stringtranslate.com

Fluoruro de estaño (II)

El fluoruro de estaño (II) , comúnmente conocido comercialmente como fluoruro estannoso [1] [2] (del latín stannum , 'estaño'), es un compuesto químico con la fórmula SnF 2 . Es un sólido incoloro que se utiliza como ingrediente en las pastas de dientes .

Beneficios para la salud bucal

El fluoruro de estaño es una alternativa al fluoruro de sodio para la prevención de las caries . Se comercializó por primera vez en 1956, en la pasta de dientes Crest . Fue descubierto y desarrollado por Joseph Muhler y William Nebergall. En reconocimiento a su innovación, fueron incluidos en el Salón de la Fama de los Inventores . [1]

El flúor presente en el fluoruro estannoso ayuda a convertir el mineral de calcio apatita de los dientes en fluorapatita , lo que hace que el esmalte dental sea más resistente a los ataques ácidos generados por las bacterias . [3] El calcio presente en la placa y la saliva reacciona con el flúor para formar fluoruro de calcio en la superficie del diente; con el tiempo, este fluoruro de calcio se disuelve para permitir que los iones de calcio y flúor interactúen con el diente y formen apatita que contiene flúor dentro de la estructura dental. [4] Esta reacción química inhibe la desmineralización y puede promover la remineralización de la caries dental. La apatita resultante que contiene flúor es más insoluble y más resistente al ácido y a la caries dental. [4]

Además del flúor, el ion estannoso tiene beneficios para la salud bucal cuando se incorpora a una pasta de dientes. En concentraciones similares de flúor, se ha demostrado que las pastas de dientes que contienen fluoruro estannoso son más efectivas que las pastas de dientes que contienen fluoruro de sodio para reducir la incidencia de caries dentales y erosión dental , [5] [6] [7] [8] [9] así como para reducir la gingivitis . [10] [11] [12] [13] [14] Algunas pastas de dientes que contienen fluoruro estannoso también contienen ingredientes que permiten una mejor eliminación de manchas. [15] [16] Las formulaciones de fluoruro estannoso estabilizado permiten una mayor biodisponibilidad del ion estannoso y fluoruro, lo que aumenta sus beneficios para la salud bucal. [17] [18] Una revisión sistemática reveló que las pastas dentales que contienen fluoruro de estaño estabilizado tuvieron un efecto positivo en la reducción de la placa , la gingivitis y las manchas, con una reducción significativa del sarro y la halitosis (mal aliento) en comparación con otras pastas dentales. [16] Una formulación específica de pastas dentales con fluoruro de estaño estabilizado ha demostrado una protección superior contra la erosión dental y la hipersensibilidad de la dentina en comparación con otras pastas dentales que contienen flúor y sin flúor. [19]

El fluoruro de estaño se utilizó alguna vez bajo el nombre comercial Fluoristan en la fórmula original de la marca de pasta de dientes Crest , aunque luego fue reemplazado por monofluorofosfato de sodio bajo el nombre comercial Fluoristat. El fluoruro de estaño estabilizado es ahora el ingrediente activo de la pasta de dientes de la marca Crest/ Oral B Pro-Health. Aunque anteriormente se han planteado preocupaciones de que el fluoruro de estaño puede causar manchas en los dientes, esto se puede evitar con un cepillado adecuado y utilizando una pasta de dientes con fluoruro de estaño estabilizado. [15] [16] Cualquier mancha de fluoruro de estaño que se produzca debido a un cepillado inadecuado no es permanente, y Crest/Oral B Pro-Health afirma que su fórmula particular es resistente a las manchas.

