30.08. Ferul[1]

UNIVERSITATEA DUNĂREA DE JOS, GALAŢI

FACULTATEA DE MEDICINĂ ŞI FARMACIE "AL. I. CUZA",

GALAŢI

SPECIALIZAREA FARMACIE

LUCRARE DE LICENŢĂ

BIOELEMENTUL FER ŞI PRODUSE FARMACEUTICE

COORDONATOR ŞTIINŢIFIC:

Ş. L.dr.chim. POPA PAULA ABSOLVENT:

TEODORU (GABARA) CREOLA

2012

Teodoru (Gabara) Creola Bioelementul Fe şi produsele farmaceutice

CUPRINS

INTRODUCERE

CAPITOLUL 1. DATE GENERALE DESPRE BIOELEMENTUL FER

1.1. RĂSPÂNDIREA FERULUI ÎN NATURĂ

1.2. PROPRIETĂȚI FIZICO-CHIMICE ALE FERULUI

1.2.1. PROPRIETĂȚI FIZICE

1.2.2. PROPRIETĂȚI ŞI REACȚII CHIMICE

CAPITOLUL 2. BIOELEMENTUL FER ŞI ORGANISMUL UMAN

2.1. SURSE DE FER

2.2. ROLUL FERULUI

2.3. PROCESE PATOLOGICE LEGATE DE EXCESUL ŞI DEFICITUL DE FER

2.3.1. NECESARUL DE FER ŞI EFORTUL FIZIC2.3.2. ANEMIA FERIPRIVĂ2.3.3. HEMOCROMATOZA2.3.4. STRATEGII DE COMBATERE A DEFICIENȚELOR DE FER ŞI FOLAȚI

CAPITOLUL 3. PREPARATE FARMACEUTICE PE BAZĂ DE FER

3.1. FER BIVALENT. PREPARATE ORALE

3.2. FER TRIVALENT

3.2.1. FER TRIVALENT. PREPARATE ORALE

3.2.2. FER TRIVALENT. PREPARATE PARENTERALE

3.3. FER ÎN DIVERSE COMBINAŢII

CAPITOLUL 4. STUDIU EXPERIMENTAL.

2


PARTEA TEORETICĂ

INTRODUCERE

Între preocupările zilnice ale fiecărui om, satisfacerea instinctului alimentar pare să

ocupe un loc primordial. Nevoia de satisfacere a acestui „instinct“ a determinat acumularea

unor bogate experienţe pentru existenţa speciei umane. De aceea, în comportamentul oricărui

om se remarcă importanţa capitală acordată gestului alimentar, atât prin preocupările legate

de asigurarea aportului energetic optim, pentru buna desfăşurare a proceselor vitale din

organism, cât şi prin prisma relaţiei directe „aliment-medicament“ (preventiv şi terapeutic),

ca ajutor de nădejde pentru momentele grele, de boală şi suferinţă. Hrana constituie condiţia

esenţială a existenţei umane. Nu este de mirare că se stârnesc aşa de multe discuţii în jurul

acestui subiect.

Acum, în epoca în care domină raţiunea ştiinţei s-ar părea firesc să nu existe nici o

rezervă faţă de aşa-zisa „alimentaţie raţională“, în sensul ei autentic. O hrană normală trebuie

să asigure nu numai refacerea energiei consumate, ci să aibă un efect benefic optim şi asupra

vitalităţii, a intelectului, a bunei dispoziţii, a randamentului şi chiar a longevităţii.

Nemulţumită de hrana tradiţională, omenirea se află într-o permanentă căutare a ceva

nou, cu alte valenţe pentru sănătatea organismului. Cu cât cunoşti mai în detaliu organismul

uman, cu atât eşti mai entuziasmat de complexitatea şi perfecţiunea în care a fost creat. Omul

este un „motor“ perfect, dar care pentru a funcţiona în condiţii optime necesită un

„combustibil“ complex, de cea mai bună calitate care să conţină toate principiile alimentare

în cantităţi fiziologice. Orice abuz sau lipsă a vreunui nutriment produce dereglări care, în

timp, devin patologice. Mai mult decât atât, în prezent, suntem puşi în faţa unei calităţi

îndoielnice a factorilor nutritivi, substanţele chimice toxice, folosite frecvent în industria

alimentară, fiind extrem de nocive pentru organism.

3


Organismul uman are nevoie de un aport consecvent şi crescut de fer pentru a-şi putea

îndeplini funcțiile. Suntem deseori indiferenți faţă de nevoile de fer ale organismului nostru,

şi totuşi, acest mineral este esențial bunei funcționări a corpului nostru. Dieta sănătoasă este

cel mai simplu mod de a ne reface rezervele de fer.

4


Cap.1. DATE GENERALE DESPRE BIOELEMENTUL FER

1.1. RĂSPÂNDIREA FERULUI ÎN NATURĂ

Ferul este foarte răspândit în natură (4,7 %), ocupând locul IV pe scara abundenţei

elementelor în scoarţa terestră, după oxigen (49 %), siliciu (26 %), aluminiu (7,5 %). În stare

nativă se găseşte rar; meteoriţii feroşi (sideriţii), care reprezintă aproape 50 % din meteoriţii

care cad pe pământ, sunt formaţi în principal din fer, conţinând şi 5 până la 20 % nichel, fapt

care permite să se presupună că miezul pământului este format din fer şi nichel.

Mineralele de fer sunt foarte răspândite; cea mai mare parte din ferul aflat în scoarţa

terestră se găseşte sub formă de silicaţi. Un mineral de fer foarte răspândit este pirita FeS 2,

dar acest mineral nu poate fi utilizat direct în metalurgia ferului. Dintre mineralele de fer de

de nare importanţă fac parte: magnetita Fe3O4, hematita Fe2O3, limonita FeO(OH) şi

carbonatul feros (siderita) FeCO3.

În stare pură, ferul nu se găseşte în natură, fiind prezent sub formă de oxizi, dioxizi,

hidroxizi, sulfaţi, tiocianaţi. Din sol, ferul ajunge în plante şi de aici în organismul animalelor

şi în hrana omului. Prin faptul că organismele animale depozitează ferul în diferite ţesuturi, în

general hrana provenită din astfel de surse conţine mai mult fer decât aceea de origine

vegetală, chiar dacă cea din urmă reprezintă o sursa primară. (4, 8, 27)

Minereurile de fer sunt extrem de răspândite în mai toate părţile globului. Cele mai

mari zăcăminte de fer la noi în ţară sunt la Ghelar, Teliuc şi la poalele munţilor Poiana

Ruscăi din judeţul Hunedoara. Mai există fer şi de natură meteoritică, el fiind component

principal al meteoriţilor. Aceştia sunt formaţi de obicei din aliaje de fer cu 5-20 % nichel.

Compuşi ai ferului se mai găsesc încă în diferite ape minerale, ape de râuri, chiar în

apa mărilor, cum şi în unele celule vegetale. Şi pentru corpul omenesc ferul are un rol

important: este componentul principal al hemoglobinei. (27)

5

http://www.bioterapi.ro/vegetale/index_vegetale.html


1.2. PROPRIETĂŢI FIZICO-CHIMICE ALE FERULUI

1.2.1. PROPRIETĂŢI FIZICE

Ferul tehnic are proprietăţi de rezistenţă scăzute (Rm = 200 N/mm 2 ; Rc = 100

N/mm2; HB = 80 daN/mm2), proprietăţi plastice ridicate (A5 = 50 %; KCU = 25 daJ/cm2),

permeabilitate magnetică mare, forţă coercitivă şi conductibilitate electrică mici, pierderi

mici prin histerezis magnetic. Face parte din grupa a VIII-a a sistemului periodic, are

numărul atomic Z = 26, masa atomică 55,847, coeficientul de dilatare termică a = 11,7∙10 -6

grad-1, densitatea r = 7,86 kg/dm3, putând avea valenţele 2, 3 şi 6.

Ferul are culoare albă-argintie, se topeşte la 1538 °C, ferbe la 2880 °C şi prezintă, la

presiune normală, două stări alotropice:

Ferul alfa (Feα) cristalizat în reţea cub cu volum concentrat, stabil în domeniul de temperatură

1538-1394°C (cunoscut şi sub numele de Fer delta - Fed) şi sub temperatura de 912°C;

Ferul gama (Fσ), cristalizat în reţea cub cu feţe centrate, stabil în intervalul termic

912/1394°C. La presiuni mai mari de 150 kbari, la temperatură ambiantă, ferul mai prezintă o

stare alotropică epsilon (Feε), cristalizat în reţea hexagonal compactă.

Ferul prezintă o transformare magnetică la temperatura de 770 °C (punct Currie),

când trece reversibil din feromagnetic în paramagnetic în procesul de încălzire, respectiv cel

de răcire. Stabilitatea la diferite temperaturi a celor două forme alotropice ale Ferului alfa şi

gama se poate explica urmărindu-se variaţia cu temperatura a energiei libere a acestora.

În stare pură ferul are domenii limitate de utilizare. Datorită capacităţii mari de

deformare plastică, ferul tehnic pur este folosit pentru obţinerea unor produse prin ambutisare

adâncă. Proprietăţile sale fizice, permeabilitatea magnetică mare şi pierderile mici prin

histerezis, fac să fie utilizat în electrotehnică la confecţionarea miezurilor şi pieselor polare

ale electromagneţilor, la ecrane magnetice, membrane telefonice. Ferul pur se foloseşte drept

catalizator al unor procese chimice, precum şi pentru prepararea unor produse medicinale.

6


Pulberea de fer monodomenială este destinată fabricării prin sintetizare a magneţilor

permanenţi. (1, 3)

Cea mai largă utilizare o au însă aliajele de bază de fer – reprezentate prin oţeluri carbon,

fonte, oţeluri şi fonte aliate, etc. – în care cel mai important element de aliere a ferului este

carbonul; introdus în cantităţi mici, acesta modificând în mod spectaculos proprietăţile fizico-

mecanice şi tehnologice ale ferului.

Aliajele fer-carbon sunt aliaje complexe, care pe lângă elementele principale, ferul şi

carbonul, mai conţin sub formă de impurităţi şi alte elemente chimice cum ar fi: Mn, Si, P, S,

O, H, N, B, etc., ce provin din procesul de elaborare şi care influenţează puternic proprietăţile

de bază ale ferului. (6)

1.2.2. PROPRIETĂŢI CHIMICE

Metalele sunt substanţe solide la temperatură obişnuită, cu excepţia mercurului, care

este lichid. Metalele au caracter electropozitiv, deoarece atomii lor au tendinţa să cedeze

electronii din straturile electronice exterioare şi astfel trec în ioni cu sarcină pozitivă. Prin

faptul că cedează electroni, metalele sunt reducători.

Prin aşezarea metalelor după ordinea crescândă a potenţialelor de oxidare standard, se

obţine seria potenţialelor electrochimice sau seria tensiunilor metalelor.

Cu cât metalul este aşezat mai la începutul seriei, cu atât cedează mai uşor electroni

de valenţă trecând la ion, adică este mai activ; acceptarea electronilor de către ioni, adică

refacerea atomilori, este cu atât mai accentuată cu cât metalul se găseşte aşezat mai la

sfârşitul seriei.

Combinarea metalelor cu oxigenul se face cu atât mai energic cu cât metalul este

aşezat mai la începutul seriei. Astfel potasiul, calciul, sodiul, se oxidează direct în aer, la

7


temperatura obişnuită; metalele de la magneziu până la plumb se oxidează în aer la încălzire;

cuprul şi mercurul se oxidează în aer numai la încălzire foarte puternică, iar argintul, platina

şi aurul nu se combină direct cu oxigenul la nici o temperatură. Din această cauză ele se

numesc metale preţioase (sau nobile), spre deosebire de celelalte, numite metale obişnuite

(sau nenobile).

Cu cât oxidarea se face mai energic, cu atât oxidul rezultat este mai stabil şi deci mai

greu redus de hidrogen. De exemplu, pe când oxidul de calciu nu poate fi redus de către

hidrogen, oxidul de cupru este redus uşor, chiar prin trecerea unui curent de hidrogen peste

masa încălzită.(1, 8)

După aşezarea metalelor în serie, faţă de hidrogen rezultă comportare a lor diferită.

Metalele aşezate înaintea hidrogenului îl pot înlocui în combinaţii, deoarece atomii lor

cedează electroni mai uşor decât atomii de hidrogen; cu cât metalul este aşezat mai departe

de hidrogen, cu atât îl înlocuieşte cu un consum mai mare de energie. Astfel, potasiul şi

sodiul înlocuiesc energic hidrogenul din apă chiar la temperatura obişnuită; magneziul

reacţionează cu apa la ferbere; ferul descompune vaporii de apă la incandescenţă. Metalele

aşezate în serie după hidrogen nu-l înlocuiesc, deoarece atomii lor cedează mai greu

electronii decât atomii de hidrogen. Astfel, cuprul şi argintul nu reacţionează cu apa în nici o

condiţie.

În mod similar se comportă metalele şi faţă de acizi. Pe când metalele de la începutul

seriei până la hidrogen reacţionează cu acizii diluaţi, punând hidrogenul în libertate, metalele

de la cupru până la argint sunt atacate numai de acidul azotic şi de acidul sulfuric concentrat

(acizi oxidanţi), iar platina şi aurul nu sunt atacate de nici un acid.

Toate metalele, cu excepţia aurului, se combină cu sulful formând sulfuri; metalele

alcaline reacţionează la cald energic cu sulful, pe când platina nu reacţionează decât în stare

fin divizată (pulbere). În general, cu cât metalele se găsesc în stare de diviziune mai fină, cu

atât combinarea lor cu sulful este favorizată.

Când sărurile metalice sunt dizolvate în apă, prin disociere electrolitică metalul are rol

de cation. De exemplu, la disocierea clorurii de sodiu, sodiul are rolul de cation, iar clorul, de

8


anion (Na+, Cl-). De aceea, metalele se mai definesc drept elemente care formează cationi

simpli, când combinaţiile acestor elemente sunt dizolvate în apă.

Ferul este un metal destul de larg răspândit în natură, absolut necesar şi organismului

uman, în cantităţi mici. De asemenea, ferul prezintă o importanţă economică deosebită. (28)

Figura 1.1.- Poziţia Fe în tabelul periodic

Număr atomic (Z): 26

Masa atomică (M): 55,845

Raza atomică: 140 (156)

Punct de topire, °C: 1538

Punct de ferbere. °C: 2861

Forme ionice: Fe2+, Fe3+

În tabelul 1.1 este prezentată aranjarea electronilor pe straturi şi substraturi.

