Trióxido de arsénico


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El trióxido de arsénico , vendido bajo la marca Trisenox entre otros, es un compuesto inorgánico y un medicamento. [2] Como producto químico industrial, se utiliza en la fabricación de conservantes de madera , pesticidas y vidrio . [3] Como medicamento, se usa para tratar un tipo de cáncer conocido como leucemia promielocítica aguda . [2] Para este uso, se administra mediante inyección en una vena . [2]

Los efectos secundarios comunes incluyen vómitos, diarrea, hinchazón, dificultad para respirar y dolores de cabeza. [2] Los efectos secundarios graves pueden incluir síndrome de diferenciación de APL y problemas cardíacos. [2] El uso durante el embarazo o la lactancia puede dañar al bebé. [4] [5] El trióxido de arsénico tiene la fórmula As
2
O
3
. [6] Su mecanismo para tratar el cáncer no está del todo claro. [2]

El trióxido de arsénico fue aprobado para uso médico en los Estados Unidos en 2000. [2] Está en la Lista de Medicamentos Esenciales de la Organización Mundial de la Salud . [7] Se producen aproximadamente 50.000 toneladas al año. [8] Debido a su toxicidad, varios países tienen regulaciones sobre su fabricación y venta. [9]

Usos

Médico

El trióxido de arsénico se usa para tratar un tipo de cáncer conocido como leucemia promielocítica aguda (APL). [2] Puede usarse tanto en casos que no responden a otros agentes, como el ácido retinoico todo trans (ATRA) o como parte del tratamiento inicial de casos recién diagnosticados. [2] Este tratamiento inicial puede incluir una terapia combinada de trióxido de arsénico con ácido retinoico todo trans (ATRA). [10]

La eficacia parece similar a la del Realgar / Indigo naturalis , que se puede tomar por vía oral y es menos costoso, pero está menos disponible. [11]

En la década de 1970, el investigador chino Zhang Tingdong y sus colegas descubrieron este uso. [12] Fue aprobado para el tratamiento de la leucemia en los Estados Unidos en 2000. [13] La Universidad de Hong Kong desarrolló una forma líquida de trióxido de arsénico que se puede administrar por vía oral. [14] Los compuestos organoarsénicos , como los aditivos alimentarios ( roxarsone ) y los medicamentos ( neosalvarsan ), se derivan del trióxido de arsénico. [ cita requerida ]

Fabricación

Los usos industriales incluyen el uso como precursor de productos forestales, en la producción de vidrio incoloro y en electrónica. [8] Al ser el principal compuesto de arsénico , el trióxido es el precursor de arsénico elemental, aleaciones de arsénico, y arseniuro de semiconductores . Los compuestos a granel a base de arsénico, arsenito de sodio y cacodilato de sodio, se derivan del trióxido. [ cita requerida ]

Varias aplicaciones aprovechan la toxicidad del arsénico, incluido el uso del óxido como conservante de la madera . Los arseniatos de cobre , que se derivan del trióxido de arsénico, se utilizan a gran escala como conservante de la madera en los EE. UU. Y Malasia, pero estos materiales están prohibidos en muchas partes del mundo. Esta práctica sigue siendo controvertida. [8] En combinación con acetato de cobre (II) , el trióxido de arsénico da el pigmento vibrante conocido como verde de París que se utiliza en pinturas y como raticida. Esta aplicación ha sido descontinuada. [ cita requerida ]

Medicina alternativa

A pesar de la conocida toxicidad del arsénico, el trióxido de arsénico se usó en la medicina tradicional china , donde se lo conoce como pi-shuang ( chino :砒霜; pinyin : pīshuāng ; literalmente, 'escarcha de arsénico'). En homeopatía , se llama arsenicum album . Algunos medicamentos patentados desacreditados , por ejemplo, la solución de Fowler , contenían derivados de óxido de arsénico. [15]

Toxicología

El trióxido de arsénico es absorbido fácilmente por el sistema digestivo: los efectos tóxicos también son bien conocidos por inhalación o por contacto con la piel. La eliminación es rápida al principio (vida media de 1 a 2 días), por metilación a ácido monometilarsónico y ácido dimetilarsónico y excreción en la orina, pero se incorpora una cierta cantidad (30 a 40% en el caso de exposición repetida) huesos, músculos, piel, cabello y uñas (todos tejidos ricos en queratina ) y se eliminan en un período de semanas o meses.