Producción

El SnF2 se puede preparar evaporando una solución de SnO en HF al 40 % . [20]

SnO + 2HF → SnF2 + H2O

Soluciones acuosas

Fácilmente soluble en agua, el SnF 2 se hidroliza. En concentraciones bajas, forma especies como SnOH + , Sn(OH) 2 y Sn(OH) 3 − . En concentraciones más altas, se forman especies predominantemente polinucleares, incluyendo Sn 2 (OH) 2 2+ y Sn 3 (OH) 4 2+ . [21] Las soluciones acuosas se oxidan fácilmente para formar precipitados insolubles de Sn IV , que son ineficaces como profiláctico dental. [22] Los estudios de la oxidación utilizando espectroscopia Mössbauer en muestras congeladas sugieren que el O 2 es la especie oxidante. [23]

Acidez de Lewis

El SnF 2 actúa como un ácido de Lewis . Por ejemplo, forma un complejo 1:1 (CH 3 ) 3 NSnF 2 y un complejo 2:1 [(CH 3 ) 3 N] 2 SnF 2 con trimetilamina , [24] y un complejo 1:1 con dimetilsulfóxido , (CH 3 ) 2 SO·SnF 2 . [25]
En soluciones que contienen el ion fluoruro, F − , forma los complejos de fluoruro SnF 3 − , Sn 2 F 5 − y SnF 2 (OH 2 ). [26] La cristalización a partir de una solución acuosa que contiene NaF produce compuestos que contienen aniones polinucleares, por ejemplo, NaSn 2 F 5 o Na 4 Sn 3 F 10 dependiendo de las condiciones de reacción, en lugar de NaSnF 3 . [20] El compuesto NaSnF 3 , que contiene el anión piramidal SnF 3 − , se puede producir a partir de una solución de piridina-agua. [27] Se conocen otros compuestos que contienen el anión piramidal SnF 3 − , como Ca(SnF 3 ) 2 . [28]

Propiedades reductoras

El SnF 2 es un agente reductor , con un potencial de reducción estándar de E o (Sn IV / Sn II ) = +0,15 V. [29] Las soluciones en HF se oxidan fácilmente mediante una variedad de agentes oxidantes (O 2 , SO 2 o F 2 ) para formar el compuesto de valencia mixta Sn 3 F 8 (que contiene Sn II y Sn IV y no contiene enlaces Sn–Sn). [20]

Estructura

La forma monoclínica contiene tetrámeros, Sn 4 F 8 , donde hay dos entornos de coordinación distintos para los átomos de Sn. En cada caso, hay tres vecinos más cercanos, con Sn en el vértice de una pirámide trigonal y el par solitario de electrones estéricamente activo. [30] Otras formas reportadas tienen las estructuras de GeF 2 y paratelurita . [30]

SnF molecular2

En la fase de vapor, el SnF 2 forma monómeros, dímeros y trímeros. [26] El SnF 2 monomérico es un no lineal con una longitud de enlace Sn−F de 206 pm. [26] Se han reportado complejos de SnF 2 , a veces llamados difluorostannileno, con un alquino y compuestos aromáticos depositados en una matriz de argón a 12 K. [31] [32]

Seguridad

El fluoruro de estaño puede causar enrojecimiento e irritación si se inhala o entra en contacto con los ojos. Si se ingiere, puede causar dolores abdominales y shock. [33] Es posible que se produzcan reacciones alérgicas raras pero graves; los síntomas incluyen picazón, hinchazón y dificultad para respirar. Algunas formulaciones de fluoruro de estaño en productos dentales pueden causar una leve decoloración de los dientes ; esto no es permanente y se puede eliminar con el cepillado, o se puede prevenir utilizando una pasta de dientes con fluoruro de estaño estabilizado. [15] [16] [34]

