QUÍMICOS TEMA ALDEHÍDOS Y ÓXIDO DE ETILENO INTEGRANTES SABANDO MOLINA CRISTINA SALTOS MEZA LEONARDO ZAMORA VIVIANA

ALDEHÍDOS Y ÓXIDO DE ETILENO

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UNIVERSIDAD TCNICA DE MANABFACULTAD DE CIENCIAS MATEMTICAS FSICAS Y QUMICAS

7mo DE INGENIERA QUMICA

FUNDAMENTO DE MICROBIOLOGA Y BIOQUMICA II Y LAB II

DEBATE DE AGENTES QUMICOS

TEMAALDEHDOS Y XIDO DE ETILENO

INTEGRANTES SABANDO MOLINA CRISTINA SALTOS MEZA LEONARDO ZAMORA VIVIANA

ING. VIRGINIA SNCHEZ

19/05/2015

ALDEHDOSLos aldehdos constituyen una clase de sustancias orgnicas que presentan el grupo funcional carbonilo dentro de la estructura de la molcula, acoplado a por lo menos un tomo de hidrgeno. Pueden ser alifticos o aromticos en dependencia de si el grupo funcional se acopla a un radical alquilo (R) o arilo (Ar) respectivamente, por el otro enlace disponible.

Aldehdo alifticoAldehdo aromtico

El primer miembro de la clase de los aldehdos alifticos es el formaldehdo (CH2O), y es el nico que posee dos tomos de carbono acoplados al grupo carbonilo. Esta diferencia estructural hace que tenga ciertas caractersticas que lo distinguen del resto de la clase. El segundo miembro se llama acetaldehdo (CH3CHO) de estructura.

En los aldehdos aromticos el primer miembro es el benzaldehdo, con un anillo bencnico acoplado al grupo carbonilo.

La actividad de los aldehdos, bsicamente formaldehdo y glutaraldehdo, est ligada a la desnaturalizacin de las protenas y de los cidos nuclicos por reduccin qumica. Los aldehdos destruyen muy bien las bacterias, los hongos microscpicos y tienen tambin una excelente accin virucida. Se emplean para desinfectar superficies, aparatos e instrumentos.Los aldehdos se encuentran entre los antimicrobianos ms eficaces. Dos ejemplos son el formaldehdo y el glutaraldehdo. Inactivan las protenas mediante la formacin de enlaces covalentes entre varios de sus grupos funcionales (-NH2, -OH, -COOH y -SH).

Mecanismo de accin: Agentes alquilantes Alto nivel y esterilizantes Muy txicos y potencialmente carcinognicos Usos: Esterilizacin de materiales no resistentes al calor (glutaraldehdo) Desinfeccin de cabinas de seguridad biolgica (formaldehdo)