Los primeros síntomas de intoxicación aguda por arsénico por ingestión son problemas digestivos: vómitos, dolores abdominales, diarrea a menudo acompañada de sangrado. Las dosis subletales pueden provocar convulsiones , problemas cardiovasculares, inflamación del hígado y los riñones y anomalías en la coagulación de la sangre. A estos le siguen la aparición de líneas blancas características (líneas de Mees ) en las uñas y la caída del cabello. Las dosis más bajas provocan problemas hepáticos y renales y cambios en la pigmentación de la piel. Incluso las soluciones diluidas de trióxido de arsénico son peligrosas al contacto con los ojos.

Las propiedades venenosas son bien conocidas y el tema de una extensa literatura. [16] [17] [18]

La intoxicación crónica por arsénico se conoce como arsenicosis. Este trastorno afecta a los trabajadores de las fundiciones , a las poblaciones cuya agua potable contiene altos niveles de arsénico (0,3 a 0,4 ppm) y a los pacientes tratados durante períodos prolongados con productos farmacéuticos a base de arsénico. Del mismo modo, los estudios sobre trabajadores expuestos al cobreLas fundiciones de EE. UU., Japón y Suecia indican un riesgo de cáncer de pulmón de 6 a 10 veces mayor para los trabajadores más expuestos en comparación con la población general. La ingestión prolongada de trióxido de arsénico, ya sea en el agua potable o como tratamiento médico, puede provocar cáncer de piel. Los problemas reproductivos (alta incidencia de abortos espontáneos, bajo peso al nacer, deformaciones congénitas) también han sido indicados en un estudio de mujeres expuestas al polvo de trióxido de arsénico como empleadas o vecinas de una fundición de cobre.

En Austria, vivían los llamados "consumidores de arsénico de Estiria ", quienes ingirieron dosis mucho más allá de la dosis letal de trióxido de arsénico sin ningún daño aparente. Se cree que el arsénico permite realizar trabajos extenuantes en altitudes elevadas, por ejemplo, en los Alpes. [19] [20] [21] [22]

En los EE. UU., El límite de exposición ocupacional permisible OSHA 1910.1018 para compuestos de arsénico inorgánico en el aire de la zona de respiración es de 0.010 mg / m 3 .

Producción y ocurrencia

Mina de arsénico histórica Sankt Blasen , Austria

El trióxido de arsénico se puede generar mediante el procesamiento rutinario de compuestos de arsénico, incluida la oxidación (combustión) de arsénico y minerales que contienen arsénico en el aire . Es ilustrativo el tostado de oropimente , un mineral típico de sulfuro de arsénico.

2 como
2
S
3
+ 9 O
2
→ 2 como
2
O
3
+ 6 ASÍ
2

Sin embargo, la mayor parte del óxido de arsénico se obtiene como un subproducto volátil del procesamiento de otros minerales. Por ejemplo, la arsenopirita , una impureza común en los minerales que contienen oro y cobre, libera trióxido de arsénico al calentarse en el aire. El procesamiento de tales minerales ha dado lugar a numerosos casos de intoxicaciones. [23] Solo en China se extraen minerales de arsénico intencionalmente. [8]

En el laboratorio, se prepara mediante hidrólisis de tricloruro de arsénico : [24]

2 AsCl 3 + 3 H 2 O → Como 2 O 3 + 6 HCl

Como
2
O
3
se presenta naturalmente como dos minerales, arsenolita ( cúbica ) y claudetita ( monoclínica ). Ambos son minerales secundarios relativamente raros que se encuentran en zonas de oxidación de depósitos minerales ricos en As. Las láminas de As 2 O 3 representan parte de las estructuras de los minerales recientemente descubiertos lucabindiita, (K, NH 4 ) As 4 O 6 (Cl, Br), [25] y su análogo de sodio torrecillasita. [26]

Propiedades y reacciones

El trióxido de arsénico es un óxido anfótero y sus soluciones acuosas son débilmente ácidas . Por lo tanto, se disuelve fácilmente en soluciones alcalinas para dar arsenitos . Es menos soluble en ácidos, aunque se disolverá en ácido clorhídrico . [27]

Con HF y HCl anhidros, da AsF 3 y el tricloruro: [24]

Como 2 O 3 + 6 HX → 2 AsX 3 + 3 H 2 O (X = F, Cl)

Solo con agentes oxidantes fuertes como ozono , peróxido de hidrógeno y ácido nítrico se produce pentóxido de arsénico , como
2
O
5
o su ácido correspondiente: [24]

2 HNO 3 + As 2 O 3 + 2 H 2 O → 2 H 3 AsO 4 + N 2 O 3

En términos de su resistencia a la oxidación, el trióxido de arsénico se diferencia del trióxido de fósforo , que se quema fácilmente para formar pentóxido de fósforo .