9


Tabel 1.1. – Fe: Aşezarea electronilor pe straturi şi configuraţia electronică

Configuraţia electronică

K 2 1s2

L 8 2s2, 2p6

M 14 3s2, 3p6, 3d6

N 2 4s2

Reacţii de identificare a ionului Fe2+

1.Bazele alcaline formează cu ionii Fe2+ un precipitat de culoare verde, insolubil în

surplus de reactiv şi în soluţie de amoniac. În timp, sub acţiunea oxigenului din aer, culoarea

precipitatului se schimbă în brun-cafeniu.

FeCl2 + 2NaOH = Fe(OH)2↓ + 2NaCl

4Fe(OH)2↓ + O2 +2H2O = 4Fe(OH)3↓

Efectuarea reacţiei: La soluţia ce conţine ioni de Fe (II), se adaugă soluţie de hidroxid

de sodiu. Se formează un precipitat de culoare verde. Dacă reacţia se realizează fără accesul

aerului, precipitatul are culoare albă. În condiţii obişnuite în rezultatul oxidării parţiale a Fe

(II), precipitatul capătă culoare verde-murdară. Oxidarea rapidă se realizează tratând

hidroxidul de Fe (II) cu apă oxigenată.


2Fe(OH)2↓ + H2O2 = 2Fe(OH)3↓

2. Hexacianoferatul(III) de potasiu formează cu ionii de Fe (II) un precipitat de

culoare albastră (albastru de Turnbul), insolubil în acizi. Alcaliile descompun acest compus.

Reacţia se desfăşoară în două trepte:

Fe2+ + [Fe(CN)6]3- = Fe3+ + [Fe(CN)6]4-

4Fe3+ + 3[Fe(CN)6]3- = Fe4[Fe(CN)6]3↓

10


Efectuarea reacţiei: La soluţia de Fe2+, slab acidulată cu acid clorhidric, se adaugă

soluţie de hexacianoferat(III) de potasiu. Se obţine un precipitat de culoare albastră. Această

reacţie permite identificarea Fe (II), în prezenţa Fe (III). Întrucât ultimul nu formează

precipitat cu hexacianoferatul(III) de potasiu, numai soluţia îşi schimbă culoarea în cafeniu-

brun. Ionii de Fe (II) formează cu hexacianoferatul(II) de potasiu un precipitat alb, care în

contact cu aerul, capătă culoare albastră. Aceasta se produce în rezultatul oxidării Fe (II) în

Fe (III) şi a transformării precipitatului în Fe4[Fe(CN)6]3.

3. Dimetilglioxima (reactivul Ciugaev) formează cu ionii de Fe (II) un compus

complex de culoare roşie, insolubil în soluţii de acizi minerali. În alcalii, compusul se

descompune.

FeSO4 + 2C4H8N2O2 + 2NH3 = Fe(C4H7N2O2)2 + (NH4)2SO4

Efectuarea reacţiei: în soluţia care conţine ioni de Fe (II), se adaugă câteva picături de

apă amoniacală şi soluţie de dimetilglioximă. Soluţia capătă culoare roşie. Această reacţie

permite identificare ionilor Fe2+ în prezenţa ionilor Fe3+ , dacă este realizată cu ajutorul

acidului tartric. Ultimul formează cu ionii Fe3+ un compus complex stabil, evitându-se astfel

sedimentarea hidroxidului de Fe (III).

Prezintă interferenţe ionii de Ni2+.

4. Ionii S2- formează cu ionii de Fer(II) un precipitat negru, solubil în acizi minerali

diluaţi.

FeCl2 + Na2S = FeS↓ + 2NaCl

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S↑

Efectuarea reacţiei. La câteva picături de soluţie, ce conţine ioni de Fe (II), se adaugă

soluţie de sulfură de sodiu şi amestecul se acidulează cu HCl (pH ~ 4). Se formează un

precipitat negru.

Prezintă interferenţe ionii: Bi3+, Cu2+, Ag+, Fe3+, Pb2+, Hg2+şi Hg22+.

11


Reacţii de identificare a ionului Fe3+

1. Bazele alcaline formează cu ionii de Fe (III) un precipitat de culoare cafenie-brună,

insolubil în surplus de alcalii şi în soluţie de amoniac, dar solubil în acizi minerali.


Efectuarea reacţiei: La soluţia de Fe (III) se adaugă soluţie de hidroxid de sodiu. Se

formează un precipitat de culoare brună. Se verifică solubilitatea precipitatului în soluţiile de

alcalii şi în amoniac.

2. Hexacianoferatul (II) de potasiu formează cu ionii de Fe (III) un precipitat de

culoare albastră (albastru de Berlin). Reacţia se efectuează în soluţii slab acide (pH ~ 2). În

soluţii puternic acidulate şi în surplus de reactiv, precipitatul se dizolvă. Alcaliile distrug

compusul şi formează hidroxidul de Fe (III). În prezenţa ionului oxalat, precipitatul nu se

formează, numai soluţia se colorează în albastru (ionii oxalat formează cu Fe (III) ionul

complex [Fe(C2O4)3]3-, mai stabil decât compusul KFe[Fe(CN)6]).

FeCl3 + K4[Fe(CN)6] = KFe[Fe(CN)6]↓ + 3KCl

Efectuarea reacţiei: La soluţia, ce conţine ioni Fe3+, slab acidulată cu acid clorhidric

(pH ~ 2), se adaugă câteva picături de soluţie de hexacianoferat (II) de potasiu. Se formează

un precipitat de culoare albastră.

Prezintă interferenţe oxidanţii şi reducătorii.

3. Ionii de tiocianat (SCN-) formează cu ionii de Fe (III) un compus complex, care

colorează soluţia în roşu (intensitatea culorii depinde de concentraţia ionilor de SCN -). La

mărirea concentraţiei ionilor de tiocianat are loc formarea compuşilor cu număr de liganzi

variabil:

FeCl3 + KCNS = [Fe(CNS]2+ + K+ + 3Cl-

FeCl3 + 2KCNS = [Fe(CNS)2]+ + 2K+ + 3Cl-

FeCl3 + 3KCNS = [Fe(CNS)3] + 3KCl

FeCl3 + 6KCNS = [Fe(CNS)6]3- + 6K+ + 3Cl-

12


Efectuarea reacţiei: La soluţia, ce conţine ioni de Fe3+, se adaugă câteva picături de

soluţie de tiocianat de potasiu sau de amoniu. Soluţia se colorează în roşu (culoarea

sângelui).

Prezintă interferenţe ionii: F-, PO43-, sărurile acizilor oxalic, tartric citric, care

formează cu Fe (III) compuşi complecşi mai stabili decât tiocianaţii.

4. Ionii de sulfură formează cu ionii de Fe (III) un precipitat negru

3FeCl3 + 3Na2S = Fe2S3↓ + 6NaCl

Efectuarea reacţiei: La câteva picături de soluţie Fe(III), se adaugă soluţie de sulfură

de sodiu. În soluţie se formează un precipitat negru.

Prezintă interferenţe ionii: Bi3+, Cu2+, Ag+, Fe3+, Pb2+, Hg2+şi Hg22+

.

5. La temperaturi scăzute acetatul de sodiu formează cu Fe (III) acetatul de Fe (III),

colorând soluţia în roşu. La diluare, de la încălzire până la ferbere, are loc formarea unui

precipitat brun, care este acetatul bazic de Fe (III).

FeCl3 + 3CH3COONa = Fe(CH3COO)3 + 3NaCl

Fe(CH3COO)3 + 2H2O = Fe(OH)2(CH3COO) + 2CH3COOH

Efectuarea reacţiei: Câteva picături de soluţie, ce conţine ioni Fe3+, se diluează cu apă

distilată, se adaugă soluţie de acetat de sodiu şi se răceşte sub jetul de apă. Soluţia se

colorează în roşu. La încălzirea amestecului pe baia de apă, se formează un precipitat brun.

Prezintă interferenţe: Al3+, Hg22+.

Din punct de vedere al proprietăţilor şi reacţiilor chimice, urmărim:

Ferul oxidat şi ferul redus

Atomul de fer poate ceda 2 sau 3 electroni, transformându-se în ion electropozitiv

bivalent ( ion feros ) sau trivalent ( ion feric ).

Fe - 2e-→Fe2+

Fe - 3e-→Fe3+

13


Cele 2 forme ionice sunt interschimbabile, pe parcursul proceselor de

oxido-reducere, care reprezintă fenomene deosebit de importante pentru viaţă, fie şi numai prin

faptul că asigură funcţionabilitatea hemoglobinei - cea mai importantă substanţă din sânge.

Fe2+-1e-→Fe3+ reacţie de oxidare (cu cedare de electroni)

Fe3+ +1e-→Fe2+ reacţie de reducere (cu acceptare de electroni)

De asemenea, intrarea ferului din alimente, în special al celei de origine vegetală

(ferul din plante se află sub formă trivalentă) în fluxul sanguin, are loc în urma unor reacţii de

oxido-reducere, care au loc în prezenţa unor enzime (ferioxidaza, ferireductaza), aşa cum se

poate vedea mai jos, în figura 1.2.

Figura 1.2. – Reacții de oxido-reducere a Fe

Una dintre reacţiile chimice de oxido-reducere care se poate realiza cu mare uşurinţă în laborator

este următoarea:

În acest caz, ferul trece printr-un proces de oxidare (cedează electroni) iar cuprul

printr-unul de reducere (acceptă electroni)

Fe - 2e-→Fe2+ sau Fe→Fe2++2e-

14

CuSO4 +Fe→FeSO4+Cu


Cu2++2e-→Cu sau Cu2+→Cu-2e-

• Oxizii şi hidroxizii ferului

Ferul formează 3 feluri de oxizi:

FeO (oxid de fer sau oxid feros - culoare neagră),

Fe2O3 (trioxid de fer sau oxid feric - culoare roşie),

Fe3O4 (tetraoxid de fer - culoare neagră).

Principalele baze (hidroxizi) de fer sunt:

Fe(OH)2 (hidroxid feros - culoare albă),

Fe(OH)3 (hidroxid feric - culoare galbenă).

În natură, oxizii şi hidroxizii intră în constituţia unor minerale, dintre care

magnetitul – de culoare neagră (Fe3O4) , hematitul – de culoare roşie (Fe2O3) şi limonitul –

de culoare galbenă (Fe(OH)3) sunt cele mai răspândite. În figura 1.3 sunt prezentate

aceste trei minerale importante care conţin fer. (13, 21, 28)

Figura 1.3. – Magnetit, hematit, limonit

15


În aerul cu umiditate crescută, în prezenţa oxigenului, ferul rugineşte. Formula

chimică a ruginii este FeO(OH). Rugina obişnuită, brun-roşiatică se formează în urma a două

reacţii consecutive. În prima dintre ele se formează rugina albă (hidroxid feros – Fe(OH)2 )

care este instabilă trecând repede prin a doua reacţie. Din acest motiv rugina albă nu se

observă decât arareori. A doua reacţie conduce la formarea ruginii brune:

Fe+2H2O→Fe(OH)2+H2↑

4Fe(OH)2+O2→4FeO(OH)+2H2O

Ferul poate fi protejat împotriva ruginirii prin acoperirea sa cu metale inoxidabile

(crom, zinc, staniu, vanadiu) sau prin aplicarea unor pelicule (vopsea, email, lac).

Interacţiunea cu substanţe simple:

Ferul reacţionează cu unele substanţe simple cu formare de oxizi sau săruri.

3Fe+2O2→Fe3O4

Fe+S→FeS

Interacțiunea ferului cu apa

16


3Fe+4H2O (vapori) →Fe3O4+4H2↑

Fe+2H2O→Fe(OH)2+H2↑

Interacţiunea ferului cu acizii minerali.

Ferul nu reacţionează cu acidul azotic concentrat şi cu acidul sulfuric concentrat,

deoarece se formează o peliculă aderentă la suprafaţa metalului (pasivare). Din reacţia dintre fer

şi principalii acizi minerali (acid clorhidric, acid sulfuric diluat, acid azotic diluat, acid fosforic)

rezultă sare şi hidrogen. (28)

Fe+2HCl→FeCl2+H2

Fe+H2SO4(diluat) →FeSO4+H2↑

Fe+2HNO3→Fe(NO)3+H2↑

Interacţiunea ferului cu oxizii altor metale:

2Fe+3CuO→Fe2O3+3Cu

Interacţiunea ferului cu sărurile.

Ferul reacţionează rar cu sărurile altor metale. Reacţia cea mai cunoscută este:

Fe+CuSO4→FeSO4+Cu

17


Cap.2. BIOELEMENTUL FER ŞI ORGANISMUL UMAN

2.1.SURSE DE FER

Alimentaţia este un factor de promovare a dezvoltării organismului tânăr şi de

menţinere a unei bune stări de sănătătate. Influenţa ei negativă se face simţită, fie prin nivelul

redus statural şi ponderal – în condiţii de carenţă, fie prin exces ponderal – determinat de

supraalimentaţie. Ambele efecte se materializează în timp scurt la această vârstă, aducând

prejudicii sănătăţii.

Dezvoltarea neuro-psihică, la rândul ei, este influenţată de alimentaţie. Creierul are

nevoi speciale. El nu se poate dilata sau contracta la fel ca ficatul sau ţesutul adipos, şi în

consecinţă, nu-şi poate forma propria rezervă de glicogen sau grăsimi. Sângele trebuie să-l

aprovizioneze permanent cu oxigen şi glucoză, alături de toate tipurile de nutrienţi necesari:

aminoacizi – pentru sinteza mesagerilor şi neuro-transmiţătorilor, ioni – pentru a realiza

transmiterea impulsului electric, vitamine – pentru a facilita aceste procese, lipide – pentru a

repara membranele celulare, şi apă – pentru a menţine fluidele în care au loc procesele

18


chimice. Din cauza dependenţei de sânge, creierul monitorizează şi semnalizează nevoile sale

prin mesaje transmise altor organe. (9)

Regimul alimentar condiţionează atât nivelul, cât şi ritmul dezvoltării tinerilor, şi

influenţează momentul apariţiei unor caractere somatice determinate genetic, cum ar fi

maturizarea osoasă, a dentiţiei şi maturizarea puberală.

Aportul de fer recomandat pentru bărbați şi femeile aflate la post-menopauză este de

8 mg/zi. Cantitatea indicată pentru femei înainte de menopauză este de 18 mg/zi şi

recomandarea creşte la 27 mg/zi pentru femeile gravide. Copiii cu vârstă cuprinsă între 7-12

luni au nevoie de 11 mg, între 1-3 ani de 7 mg/zi, între 4-8 ani de 10 mg/zi, între 9-13 ani 8

mg/zi, între 14-18 ani 11 mg/zi (băieți) şi 15 mg/zi (fete).