Referencias

  1. ^ ab "National Inventors Hall of Fame Announces 2019 Inductees at CES" (Nota de prensa). National Inventors Hall of Fame . Consultado el 6 de febrero de 2019 .
  2. ^ "Nombres latinos de metales de carga variable". Nobel.SCAS.BCIT.ca/ . Departamento de Química del Instituto Tecnológico de Columbia Británica. Archivado desde el original el 22 de julio de 2020 . Consultado el 16 de junio de 2013 .
  3. ^ Groeneveld, A.; Purdell-Lewis, DJ; Arends, J. (1976). "Remineralización de lesiones de caries artificiales mediante fluoruro de estaño". Caries Research . 10 (3): 189–200. doi :10.1159/000260201. ISSN  0008-6568. PMID  1063601.
  4. ^ ab Lussi, Adrián; Hellwig, Elmar; Klimek, Joaquín (2012). "Fluoruros - modo de acción y recomendaciones de uso". Schweizer Monatsschrift für Zahnmedizin = Revue Mensuelle Suisse d'Odonto-Stomatologie = Rivista Mensile Svizzera di Odontologia e Stomatologia . 122 (11): 1030-1042. ISSN  0256-2855. PMID  23192605.
  5. ^ West, NX; He, T.; Macdonald, EL; Seong, J.; Hellin, N.; Barker, ML; Eversole, SL (marzo de 2017). "Beneficios de protección contra la erosión de un dentífrico con SnF2 estabilizado frente a un dentífrico con monofluorofosfato de sodio y arginina: resultados de estudios clínicos in vitro e in situ". Clinical Oral Investigations . 21 (2): 533–540. doi :10.1007/s00784-016-1905-1. ISSN  1432-6981. PMC 5318474 . PMID  27477786. 
  6. ^ Ganss, C.; Lussi, A.; Grunau, O.; Klimek, J.; Schlueter, N. (2011). "Pastas dentales con flúor convencionales y antierosión: efecto sobre la erosión del esmalte y la erosión-abrasión". Caries Research . 45 (6): 581–589. doi :10.1159/000334318. ISSN  0008-6568. PMID  22156703. S2CID  45156274.
  7. ^ West, Nicola X.; He, Tao; Hellin, Nikki; Claydon, Nicholas; Seong, Joon; Macdonald, Emma; Farrell, Svetlana; Eusebio, Rachelle; Wilberg, Aneta (agosto de 2019). "Ensayo clínico aleatorizado in situ que evalúa la eficacia de protección contra la erosión de un dentífrico con fluoruro de estaño al 0,454 %". Revista internacional de higiene dental . 17 (3): 261–267. doi :10.1111/idh.12379. ISSN  1601-5029. PMC 6850309 . PMID  30556372. 
  8. ^ Zhao, X.; He, T.; He, Y.; Chen, H. (12 de febrero de 2020). "Eficacia de un dentífrico que contiene estaño para proteger contra el desgaste dental combinado erosivo y abrasivo in situ". Salud bucal y odontología preventiva . 18 (1): 619–624. doi :10.3290/j.ohpd.a44926. PMID  32700515.
  9. ^ Stookey, GK; Mau, MS; Isaacs, RL; Gonzalez-Gierbolini, C.; Bartizek, RD; Biesbrock, AR (2004). "La efectividad relativa anticaries de tres dentífricos que contienen flúor en Puerto Rico". Caries Research . 38 (6): 542–550. doi : 10.1159/000080584 . ISSN  0008-6568. PMID  15528909. S2CID  489634.
  10. ^ Parkinson, CR; Milleman, KR; Milleman, JL (26 de marzo de 2020). "Eficacia de un dentífrico con fluoruro de estaño al 0,454 % p/p para la gingivitis: ensayo controlado aleatorizado de 24 semanas". BMC Oral Health . 20 (1): 89. doi : 10.1186/s12903-020-01079-6 . ISSN  1472-6831. PMC 7098169 . PMID  32216778. 
