Tabaquismo

Juan G. R. y Tuduri B. F. Principales sustancias irritantes en el humo del tabaco

Tobacco irrigation. Vol. 2, Nº 1: 12-16, 2011, España.

Los componentes irritantes del humo del tabaco, provocan los fenómenos de irritación de la mucosa de las vías respiratorias, de la pituitaria en la nariz y de la conjuntiva en los ojos. Cuando llega el humo al aparato respiratorio, las sustancias irritantes actúan sobre las células mucosas incrementando la producción de moco en los fumadores y son los causantes de la tos, están relacionados con enfermedades respiratorias como la bronquitis crónica y el enfisema pulmonar. Las sustancias irritantes más importantes la constituyen los fenoles, los aldehídos, la benzoquinona, acroleína, el ácido cianhídrico, el peróxido de hidrogeno y el amoníaco.
Fenoles
El fenol en forma pura es un sólido cristalino de color blanco-incoloro a temperatura ambiente. Su fórmula química es C6H5OH, y tiene un punto de fusión de 43 ºC y un punto de ebullición de 182 ºC. El fenol es conocido también como ácido fénico o ácido carbólico. Puede sintetizarse mediante la oxidación parcial del benceno. Industrialmente se obtiene mediante la oxidación del isopropil benceno a hidroperóxido de cumeno, que posteriormente, en presencia de un ácido, se excinde en fenol y acetona, que se separan por destilación. El fenol es una sustancia manufacturada. El producto comercial es un líquido. Tiene un olor repugnantemente dulce y alquitranado. Se puede detectar el sabor y el olor del fenol a niveles más bajos que los asociados con efectos nocivos. El fenol se evapora más lentamente que el agua y una pequeña cantidad puede formar una solución con agua. El fenol se inflama fácilmente, es corrosivo y sus gases son explosivos en contacto con la llama.
El fenol se usa principalmente en la producción de resinas fenólicas. También se usa en la manufactura de nylon y otras fibras sintéticas. El fenol es muy utilizado en la industria química, farmacéutica y clínica como un potente fungicida, bactericida, sanitizante, antiséptico y desinfectante, también para producir agroquímicos, policarbonatos, en el proceso de fabricación de ácido acetilsalicílico y en preparaciones médicas como enjuagues bucales y pastillas para el dolor de garganta. De ser ingerido en altas concentraciones, puede causar envenenamiento, vómitos, decoloración de la piel e irritación respiratoria. Era la sustancia utilizada en los campos de concentración nazis desde agosto de 1941 para disponer de las llamadas "inyecciones letales" que consistía en una inyección de fenol de 10 cm3. Es uno de los principales desechos de las industrias carboníferas y petroquímicas, el fenol entra en contacto con cloro en las fuentes de agua tratadas para consumo humano, y forma compuestos fenilclorados, muy solubles y citotóxicos por su facilidad para atravesar membranas celulares.

Aldehídos

Los aldehídos son compuestos orgánicos caracterizados por poseer el grupo funcional ---CHO. Se denominan como los alcoholes, cambiando la terminación ol por al. Se pueden obtener a partir de la oxidación suave de los alcoholes primarios, esto se puede llevar a cabo calentando el alcohol en una disolución ácida de bicromato de potasio. En presencia de sustancias reductoras como algunos hidruros o incluso otros aldehídos los mismos pueden ser reducidos al alcohol correspondiente, mientras que los oxidantes fuertes los transforman en el correspondiente ácido carboxílico. Con alcoholes o tioles en presencia de sustancias higroscópicas se pueden obtener acetales por condensación. Como la reacción es reversible y los aldehídos se recuperan en medio ácido y presencia de agua esta reacción se utiliza para la protección del grupo funcional.
Los usos principales de los aldehídos son: la fabricación de resinas, plásticos, solventes, pinturas, perfumes, esencias. Los aldehídos están presentes en numerosos productos naturales y gran variedad de ellos son de la propia vida cotidiana. El acetaldehído formado como intermedio en la metabolización se cree responsable en gran medida de los síntomas de la resaca tras la ingesta de bebidas alcohólicas. El formaldehído es un conservante que se encuentra en algunas composiciones de productos cosméticos. Sin embargo esta aplicación debe ser vista con cautela ya que en experimentos con animales el compuesto ha demostrado un poder cancerígeno. También se utiliza en la fabricación de numerosos compuestos químicos como la baquelita, etc.