Alimente cele mai bogate în fer sunt prezentate în tabelul de mai jos:

Denumire aliment Fier (mg/100g)

Ficat de porc 22,1

Cacao (praf) 12

Rinichi de porc 10,0

Graminee (mei) 9,0

Soia boabe 8,6

Ficat de vițel 7,9

Bureți galbeni 6,5

Sângerete 6,4

Semințe de floarea soarelui

6,3

Fasole albă 6,1

19


Stridii 5,8

Pateu de ficat 5,3

Mazăre 5,0

Crispbread/rusks 4,7

Fulgi de ovăz 4,6

Spanac 4,1

Urzici 4,1

Corned Beef 4,1

Alune 3,8

Pâine integrală 3,3

Carne de vită 3,2

Carne de porc 3,0

Carne de pasăre 2,6

2.2. ROLUL FERULUI

Ferul este implicat într-o gamă largă de reacţii biochimice şi este un constituent

esenţial pentru viaţă.

În combinaţie cu protoporfirina IX, Fe formează hemul, gruparea prostetică a

proteinelor: hemoglobina, mioglobina, citocromii. Ferul este transportat cu ajutorul

transferinei, o glicoproteină serică care poate lega 2 atomi de fer şi îl transportă la toate

20


ţesuturile. Excesul de fer este depozitat în organism de feritină şi este înglobat în apoferitină.

Hemosiderina reprezintă histologic depozite de fer amorf.

Nu există o cale fiziologică de eliminare a ferului. El se pierde prin eliminarea

celulelor îmbătrânite din tractul gastrointestinal, genitourinar şi descuamarea tegumentului.

Cea mai mare parte a ferului transportat provine din distrugerea zilnică a aproximativ

20 mL de eritrocite. Acestea eliberează aproximativ 20 mg de fer. Restul ferului transportat

provine din formele de depozit şi din cantitatea absorbită intestinal.

Ferul transportat este rapid preluat de către țesutul eritropoietic din măduva osoasă,

dar şi de alte celule. Timpul de înjumătățire a ferului plasmatic este de aproximativ 100

minute.

O dietă obişnuită zilnică conține aproximativ 10 - 20 mg de fer. Din această cantitate,

doar aproximativ 5 - 10 %, adică 1 mg, este absorbit la nivel intestinal şi este preluat de

organism pentru a echilibra pierderile zilnice.

În situația în care depozitele de fer sunt scăzute sau creşte procesul de

eritropoieză, cantitatea de fer care este absorbită poate să crească la valori de 5 ori mai mari

decât normal. În cazul în care există un exces de fer la nivelul organismului, depus în diverse

țesuturi – hemosideroza - absorbția intestinală este diminuată. Astfel, metabolismul ferului

este reglat prin procesul de absorbție intestinală. Ferul este absorbit în jumătatea superioară a

intestinului subțire.

În alimente, ferul se găseşte în special în molecule de hem din hemoglobină,

mioglobină şi din alte hemoproteine din alimentele de origine animală dar şi din alimente

vegetalele unde se află sub forăa organică. Ferul înglobat în hem se absoarbe cel mai bine.

Absorbția ferului anorganic este mult mai mică şi depinde de starea de oxidare şi de

solubilitatea acestuia, precum şi de anumite substanțe din alimente care au un rol chelator.

Înainte de a fi absorbit, ferul feric este redus la fer feros. Acidul ascorbic (vitamina C)

stimulează absorbţia, deoarece este un agent reducător şi pe de altă parte formează un

complex molecular cu ferul, care este rapid absorbit. De asemenea, citrații cresc solubilitatea

21


ferului anorganic şi stimulează absorbţia. Fitaţii şi alte substanțe conținute în cereale

formează complexe insolubile cu ferul şi împiedică absorbția. (12)

Atrofia gastrică care determină scăderea cantităţii de acid clorhidric la nivel gastric se

însoţeşte de reducere absorbţiei cantității de fer şi determină apariția anemiei feriprive. De

asemenea, pacienții cronici care sunt trataţi cu medicamente care inhibă secreția de acid

clorhidric la nivel gastric pot prezenta o absorbție deficitară a ferului.

Ținând cont de faptul ca absorbția digestivă a ferului este limitată la 10 % din

disponibilul alimentar, înseamnă că aportul trebuie să fie de 10 ori mai mare decât necesarul

organismului.

Rațiile de fer recomandate de către specialişti sunt:

Sugari şi copii: sub 7 luni - 0,27 mg/zi

7-11 luni - 11mg/zi

1-3 ani - 7mg/zi

4-8 ani - 10mg/zi

Bărbaţi

9-13 ani - 8mg/zi

14-18 ani - 11mg/zi

peste 19 ani - 8mg/zi

Femei

9-13 ani - 9 mg/zi

14-18ani - 15 mg/zi

19-50 de ani - 18 mg/zi

peste 51 de ani - 8 mg/zi.

22


Femeile însărcinate au un necesar mai crescut de fer, care poate ajunge la 20-30 mg în

ultimul trimestru. Post-partum, însă nu este necesar să se mărească în mod deosebit aportul

(ținând cont că în primele luni menstruația este absentă).

Ferul din suplimentele nutritive este sub formă de fer sulfat (cel mai frecvent folosit),

Fer fumarat, deşi şi ferul sulfat are acelaşi grad de absorbție şi disponibilitate pentru

absorbție (are şi avantajul prețului, fiind mai ieftin). În unele situații se recomanda

administrarea suplimentului concomitent cu acidul ascorbic. (6, 8, 12)

2.3. PROCESE PATOLOGICE LEGATE DE EXCESUL sau DEFICITUL DE

FER

2.3.1. NECESARUL DE FER ŞI EFORTUL FIZIC

Ferul este un oligoelement foarte important în organism, iar anemia este o problemă

destul de frecvent întâlnită în rândul sportivilor, în special al femeilor. Funcţia principală a

ferului în organism este participarea la alcătuirea moleculei de hemoglobină, care are rol de

transport al oxigenului şi dioxidului de carbon. În cazul deficienţei de fer, alimentarea cu

oxigen a organismului lasă de dorit şi astfel atât buna lui funcţionare, cât şi capacitatea de

performanţă sunt afectate. Ferul este de asemenea util pentru a menţine funcţionarea

sistemului imunitar (anemicii au o predispoziţie crescută către infecţii). Ferul este, în acelaşi

timp, o componentă a numeroase enzime. (8, 9)

23


Dacă supraîncărcarea cu fier a organismului este rar întâlnită (ciroză, insuficienţă

pancreatică, etilism cronic), carenţa de fier este probabil, cea mai răspândită tulburare

nutriţională din lume, fiind mai frecventă la copii, la adolescente şi la femei în perioada de

procreere (35 % la femei, în Asia Centrală). Deficitul de fer, cu sau fără anemie, se asociază

cu scăderea performanţelor, limitând aportul de oxigen disponibil pentru muşchi. La cei cu

carenţe de fer, se ajunge mai repede la datorie de oxigen, chiar la munci uşoare, epuizarea

apare mai precoce, nu se mai poate lucra la fel de mult precum cei care au depozite de fer.

(11)

La sportivii de ambele sexe care sunt antrenaţi în exerciţii intense, poate să apară aşa-

zisa „anemie a sportivilor”, o pseudo-anemie diluţională. Ea este tranzitorie şi reflectă de fapt

un mecanism benefic de adaptare la efortul aerob. Ca răspuns la training organismul creşte

volumul sanguin (şi deci şi volumul plasmatic), care diluează hematiile în raport cu volumul

de sânge. Hematiile necesită mai mult timp pentru a se produce şi ele recuperează şi ajung la

nivelul volumului plasmatic în decurs de 2-3 săptămâni. De aceea, această pseudo-anemie se

„vindecă” întotdeauna şi nu necesită tratament.

Alergătorii (şi mai ales femeile şi adolescentele) trebuie să fie atenţi. Ei pot dezvolta o

anemie reală („runners’ anemia”), care scade performanţa şi necesită tratament. Această

anemie feriprivă are mai multe mecanisme de producere.

La adolescenţii care cresc rapid şi care sunt angajaţi în sporturi care încurajează

aportul energetic redus şi greutatea corporală mică se poate instala un deficit de fer secundar

ingestiei neadecvate nevoilor (consumul de carne roşie poate să rezolve această problemă).

La alergători depozitele de Fe pot fi reduse atât prin pierderile din sudoare şi urină cât

şi prin scăderea absorbţiei intestinale (exerciţiul creşte excreţia şi scade absorbţia de Fe). În

plus, la sportivi ferul este consumat mai mult de muşchii implicaţi în efort, pentru producerea

moleculelor necesare eliberării de energie. Alte mecanisme secundare ar fi sângerările

gastrointestinale minore sau menstruaţia.

Un ultim mecanism ar putea fi aşa-zisa „hemoliză a călcatului pe picior”. Atunci când

talpa piciorului ia contact cu o suprafaţă neflexibilă, dură, cum este solul, unele hematii

prinse la nivelul punctului de impact sunt strivite. Hemoglobina este degradată şi o parte din

24


ferul rezultat este excretată în urină, o altă parte este reciclată şi refolosită de organism (în

cazul sportivilor din sporturile de rezistenţă, rata de transformare-reciclare a ferului este mult

accelerată).

Dacă rezervele de fer nu se refac, se poate instala anemia şi afectarea performanţei.

Anemia feriprivă nu se vindecă şi necesită tratament cu fer, tratament care are ca efect

creşterea performanţei. Trebuie acordată o mare atenţie dietelor vegetariene care generează o

vulnerabilitate la deficitul de fer. (20)

2.3.2. ANEMIA FERIPRIVĂ

Deficitul de aport exogen (alimentar) pentru unii micronutrienţi, vitamine (vitamina

E, vitamina B6, acidul folic, vitamina B12, vitamina C) şi minerale (cuprul şi, în special

ferul) pot produce - în special la copil - diferite tipuri de anemie. Astfel, deficienţa de

vitamina B6 este cauza de anemie hipocromă microcitară, deficienţa de vitamina E produce o

anemie hemolitică particulară la prematuri, iar aportul insuficient de acid folic, de vitamina

B12 sau de vitamina C se poate solda cu anemii megaloblastice.

Cea mai frecventă anemie de cauză nutrițională este anemia prin deficit de fer.

Anemia feriprivă este, totodată, cea mai comună boală hematologică a sugarului şi copilului

mic, dominând - ca frecvenţă - anemiile din grupul microcitar, hipocrom, hiposideremic. În

timp ce, la adult, deficitul de fer este determinat în cele mai multe cazuri, de pierderea

cronică a unor cantităţi mici de sânge, la sugar şi copilul mic deficitul de fer este - cu mult cel

mai frecvent - consecință a unui aport exogen/alimentar insuficient, în condițiile în care -

corelat cu procesul de creştere - nevoile sunt crescute. (31)

25


Incidenţa este mare în mai toate ţările lumii (cu atât mai mare cu cât ţările respective

sunt mai puţin dezvoltate socio-economic). Chiar şi în SUA, E. Schwartz sublinia în anul

2000 câ 9 % dintre sugari şi adolescente prezintă un oarecare deficit de fer, iar 3 % şi,

respectiv, 2 % au anemie feriprivă. Şi la vârste mai mari (în special la adult), chiar un aport

dietetic suficient pentru înlocuirea pierderilor fiziologice obişnuite, devine insuficient, dacă

există şi pierderi patologice (de exemplu, prin sângerare cronică), organismul fiind „obligat”

să mobilizeze fer din depozite. Devin necesare abordarea terapeutică (chirurgicală, dacă este

oportun) a cauzei pierderii şi, numai simptomatic, suplimentări medicamentoase cu fer.

La adult, o dietă echilibrată, care furnizează circa 2000 de kcal, con ține aproximativ

10-12 mg Fe elemental (câte 5-6 mg pentru fiecare 1 000 kcal), provenite în special din

carne. (22)

În Romania, incidenţa este considerabil mai mare, în special la sugar şi copilul mic,

raportându-se în anul 1991 (Studiul Naţional de Nutriție şi Programul Naţional de

Supraveghere Nutriţională a copiilor sub vârsta de 5 ani) că 50 % dintre copiii cu vârsta de

10-14 luni suferă de anemie feriprivă carențială, cu posibile implicări asupra velocității

creşterii.

Marea frecvenţă a anemiei prin deficit de fer la sugar şi copilul mic se corelează nu

numai cu aportul exogen redus, ca urmare a nivelului scăzut de trai (principalul factor

etiologic), ci şi cu nevoile crescute, precum şi cu unele particularităţi ale metabolismului

ferului la diferite vârste. Astfel, organismul nou-născutului conține, la o greutate medie de

3500 g, aproximativ 0,5 g Fe, în timp ce conținutul de fer la adultul cu o greutate medie de 70

kg este estimat la numai 5 g. Din cauza acestei discrepanţe, în primii 15 ani de viață este

necesară o absorbție zilnică de aproximativ 0,8 mg Fe, furnizat de alimentele din dietă.

Etiologic, trebuie reamintit faptul că, în afară de carenţa, în producerea anemiei prin

deficit de fer, pot interveni (mai mult sau mult mai puțin frecvent, singular sau asociat), şi alți

factori, dintre care cităm:

insuficienţa rezervelor (în special în prematuritatea cu gestație scurtă);

pierderile (în special, hemoragiile mici şi repetate, cronice - mai ales la adult);

consumul crescut (infecții cronice);

26


„deturnarea” (hemosideroza, cancer);

insuficienţa transportului (foarte rară - atransferinemie);

prezenţa genei beta(plus).

Patogenic, organismul reciclează în permanenţă ferul. Ferul provenit din distrugerea

eritrocitelor este returnat măduvei osoase, care îl foloseşte pentru elaborarea de noi eritrocite.

Pe lângă necesităţile crescute în procesul de creştere, o cantitate mică de fer este

necesară pentru balansarea pierderilor fiziologice, rezultate din distrugerea de celule, la care

se adaugă şi alte pierderi. Astfel, pentru menținerea în copilărie a unei balanțe pozitive a

ferului, este necesar să fie absorbită o cantitate de fer de aproximativ 1 mg/zi.

Absorbția se face în partea proximală a intestinului subțire numai în cantitate de 10 %,

fiind mediată de proteinele duodenale (HFE, Hephestin, Nramp 2 şi Mobilferrina). În acest

mod, este necesar un aport exogen (alimentar) zilnic, nu de 0,8 mg, ci de 8-10 mg Fe. În timp

ce fibrele vegetale (foarte utile în alte scopuri), fosfații şi unele medicamente (antiacidele, de

exemplu) reduc prin legare absorbția ferului, iar vitamina C o creşte. În acest mod, în condi ții

normale, organismul absoarbe zilnic din alimente 1 mg de Fe, compensând astfel pierderile

fiziologice. La sugarul alimentat la sân, ferul din laptele uman este absorbit de 2-3 ori mai

eficient decât ferul din laptele de vacă, din cauza diferențelor în conținutul de calciu ale

acestor două tipuri de lapte. (24)

Dieta convențională de diversificare, recomandată atât sugarului alimentat natural, cât

şi celui cu alimentație artificială sau mixtă, conține - în general - alimente sărace în calciu.

