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Determinación la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl por análisis termodinámico variando condiciones de pH y temperatura Araujo Jennifer, Casa Paulina, Cela Jeremy, Narváez David. Carrea de Química Farmacéutica. 1. RESUMEN Para la Determinación la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl por análisis termodinámico variando condiciones de pH y temperatura se utilizó el método de potenciometría y calorimetría, el cual consistía en hacer reaccionar los respectivos reactivos en el calorímetro he ir tomado las diferentes temperaturas por lo se obtuvo los siguientes resultados A temperatura ambiental de media de ∆𝐻𝑅𝐸𝑋 de la reacción de ZnSO4 es igual a 4,07536 𝑋106 𝐾𝐽 2,79957 𝑋105 𝐾𝐽 y C4H10O6Zn es igual 2,143114 𝑋102 𝐽 2,14269 𝑋102 𝐽 A pH 2 y 4 a temperatura caliente ∆𝐻𝑅𝐸𝑋 de la reacción de ZnSO4 es igual a 1,9005158𝑋106 𝐾𝐽 , 1,871535𝑋106 𝐾𝐽 y C4H10O6Zn 1,142336𝑋103 𝐾𝐽 , 1,14237𝑋103 𝐾𝐽 A pH 2 y 4. Las reacciones con pH 2 obtuvieron y mejor resultado. Se comprobó que la sal de zinc CON MAYOR entalpía es de la sal de sulfato de Zinc a pH 2 por lo que concluimos que el medicamento debería tomarse antes de ingerir alimentos y la mejor sal es de sulfato. 2. INTRODUCCIÓN La enfermedad diarreica en nuestro medio, continúa siendo un problema de salud pública. Ya que epidemiológicamente esta ataca en su mayoría a los países en vías de desarrollo por ejemplo los países latino americanos como Ecuador (Velasco, 2013), los fármacos más utilizados para combatirlo son las sales de Zinc, este trabajo de investigación tiene como fin, la comparación entre dos sales de zinc, cuya acción farmacológica es combatir la diarrea crónica. Todo ello mediante un análisis termodinámico para determinar que sal tiene una mejor absorción en el estómago en términos de acidez con la ingesta de alimentos.” La sales del zinc son administrados por vía oral, donde el principio activo se ioniza en el estómago” (Ochoa, 2013). “Uno de los factores que influyen en este proceso es el pH del medio, este afecta el grado de ionización de un fármaco y su consecuente absorción. Otros factores que también modifican la ionización de un fármaco es la velocidad de absorción en función a la ingesta o no de alimentos”. (Remmington, 2000) “La importancia del zinc desde hace ya varios años, ha venido siendo utilizado tanto para prevenir como para tratar tanto la enfermedad diarreica aguda” (García, Izquierdo Estévez, García, & Fernandez, 1997). La deficiencia de zinc incrementa la susceptibilidad a la diarrea, lo que hace suponer que la suplementación con este mineral puede prevenir la aparición de nuevos episodios. La diferencia entre el efecto del zinc en la incidencia y

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la prevalencia se debe a que no solo evita la aparición de casos nuevos, también disminuye la duración. Se recomienda utilizar de 10 a 20 mg/día de zinc durante los episodios de diarrea, esta recomendación fue dada en el año 2004 por OMS. “El Zinc interfiere en la patogénesis de la diarrea a través de muchos mecanismos .Dificulta la invasión de la mucosa intestinal de muchas maneras: Promueve la proliferación de los enterocitos y favorece la integridad de la mucosa intestinal; estimula la función inmune innata y adaptativa y; favorece la repuesta Th1 por los linfocitos T de ayuda, la que es necesaria para combatir infecciones por bacterias invasivas” (GUYTON, 2011). Para el siguiente experimento se tomado en cuenta al estómago como un sistema aislado durante el “tiempo que hace digestión ósea antes y después de la ingestión de alimentos cuando las células parietales secretan el ácido clorhídrico teniendo un pH de 2 y 4 respectivamente” (GUYTON, 2011), por lo que se utilizará el calorímetro para simular un sistema biológico asilado cambiado sus condiciones de pH con diferentes concentraciones de la solución de ácido clorhídrico y con la misma dosis 2 diferentes sales de Zinc , se planteó la siguiente hipótesis es; El sulfato de Zinc es la mejor presentación de esta sal antidiarreica teóricamente su solubilidad es del 5% y su pH es de 4.5 a 7.5 por lo que es preferible consumir el fármaco después de comer y su entalpía de reacción es mayor a cero ya que estas condiciones ayuda a la formación de productos . ¿Qué pH favorecerá más a la formación de productos en la reacción de una sal de zinc y ácido clorhídrico cuál de ellas tendrá mayor entalpía? ¿Influirá la ingestión alimentos o la ausencia de estos en la absorción del medicamento de sales de Zinc contra la diarrea? Es por eso que se platea los siguientes objetivos: Determinar la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl por análisis termodinámico. • Calcular la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl a diferentes concentraciones y temperatura •

Analizar la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl a diferentes ph.