  11. ^ Hu, Deyu; Li, Xue; Liu, Hongchun; Mateo, Luis R.; Sabharwal, Amarpreet; Xu, Guofeng; Szewczyk, Gregory; Ryan, Maria; Zhang, Yun-Po (abril de 2019). "Evaluación de un dentífrico con fluoruro de estaño estabilizado sobre la placa dental y la gingivitis en un ensayo controlado aleatorizado con un seguimiento de 6 meses". Revista de la Asociación Dental Americana . 150 (4): S32–S37. doi :10.1016/j.adaj.2019.01.005. ISSN  0002-8177. PMID  30797257. S2CID  73488958.
  12. ^ Mankodi, Suru; Bartizek, Robert D.; Winston, J. Leslie; Biesbrock, Aaron R.; McClanahan, Stephen F.; He, Tao (2005). "Eficacia antigingivitis de un dentífrico estabilizado con fluoruro de estaño al 0,454 %/hexametafosfato de sodio". Revista de Periodontología Clínica . 32 (1): 75–80. doi : 10.1111/j.1600-051X.2004.00639.x . ISSN  1600-051X. PMID  15642062.
  13. ^ Archila, Luis; Bartizek, Robert D.; Winston, J. Leslie; Biesbrock, Aaron R.; McClanahan, Stephen F.; He, Tao (2004). "La eficacia comparativa del dentífrico estabilizado con fluoruro de estaño/hexametafosfato de sodio y el dentífrico con fluoruro de sodio/triclosán/copolímero para el control de la gingivitis: un estudio clínico aleatorizado de 6 meses". Revista de Periodontología . 75 (12): 1592–1599. doi :10.1902/jop.2004.75.12.1592. ISSN  1943-3670. PMID  15732859.
  14. ^ Clark-Perry, Danielle; Levin, Liran (diciembre de 2020). "Comparación de nuevas fórmulas de dentífricos con fluoruro de estaño con otros dentífricos fluorados disponibles comercialmente: una revisión sistemática y un metanálisis de ensayos controlados aleatorizados". Revista Dental Internacional . 70 (6): 418–426. doi :10.1111/idj.12588. PMC 9379195 . PMID  32621315. S2CID  220336087. 
  15. ^ abc He, Tao; Baker, Robert; Bartizek, Robert D.; Biesbrock, Aaron R.; Chaves, Eros; Terézhalmy, Geza (2007). "Eficacia de eliminación de manchas extrínsecas de un dentífrico con fluoruro de estaño con hexametafosfato de sodio". Revista de Odontología Clínica . 18 (1): 7–11. ISSN  0895-8831. PMID  17410949.
  16. ^ abcd Johannsen, A.; Emilson, C.-G.; Johannsen, G.; Konradsson, K.; Lingström, P.; Ramberg, P. (diciembre de 2019). "Efectos del dentífrico con fluoruro de estaño estabilizado sobre el sarro dental, la placa dental, la gingivitis, la halitosis y las manchas: una revisión sistemática". Heliyon . 5 (12): e02850. Bibcode :2019Heliy...502850J. doi : 10.1016/j.heliyon.2019.e02850 . ISSN  2405-8440. PMC 6909063 . PMID  31872105. 
  17. ^ White, DJ (1995). "Un "retorno" a los dentífricos con fluoruro estañoso". Revista de Odontología Clínica . 6 : 29–36. ISSN  0895-8831. PMID  8593190.
  18. ^ Tinanoff, N. (1995). "Progresos en el uso del fluoruro de estaño en odontología clínica". The Journal of Clinical Dentistry . 6 : 37–40. ISSN  0895-8831. PMID  8593191.
  19. ^ West, Nicola X.; He, Tao; Zou, Yuanshu; DiGennaro, Joe; Biesbrock, Aaron; Davies, Maria (febrero de 2021). "Metaanálisis de pasta dental con fluoruro estannoso quelado con gluconato biodisponible: efectos sobre la hipersensibilidad dentinaria y la erosión del esmalte". Revista de Odontología . 105 : 103566. doi : 10.1016/j.jdent.2020.103566 . hdl : 1983/34d78138-703d-484f-864f-ece3d3610d64 . ISSN  1879-176X. PMID  33383100. S2CID  229940161.