Devine astfel necesară fortificarea cerealelor folosite şi a formulelor industriale de lapte cu 7-

12 mg de Fe/L, pentru sugarul născut la termen şi 15 mg/L, dacă s-a născut prematur. Cum

formulele suplimentate cu mai mult de 7-8 mg/L sunt greu acceptate de sugar, din cauza

gustului lor particular (neplăcut), multe firme de industrializare a laptelui au renun țat la

adăugarea unor cantitatea de fer mai mari de 7-8 mg/L.

De remarcat că, nu numai în primii 5 ani de viață, ci şi la adolescente, există o

susceptibilitate deosebită pentru deficienţa de fer, dar la acestea anemia feriprivă („cloroza”

tinerelor fete) este determinată de pierderile de sânge menstrual. Într-o situa ție similară de

susceptibilitate (dar de altă cauză), se află şi femeia gestantă, fătul consumând o cantitate

27


semnificativă de fer şi făcând necesar un aport suplimentar oferit femeii însărcinate în ultima

parte a sarcinii.

Diagnosticul pozitiv de anemie prin deficit de fer se face clinic şi - mai ales (mai

edificator) - prin teste hematologice.

Clinic

paloarea tegumentelor şi mucoaselor (fără tentă gălbuie, ca în anemiile

hemolitice);

friabilitatea fanerelor (păr şi unghii);

stomatita angulară;

tahicardia (până la insuficienţa cardiacă, în formele foarte severe);

stările febrile „sideropenice”;

răspunsul favorabil la terapia cu fer;

asocierea practic constantă cu rahitismul (carenţa concomitentă de vitamina D

sau conexiuni patogenice);

apatia, iritabilitatea, oboseala;

inapetenţa (pana la anorexie);

în formele severe şi/sau prelungite, încetinirea sau sistarea creşterii.

Specificitatea acestor manifestări este prea fragilă pentru a permite un diagnostic de

certitudine, nici unul dintre acestea neavând valoare patognomonică pentru stabilirea unui

diagnostic de certitudine. (15, 16)

Hematologic

nivelul hemoglobinei în sânge este de 7-8 g/dl (uneori 3-4 g/dl);

hematocritul este scăzut;

eritrocitele în sângele periferic sunt în număr scăzut (mai puțin marcat decât

hemoglobina, rezultând hipocromia);

CHEM este scăzut sub 30 %;

HEM este scăzut sub 25 pg;

28


capacitatea de legare a ferului este crescută peste 350 mg/dl;

protoporfirina eritrocitară este prezentă;

volumul mediu eritrocitar este scăzut (microcitoza, de la uşoară la severă);

anizocitoza, poikilocitoza şi chiar hematii în forma de tras la țintă prezente în

sângele periferic.

Sunt determinate si comparate, de asemenea, nivelul ferului seric (sideremia) -

scăzută şi nivelul transferinei serice (o proteină transportoare de Fe) - saturarea acesteia cu

fer fiind scăzută la 10-15 % faţă de normal.

Cel mai sensibil test este însă scăderea nivelului în sânge a feritinei (o proteină care

stochează ferul), cu blocarea parțială a absorbției intestinale a ferului. Trebuie avut în vedere

că prezenţa leziunilor hepatice, inflamațiilor, infecțiilor sau a cancerului determină

normalizarea sau chiar creşterea artificială a nivelului feritinei. (29)

Examinarea măduvei osoase (medulograma), obținută prin puncție osoasă (sternală,

iliacă sau tibială) demonstrează prezenţa sideroblastozei şi - respectiv - creşterea cantităţii de

hemosiderină medulo-osoasă, demonstrând astfel o cantitate scăzută de fer stocat.

Deficienţa de fer şi consecințele acesteia se dezvoltă gradual. Au fost stabilite 5 stadii

de evoluție:

În stadiul I, pierderile de fer depăşesc aportul, rezultând depleţia rezervelor din

măduva osoasă, iar nivelul seric al feritinei scade progresiv.

În stadiul II, depleţia rezervelor afectează dezvoltarea eritrocitelor, care se produc în

număr mai mic.

În stadiul III, se dezvoltă o anemie uşoară. Timpuriu, în acest stadiu, eritrocitele au

aspect normal, dar - numeric - sunt mai puține. Nivelul hemoglobinei serice şi hematocritul

sunt scăzute.

În stadiul IV, măduva osoasă compensează pierderile, accelerând diviziunea celulelor

sanguine şi producând eritrocite foarte mici (microcite), tipice pentru anemia prin deficit de

fer.

În stadiul V, pe măsură ce deficienţa de fer şi anemia progresează, apar

semnele/simptomele clinico-hematologice caracteristice.

29


Diagnosticul diferențial cu alte anemii se face în special, cu anemiile microcitare de

altă etiologie:

- anemiile sideroblastice, un grup heterogen de anemii hipocrome, microcitare,

hipersideremice, având ca defect de bază o anomalie a metabolismului hemului; în măduva

osoasă, se decelează sideroblaşti cu aspect de eritrocite „cu guler” perinuclear, format din

granulații grosolane de hemosiderină, care reprezintă mitocondria însoţită de fer;

- sindromul Pearson, o anemie sideroblastică cu celule medulare precursoare

vacuolizate, asociată cu disfuncţie pancreatică; acest sindrom este determinat de deleţii

variate ale ADN mitocondrial;

- anemiile sideroblastice dobândite, descrise la adult şi putând fi determinate în unele

cazuri de un defect genetic al 5-aminolevulinatsintetazei sau de mutații ale subunităţii 1 a

citocrom C-oxidazei;

- anemia sideroblastică transmisă recesiv X-linkat, care devine simptomatică în

copilărie şi este sensibilă la tratamentul cu piridoxină;

- atransferinemia, care induce o anemie microcitară severă;

- anemiile microcitare prin malabsorbţie.

O atenţie deosebită ar trebui acordată unor forme genetice de sindrom betatalasemic,

în special în zonele geografice în care acest sindrom are o incidenţă crescută. Este vorba în

special de:

- betatalasemia beta (plus) la heterozigoţi sau thalasemia minor, cu genotip beta/beta

(plus) şi fenotip de anemie uşoară, microcitară si hiposideremică, dar cu aspect clinic normal;

HbA2 şi HbF sunt electroforetic crescute;

- purtătorii heterozigoţi silențioşi ai trăsăturii talasemice, clinic normali.

Profilaxia se face antenatal şi postnatal.

Antenatal, profilaxia anemiei feriprive a viitorului copil vizează gestanta căreia -

dietetic - i se va asigura o alimentație echilibrată, fără a fi omise alimentele furnizoare de fer.

30


Se monitorizează hemoglobina serică şi - în ultimul trimestru de sarcină - se recurge la un

aport medicamentos oral de fer. Este controversată părerea ca şi gestantele cu hemoglobină

serică peste 11 g/dl trebuie să beneficieze în al treilea trimestru de sarcină de Fe oral (30-60

mg/zi). (31, 32)

Dacă nivelul seric al hemoglobinei este mai mic de 11 g/dl, se impune administrarea

orală zilnică de fer (câte 60-100 mg/zi) şi de acid folic. Este vizată, de asemenea, evitarea

prematurităţii. Postnatal, se recomandă:

legarea cordonului ombilical, după dispariţia pulsațiilor;

alimentația la sân;

alimentaţia diversificată corespunzător, de la vârsta de 4 - 4 1/2 luni.

Diversificarea corectă calitativ (cu alimente bogate în fer, corespunzătoare vârstei, în

special carne) reprezintă o bună profilaxie dietetică la sugarul născut la termen, dar este de

neaplicat la prematur, care îşi epuizează rezervele de fer după 6-8 săptămâni de viață (aceste

rezerve sunt mai sărace şi mai rapid consumate, ca urmare a rapidității creşterii). Ori, la

vârsta de 6-8 săptămâni, nu se poate începe diversificarea. (19)

Profilaxia medicamentoasă se face cu un preparat de sulfat feros, oral, sub forma de

sirop sau picături. La prematuri şi gemeni, această profilaxie se începe la vârsta de 6-8

săptămâni, cu doze de 1-1,5 (2) mg/kg/zi, oral, şi se continuă până la vârsta de 1 an. La

sugarul născut la termen, profilaxia medicamentoasă se începe abia la vârsta de 6 luni, cu

doze de 1-2 mg/kg/zi, de asemenea oral, şi se continuă cel puțin 3 luni.

Tratamentul curativ este medicamentos, dieta având numai rol adjuvant. Se folosesc doze de

fer de 5-6 mg/kg/zi, pe cale orală, repartizate în 3 prize. Aproape în toate cazurile se evită

calea parenterală.

Răspunsul favorabil la tratament este atestat de apariția crizei reticulocitare după 5-10

zile şi normalizarea nivelului hemoglobinei după trei săptămâni. Se continuă, însă,

tratamentul până la 2-3 luni, timp în care se refac şi rezervele de fer. Asocierea vitaminei C

(favorizează absorbția ferului) şi a vitaminei D (dacă concomitent există semne de rahitism

evolutiv) este benefică. Transfuzia cu masa eritrocitară este indicată numai în forme foarte

severe, „plasate” la limita apariției insuficienţei cardiace. (30)

31


2.3.3. HEMOCROMATOZA

Hemocromatoza este o afecțiune ereditară în care ferul se acumulează excesiv în corp.

Este cea mai frecventă boala ereditară din Europa, afectând una din 200-300 de persoane.

Defectul este situat la nivelul cromozomului 6, gena HFE.

Pacienții homozigoţi prezintă o supraîncărcare cu fer predominant în piele, ficat,

pancreas şi alte țesuturi, manifestată prin ciroză, diabet zaharat, artropatii, insuficienţă

cardiacă, hiperpigmentare, disfuncții sexuale.

La persoanele cu hemocromatoză absorbția zilnică de fer din intestin este mai mare

decât necesarul organismului. Cum corpul nu poate creşte excreția de fer, acesta se

acumulează. O persoană cu hemocromatoză poate depozita în organism 20 g Fe până la 40-

50 de ani.

Femeile acumulează mai puțin fer decât bărbaţii deoarece acestea prezintă pierderi de

sânge prin menstruație şi hrănirea la sân a sugarilor. Astfel, ele vor prezenta simptomele bolii

cu 10 ani mai târziu decât bărbații. (29)

Diagnosticul se bazează pe un grad mare de suspiciune. Hemocromatoza se manifestă

mai rar înainte de 20 de ani, frecvent între 40-60 de ani.

Examenele biochimice sunt în general aproape normale. Ferul seric este în jur de 220

μg/dl, saturarea transferinei este de 90 % şi feritina este posibil crescută.

Cea mai specifică metodă de diagnostic constă în evidenţierea defectului genetic.

Scopul tratamentului este eliminarea ferului înainte de a produce leziuni ireversibile.

O dată diagnosticată hemocromatoza este tratată prin flebotomie. Transplantul ortotopic

hepatic este indicat în ciroză şi carcinom hepatocelular, două dintre complicațiile bolii.

După transplant rata de supraviețuire la 1 şi 5 ani este de 58 % şi 42 %. Creşterea

mortalității post transplant se datorează în special infecțiilor şi complicațiilor cardiace.

Sepsisul determină cel mai devreme decesul.

Hemocromatoza ereditară este o afecțiune a adultului caracterizată prin absorbția

anormală şi depozitarea excesivă a ferului în diferite organe şi țesuturi: inima, pancreas, ficat,

articulații, piele şi glanda pituitară.

32


Un adult îşi menține un nivel constant al ferului ionic prin controlul riguros al

absorbției acestuia în funcție de necesităţile organismului. Un bărbat pierde zilnic 1 mg Fe, în

special prin descuamarea pielii şi secrețiile intestinale şi tegumentare. În perioada fertilă a

vieții femeile pierd 1 mg în plus, prin menstruație şi naştere. Adițional, pierderile normale

fecale zilnice conțin 0,3 mg Fe. Doar o cantitate mică este excretată prin urina - 0,1 mg.

În hemocromatoză ferul este absorbit în continuare intestinal chiar dacă rezervele

organismului sunt maximale. Gena responsabilă este HFE şi este localizată pe cromozomul 6.

HFE interacționează cu receptorul transferinic şi determină o descreştere a afinității acestuia

pentru transferină. Atunci când apare o gena mutantă HFE, nivelul de feritină nu mai este sub

influenta genei HFE normale, ducând la o acumulare de fer în țesuturile periferice. Hepcidin,

o peptidă umană antimicrobiană sintetizată de ficat joacă un rol cheie în fenomenul de down-

regulation a ferului eliberat de enterocite şi macrofage. S-a dovedit că absenţa acestei peptide

este asociată cu debutul precoce şi sever al bolii.

Unul dintre mecanismele patologice ale ferului în exces este favorizarea formării de

radicali liberi de oxigen, hidroxil şi superoxid, care produc clivarea ADN-ului, blocarea

sintezei proteice si inhibarea proliferării celulare, conducând la leziuni inflamatorii şi fibroză.

Diagnosticul se pune pe seama:

Studii de laborator:

- nivelul de saturare al transferinei este de 90%, normal 30% ;

- nivelul seric al feritinei este crescut, peste 200 μg/dl la femeile în

premenopauză şi peste 300 μg/dl la bărbaţi;

- Ferul seric este 220μg/dl;

Biopsia hepatică: - Evidenţiază depozitele de Fer-coloratia Pearls, predominant in

hepatocite şi celulele epiteliale biliare;

Teste genetice - Acestea pun diagnosticul de hemocromatoza, sunt indicate la rudele

de gradul I ale bolnavilor şi la cei cu nivele crescute ale ferului. Se caută muta ția genetică

HFE2, C282Y şi H63D;

Descoperirea formei heterozigote pentru C282Y este observată în 10 % din populația

nord-europeană şi pentru H63D, 15-20 % la orice populaţie de tip caucazian.

33


Diagnosticul diferențial se face între tipurile de hemocromatoză:

Tipul I: sau forma clasică, prin mutația HFE, există mai mult de 20 de mutații ale

genei, dar cele mai cunoscute şi întâlnite sunt C283Y si H63D, riscul de a moşteni boala este

crescut la cei care au două copii mutante ale C282Y. Acest tip de hemocromatoză este mai

frecvent la caucazieni.

Tipul II: sau forma juvenilă, nu este asociată cu gena HFE, ci cu mutația genei

Hemojuvenil –G320V, de pe cromozomul 1. Tipul Iib este asociată cu cromozomul 19 printr-

o mutaţie a peptidei hepcidin. Acest tip de hemocromatoză debutează la 30 de ani, dar poate

fi observat şi la 6 ani.