El formaldehdo gaseoso es un desinfectante excelente; sin embargo se utiliza con ms frecuencia como formol, una solucin acuosa de formaldehido al 37%. En otros tiempos el formol se utilizaba para conservar muestras biolgicas, embalsamar cadveres e inactivar bacterias y virus en la preparacin de vacunas.Usos comerciales: Como gas, en la descontaminacin de habitaciones; Como formalina (solucin acuosa al 35%); Como paraformaldehido (polmero slido de 91-99% de pureza).La formalina se emplea para preservar tejidos, en lquidos de embalsamamiento, y al 0,2-0,4% en la preparacin de vacunas de virus.El formol o formalina es la disolucin de formaldehdo en agua en una proporcin de alrededor de un 37% en peso, conteniendo as mismo entre un 10 y un 15% de metanol para evitar su polimerizacin. Las soluciones de formol que contienen concentraciones de formaldehdo iguales o superiores al 5% constituyen un eficaz desinfectante lquido de uso muy extendido.El formaldehdo debe considerarse como un producto especialmente peligroso, ya que, adems de su accin irritante (la irritacin ocular en el hombre se presenta a concentraciones entre 0,1 y 1 ppm) y alrgena (el formol es responsable adems de sensibilizaciones cutneas), est clasificado por la International Agency for Research on Cancer (IARC) en el grupo 2A (substancia probablemente cancergena). La ACGIH ha fijado un TLV-C (valor techo no sobrepasable en ningn instante) de 0,3 ppm (0,37 mg/m3) y lo incluye en el grupo A2 (carcingenos con sospecha de serio en el humano). Es una substancia considerada txica, por lo que la exposicin debe reducirse al mximo; tiene asignadas las frases R: 23/24/25-34-40-43 y S: 26-36/37-45-51. El glutaraldehdo es una sustancia qumica relacionada con el formaldehido que resulta menos irritante y ms eficaz. Se lo utiliza para esterilizar instrumentos clnicos, como equipos de respiracin; cuando se lo usa en solucin al 2% (CidexR) es bactericida, tuberculicida y viricida en 10 minutos y esporicida en 3 a 10 horas ser considerado un agente esterilizante. Sin embargo, a menudo se considera que 30 minutos es el tiempo mximo permitido para que actu un esporicida, un criterio que el glutaraldehdo no cumple. Es menos txico y ms potente que el formaldehido, y no se afecta por materiales con protenas. Cada vez se emplea ms como esterilizante fro de instrumental quirrgico. Es el nico recomendado para esterilizar equipamiento de terapia respiratoria.La solucin de glutaraldehdo al 2% aplicada durante 30 minutos es efectiva como desinfectante y, en aplicaciones de 10 a 12 horas, se puede utilizar como esterilizante.La ACGIH establece un valor TLV-C para el glutaraldehdo de 0,2 ppm (0,82 mg/m3). La solucin de esta substancia entre el 2 y el 10% est clasificada como nociva y peligrosa para el medio ambiente y tiene asignadas las frases R: 20/22-37/38-41-42/43-50 y S: 26-36/37/39-45-61.En la prctica diaria, el glutaraldehdo no es un producto que presente una especial peligrosidad, ya que tiene una tensin de vapor muy baja (es poco voltil) y, por ello, raramente se encuentra en forma de vapor en el aire, a no ser que se calienten las soluciones que se empleen del mismo que, por otro lado, suelen ser siempre bastante diluidas; sin embargo se pueden generar aerosoles por agitacin o manipulaciones bruscas al sumergir o sacar material del lquido.El formol y el glutaraldehdo se pueden emplear solos o bien asociados a un detergente, siendo esta ltima combinacin especialmente efectiva frente a los polivirus. Tambin se emplean mezclados con fenol y fenolatos.

Los aldehdos (formaldehdo, glutaraldehdo) son compuestos intermedios entre los alcoholes y cidos. Derivados de los alcoholes primarios por oxidacin y eliminacin de tomos de hidrgeno y adicin de tomos de oxgeno.Los aldehdos tienen alta toxicidad y por ello hoy en da no se utilizan como antispticos, aunque si se usan como desinfectantes de alto nivel o para esterilizacin de instrumentos como endoscopios, equipos de terapia respiratoria, hemodilisis y equipo dental que no pueden ser expuestos a altas temperaturas en un autoclave (37).Los aldehdos ms conocidos y utilizados son el formaldehdo y el glutaraldehdo.Mecanismo de accinActan mediante la alquilacin de los grupos qumicos de las protenas y cidos nucleicos de las bacterias, virus y hongos.El formaldehdo acta sobre las protenas por desnaturalizacin, y sobre los cidos nucleicos y las protenas por alquilacin. A nivel de los cidos nucleicos, la reaccin es irreversible. La accin del formaldehdo es idntica a nivel de ribonucletidos y desoxirribonucletidos, excepto en los casos de los guaniribo-desoxirribonucletidos. La reaccin con nucletidos receptivos tiene lugar rpidamente y el equilibrio se inclina hacia la hidroximetilacin. Esta accin es dependiente del pH, llevndose a cabo mejor a pH alcalino y mal a pH cido o neutro (38).El glutaraldehdo acta de forma similar en pH alcalino. Sobre la pared celular, el glutaraldehdo acta a nivel de los puentes cruzados del peptidoglicano (38).