La reducción da arsénico elemental o arsina ( AsH
3
) según las condiciones: [24]

Como 2 O 3 + 6 Zn + 12 HNO 3 → 2 AsH 3 + 6 Zn (NO 3 ) 2 + 3 H 2 O

Esta reacción se utiliza en la prueba de Marsh .

Estructura

En la fase líquida y gaseosa por debajo de 800 ° C, el trióxido de arsénico tiene la fórmula As
4
O
6
y es isoestructural con P4O6. Por encima de 800 ° C como
4
O
6
se disocia significativamente en As molecular
2
O
3
, que adopta la misma estructura que N2O3. Se conocen tres formas ( polimorfos ) en estado sólido: una alta temperatura (> 110 ° C) cúbica As
4
O
6
, que contiene As molecular
4
O
6
y dos formas poliméricas relacionadas. [28] Los polímeros, que cristalizan como cristales monoclínicos, presentan láminas de AsO piramidal.
3
unidades que comparten átomos de O. [29]

sociedad y Cultura

Efectos ambientales

La fundición y el procesamiento de minerales relacionados a menudo generan trióxido de arsénico, que representa un riesgo para el medio ambiente . Por ejemplo, la mina Giant en Canadá procesó cantidades sustanciales de minerales de oro contaminados con arsenopirita .