Tip III: apare printr-o mutație a receptorului transferinei, de pe cromozomul 7.

Tip IV: printr-o mutaţie a feroportinei, o proteina care elimină ferul din celule în

circulația sanguină. Este mai întâlnită la africani. (29, 30)

Semne şi simptome

Pacienții cu debut precoce pot fi asimptomatici. Boala poate fi descoperită la

efectuarea unor teste biochimice de rutină. Manifestările clinice încep de obicei la 40-50 de

ani şi cuprind:

fatigabilitate severă;

impotenţă;

artralgii;

hiperpigmentare - bronzarea pielii, printr-o combinare a ferului cu melanina;

diabet mellitus, prin acumularea progresivă a ferului în pancreas, selectiv în celulele

beta pancreatice;

ciroza, este una dintre cele mai comune manifestări clinice;

carcinomul hepatocelular, este cea mai severă complicație;

cardiomiopatia, mai ales la pacienții tineri, care poate determina aritmii şi insuficienţă

cardiacă;

hipogonadismul este cea mai severă afectare endocrină, cu scăderea libidoului şi

impotenţă;

amenoree;

34


artropatia prin acumularea ferului în articulații, asociată cu semne radiologice

specifice: modificarea în formă de pătrat a falangelor distale şi apariţia de osteofite în cârlig;

hipotiroidismul apare mai rar.

La examenul fizic se pot observa următoarele semne:

hepatomegalie, splenomegalie;

sensibilitate dureroasă în hipocondrul drept, dacă s-a instalat ciroza;

dureri articulare, articulațiile interfalangiene proximale, intervertebrale lombare,

cervicale superioare, genunchi, glezna, articulațiile metacarpiene.

Bolnavii sunt mai susceptibili la anumite infecții bacteriene, cum ar fi cele cu :

Yersinia enterocolitica – abces hepatic, Yersinia pseudotuberculosis – sepsis, Vibrio

vulnificus-sepsis, Listeria monocytogenes-meningita.

Tratament

Chirurgical

Flebotomia este tehnica chirurgicală de abordat în hemocromatoză, aceasta presupune

o exanghinare parțială, 500 mL; 200-250 mg Fe, a pacientului, odată sau de două ori pe

săptămână, pentru câteva luni pe an. Nivelul de feritină va fi măsurat periodic pentru a

monitoriza nivelul de fer. Ținta este aducerea nivelului de feritina la limita inferioară a valorii

normale, 25-50 μg/L.

Dacă tratamentul începe înaintea instalării cirozei, artralgiei, cardiomiopatiei şi

diabetului, acestea pot fi prevenite.

Transplantul hepatic ortotopic este a doua opțiune pentru cei la care complicațiile

bolii s-au instalat deja.

Dieta

Factori dietari influențează expresia fenotipică a bolii:

- evitarea consumului de alimente cu concentrații mari de fer, carnea şi organele

animalelor

- evitarea suplimentelor de fer şi vitaminice;

- alimente cu cantităţi crescute de tanat-ceaiul, fitaţi, oxalaţi, Ca şi fosfat leagă ferul şi

îi inhibă absorbția intestinală;35


- alcoolul creşte absorbția de fer;

- vitamina C trebuie limitată la un consum de 500 mg/zi;

- evitarea consumării fructelor de mare, scoicilor, peştelui crud.

Medicația - foloseşte medicamente chelatoare ale ferului, prin înlăturarea ferului din

hepatocite de feroxamina.

2.4. STRATEGII DE COMBATERE A DEFICIENȚELOR DE FER

Strategiile eficiente de prevenire şi de combatere a deficienţelor nutriţionale implică

forţa şi resursele unui şir de organizaţii şi sectoare, precum agricultura, sănătatea, educaţia,

comerţul, industria. E necesar ca aceste sectoare să lucreze în concordanţă şi să conlucreze cu

comunităţile şi organizaţiile non-guvernamentale locale. Eforturile generale pentru

îmbunătăţirea statutului nutriţional trebuie să fie îndreptate spre a reduce sărăcia, a

îmbunătăţi accesul la o dietă diversificată, de a îmbunătăţi serviciile medicale, a promova

alăptarea la sân şi o îngrijire mai bună a copiilor. Totodată, pentru a primi prin intermediul

dietei o cantitate adecvată de micronutrienţi specifici, există strategii-cheie.

Acestea includ suplimentarea, fortificarea şi diversificarea alimentară. Educarea

populaţiei şi măsurile complementare de control al sănătăţii publice sunt componente

indispensabile acestor măsuri. (32)

Eficienţa măsurilor specifice de intervenţie a fost demonstrată de Cuskelly şi alţii într-

un studiu de intervenţie, efectuat pe un grup de femei tinere şi sănătoase pe exemplul acidului

folic. Femeile din studiu au fost repartizate aleatoriu în patru grupuri şi s-a desfăşurat timp de

12 săptămâni ele:

1) au administrat suplimente de acid folic (400 μg/zi);

2) au consumat produse alimentare fortificate cu acid folic (400 μg/zi);

3) au urmat recomandările de consum al produselor alimentare bogate în folaţi şi

36


4) n-au administrat suplimente, n-au consumat produse fortificate şi n-au urmat

recomandările de consum (grupul de control).

La finele studiului a fost măsurată schimbarea concentraţiei de folaţi în sânge. Deşi

toate femeile din grupurile de intervenţie şi-au sporit consumul de acid folic/folaţi, schimbări

care reflectă creşterea nivelului de folaţi în sânge au fost înregistrate numai la femeile care au

primit suplimente de acid folic şi au consumat produse fortificate.

Prin diversificarea alimentară poate fi sporit nivelul de microelemente consumate, dar

astfel de programe necesită schimbarea deprinderilor alimentare la nivel de populaţie, ceea ce

este foarte greu de realizat, iar cantitatea recomandată în anumite stări fiziologice

(graviditate, copilărie) prin intermediul alimentelor este, practic, imposibil de atins.

Pentru a atinge volumul de folaţi recomandat (400 μg/zi) prin intermediul

diversificării alimentare (includerea în dieta zilnică a produselor bogate în acid folic), este

necesar de sporit consumul de folaţi de trei ori. A fost constatat faptul că prin intermediul

raţiei alimentare zilnice femeile consumă în medie 200 μg/zi de folaţi. Astfel, numai prin

diversificarea alimentară este imposibil ca majoritatea femeilor care îşi planifică sarcina să

atingă necesarul de 400 μg/zi, neluându-le în consideraţie pe cele care nu-şi planifică sarcina.

Programele de diversificare a alimentaţiei trebuie să ia în consideraţie nu numai ce fel

de produse este necesar de consumat, dar şi metoda de preparare. Ultima este importantă

pentru păstrarea conţinutului de folaţi, în special, pentru legumele verzi. Astfel, la fierbere

conţinutul de folaţi din spanac şi broccoli se reduce practic la jumătate, iar la prelucrarea cu

aburi conţinutul se modifică nesemnificativ. În cazul produselor bogate în fer este necesar să

se ţină cont de mecanismul de absorbţie a ferului şi de inhibatorii de absorbţie, care reduc

semnificativ absorbţia ferului din produse.

A fost determinat faptul că tanina din ceai reduce absorbţia ferului din raţia

alimentară până la 62 % în comparaţie cu apa. Acidul fitic prezent în boboase, cereale, orez

inhibă absorbţia ferului nonhemic. O cantitate mică de acid fitic (5-10 mg) poate reduce

absorbţia ferului nonhemic până la 50 %. Absorbţia ferului din boboase, precum soia, linte,

mazăre s-a dovedit a fi doar de 2 %.

37


În Malta (1995) şi Finlanda (1996), recomandările oficiale de a spori consumul de

folaţi s-au axat numai pe diversificarea alimentară. Astfel, femeile care îşi planificau sarcina

în primele luni de sarcină trebuiau să respecte o dietă echilibrată cu un conţinut redus de

grăsimi, zahăr şi bogată în legume şi fructe proaspete, precum şi pâine din grâu integral. Din

considerente că prevalenţa defectelor tubului neural nu s-a redus, în Finlanda, începând cu

anul 2004, a fost introdus programul de suplimentare, în cadrul căruia se recomandă

administrarea a 0,4 mg de acid folic tuturor femeilor care îşi planificau sarcina, în primele

trei luni de sarcină. (31)

Comparaţia eficacităţii fortificării produselor alimentare cu fer şi suplimentării cu fer

a fost efectuată într-un studiu de intervenţie în Vietnam, pe copii de vârstă şcolară cu anemie

moderată (Hb, 70–110 g/L). 425 de copii din clasele primare au fost repartizaţi la întâmplare

în cinci grupuri care, pe parcursul a 6 luni, au consumat:

1) tăiţei fortificaţi (10,7 mg/52 gr tăiţei) şi mebendazol (500 mg);

2) tăiţei nefortificaţi şi mebendazol;

3) tăiţei fortificaţi şi placebo;

4) tăiţei nefortificaţi şi placebo, şi

5) suplimente de fer (200 mg fumarat feros) şi mebendazol.

Prevalenţa anemiei s-a redus în toate grupurile în care copiii au consumat produse

fortificate, suplimente şi mebendazol. În cadrul studiului s-a constatat că îmbunătăţirea

nivelului de hemoglobină în grupurile care au consumat tăiţei fortificaţi a constituit 42 % în

raport cu grupul de copii care au luat suplimente de fer şi cu 20% în nivelul feritinei serice.

În privinţa programelor de suplimentare, condiţia primară constă în obţinerea

acordului persoanei de a consuma suplimentele şi respectarea administrării zilnice. Evaluările

programelor de suplimentare cu acid folic au demonstrat că un procent mic de femei au

urmat recomandările de folosire a acestor suplimente, ceea ce a dus la o eficienţă mică a

diminuării defectelor tubului neural la feţi.

38


Un vast program de educare a populaţiei din SUA privind importanţa acidului folic în

prevenirea defectelor de tub neural a fost organizat după ce „Centrul de Control al

Maladiilor” a venit cu recomandarea ca toate femeile de vârstă fertilă, la rând cu consumul

unei diete bogate în folaţi, să administreze zilnic 400 μg de acid folic. În anul 1998 a fost

stabilit faptul că numai 29 % din femei au urmat aceste recomandări, iar rata defectelor

tubului neural în urma aplicării programului de suplimentare s-a modificat neesenţial.

În Europa, primele ţări care au aplicat programele de suplimentare au fost Olanda

(1992), Marea Britanie (1992) şi Irlanda (1993). Programele de suplimentare în aceste ţări au

fost însoţite de campanii de educare a populaţiei, organizate în 1995 în Olanda şi Marea

Britanie şi în 1993 şi 2001 în Irlanda.

Ultimul studiu din Olanda a stabilit că gradul de conştientizare a necesităţii utilizării

acidului folic a crescut semnificativ, însă discrepanţa dintre clasa economică şi nivelul

educaţiei femeilor este mare. Astfel, numai 20% din femeile dezavantajate socio-economic

cunoşteau în care perioadă este necesar să se administreze suplimentele de acid folic în

comparaţie cu 50 % din clasa socio-economică superioară. Foloseau corect suplimentele de

acid folic numai 22 % din femeile cu o educaţie joasă, cel mai înalt procent înregistrându-se

la femeile din clasa socio-economică superioară – 59 %. În Marea Britanie gradul de

conştientizare, de asemenea, a sporit după campania de educare, ajungând la 68 % în 1998,

iar rata femeilor care consumau suplimente de acid folic era de 38 %, deşi mai mult de 60 %

din femei îşi planifică sarcina

În ultimul studiu, efectuat în Irlanda în 2002, s-a stabilit că 95 % din femeile gravide

care au venit la prima vizită la medic au auzit despre acidul folic, 77 % din ele cunosc faptul

că acidul folic previne defectele tubului neural la făt şi numai 23 % au folosit acid folic

înainte de concepţie, iar rata femeilor care îşi planifică sarcina constituie 45 %.

Comparând ratele defect de tub neural la 10000 de nou-născuţi în aceste ţări în

perioadele 1989-1994 şi 1998-2000, putem menţiona că proporţia defectelor tubului neural s-

a micşorat semnificativ în Irlanda (de la 13,7 la 5,95), mai puţin s-au modificat în Olanda (de

la 11,0 la 8,58) şi a rămas nemodificată în Marea Britanie (15,67 şi 15,98).

39


Evaluările efectuate de Grupul european de supraveghere a anomaliilor congenitale şi

evaluarea lui de Botto L.D. şi alţii privind eficacitatea politicilor şi recomandărilor de

administrare a acidului folic, cu scopul reducerii defectelor tubului neural la făt în ţările

europene, au constatat că recomandările privind suplimentarea cu acid folic n-au fost urmate

de scăderea ratei defectelor tubului neural.

O cale mai sigură este fortificarea produselor alimentare. În acest caz toată populaţia

beneficiază de produsele fortificate şi probabilitatea de acoperire a femeilor în perioada

preconcepţională şi în primele luni de graviditate este mai mare, în special a celor economic

dezavantajate şi cu un nivel mai mic de educaţie. Adiţional, alte grupuri de risc, aşa ca

bătrânii, bolnavii şi cei care au o dietă neechilibrată, vor primi o cantitate adăugătoare de

micronutrimente. Fortificarea produselor alimentare nu cere modificarea dietei tradiţionale,

nu schimbă caracteristicile produselor, poate fi implementată rapid, este uşor de monitorizat

şi este inofensivă.

Fortificarea produselor alimentare se practică diferit, în baza unor reglementări

obligatorii sau voluntare. S-a dovedit că programele de fortificare obligatorie au o eficienţă

mai mare. Conform datelor Centrului de Control al Maladiilor din SUA, din anul 2007, 54 de

ţări din diferite părţi ale lumii aplică reglementările oficiale de fortificare obligatorie a făinii.

50 dintre acestea fortifică făina cu acid folic şi cu fer, 2 – numai cu acid folic şi 2 – numai cu

fer. 24 de ţări din 54 fortifică suplimentar făina cu tiamină, riboflavină şi niacină, 2 – cu

tiamină şi riboflavină şi 2 – cu tiamină. A fost estimat că proporţia făinii de grâu fortificate în

anul 2007 a constituit: 97 % în America de Sud şi de Nord, 31 % în Africa, 44 % în

Mediterana de Est, 21 % în Europa de Sud-Est, 6 % în Europa şi 4 % în regiunile de Vest ale

Oceanului Pacific.