Espectro de accinLos aldehdos tienen un amplio espectro de actividad contra microorganismos y virus. Son eficaces contra todo tipo de grmenes.Ambos compuestos son bactericidas y bacteriostticos (37).El formaldehdo o formalina es un monoaldehdo que existe libremente como un gas soluble en agua en una proporcin de 34 a 38% en peso, conteniendo as mismo entre un 10 y un15% de metanol para evitar su polimerizacin. Su uso clnico es generalmente como desinfectante y esterilizante. Es bactericida, esporicida y virucida, pero trabaja ms lentamente que el glutaraldehdo (39). Las soluciones de formol que contienen concentraciones de formaldehdo iguales o superiores al 5% constituyen un eficaz desinfectante lquido deuso muy extendido. Nivel de accin alto.El formaldehdo es un producto qumico extremadamente reactivo y que interacta con protenas, ADN y ARN in vitro.Esto lo hace un producto esporicida, en virtud a su habilidad 42). Debe considerarse como un producto especialmente peligroso, ya que adems de su accin irritante y sensibilizante, es un producto reconocido como cancergeno, por lo que la exposicin a l debe reducirse al mximo.El formaldehdo tiene los siguientes usos: Esterilizacin de objetos inanimados, como instrumentos. Desinfeccin de material de metal, caucho y plstico. Desinfeccin de alto nivel de hemodializadores. Preparacin de vacunas. Preservacin y fijacin de tejidos. Como gas, en descontaminacin de habitaciones. Al 20% a 30% es astringente. En forma local, se usa en hiperhidrosis palmar y plantar.

El formaldehdo tiene las siguientes propiedades: Activo en presencia de materia orgnica. Necesita de 6 a 12 horas para eliminar bacterias y de 2 a 4 das para eliminar esporas, an a altas concentraciones.Efectos adversos: olor fuerte y produccin de gases irritantes que causan reacciones respiratorias como broncoespasmo, disnea, obstruccin nasal, epistaxis, tos, etc. Pueden presentarse dermatitis de contacto e irritacin de las mucosas.El glutaraldehdo es un dialdehdo saturado, aceptado como desinfectante de alto nivel y esterilizante qumico, en particular para desinfeccin a temperatura baja y esterilizacin de endoscopios y equipos quirrgicos (11,25). En solucin acuosa el glutaraldehdo es cido, poco estable y no posee actividad esporicida. Sin embargo, cuando la solucin es alcalina (pH 7,5 a 8,5) se activa y posee actividad esporicida. Su actividad biocida se debe a la alteracin del ARN, ADN y sntesis de protenas. El glutaraldehdo alcalino al 2% es bactericida, fungicida, virucida, en cortos periodos de tiempo, pero necesita 6 horas de contacto para destruir las esporas bacterianas. Tiene una accin moderada frente a micobacterias. El tiempo aconsejable para la desinfeccin de alto nivel oscila entre 20 y 45 minutos, siendo el tiempo de inmersin ms utilizada de 30 minutos. Se aconseja un tiempo de exposicin mnima de 20 minutos posterior a una limpieza meticulosa (25). Es menos txico y ms potente que el formaldehdo.Reportes en 1964 y 1965 han demostrado que el glutaraldehdo posee una alta actividad antimicrobiana, bactericida y esporicida (43-45), adems es fungicida, virucida y activo contra micobacterias tuberculosas (15). Nivel de accin alto.El glutaraldehdo tiene los siguientes usos: Desinfeccin y esterilizacin de plsticos y caucho de equipos de anestesia. Limpieza de endoscopios, gastroscopios y sigmoidoscopios, equipos con fibra de vidrio. Cada vez se emplea ms como esterilizante fro de instrumental quirrgico. Es el nico recomendado para esterilizar equipamiento de terapia respiratoriaEl glutaraldehdo tiene las siguientes propiedades (15): Desinfecta en 45 minutos a 25C, eliminando grmenes patgenos y vegetativos, incluyendo M. tuberculosis, Pseudomonas aeruginosa y VIH 1 y 2. Esteriliza en 10 horas, destruyendo todas las esporas, incluyendo Bacillus subtilis, Clostridium welchii, C. spirgenes y C. tetani. Activo contra virus VIH, hepatitis, herpes, coxsackie, vaccinia, poliovirus, rinovirus en 10 minutos a 20C. Para la esterilizacin no se deben mezclar instrumentos de acero con los de aluminio, ya que reaccionan entre s.