Referencias

  1. ^ Shakhashiri, BZ "Sustancia química de la semana: arsénico" . Departamento de Química de la Universidad de Wisconsin-Madison. Archivado desde el original el 2 de agosto de 2008 . Consultado el 3 de agosto de 2008 .
  2. ^ a b c d e f g h i "Monografía de trióxido de arsénico para profesionales" . Drugs.com . Consultado el 15 de noviembre de 2019 .
  3. ^ Landner, Lars (2012). Sustancias químicas en el medio acuático: evaluación avanzada de peligros . Springer Science & Business Media. pag. 259. ISBN 9783642613340.
  4. ^ Formulario nacional británico: BNF 76 (76 ed.). Prensa farmacéutica. 2018. p. 907. ISBN 9780857113382.
  5. ^ "Uso de trióxido de arsénico (Trisenox) durante el embarazo" . Drugs.com . Consultado el 16 de noviembre de 2019 .
  6. ^ Sol, Hongzhe (2010). Química biológica del arsénico, antimonio y bismuto . John Wiley e hijos. pag. 295. ISBN 9780470976227.
  7. ^ Organización Mundial de la Salud (2019). Lista modelo de medicamentos esenciales de la Organización Mundial de la Salud: 21a lista 2019 . Ginebra: Organización Mundial de la Salud. hdl : 10665/325771 . WHO / MVP / EMP / IAU / 2019.06. Licencia: CC BY-NC-SA 3.0 IGO.
  8. ^ a b c d Grund, SC; Hanusch, K .; Wolf, HU "Arsénico y compuestos de arsénico". Enciclopedia de química industrial de Ullmann . Weinheim: Wiley-VCH. doi : 10.1002 / 14356007.a03_113.pub2 .
  9. ^ Lista consolidada de productos cuyo consumo y / o venta han sido prohibidos, retirados, estrictamente restringidos o no aprobados por los gobiernos: productos químicos . Publicaciones de las Naciones Unidas. 2009. p. 24. ISBN 9789211302196.
  10. ^ Zhu, J .; Chen, Z .; Lallemand-Breitenbach, V .; De Thé, H. (2002). "Cómo la leucemia promielocítica aguda revivió el arsénico". Nature Reviews Cancer . 2 (9): 705–714. doi : 10.1038 / nrc887 . PMID 12209159 . S2CID 2815389 .  
  11. ^ "Propuesta para la inclusión de terapias con arsénico en la lista modelo de la OMS de MEDICAMENTOS ESENCIALES para el tratamiento de la leucemia promielocítica aguda" (PDF) . QUIEN . Consultado el 15 de noviembre de 2019 .
  12. ^ Rao Y, Li R, Zhang D (junio de 2013). "Una droga de veneno: cómo se descubrió el efecto terapéutico del trióxido de arsénico sobre la leucemia promielocítica aguda" . Sci China Life Sci . 56 (6): 495–502. doi : 10.1007 / s11427-013-4487-z . PMID 23645104 . 
  13. Bian Z, Chen S, Cheng C, Wang J, Xiao H, Qin H (2012). "Desarrollo de nuevos fármacos a partir de los anales de la medicina china" . Acta Pharmaceutica Sínica B . 2 : 1–7. doi : 10.1016 / j.apsb.2011.12.007 .
  14. ^ Au, W.-Y .; Kumana, CR; Kou, M .; Mak, R .; Chan, GC; Lam, C.-W .; Kwong, Y.-L. (2003). "Trióxido de arsénico oral en el tratamiento de la leucemia promielocítica aguda recidivante" . Sangre . 102 (1): 407–408. doi : 10.1182 / blood-2003-01-0298 . PMID 12814916 . 
  15. ^ Gibaud, S .; Jaouen, G. (2010). Fármacos a base de arsénico: de la solución de Fowler a la quimioterapia anticancerosa moderna . Temas de Química Organometálica. 32 . págs. 1–20. Bibcode : 2010moc..book .... 1G . doi : 10.1007 / 978-3-642-13185-1_1 . ISBN 978-3-642-13184-4.
  16. ^ "Stanton v Benzler 9716830" . Tribunal de Apelaciones del Noveno Circuito de EE. UU. 1998-06-17 . Consultado el 9 de junio de 2008 . (...) condenada por un jurado de homicidio en primer grado por envenenar a su exmarido. El cuerpo de su exmarido fue encontrado con rastros de trióxido de arsénico.
  17. ^ Emsley, J. (2006). "Arsénico". Los elementos del asesinato: una historia de veneno . Prensa de la Universidad de Oxford . págs. 93–197. ISBN 978-0-19-280600-0.
  18. Flaubert, G. (1856). Madame Bovary .
  19. ^ "Comedores de arsénico" . New York Times . 26 de julio de 1885.
  20. ^ Allesch, RM (1959). Arsenik. Seine Geschichte en Österreich . Archiv für vaterländische Geschichte und Topographie. 54 . Klagenfurt: Kleinmayr.
  21. ^ Przygoda, G .; Feldmann, J .; Cullen, WR (2001). "Los consumidores de arsénico de Estiria: una imagen diferente de las personas que estuvieron crónicamente expuestas al arsénico". Química Organometálica Aplicada . 15 (6): 457–462. doi : 10.1002 / aoc.126 .
  22. ^ Whorton, JC (2010). El siglo del arsénico . Prensa de la Universidad de Oxford . pp.  270 -273. ISBN 978-0-19-960599-6.
  23. ^ "Mina gigante - Región de territorios del noroeste - Asuntos indios y del norte de Canadá" . Archivado desde el original el 12 de agosto de 2004 . Consultado el 28 de agosto de 2007 .
  24. ^ a b c d Manual de química inorgánica preparativa, 2ª ed. Editado por G. Brauer, Academic Press, 1963, NY.
  25. ^ Garavelli y col. 2013, http://www.minsocam.org/msa/ammin/toc/Abstracts/2013_Abstracts/FM13_Abstracts/Garavelli_p470_13.pdf
  26. ^ Kampf y col. 2013, http://minmag.geoscienceworld.org/content/78/3/747.abstract
  27. ^ Greenwood, NN; Y Earnshaw, A. (1997). Química de los elementos (2ª ed.), Oxford: Butterworth-Heinemann. ISBN 0-7506-3365-4 . 
  28. ^ Química inorgánica estructural de Wells AF. 5to. Londres, Inglaterra: Oxford University Press, 1984. Imprimir. ISBN 0-19-855370-6 
  29. ^ Holleman, AF; Wiberg, E. (2001). Química inorgánica . San Diego: Prensa académica. ISBN 0-12-352651-5.

enlaces externos

  • "Trióxido de arsénico" . Portal de información sobre medicamentos . Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
  • Estudios de caso en medicina ambiental: toxicidad por arsénico
  • "Arsénico y compuestos de arsénico" . Resúmenes y evaluaciones . Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC). Febrero de 1998.
  • Tarjeta internacional de seguridad química 0378
  • Guía de bolsillo de NIOSH sobre peligros químicos
  • Informe NTP sobre carcinógenos: compuestos inorgánicos de arsénico
  • Institut national de recherche et de sécurité (1989). " Trioxyde d'arsenic " . Fiche toxicologique n ° 89 . París: INRS. (en francés)
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