În Canada, din anul 1998 făina de grâu, cea de porumb şi pastele făinoase sunt

fortificate în mod obligatoriu cu acid folic la un nivel de 0,15 mg/100 g. Fortificarea

obligatorie a făinii cu fer a fost introdusă în anul 1979, adaosul de fer constituind 4,40 mg la

100 g de făină. Rata defectelor tubului neural s-a micşorat de la 4,36 cazuri la 1.000 nou-

născuţi înainte de fortificare la 0,96 cazuri după fortificare.

În SUA fortificarea făinii cu acid folic a devenit obligatorie din ianuarie 1998, iar

fortificarea cu fer şi vitaminele grupului B a fost aprobată de preşedintele Roosevelt încă în

40


1942. În conformitate cu reglementările din SUA, produsele cerealiere sunt fortificate cu

0,14 mg de acid folic şi 4,40 mg de fer la 100 g produs.

Evaluând rezultatele implementării programului prin intermediul studiilor

epidemiologice a fost stabilită creşterea concentraţiei folatelor în sânge şi micşorarea ratei

DTN cu 20-30 %. Nivelul de anemie în SUA este unul dintre cele mai mici, astfel numai 3 %

din femeile de vârstă fertilă (nongravide) în perioada 999–2000 aveau anemie. Un nivel mai

înalt de anemie s-a înregistrat în anii 1995-2000 la femeile gravide; prevalenţa anemiei la

nivel naţional a constat în 21,55 femei la 1.000 de gravide.

În Chile, după implementarea programului de fortificare obligatorie a făinii de grâu

cu acid folic (2,2 mg/100 g), s-a înregistrat o reducere cu 43 % a ratei defectelor tubului

neural la nou-născuţi.

Programele de fortificare cu acid folic şi fer au un cost-beneficiu înalt. În SUA rata

cost-beneficiului a fortificării produselor cu acid folic a fost evaluată ca 40:1, iar a fortificării

cu fer în raport de 36:1.

Pentru a controla şi a preveni deficienţele de fer şi acid folic, sunt necesare

dezvoltarea şi implementarea unei politici nutriţionale complexe. Abordările combinate, care

includ strategiile de asigurare a securităţii alimentare, fortificare a produselor alimentare,

suplimentare, diversificarea alimentară, educarea populaţiei, au fost recunoscute a fi eficiente

la nivel internaţional. Pe baza acestor strategii trebuie elaborată o strategie complexă la nivel

naţional, atât pe termen lung, cât şi pe termen scurt.

41


CAPITOLUL 3. PREPARATE FARMACEUTICE PE BAZĂ DE

FER

3.1. FER BIVALENT. PREPARATE ORALE

Ferul se administrază singur sau asociat cu vitamina C pentru creşterea absorbţiei.

Durata tratamentului cu fer în anemia feriprivă este până la normalizarea valorilor

hemoglobinei şi se continuă încă 3-6 luni pentru refacerea ferului din depozit. După

gastrectomie administrarea ferului trebuie să fie permanentă.

Ferrosi Fumaras

42


Farmacocinetică – Are o absorbţie digestivă bună. Ferul neabsorbit este eliminat prin

scaun, colorând fecalele în negru.

Farmacodinamică – Este un preparat antianemic, cu latenţă de 3-7 zile şi efect maxim

la 3 săptămâni.

Indicaţii:

Anemie feriprivă;

Profilactic în sarcină, în trimestrul II-III, în asociere cu acid folic;

După gastrectomie;

Copii subponderali;

Prematuri;

Donatori de sânge.

Reacţii adverse:

constipaţie, mai ales la vârstnici, sau diaree, mai ales la persoane cu intestin

iritabil;

scaune închise la culoare;

dureri abdominale.

Contraindicaţii:

Diateze hemoragice;

Stări congestive;

Hemocromatoză;

Talasemie;

Hepatită acută.

Precauţii:

Ulcer gastro-duodenal, enterită, colită ulceroasă;

În sarcină, alăptare şi la copii mici, numai la recomandarea medicului.

Interacţiuni:

Alcoolul creşte absorbţia ferului;

Scad efectele ferului: lapte, ceai, făinoase, ouă, pâine integrală.

Forma de prezentare: FERRONAT, suspensie orală 3 %. O linguriţă (5 ml) = 150 mg

fumarat feros = 50 mg Fe.

43


Administrare: oral, pe stomacul gol, sau, dacă există o iritaţie gastrică, la două ore

după mese. Pentru adulţi, în scop curativ se administrază 2-4 linguriţe/zi, iar în scop

profilactic, 1 linguriţă/zi. La copiii sub 3 ani, se administrează 5 mg/kg/zi; la copiii între 3-6

ani, se administrează jumătate din doza adultului.

Ferrosi sulfas

Indicaţiile sunt asemănătoare cu ale fumaratului feros

Administrare:

Curativ, 200 mg (65 mg Fe ) de 3 ori pe zi;

Profilactic, 200 mg de 1-2 ori pe zi;

În insuficienţa renală cronică, anemia tratată cu epoetină necesită 200-300 mg

de sulfat feros pe zi. Preparatele retard se administrează o dată pe zi.

Formă de prezentare:

FERRO GRADUMET, comprimate filmate cu eliberare prelungită, 325 mg ( 105 mg Fe).

44


FERRO SANOL, capsule de 100 mg; soluţie orală, picături de 170 mg/ml, în flacoane de 30

ml.

TARDYFERON, drajeuri cu eliberare prelungită, de 80 mg.

3.2. FER TRIVALENT

3.2.1. FER TRIVALENT. PREPARATE ORALE

Complex de hidroxid de Fer (III) polimaltozat

Farmacocinetică: absorbţie digestivă printr-un proces activ, prin schimb competitiv de

liganzi. Absorbţia este invers proporţională cu doza administrată. Există o corelaţie între

45


mărimea deficitului de fer şi cantitatea de fer absorbită (cu cât deficitul este mai mare, cu atât

absorbţia este mai mare).

Indicaţii:

Tratamentul carenţei de fer, atât cea latentă cât şi manifestă;

Profilaxia carenţei de fer în sarcină, alăptare, copii;

Adulţi (vegetarieni, vârstnici).

Reacţii adverse: iritaţii gastrice, greaţă, constipaţie, diaree.

Contraindicaţii:

Hemocromatoză;

Hemosideroză;

Anemie saturnină;

Talasemie;

Anemie hemolitică

Administrare:

Copii sub 1 an: anemie feriprivă 25-50 mg Fe/zi; deficit latent de Fe 15-25 mg

Fe/zi; profilactic, 5-10 mg Fe/zi;

Copii între 1-12 ani: anemie feriprivă 50-100 mg Fe/zi; deficit latent de Fe 25-

50 mg Fe/zi; profilactic, 10-15 mg Fe/zi;

Copii peste 12 ani: anemie feriprivă 100-300 mg Fe/zi; deficit latent de Fe 50-

100 mg Fe/zi; profilactic, 10-15 mg Fe/zi;

Poate fi administrat în timpul unei mese, sau imediat după o masă, cu sucuri

de fructe, ceai, lapte, sau în biberon;

Forme de prezentare:

FERGLUROM, 50 mg/mL, flacon de 100 mL, ?sirop = ?mg Fe;

46


FERRUM HAUSMANN, picături orale, soluţie de 50 mg/mL, 1 ml soluţie = 10 mg Fe.

47


Datorită dozelor mici, indicaţiile acestui preparat pot fi numai cu FERRUM

HAUSMANN, picături. Doza zilnică poate fi administrată o singură dată, în timpul mesei,

sau imediat după masă. Capacul flaconului serveşte pentru o administrare exactă a dozei.

Doza şi durata tratamentului, depind de gradul carenţei de fer. În cazul carenţelor de fer

manifeste (anemie feriprivă), tratamentul durează între 3 – 5 luni, pană la normalizarea

valorilor hemoglobinei. După aceea, tratamentul poate fi continuat câteva săptămâni, cu doze

corespunzătoare celor descrise pentru carenţele latente de fer, pană la refacerea depozitelor

de Fer. În cazul carenţelor latente de fer, tratamentul durează 1 – 2 luni . În cazul unor valori

ale hemoglobinei mai mici de 90 g/L se pot utiliza preparate parentale de fer (FERRUM

HAUSMANN fiole intramuscular, sau VENOFER, fiole intravenos, cu efect mai rapid).

MALTOFER, comprimate masticabile de 100 mg.

Proteinsuccilinat feric

Indicaţii:

Anemie latentă sau manifestă prin aport insuficient;

Scăderea absorbţiei;

Pierderi acute sau cronice de sânge;

Infecţii;

Profilaxia anemiei feriprive în timpul sarcinii şi alăptatului.

Reacţii adverse:

Greţuri;

48


Diaree;

Dureri epigastrice.

Contraindicaţii:

Anemie aplastică;

Anemie hemolitică;

Pancreatită cronică;

Ciroză hepatică.

Administrare: La adulţi, 800-1600 mg/zi, în două prize, preferabil înainte de masă. La

copii, 4 g Fe/kg/zi, în 2 prize.


FERPLEX, soluţie orală 800 mg/15mL ( 40 mg Fe )

Glutamat feros

Farmacocinetică: Complexul feroglutamic acţionează prin cele două componente in

care este scindat iâîn intestin: Ferul feros ionizat, pus lent în libertate, se reabsoarbe în

duoden şi jejun ajungând în sânge, serveşte la corectarea deficitului de fer circulant sau

tisular, necesar pentru eritropoieză, la sinteza hemoglobinei, a mioglobinei şi a

hemenzimelor; acidul glutamic, intervine în metabolismul glucidic şi protidic cerebral, cu

repercursiuni asupra troficităţii sistemului nervos central.

Indicaţii:

Anemiile hipocrome esenţiale sau secundare datorate hemoragiilor;

resorbţii gastrice deficitare;

anemii din timpul sarcinii, post-partum sau perioada de alăptare;

49


anemii de sindrom toxic infecţios;

anemii helmintiazice;

anemii consecutive rezecţiei gastrice;

în perioada de convalescenţă după intervenţii chirurgicale şi boli consumptive.

Contraindicaţii:

alergie sau intoleranţă la fer;

hemocromatoză;

hemoliză cronică;

anemie din intoxicaţia cu plumb;

talasemie;

boli hepatice grave;

gastrite severe;

varice esofagiene;

diaree, sindrom de malabsorbţie intestinală (se recomandă fer injectabil).

Administrare:

Curativ, la adulţi, doze cuprinse între 3 fiole a 100 mg şi 3 fiole a 200 mg/zi;

Copii, 1 – 2 fiole a 100 mg/zi.

Tratamentul se începe cu doze mici, care cresc progresiv, se administrează pe

stomacul gol sau la mese (dacă survin fenomene de iritaţie digestivă),

continuând pană la normalizarea valorilor hemoglobinei, sau timp îndelungat

(dacă bolnavul pierde sânge, sau nevoile de fer sunt crescute); se asociază

eventual acid ascorbic (creşte absorbţia ferului).

Pentru profilaxie, se recomandă cate o fiolă a 100 mg, odată pe zi.


GLUBIFER, drajeuri conținând 100 mg glutamat feros; comprimate filmate conținând

100 mg glutamat feros.

50


3.2.2. FER TRIVALENT. PREPARATE PARENTERALE

Administrarea injectabilă a ferului se face numai în cazurile când calea orală este

ineficientă sau inabordabilă.

Complex de hidroxid de Fer (III) sucroză

Indicaţii:

Deficienţă de fer în stări clinice în care este nevoie de aport rapid de fer;

Bolnavii care nu tolerează tratamentul oral cu fer sau sunt necooperanţi;

Boli intestinale active în care preparatele cu fer orale sunt ineficace.

Administrare: exclusiv intravenos, lent, prin perfuzie sau prin linia venoasă a

dializorului. A nu se administra intramuscular. Înaintea administrării primei doze, trebuie

efectuat un test de toleranţă, administrând 1 – 2,5 mL Venofer (25 – 50 mg Fe) la adulţi, 1

mg (20 mg Fe) la copii peste 14 kg şi jumătate din doza zilnică ( 1,5 mg/kg corp) la copii sub

14 kg, prin calea de administrare aleasă. Dacă nu apar reacţii adverse în următoarele cel puţin

51


15 minute de la administrare, se poate administra restul cantităţii din doza iniţială. În cazul

administrării Venofer trebuie să fie disponibile facilităţi pentru resuscitarea cardiorespiratorie

datorită reacţiilor alergice şi anafilactoide şi a episoadelor hipotensive care pot apare.

Perfuzie: Venofer se administrează, de preferinţă, prin perfuzie pentru a reduce riscul

episoadelor hipotensive şi a administrării paravenoase. Conţinutul fiecărei fiole de Venofer

trebuie diluat în 100 ml soluţie de clorură de sodiu 0,9 % (exclusiv), chiar înaintea

administrării (2 fiole de Venofer se vor dilua în 200 mL soluţie de clorură de sodiu 0,9 %).

Viteza de administrare este: 100 mL în cel puţin 15 minute, 200 mL în cel puţin 30 minute,

300 mL în cel puţin 1,5 ore, 400 mL în cel puţin 2,5 ore, 500 mL în cel puţin 3,5 ore.

Injecţie intravenoasă: Venofer poate fi administrat prin injecţie intravenoasă lentă cu

o viteză de 1 mL soluţie nediluată pe minut (5 minute pentru o fiolă de 5 mL) nedepăşind 2

fiole de Venofer la o administrare. După administrare, pacientul îşi va menţine braţul întins.

Administrare la dializă: Venofer poate fi administrat direct în linia venoasă a dializorului

în condiţii similare injecţiei intravenoase.

Formă de prezentare:

VENOFER, soluţie injectabilă/perfuzabilă, 20 mg/mL. Fiole a câte 5 mL.

3.3. FER ÎN DIVERSE COMBINAŢII

Fer în combinaţie cu acid folic

Indicaţii: 52


Carenţă latentă sau manifestă de fer;

Profilaxia carenţei de fer şi acid folic;

În timpul şi după sarcină


FERRETAB, fumarat feros 152,1 mg (50,7 mg Fe), acid folic sare monosodică 0,52 mg (0,5

mg acid folic), capsule cu eliberare prelungită.

TARDYFERON FOL, sulfat feros 159 mg (50 mg Fe), acid folic 0,35 mg, mucoproteoză 50

mg, acid ascorbic 30 mg, drajeuri cu eliberare prelungită.

Fer în combinaţie cu acid ascorbic53


Indicaţii: anemie prin carenţă gravă la femeii însărcinate sau la nou-născuţi prematur;

Administrare: profilactic, 50 mg Fe/zi începând din luna a 7 a de sarcină, iar la nou-

născut începând de la o lună.


ASCOFER, gluconat feros, acid ascorbic, comprimate de 40 mg.

SIROFER, gluconat feros 4,6 g/10 g sirop, acid ascorbic 600 mg.