Quinona o benzoquinona
La benzoquinona es un compuesto orgánico y constituyen los pigmentos de color amarillo que con frecuencia se encuentran en los hongos, los artrópodos y en las plantas superiores. Las metil y metoxibenzoquinonas son producidas por los artrópodos. Otro grupo de benzoquinonas son los metabolitos elaborados por los hongos, como la espinulosina, el ácido polipórico, la fumigatina, etc. Las plantas superiores también producen pigmentos benzoquinónicos, por ejemplo: la embelina, cartamina, primina, perezona, etc. Una quinona o benzoquinona es uno de los dos isómeros de la ciclohexanodiona o bien un derivado de los mismos Los dos isómeros son la orto-benzoquinona, que es la 1,2-diona, y la para-quinona o parabenzoquinona, que es la 1,4-diona.
La quinona es un constituyente común de moléculas biológicamente relevantes, por ejemplo, la vitamina K1 es filoquinona. Otros sirven como aceptor de electrones en cadenas de transporte de electrones en la fotosíntesis y la respiración aeróbica. Un ejemplo natural de quinonas como agentes oxidantes es el spray de los escarabajos bombarderos. La hidroquinona reacciona con el peróxido de hidrógeno para producir una ráfaga ardiente de vapor, un fuerte elemento disuasorio en el mundo animal.
La benzoquinona se usa en química orgánica como agente oxidante, tiene olor pungente que recuerda el del cloro, sobre la piel produce irritación. Los vapores de la benzoquinona son lacrimógenos y ulcerantes. La benzoquinona es un cancerígeno potencial. Los vapores de la benzoquinona pueden producir conjuntivitis, fotofobia y daño hepato-renal.
Cianuro
El cianuro de hidrógeno o ácido cianhídrico es un compuesto químico cuya fórmula es: HCN. La disolución de cianuro de hidrógeno en agua es llamada ácido cianhídrico. El cianuro de hidrógeno puro es un líquido incoloro, muy venenoso y altamente volátil, que hierve a los 26 °C. Tiene un ligero olor a almendras amargas, que algunas personas no pueden detectar debido a un rasgo genético. El cianuro de hidrógeno es ligeramente ácido. Sus sales son conocidas como cianuros. El cianuro de hidrógeno se produce en grandes cantidades en todo el mundo por la industria química. Es usado en tintes, explosivos, producción de plásticos, etc. Puede ser producido provocando la reacción entre un cianuro y un ácido fuerte, o directamente de amoníaco y monóxido de carbono. Las frutas que tienen una semilla grande, como el aguacate o el albaricoque, generalmente tienen pequeñas cantidades de cianuro de hidrógeno en su semilla. Las almendras amargas, de las que se extrae el aceite de almendra, también lo contienen. Algunos milpiés lo usan como medio de defensa. También se le puede encontrar en los gases producidos por motores de vehículos, en el humo del tabaco y en el humo de la combustión de plásticos que contienen nitrógeno.
Una concentración de 300 partes por millón en el aire es suficiente para matar a un humano en cuestión de minutos. Su toxicidad se debe al ion cianuro CN-, que inhibe la respiración celular. Su capacidad de envenenamiento es superior al del CO en los fuegos y permite inmovilizar a una victima en un breve periodo de tiempo, este efecto debe ser tenido en cuenta por los bomberos. Suele producirse por la combustión de productos sintéticos tales como ropas, moquetas, alfombras, etc. su ingesta suele ser debida a la inhalación.
Acroleína
La acroleína es un líquido incoloro o amarillo de olor desagradable. Se disuelve fácilmente en agua y se evapora rápidamente cuando se calienta. También se inflama fácilmente. Se pueden formar, pequeñas cantidades de acroleína, y dispersarse por el aire, cuando se queman aceites, gasolina, petróleo árboles, tabaco y otras plantas.