  20. ^ abc Greenwood, Norman N. ; Earnshaw, Alan (1997). Química de los elementos (2.ª ed.). Butterworth-Heinemann . ISBN 978-0-08-037941-8.
  21. ^ Séby, F.; Potin-Gautier, M.; Giffaut, E.; Donard, OFX (2001). "Una revisión crítica de los datos termodinámicos de especies inorgánicas de estaño". Geochimica et Cosmochimica Acta . 65 (18): 3041–3053. Código Bib : 2001GeCoA..65.3041S. doi :10.1016/S0016-7037(01)00645-7.
  22. ^ David B. Troy, 2005, Remington: La ciencia y la práctica de la farmacia , Lippincott Williams & Wilkins, ISBN 0-7817-4673-6 , ISBN 978-0-7817-4673-1  
  23. ^ Denes, Georges; Lazanas, George (1994). "Oxidación de fluoruro estañoso SnF 2 en soluciones acuosas". Interacciones hiperfinas . 90 (1): 435–439. Código Bibliográfico :1994HyInt..90..435D. doi :10.1007/BF02069152. S2CID  96184099.
  24. ^ Hsu, CC y Geanangel, RA (1977). "Síntesis y estudios de aductos de trimetilamina con haluros de estaño (II)". Inorg. Chem . 16 (1): 2529–2534. doi :10.1021/ic50176a022.
  25. ^ Hsu, Chung Chun y Geanangel, RA (1980). "Comportamiento donador y aceptor de compuestos de estaño divalentes". Inorg. Chem . 19 (1): 110–119. doi :10.1021/ic50203a024.
  26. ^ abc Egon Wiberg, Arnold Frederick Holleman (2001) Química inorgánica , Elsevier ISBN 0-12-352651-5 . 
  27. ^ Salami, Tolulope O.; Zavalij, Peter Y.; Oliver, Scott RJ (2004). "Síntesis y estructura cristalina de dos materiales de fluoruro de estaño: NaSnF 3 (BING-12) y Sn 3 F 3 PO 4 ". Journal of Solid State Chemistry . 177 (3): 800–805. Bibcode :2004JSSCh.177..800S. doi :10.1016/j.jssc.2003.09.013.
  28. ^ Kokunov YV; Director General Detkov; Gorbunova Yu. MI.; Ershova MM; Mijailov Yu. N. (2001). "Síntesis y estructura cristalina del trifluoroestannato (II) de calcio". Química Doklady . 376 (4–6): 52–54. doi :10.1023/A:1018855109716. S2CID  91430538.
  29. ^ Housecroft, CE; Sharpe, AG (2004). Química inorgánica (2.ª ed.). Prentice Hall. ISBN 978-0-13-039913-7.
  30. ^ ab Wells AF (1984) Química inorgánica estructural 5.ª edición Oxford Science Publications ISBN 0-19-855370-6 
  31. ^ Bogdanov, SE; Faustov, VI; Egorov, MP; Nefedov, OM (1994). "Espectros de IR de matriz y estudios químicos cuánticos de la reacción entre difluorostannileno y hept-1-ino. La primera observación directa de un complejo π análogo de carbeno con alquino". Boletín químico ruso . 43 (1): 47–49. doi :10.1007/BF00699133. S2CID  97064510.
  32. ^ SE Boganov, MP Egorov y OM Nefedov (1999). "Estudio de la formación de complejos entre difluorostannileno y aromáticos mediante espectroscopia de IR de matriz". Boletín químico ruso . 48 (1): 98–103. doi :10.1007/BF02494408. S2CID  94004320.
  33. ^ "Fluoruro de estaño (fichas internacionales de seguridad química: 0860)". Organización Internacional del Trabajo . Consultado el 21 de junio de 2021 .
  34. ^ "Fluoruro de estaño-Dental". WebMD . Consultado el 11 de marzo de 2014 .