3. METODOLOGÍA La práctica será de tipo experimental puro en el que se recreará las condiciones ácidas dentro del estómago antes y después de la ingesta de alimentos mediante la preparación de soluciones de ácido clorhídrico (HCl) con pH similares a las condiciones estomacales y las sales de zinc inmersas en los medicamentos sulfato y acetato en las dosis requeridas contra la diarrea (10 a 20 mg de zinc) Además, el uso de calorímetro y termómetro serán indispensables para obtener las temperaturas de la reacciones antes y después de colocar las sales de zinc.

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La variable independiente corresponderá al medio ácido que se lo preparará con HCl al 36 % de acuerdo al pH del estómago 2 y 4 .La temperatura2 dentro del calorímetro y la variable dependiente corresponderá a los dos compuestos de zinc, sulfato y acetato, y la entalpía de reacción de ZnCl2. “El método descrito permitirá obtener de manera directa la variación de temperatura de la reacciones antes y después de colocar las sales de zinc, datos esenciales para calcular la entalpía de reacción y, a su vez, determinar cuál de ellos es más soluble” (G S, 2010). “Un procedimiento alternativo se rige en la evaluación del medicamento en seres vivos mediante un registro periódico de la evolución del medicamento dentro del organismo del individuo. Es decir, se tendrá un enfoque en los estudios observacionales, los cuales permiten incluir a todo tipo de pacientes a la experimentación y se evalúa la efectividad en la práctica clínica real” (Álvarez, 2008) 4. RESULTADOS: Se tomó 0,01 moles de cada sale de Zinc y se mezcló con HCl a pH 2 y 4, se observó que el acetato de zinc es mucho más soluble en las soluciones de HCL no importando la temperatura ya que se formó una solución homogénea y la temperatura de equilibrio era aproximadamente 4 por otro lado el Sulfato de Zinc es menos soluble en soluciones HCl a temperatura ambiente 0,73 gramos de sal no reacciono por lo que este hace q cambie la entalpia de la reacción la cual se observó en el la temperatura de equilibrio. 5. DISCUSIONES

6. CONCLUSIONES Se determinó la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl por análisis termodinámico con el método de calorimetría variando sus condiciones de pH siendo estos 2 y 4 la cual fue para la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl a diferentes concentraciones y temperatura . A temperatura ambiental de media de ∆𝐻𝑅𝐸𝑋 de la reacción de ZnSO4 es igual a 4,07536 𝑋106 𝐾𝐽 2,79957 𝑋105 𝐾𝐽 y C4H10O6Zn es igual 2,143114 𝑋102 𝐽 2,14269 𝑋102 𝐽 A pH 2 y 4 a temperatura caliente ∆𝐻𝑅𝐸𝑋 de la reacción de ZnSO4 es igual a 1,9005158𝑋106 𝐾𝐽 , 1,871535𝑋106 𝐾𝐽 y C4H10O6Zn 1,142336𝑋103 𝐾𝐽 , 1,14237𝑋103 𝐾𝐽 A pH 2 y 4. Se analizó la entalpía de las reacciones de sales de zinc y HCl a diferentes ph, siendo que la temperatura influye directamente en la ∆𝐻𝑅𝐸𝑋 . Ya que la reacción al ser exotérmica a temperatura bajas tiene una mayor entalpía y viceversa .Las reacciones con ph 2 obtuvieron y mejor resultado .Se comprobó que la sal de zinc CON MAYOR entalpía es de la sal de sulfato de Zinc a pH 2 por lo que concluimos que el medicamento debería tomarse antes de ingerir alimentos y la mejor sal es de sulfato.

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7. Bibliografía Álvarez, J. S. (2008). Estudios observacionales para evaluar la efectividad. INVESTIGACIÓN, 150162. G S, M. I. (2010). ZINC EN LA INFANCIA: ROMPIENDO PARADIGMAS. Revista Gastrohnup , Suplemento 1: S10- S13. García, F., Izquierdo Estévez, A., García, L., & Fernandez, L. (1997). Beneficios del cinc en el tratamiento de niños con diarrea. Revista Cubana de Pediatría versión online ISSN 1561-3119. GUYTON, C. a. (2011). Tratado de Fisiología Médica. México Df: HALL. Ochoa, Z. A. (2013). Diarrea y micronutrientes. HEAL NUTRIENS, 55-65. Remmington, A. (2000). Farmacia . Barcelona: Editorial Médica Paramericana. Velasco. (2013). Indicaciones del zinc en enfermedad diarreica infantil. INVESTIGADOR, 70-86.