Kaliumjodide

Kaliumjodide is een chemische verbinding, medicatie en voedingssupplement. Als medicijn wordt het gebruikt om hyperthyreoïdie te behandelen, bij stralingsnoodgevallen en om de schildklier te beschermen wanneer bepaalde soorten radiofarmaca worden gebruikt. In de derde wereld wordt het ook gebruikt om huidsporotrichose en fycomycose te behandelen. Als supplement wordt het gebruikt bij mensen met een lage inname van jodium in de voeding. Het wordt via de mond gegeven.

Vaak voorkomende bijwerkingen zijn braken, diarree, buikpijn, uitslag en zwelling van de speekselklieren. Andere bijwerkingen zijn onder meer allergische reacties, hoofdpijn, struma en depressie. Hoewel het gebruik tijdens de zwangerschap de baby kan schaden, wordt het toch aanbevolen bij stralingsnoodgevallen. Kaliumjodide heeft de chemische formule KI. Commercieel wordt het gemaakt door kaliumhydroxide te mengen met jodium.

Kaliumjodide wordt sinds ten minste 1820 medisch gebruikt. Het staat op de lijst van essentiële geneesmiddelen van de Wereldgezondheidsorganisatie, de veiligste en meest effectieve geneesmiddelen die nodig zijn in een gezondheidssysteem. Kaliumjodide is verkrijgbaar als generiek medicijn en zonder recept verkrijgbaar. In de Verenigde Staten bedraagt ​​de behandelingskuur minder dan 25 dollar. Kaliumjodide wordt ook gebruikt voor de jodering van zout.

Medisch gebruik

-Voedingssupplement

Het gebruik van KI omvat als voedingssupplement in diervoeders en ook in de menselijke voeding. Voor dit laatste is het het meest gebruikte additief dat wordt gebruikt om tafelzout te "joderen" (een maatregel voor de volksgezondheid om jodiumtekort te voorkomen bij populaties die weinig vis krijgen). De oxidatie van jodide veroorzaakt langzaam verlies van jodiumgehalte van gejodeerde zouten die worden blootgesteld aan overmatige lucht. Het alkalimetaaljodidezout oxideert na verloop van tijd en blootstelling aan overmaat zuurstof en kooldioxide langzaam tot metaalcarbonaat en elementair jodium, dat vervolgens verdampt. Kaliumjodaat (KIO3) wordt gebruikt om jodium aan sommige zouten toe te voegen, zodat het jodium niet verloren gaat door oxidatie. Dextrose of natriumthiosulfaat wordt vaak toegevoegd aan gejodeerd tafelzout om kaliumjodide te stabiliseren, waardoor het verlies van de vluchtige chemische stof wordt verminderd.

-Schildklierbescherming

Blokkade van de opname van schildklierjodium met kaliumjodide wordt gebruikt bij scintigrafie in de nucleaire geneeskunde en bij therapie met bepaalde radioactief gejodeerde verbindingen die niet op de schildklier zijn gericht, zoals jobenguaan (MIBG), dat wordt gebruikt voor het in beeld brengen of behandelen van neurale weefseltumoren, of gejodeerd fibrinogeen, dat wordt gebruikt in fibrinogeenscans om stolling te onderzoeken. Deze verbindingen bevatten jodium, maar niet in de vorm van jodide. Aangezien ze echter uiteindelijk kunnen worden gemetaboliseerd of afgebroken tot radioactief jodide, is het gebruikelijk om niet-radioactief kaliumjodide toe te dienen om ervoor te zorgen dat jodide van deze radiofarmaca niet wordt afgezonderd door de normale affiniteit van de schildklier voor jodide.

Door de Amerikaanse Food and Drug Administration goedgekeurde dosering van kaliumjodide voor dit doel met jobenguane is als volgt (per 24 uur): zuigelingen jonger dan 1 maand oud, 16 mg; kinderen van 1 maand tot 3 jaar, 32 mg; kinderen van 3 jaar tot 18 jaar, 65 mg; volwassenen 130 mg. Sommige bronnen bevelen echter alternatieve doseringsschema's aan.