3.3. FEROTERAPIA

Feroterapia poate fi :54


Orală;

Parenterală

Administrarea orală, este în general satisfăcătoare şi este folosită cel mai frecvent.

Sunt preferate săruri feroase, ionul feros absorbindu-se în proporţie de 10 - 15 % comparativ

cu 1,5 – 3 %, cat se absoarbe ionul feric. Înainte de a începe terapia cu fer, este bine să se

facă calculul necesarului de fer al bolnavului.

Există diverse formule propuse pentru a se calcula cantitatea totală de fer care trebuie

administrată pentru acoperirea deficitului de hemoglobină.

O formulă folosită în practică este următoarea:

Cantitatea totală de Fe în mg = deficitul de Hb % x 25

De exemplu: o femeie anemică, cu Hb 50 % (normal 90 %), are nevoie de (90 –

50)x25 = 1000 mg Fe, ştiind că resorbţia zilnică este de 40 – 50 mg Fe, rezultă că, pentru

înlăturarea deficitului de fer hemoglobinic existent (1000 mg ) este nevoie de 20 – 25 zile de

tratament.

Odată obţinut acest rezultat, trebuie administrată încă o cantitate de fer, egală cu cea

care a normalizat hemoglobina necesară pentru completarea depozitelor de fer.

Rezultă că terapia cu fer are două etape succesive: prima urmăreşte normalizarea

hemoglobinei din sânge şi a doua, refacerea rezervelor de fer. In cursul tratamentului per os

cu fer, fecalele capătă o culoare aproape neagră, bolnavul fiind prevenit asupra acestui

aspect.

Administrarea parenterală de fer este mai puţin folosită, principalele ei indicaţii sunt

reprezentate de intoleranţa digestivă, existenţa unor tulburări de resorbţie a ferului (sindrom

de malabsorbţie), lipsa de răspuns la preparatele orale, anemiile feriprive severe, în care

administrarea per os a ferului, nu poate compensa pierderile de fer (hernii hiatale).

Feroterapia intravenoasă, este cea mai eficace pentru corectarea mai rapidă a anemiei

şi refacerea depozitelor de fer, dar este responsabilă de unele efecte secundare (palpitaţii,

greaţă, vărsături, febră, artralgii, mialgii, reacţii de tip anafilactic, scăderi tensionale pană la

stări de şoc mortal).

55


Riscul multora dintre aceste efecte este redus, dacă injecţia intravenoasă se face foarte

lent. (5, 6, 7, 8, 26)

PARTEA EXPERIMENTALĂ

Capitolul 4 DETERMINAREA FERULUI DIN FRUNZE DE SPANAC,

URZICI ŞI FICAT DE PORC

4.1 Metode de lucru – Metode spectrofotocolorimetrice

Spectrofotocolorimetria, sau spectrofotometria se bazează pe proprietatea speciilor

chimice prezente în proba de analizat de a absorbi energia radiaţiei electromagnetice

incidente, orientată perpendicular pe suprafaţa cuvei în care se află.

Fenomenul absorbţiei energiei radiaţiei electromagentice incidente de către specia

chimică prezentă în soluţia de analizat, este descris prin ecuaţia:

A = ε∙c∙l

Este cunoscută sub denumirea de legea Bouguer-Lambert-Beer, semnificaţia şi relaţia

dintre mărimi fiind: E reprezintă extincţia produsă de un strat de probă de lungime l, în care

56


specia moleculară absorbantă (caracterizată prin coeficientul său molar de extincţie ε) are o

concentraţie molară c. Transmitanţa (T) reprezintă raportul între intensitatea luminii care

treversează drumul optic de lungime l, măsurat în mm, It şi intensitatea luminii incidente I0:

T = It/I0

Acest fenomen este prezentat în figura 4.1.

Figura 4.1 Trecerea radiaţiei electromagnetice print-o soluţie

Absorbţia energiei radiaţiei incidente se poate caracteriza şi prin mărimea transmisiei

T (transmitanţei) între cele două mărimi (T şi A) existând relaţia cantitativă:

A= 2-log T(%)

Pentru determinări experimentale se folosesc spectrofotocolorimetre concepute pe

diferite principii de funcţionare, având unul sau două canale analitice; acestea măsoară

valoarea extincţiei, transmisiei sau concentraţiei molare a probei supuse analizei. Elementele

unui canal analitic sunt dependente - ca natură şi geometrie – de domeniul spectral în care

operează.

Principalele părţi componente ale unui spectrofotometru cu un singur canal, şi

monocromator de tip prismatic sunt prezentate în figura 4.2

57


Figura 4.2 Schema de principiu a unui spectrofotometru monocanal

Pentru determinări uzuale se folosesc spectrofotocolorimetre care funcţionează cu

radiaţii incidente din domeniul vizibil. Pentru determinări prin care se stabileşte structura

speciei moleculare absorbante se folosesc spectrofotocolorimetre care funcţionează cu

radiaţii incidente din domeniul ultraviolet sau din domeniul infraroşu. Aceste instrumente pot

furniza informaţii referitoare la procesele de asociere sau disociere a speciilor chimice

absorbante.

În determinările experimentale s-au realizat cu ajutorul spectrofotocolorimetrului de

tip SPECTROMOM 410, prezentat în figura 4.3.

58


Figura 4.3 Spectrofotometru monocanal SPECTROMOM 410

Construcţia aparatului face posibilă măsurarea valorilor extincţiilor (E),

transmitanţelor (T) sau concentraţiei soluţiilor (C).

Spectrofotocolorimetrul SPECTROMOM 410, este un aparat monocanal care

funcţionează pe principiul deviaţiei. Este alcătuit din:

1. Priză pentru racordarea aparatului la reţeaua electrică; pentru racordare se foloseşte

numai cablul propriu, alimentarea, după racordare, se face cu ajutorul întrerupătorului

basculant dispus pe panoul din spatele aparatului;

2. Lampa de control care indică alimentarea cu tensiune electrică a aparatului;

intensitatea semnalului optic transmis este dependentă de treapta de alimentare

cuplată. Sub carcasa aparatului – în zona lămpii de control de bord – se află o sursă de

radiaţii (o lampă cu incandescenţă).

3. Tambur care se roteşte în ambele sensuri. Prin rotirea sa, se deplasează un ansamblu

optic colimator format din două lentile, destinat focalizării semnalului

electromagnetic furnizat de către sursa de radiaţii. Rotirea acestui reper, în sens

trigonometric sau antitrigonometric, se face până se obţine valoarea 100 pentru

transmitanţa afişată.

4. Comutator cu trei trepte, I, II, III, selectează valoarea tensiunii de alimentare a sursei

de radiaţii.

59


5. Spaţiul în care se introduce cuva cu soluţie. Cuva se manevrează numai prinsă între

degete astfel încât acestea să acţioneze doar asupra suprafeţelor mate. Înainte de

introducerea în aparat, suprafeţele transparente ale cuvei se şterg cu o bucată de

ţesătură confecţionată din bumbac.

6. Compartimentul în care se află filtrul optic. Dacă filtrul optic nu este introdus,

radiaţia electromagnetică furnizată de sursă străbate ansamblul colimator şi cuva cu

soluţie, oprindu-se pe suprafaţa unui ecran. Când se introduce filtrul optic în spaţiul

corespunzător, prin intermediul unei pârghii şi a unui resort, este îndepărtat ecranul,

astfel încât radiaţia monocromatică selectată de către filtru este transmisă către

fotocelula detectoare.

7. Comutator cu două poziţii – indicate pe carcasă printr-un reper roşu şi unul albastru –

care se selectează fotocelula ce recepționează semnalul optic. Când selectorul este

plasat în faţa reperului albastru, este selectată fotocelula sensibilă faţă de radiaţiile

electromagnetice din partea superioară a spectrului vizibil; reperul roşu corespunde

fotocelulei sensibile faţă de radiaţiile electromagnetice din partea superioară a

spectrului vizibil.

8. Tastă pentru calibrarea în absorbanţă (A); noţiunea este identică cu cea de extincţie

sau densitate optică.

9. Afişaj digital cu virgulă fluctuantă, pe care este indicată valoarea experimentală a

transmitanţei (T), absorbanţei (A) sau a concentraţiei (C) probei.

10. Potenţiometrul nul ( ZERO ); are rol de a compensa orice tensiune suplimentară care

apare în circuitul de măsurare. Potenţiometrul ZERO se poate roti în ambele sensuri,

până când este indicată valoarea zero (compartimentul filtrului optic este gol).

11. Selector (comutator) al mărimii care este prezentată în afişajul digital. Astfel, pe

poziţia din stânga, în afişajul digital este prezentată valoarea transmitanţei probei, pe

poziţia centrală este prezentată valoarea extincţiei probei, iar pe una dintre poziţiile

din dreapta cu diferite plasamente ale poziţiei virgulei – este prezentată valoarea

concentraţiei probei.

12. Potenţiometrul pentru fixarea valorii factorului de multiplicare a mărimilor

concentraţiei; se utilizează numai dacă se etalonează aparatul în unităţi de

concentraţie.

60


13. Potenţiometrul de calibrare 1A se foloseşte pentru fixarea valorii extincţiei la 1000

prin rotire în sens trigonometric sau antitigonometric, după caz; acest potenţiometru

funcţionează în tandem cu tasta CAL A când selectorul este pe poziţia centrală.

Etalonarea spectrofotocolorimetrului

Pentru etalonarea aparatului se foloseşte următoarea succesiune de operaţii:

1. Prin intermediul cablului de alimentare cuplat la priză, se racordează aparatul la

reţeaua de tensiune electrică;

2. Selectorul se plasează pe poziţia T, considerată poziţie de repaus;

3. Se acţionează întrerupătorul basculant situat pe panoul din spate al aparatului.

Lampa de control începe să ilumineze, iar în afişajul digital este prezentă o

valoare pozitivă sau negativă;

4. Se introduce în poziţie verticală cuva selectată, încărcată cu proba martor;

întotdeauna se asigură un nivel de încărcare de ¾ din tot volumul cuvei;

5. Potenţiometrul de nul se roteşte după caz până când valoarea indicată în afişaj

devine zero;

6. Folosind comutatorul, se selectează fotocelula detectoare;

7. În compartimentul filtrului optic se introduce filtrul optic selectat. Prin acţiune

mecanică, acesta îndepărtează ecranul prezent în faţa fotocelulei şi transmite pe

acesta o radiaţie monocromatică. În funcţie de natura probei martor, a dimensiunii

cuvei, a fotocelulei selectate şi a intensităţii semnalului incident, în afişajul

electronic este indicată o valoare. Lipsa unei valori normale sau a unei valori

afişată cu intermitenţă presupune o modificare a unuia dintre parametrii amintiţi;

8. Ansamblul colimator se deplasează după caz, prin rotirea butonului până când în

afişaj apare valoarea T=100; sistemul optic transmite întreaga cantitate de energie

radiantă emisă de către sursa de semnal optic, deci E=A=D=0;

9. Selectorul se comută pe poziţia centrală A; în afişajul digital apare o valoare a

extincţiei;

61


10. Cu un deget se activează tasta CAL A iar cu mâna dreaptă se roteşte

potenţiometrul CAL1 A până când în afişaj apare doar valoarea 1000 persistentă;

11. Se eliberează tasta CALL A, iar comutatorul se aduce pe poziţia T.

Pentru efectuarea determinărilor experimentale se pregătesc succesiv: aparatul,

cuvele, filtrul optic, şi toate soluţiile necesare.

Din setul de cuve cu care este dotat aparatul, se alege cea care oferă o dimensiune

optimă a stratului de probă; pentru probe foarte intens colorate se aleg cuve cu dimensiuni

mai mici, iar pentru cele mai slab colorate se folosesc cuve cu dimensiuni mai mari. Cuva cu

dimensiunea l = 1cm= 10 mm satisface majoritatea exigenţelor.

Filtrul optic utilizat este cel indicat de către metoda de analiză sau este stabilit pe baza

unei curbe de absorbţie.

Pentru a efectua determinări asupra probei de etalon sau a celei de analizat se parcurg

următoarele operaţii:

1. Cuva cu proba martor este înlocuită cu o cuvă similară încărcată cu o probă etalon sau

cu probă de analizat, respectând toate precizările referitoare la gradul de încărcare,

igiena suprafeţelor transparente şi poziţia strict verticală a acesteia.

2. Afişajul electronic 9 indică valoarea transmisiei T(%) pentru soluţia din cuvă,

valoarea fiind cuprinsă în intervalul T = 0-100; comutând selectorul 11 pe poziţia A,

în afişajul 9 este indicată valoarea extincţiei care caracterizează soluţia, domeniul

fiind E = 0-2.

3. Selectorul 11 se aduce pe poziţia T (de repaus).

4. Cuva cu soluţie se înlocuieşte cu cea încărcată cu probă martor, corectând transmisia

la valoarea limită superioară T = 100 şi extincţia la A = 1000.

5. Cuva cu proba martor se înlocuieşte cu una similară, încărcată cu probă etalon şi se

repetă operaţiile 2) şi 3).

Dozarea spectofotometrică a ionilor de Fe2+ prin metoda scării etalon

62


Ionii de Fe 2+ se pot doza spectofotometric pe baza culorii combinaţiei complexe

pe care o formează cu o-o’-fenantrolina, conform reacţiei chimice de mai sus.

Reactivi necesari:

1. Soluţie stoc Fe3+ în apă: 0,8535 g (NH4)2SO4∙12 H2O se dizolvă în 10-15 mL

de apă distilată, într-un balon cotat având un volum de 1000 mLl, se adaugă 1 mL soluţie de

acid clorhidric concentrat şi se completează la cotă cu apă distilată; 1 mL soluţie stoc conţine

0,1 mg Fe3+.

2. Soluţie 25 % acetat de sodiu în apă (soluţie tampon).

3. Soluţie 10 % clorhidrat de hidroxilamină în apă (agent reducător).

4. Soluţie 0,5 % o-o’-fenantrolină în alcool etilic (soluţia reactivului analitic de

culoare).

Soluţiile pentru scara etalon se prepară în câte 5 baloane cotate de câte 25 ml,

respectând ordinea:

1. Se pipetează volumul de soluţie stoc Fe3+, reactiv 1;

2. Se adaugă 5 mL de soluţie tampon 2;

3. Se adaugă 1 mL de soluţie agent reducător 3;

4. Se adaugă 1 mL de soluţie reactiv de culoare 4;

5. Amestecul rezultat se lasă în repaus timp de 1 oră;

6. Se completează la cotă cu apă distilată.

Pentru toate soluţiile din scara etalon şi pentru proba de analizat, se măsoară

extincţiile faţă de proba martor preparată identic dar cu apă distilată în locul soluţiei de Fe3+

sau a probei de analizat, folosind spectrofotocolorimetrul.