La exposición a la acroleína, ocurre principalmente al respirarla. El humo de cigarrillo, y los gases del tubo de escape de automóviles, contienen acroleína. La acroleína produce ardor de la nariz, y la garganta, puede dañar los pulmones. Las exposiciones más frecuentes ocurren en cualquier medio tales como en el suelo, el agua y el aire. Se degrada relativamente rápido en el aire al reaccionar con otras sustancias químicas y la luz solar. La acroleína se evapora rápidamente del suelo y del agua. La acroleína se usa como plaguicida para controlar algas, plantas acuáticas, bacterias y moluscos. También se usa en la manufactura de otras sustancias químicas. Inhalar grandes cantidades de acroleína, daña los pulmones, y puede producir la muerte. La inhalación de cantidades más bajas, puede producir lagrimeo de los ojos, ardor de la nariz y la garganta, reducción del ritmo respiratorio. Los estudios en animales, demuestran que inhalar acroleína, produce irritación de la cavidad nasal, reduce el ritmo respiratorio, y daña el revestimiento de los pulmones.
Los animales que tragaron acroleína sufrieron irritación del estómago, vómitos, úlceras estomacales, y hemorragias. Se han desarrollado, métodos para detectar acroleína, ó sus productos de degradación, en muestras biológicas, y ambientales. La Administración de Seguridad, y Salud Ocupacional de los EE. UU. ha establecido un límite, de 0.1 parte de acroleína, en 1 millón de partes de aire del trabajo durante una jornada diaria de 8 horas, y 40 horas semanales. La Agencia de Protección Ambiental de los EE. UU ha restringido el uso, de todos los plaguicidas que contienen acroleína.
Peróxido de Hidrógeno
El peróxido de hidrógeno de formula H2O2, también conocido como agua oxigenada, es un compuesto químico con características de un líquido altamente polar. Es conocido por ser un poderoso oxidante. A temperatura ambiente es un líquido incoloro con sabor amargo. Pequeñas cantidades de peróxido de hidrógeno gaseoso se encuentran naturalmente en el aire. El peróxido de hidrógeno es inestable y se descompone rápidamente en oxígeno y agua con liberación de calor. Aunque no es inflamable, es un agente oxidante potente que puede causar combustión espontánea cuando entra en contacto con materia orgánica o algunos metales, como el cobre, la plata o el bronce. El peróxido de hidrógeno tiene muchos usos industriales, como el blanqueo de la pulpa de papel, blanqueo de algodón, blanqueo de telas y en general cada día se usa más como sustituto del cloro. En la industria alimenticia se usa mucho para blanquear quesos, pollos, carnes, huesos, y también se usa en el proceso para la elaboración de aceites vegetales. En la industria química se usa como reactivo, y es muy importante en la elaboración de fármacos. Se está usando también para blanqueos dentales. El peróxido de hidrógeno se usa en la industria aeroespacial. En otras áreas, como en la investigación, se utiliza para medir la actividad de algunas enzimas, como la catalasa.
El peróxido de hidrógeno ha sido utilizado como agente antiséptico y antibacteriano desde hace muchos años. Aunque su uso ha descendido los últimos años debido a la popularidad de otros productos sustitutivos, todavía se utiliza en muchos hospitales y clínicas. El mecanismo de acción del peróxido de hidrógeno se debe a sus efectos oxidantes: produce OH y radicales libres que atacan una amplia variedad de compuestos orgánicos, entre ellos, lípidos y proteínas que componen las membranas celulares de los microorganismos.
El peróxido de hidrógeno puede ser tóxico si se ingiere, si se inhala o por contacto con la piel o los ojos. Inhalar el producto para uso doméstico de un 3% puede producir irritación de las vías respiratorias, mientras que el contacto con los ojos puede producir leve irritación de los ojos. Inhalar vapores de las soluciones concentradas (más del 10%) puede producir grave irritación pulmonar. La ingestión de soluciones diluidas de peróxido de hidrógeno puede inducir vómitos, leve irritación gastrointestinal, distensión gástrica, y en raras ocasiones, erosiones o embolismo (bloqueo de los vasos sanguíneos por burbujas de aire) gastrointestinal. Ingerir soluciones de 10-20% de concentración produce síntomas similares, sin embargo, los tejidos expuestos pueden también sufrir quemaduras. Ingerir soluciones aun más concentradas, además de lo mencionado anteriormente, puede también producir rápida pérdida del conocimiento seguido de parálisis respiratoria.