Efectos adversosLos compuestos de este grupo son sustancias muy irritantes que producen alteraciones en el tracto respiratorio (irritacin, catarro, obstruccin nasal, congestin, neumonitis, asma ocupacional, tos), el tracto gastrointestinal (calambres abdominales, diarrea sanguinolenta, nuseas y vmitos) en pacientes sometidos a endoscopia y cuando no se enjuagan bien los instrumentos utilizados, adems de desencadenar conjuntivitis y alteraciones en la crnea. Se ha descrito tambin dermatitis por contacto, coloracin de la piel, alopecia en trabajadores y quemaduras qumicas. Inclusive se ha asociado a carcinognesis.15,37PrecaucionesTanto el formaldehdo como el glutaraldehdo son compuestos corrosivos y por esta razn se deben manipular con guantes y careta. Es una sustancia txica, no solo para el personal que lo manipula, sino tambin para personas que utilizan el instrumental. Por lo tanto se debe enjuagar el instrumental despus de la desinfeccin para eliminar todo el desinfectante impregnado.El paraformaldehdo, se utiliza para la desinfeccin por vaporizacin, pero su uso est restringido a la descontaminacin, previa al mantenimiento y cambio de filtros de las cabinas de seguridad biolgica. Se inactiva fcilmente en presencia de materia orgnica y su uso es incompatible con otras soluciones desinfectantes como fenoles, agentes oxidantes, amonaco y soluciones salinas(25).El glutaraldehdo fenolado es una solucin bactericida, fungicida y virucida. Tambin se puede considerar como esporicida cuando se utiliza en solucin pura y 6 horas de inmersin. La concentracin del glutaraldehdo es del 2% y la de fenol del 7%. La dilucin recomendada para desinfeccin de alto nivel es de 1:8 con una concentracin final de glutaraldehdo de 0,26% y 0,86% de fenol. Un inconveniente es su toxicidad, pudiendo causar sensibilizacin por contacto o por inhalacin(25).El ortoftaldehdo (OPA) es un desinfectante que posee intensa actividad bactericida, virucida y fungicida. Acta atacando los cidos nucleicos y las protenas. Las soluciones de uso formuladas como desinfectante de alto nivel contienen un 0,55% de 1,2-bencenocarboxialdehdo. Se utiliza en la desinfeccin de endoscopios. No produce vapores irritantes y es compatible con la mayora de instrumental mdico.

XIDO DE ETILENOTiene un efecto similar al del formaldehido: Sustituciones y entrecruzamientos irreversibles en grupos amino, sulfhdrico, etc., de protenas. Tambin reacciona con grupos fosfato y anillos nitrogenados de los cidos nucleicos.Es un agente empleado como esterilizante gaseoso, aunque es de accin lenta. Se emplea cuando no se puede recurrir a la esterilizacin por calor: esterilizacin de material de plstico, drogas, ciertos productos biolgicos, equipamiento electrnico. La operacin se realiza en cmaras parecidas a la autoclave. Sin embargo, es un mtodo caro y exhibe ciertos riesgos: presenta accin vesicante y toxicidad para el hombre (mutgeno y carcingeno). Mecanismo de accin: Oxidacin y alquilacin Alto nivel y esterilizante. Rapidez de efecto Muy txico (cmara hermtica y posterior aireacin) Usos: Esterilizacin de materiales no resistentes al calor ni a la humedad