EVIDENŢIEREA SPECTROFOTOMETRICĂ A FERULUI DIN FRUNZELE DE SPANAC, URZICI ŞI FICAT DE PORC

63


Proprietatea substanţelor de a absorbi selectiv radiaţiile electromagnetice stă la baza

spectrofotometriei de absorbţie şi este folosită pentru identificare, determinarea purităţii şi

dozare.

Spectrele de absorbţie se obţin la trecerea unui fascicul de radiaţii continue prin

substanţa de analizat care poate absorbi o parte din energia acestuia. Cantitatea de energie

absorbită este în funcţie de structura şi de numărul moleculelor şi al atomilor substanţei cu

care interacţionează fasciculul de radiaţii.

În funcţie de domeniile spectrale în care are loc absorbţia luminii se deosebesc:

spectrofotometria în ultraviolet (185 — 400 nm) ;

spectrofotometria în vizibil (400 — 800 nm) ;

spectrofotometria în infraroşu (peste 800 nm).

Spectrele de absorbţie în domeniul ultraviolet şi vizibil, numite şi spectre electronice,

se datoresc tranziţiilor dintre nivelele energetice ale stărilor electronice ale moleculelor.

Spectrele de absorbţie în domeniul infraroşu se datoresc tranziţiilor de rotaţie, de

vibraţie şi de rotaţie-vibraţie ale moleculelor.

Dozările spectrofotometrice în domeniul ultraviolet şi vizibil se bazează pe măsurarea

luminii absorbite atunci cînd este respectată legea Bouguer — Lambert—Beer, care stabileste

relaţia dintre lumina absorbită, structura şi concentraţia în substanţa de analizat a soluţiei şi

grosimea stratului absorbant, pentru o anumită lungime de undă exprimată în nanometri.

I = I0 • 10-εcl

unde:

I = intensitatea luminii transmise ;

Io = intensitatea luminii incidente ;

ε = constantă caracteristică fiecărei substanţe;

64


c = concentraţia în substanţa de analizat a soluţiei (% m/V) ;

1 = grosimea stratului absorbant (în centimetri).

Absorbanta (A) (densitatea optică, extincţia) unei soluţii este logaritmul zecimal al

inversului transmitanţei (T) (transmisiei) respectiv logaritmul zecimal al raportului dintre

intensitatea luminii incidente (I0) şi intensitatea luminii transmise (I) şi este proporţională cu

concentraţia în substanţa de analizat a soluţiei (c) şi cu grosimea stratului absorbant (1).

A = log 1/T = log Io/I = ε•c•1 I

Transmitanţa (transmisia - T) este raportul dintre intensitatea luminii transmise (I) şi

intensitatea luminii incidente (I0).

T = I/Io

Absorbtivitatea (a) este raportul dintre absorbanţa soluţiei substanţei de analizat (A) şi

produsul dintre concentraţia soluţiei substanţei de analizat (c) exprimată în grame pe litru şi

grosimea stratului absorbant (1) exprimată în centimetri.

Absorbtivitatea molară (s) (coeficient molar de extincţie) este o măsură a absorbţiei

luminii la o anumită lungime de undă, într-un strat cu grosimea de 1 cm al soluţiei substanţei

de analizat cu concentraţia de 1 mol/L. Absorbtivitatea molară este independentă de

concentraţia în substanţa de analizat a soluţiei şi variază cu lungimea de undă.

ε = a.M

unde:

ε = absorbtivitatea molară ;

a = absorbtivitatea soluţiei substanţei de analizat;

M = masa moleculară a substanţei de analizat.

Absorbanţa specifică (A 1%/cm ) (extincţia specifică) la o anumită lungime de undă

reprezintă absorbanţa corespunzătoare unui strat de soluţie cu grosimea de 1 cm, care conţine

1 g substanţă în 100 mL şi este o constantă caracteristică fiecărei substanţe.

65


Cunoscînd valoarea absorbanţei specifice se poate calcula concentraţia în substanţa de

analizat, conform formulei :

C = A / A 1%\cm

Spectrele de absorbţie în ultraviolet şi în vizibil se obţin grafic prin reprezentarea

absorbanţei sau a transmitanţei în funcţie de lungimea de undă.

Spectrofotometrul de absorbţie în ultraviolet şi vizibil se compune din următoarele

părţi principale: sursa de radiaţii, monocromatorul, suportul pentru cuve, detectorul,

amplificatorul şi înregistratorul.

Sursa de radiaţii este constituită, de obicei, dintr-un bec cu filament de wolfram,

pentru domeniul vizibil şi dintr-o lampă de hidrogen sau deu-teriu, pentru domeniul

ultraviolet.

Monocromatorul şi cuvele sînt confecţionate din sticlă, pentru domeniul vizibil, şi din

cuarţ, pentru domeniul ultraviolet.

Pentru determinările spectrofotometrice se folosesc două cuve identice : o cuvă în

care se introduce soluţia substanţei de analizat (soluţia-probă) şi o cuvă în care se introduce

lichidul de compensare constituit din solventul sau amestecul de solvenţi şi reactivi folosiţi la

prepararea soluţiei-probă.

Concentraţiile soluţiilor se aleg astfel încât valorile absorbanţelor să fie cuprinse între

0,30 şi 0,70, cînd se obţine o precizie satisfăcătoare a determinărilor.

Abaterea admisă faţă de lungimea de undă prevăzută în monografia respectivă este de

±2 nm.Determinările se efectuează în cuvă de 1 cm şi la temperatura de 20 ±0,5 °C, dacă nu

se prevede altfel.

În tehnica de lucru se prevede concentraţia soluţiilor, natura solventului şi, atunci cînd

este necesar, condiţiile de pH în care se efectuează determinările.

66


Dacă în monografia respectivă nu se prevede lichidul de compensare, determinarea se

efectuează folosind ca lichid de compensare solventul de la prepararea soluţiei-probă.

Trasarea spectrelor de absorbţie ale diferitelor tipuri de hemoglobină

Pentru obţinerea hemoglobinei:

se centrifughează sângele uman la 5000 rotaţii/minut;

se îndepărtează supernatantul;

se suspendă celulele roşii în tampon izoton 0.9% NaCl.

se centrifughează 10 minute la 5000 rotaţii/minut (supernatantul trebuie să fie cât mai

limpede);

se lizează globulele roşii astfel: se adaugă la un volum deeritrocite 1.5 volume de apă

şi 0.5 volume cloroform;

se îndepărtează cloroformul;

se foloseşte soluţia de hemoglobină pentru citire la spectro-fotometru.

Pentru obţinerea methemoglobinei (de culoare brună)

se tratează o parte din soluţia de hemoglobină cu soluţie defericianură de potasiu 3%.

Pentru obţinerea hemoglobinei reduse

se adaugă la soluţia iniţială de hemoglobină ditionit de sodiu în exces până la

observarea culorii violete.

Mod de lucru:

O posibilitate simplă şi rapidă de trasare a unui spectru este utilizarea programului în

varianta de lucru „ Immediate mod ”. Acest mod permite scanarea probei între două lungimi

de undă, mărirea şi micşorarea unor zone prestabilite, deplasare cursorului în zonele dorite

obţinându -se valorile de absorbţie şi de lungime de undă, afişarea datelor sub formă de tabel,

derivatele 1-4 ale spectrului, salvare şi printare a graficului. Primul pas îl constituie

67


selectarea tipului de grafic dorit absorbţie sau transmisie; acest lucru făcându-se foarte uşor

prin selectarea cu ajutorul mouse-lui a butoanelor Abs sau %T. Se selectează apoi „Scan” , pe

ecran apărând o fereastră „Enter scan wavelengths” pentru selectarea intervalului de lungimi de

undă. După introducerea datelor se apasă OK. Se aşteaptă câteva secunde până

spectofotometrul îşi atinge lungimea de undă de start. Fără probă în compartimentul cuvelor

sau de preferat cu o cuvă conţinând numai solventul în care a fost preparată soluţia, se

trasează zeroul prin apăsarea butonului Set Zero.

După obţinerea zeroului şi primirea mesajului de confirmare se trece la trasarea

spectrului propriu-zis prin apăsarea butonului Start. Folosind butonul ID se poate face o fişă

de identitate a probei iar apăsând butonul Disk graficul poate fi salvat pe disk în zona dorită.

Butonul Data permite listarea valorilor obţinute, Zoom(+-) mărire şi micşorare a unor zone

prestabilite iar Deriv trasarea derivatelor spectrului. Se trasează spectrele de absorbţie ale di

feritelor tipuri de hemoglobină preparate şi se compară cu datele din literatură.

Spectrele de absorbţie ale diferitelor tipuri de hemoglobină.

68


Evidenţierea spectofotometrică a ferului din spanac prospat

69


Evidenţierea spectofotometrică a ferului din urzici proaspete

Evidenţierea spectofotometrică a ferului din ficat de porc proaspat70


Evidenţierea spectofotometrică a ferului din spanac congelat

71


Evidenţierea spectofotometrică a ferului din ficat de porc congelat

Evidenţierea spectofotometrică a ferului din urzici congelate

72

Ficat

afin CV 100 mVs.mpr

 vs. Ew e, cycle 1

Ew e /V vs . SCE

10.50-0.5



/mA

0.012

0.01

0.008

0.006

0.004

0.002

0

-0.002

-0.004

-0.006

-0.008

-0.01

-0.012

x: -0.329788 Vy: 1.72957e-3 mAPoint 732, Cycle 1

x: 0.0279592 Vy: -8.01056e-3 mAPoint 632, Cycle 1

73

Spanac

 vs . Ew e

af in CV 50 mVs.mpr af in CV 100 mVs.mpr, cycle 1 #

Ew e /V vs . SC E

10.50-0.5



/mA

0.01

0.005

0

-0.005

-0.01

74

Urzici

 vs. Ew e

CV-af in-dupa20zile 50mVs.mprCV-af in-dupa20zile 100mVs.mpr, cycle 1 #

Ew e /V vs . SC E

10.50-0.5



/mA

0.01

0.005

0

-0.005

-0.01

-0.015

75


BIBLIOGRAFIE

1. Cupavencu, B., – Farmacologie pentru medici – Editura Dacia, Bucureşti, 1978;

2. Constandini, M., – Farmacologie – Manual pentru învățământul sanitar postliceal

– Editura Didactică şi pedagogică, Bucureşti. 1994;

3. Dobrescu, D., – Farmacoterapie practică – Editura Medicală, Bucureşti, 1989;

4. Dobrescu, D., Manolescu, E., – Memorator comentat al medicamentelor de uz

uman înregistrate in Romania – Editura Sedai, Timişoara, 1995.

5. Fica, C., – Produse farmaceutice romaneşti folosite in practica medicală – Editura

Medicală, Bucureşti, 1985;

6. Lupuleasa D., Popovici L., Husen A. – Dicţionar farmaceutic – Editura Didactică

şi Pedagogică, Bucureşti, 2005;

7. Popescu E., Panaitescu Gh. – Accidente medicamentoase – Editura Medicală,

Bucureşti 1969;

8. Stroescu V. – Farmacologie clinică – Editura Medicală, Bucureşti, 1992

9. Agenda Medicală, 2003;

10. Duminică, Moisescu, Al., – Modul de administrare al medicamentelor –

Editura Medicală, Bucureşti, 19791.

11. Borcănea C., Moisescu A. – Medicamente romaneşti in tratamentul bolilor

infecţioase – Editura Medicală, Bucureşti 1981;

12. Aurelia Nicoleta Cristea - Farmacologie generală, Ed. Didactică şi Pedagogică,

Bucureşti, ediţia a II-a (revăzută şi adăugită), 2009;

13. Aurelia Nicoleta Cristea (sub redacţia) - Tratat de farmacologie, Ed. Medicală,

Bucureşti, 2005;

14. Valentin Stroescu, Bazele farmacologice ale practicii medicale, Ediţia a VII-a,

Editura Medicală, Bucureşti 2001

76


15. Ana Mureşan - Medicaţia în boli cardiovasculare, Ed. Medicală Universitară

"Iuliu Haţieganu", Cluj-Napoca, 2005;

16. Ion Ciulei, Emanoil Grigorescu, Ursula Stănescu - Plante medicinale, fitochimie

şi fitoterapie, Ed. Medicală, Bucureşti, 1993;

17. Marţian Cotrău, Teodor Stan, Lidia Popa, I. Preda, Maria Kincsesz-Ajtay -

Toxicologie, Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti, 1991;

18. Marius Bojiţă, Liviu Roman, Robert Săndulescu, Radu Oprean, Analiza şi

controlul medicamentelor,vol.1 şi vol. 2, Ed. Intelcredo, Cluj-Napoca, 2003;

19. Maria Bârcă-Controlul Medicamentelor, Ed Tehnoplast,Bucureşti,2010 ;

20. Daniela Fraţilă, Maria Bârcă, Corneliu Baloescu, Florentina Roncea – Controlul

Medicamentului, Ed. Info Medica, Bucureşti, 2003;

21. Monciu C.-M., Neagu A., Nedelcu A., Aramă C., Constantinescu C.: Analiza

chimică în controlul medicamentului, Editura Medicală, Bucureşti, 2005.

22. Sorin Leucuţa - Tehnologie farmaceutică industrială, Ed. Dacia, 2001;

23. Iuliana Popovici, Dumitru Lupuliasa Tehnologie farmaceutică vol I, Ed. Polirom,

Iaşi,2001;

24. Iuliana Popovici, Dumitru Lupuliasa Tehnologie farmaceutică vol II, Ed. Polirom,

Iaşi,2008;

25. Iuliana Popovici, Dumitru Lupuliasa - Tehnologie farmaceutica vol III, Ed.

Polirom, laşi, 2009;

26. *** Farmacopeea Română, editia a X-a, Supliment 2006, Ed. Medicala, 2006;

27. Niculina Mitrea et al., Vitaminele în procesele metabolice, Editura Didactică şi

Pedagogică, Bucureşti, 2008.

28. Veronica Dinu, E. Truţia, Elena Cristea Popa, Aurora Popescu, Biochimie

medicală, Ed. Medicală, Bucureşti, 1998.

77


29. ***Guyton, A., Fiziologia umană şi mecanismul bolilor, Editura Medicală

Amalteea, Ediţia a V-a, Bucureşti, 1997;

30. Saragea M., Tratat de fiziopatologie – volumul al II-lea, Editura Academiei

R.S.R., 1987;

31. Scholl, T.O. and M.L. Hediger, Anemia and iron-deficiency anemia: compilation

of dataon pregnancy outcome.Am. J. Clin. Nutr., 1994;

32. Shils, M., J. Olsen, and M. Shike, Modern Nutrition in Health and Disease, 8th

ed. 1994:Williams and Wilkins, Media, pa. 402-425.

78

30.08. Ferul[1]

Documents

Transcript of 30.08. Ferul[1]