El contacto de una solución del 3% de peróxido de hidrógeno con los ojos puede causar dolor e irritación, sin embargo las lesiones graves son raras. La exposición a soluciones más concentradas puede producir ulceración o perforación de la córnea. El contacto con la piel puede producir irritación y descoloramiento pasajero de la piel y el cabello. El contacto con soluciones concentradas puede causar graves quemaduras de la piel y ampollas. La Administración de Salud y Seguridad Ocupacional ha establecido un límite de 1 parte de peróxido de hidrógeno por millón de partes de aire (1 ppm) en el trabajo durante una jornada de 8 horas diarias, 40 horas semanales.

Amoníaco
El amoníaco, también conocido como trihidruro de nitrógeno, hidruro de nitrógeno y gas amonio es un compuesto químico cuya molécula consiste en un átomo de nitrógeno y tres átomos de hidrógeno de acuerdo a la fórmula NH3. El amoníaco, a temperatura ambiente, es un gas incoloro de olor muy penetrante. Se produce naturalmente por descomposición de la materia orgánica y también se fabrica industrialmente. Se disuelve fácilmente en el agua y se evapora rápidamente. Generalmente se vende en forma líquida. La cantidad de amoníaco producido industrialmente cada año es casi igual a la producida por la naturaleza. El amoníaco es producido naturalmente en el suelo por algunas bacterias y plantas. El amoníaco es esencial para muchos procesos biológicos. La mayor parte del amoníaco producido en instalaciones químicas es usado para fabricar fertilizantes y para su aplicación directa como fertilizantes. El resto es usado en textiles, plásticos, explosivos, en la producción de pulpa y papel, alimentos y bebidas, productos de limpieza domésticos, refrigerantes y otros productos. El amoníaco es fácilmente biodegradable. Las plantas lo absorben con gran facilidad eliminándolo del medio, de hecho es un nutriente muy importante para su desarrollo de plantas y animales. Aunque concentraciones muy altas en el agua, como todo nutriente, puede causar graves daños en un río o estanque, ya que el amoníaco interfiere en el transporte de oxígeno por la hemoglobina. El amoníaco es un producto de limpieza, su efectividad consiste en sus propiedades como desengrasante lo que lo hace útil para eliminar manchas difíciles. También es efectivo para la limpieza de manchas en ropa, telas, alfombras, etc. Durante su utilización debe evitarse mezclarlo con lejía.
La inhalación de gas amonio provoca inflamación pulmonar, daño de vías respiratorias y ojos, a concentración superior a 100 ppm, el gas provoca irritación de la garganta. A concentraciones elevadas se produce irritación de garganta, a medida que aumenta la concentración puede llegar a producir edema pulmonar, o producir la muerte cuando supera las 5000 ppm En contacto con la piel, el amoníaco gaseoso puede producir irritación de la piel, sobre todo si la piel se encuentra húmeda, puede llegar a producir quemaduras y ampollas en la piel al cabo de unos pocos segundos de exposición con concentraciones atmosféricas superiores a 300 ppm La ingestión de amoniaco, puede causar destrucción de la mucosa gástrica, provocando severas patologías digestivas; pudiendo causar inclusive la muerte.

Palabras claves: fumadores, humo del tabaco, sustancias irritantes, tabaco, tabaquismo. 

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Tobacco Irrigation 2007 España | Autor: Rafael Juan García | Términos de Uso | Contacta con Nosotros