Niet alle bronnen zijn het eens over de noodzakelijke duur van schildklierblokkade, hoewel er overeenstemming lijkt te zijn bereikt over de noodzaak van blokkade voor zowel scintigrafische als therapeutische toepassingen van jobenguane. In de handel verkrijgbaar iobenguane wordt gelabeld met jodium-123, en productetikettering beveelt toediening van kaliumjodide 1 uur vóór toediening van het radiofarmaceuticum aan voor alle leeftijdsgroepen, terwijl de European Association of Nuclear Medicine aanbeveelt (voor iobenguane gelabeld met een van beide isotopen) , dat de toediening van kaliumjodide één dag voor radiofarmaceutische toediening begint en doorgaat tot de dag na de injectie, met uitzondering van pasgeborenen, die geen doses kaliumjodide nodig hebben na radiofarmaceutische injectie.

Productetikettering voor diagnostisch jodium-131 ​​iobenguane adviseert toediening van kaliumjodide één dag voor injectie en voortzetting van 5 tot 7 dagen na toediening, in overeenstemming met de veel langere halfwaardetijd van dit isotoop en het grotere gevaar voor de schildklier. Jodium-131 ​​iobenguane gebruikt voor therapeutische doeleinden vereist een andere pre-medicatieduur, beginnend 24-48 uur voorafgaand aan iobenguane-injectie en doorgaand 10-15 dagen na injectie.

-Nucleaire ongevallen

In 1982 keurde de Amerikaanse Food and Drug Administration kaliumjodide goed om de schildklier te beschermen tegen radioactief jodium met ongevallen of splijtingsnoodsituaties. Bij een accidentele gebeurtenis of aanval op een kerncentrale of bij een atoombom, kunnen er als vluchtig splijtingsproduct  radionucliden vrijkomen.
(Jodium-131) is een van de meest voorkomende en is bijzonder gevaarlijk voor de schildklier omdat het kan leiden tot schildklierkanker. Door het lichaam te verzadigen met een bron van stabiel jodide voorafgaand aan blootstelling, ingeademd of ingenomen jodium 131

Niet radioactief jodium word opgenomen, wat opname van radioactief jodium door de schildklier verhindert. Volgens een onderzoek uit 2000 "werd KI tot 48 uur vóór jodium131 toegediend

blootstelling kan de opname van de schildklier bijna volledig blokkeren en daardoor de door de schildklier geabsorbeerde dosis sterk verminderen. Echter, KI-toediening 96 uur of meer vóór blootstelling aan jodium 131

blootstelling heeft geen significant beschermend effect. KI-toediening daarentegen na blootstelling aan radioactief jodium veroorzaakt een kleiner en snel afnemend blokkade-effect. " Voor optimale preventie moet KI dagelijks worden gedoseerd totdat er geen risico meer bestaat op aanzienlijke blootstelling aan radioactief jodium door inademing of inname.

Noodgevallen van 130 milligram kaliumjodidedoses leveren 100 mg jodide (de andere 30 mg is het kalium in de verbinding), wat ongeveer 700 keer groter is dan de normale voedingsbehoefte (zie aanbevolen hoeveelheid voor voeding) voor jodium, dat is 150 microgram (0,15 mg ) jodium (als jodide) per dag voor een volwassene. Een typische tablet weegt 160 mg, met 130 mg kaliumjodide en 30 mg hulpstoffen, zoals bindmiddelen.

Kaliumjodide kan niet beschermen tegen andere mechanismen van stralingsvergiftiging en kan evenmin enige bescherming bieden tegen vuile bommen die andere radionucliden produceren dan die van jodium.

Het kaliumjodide in gejodeerd zout is onvoldoende voor dit gebruik. Een waarschijnlijk dodelijke dosis zout (meer dan een kilogram) zou nodig zijn om het kaliumjodide in één tablet te evenaren.

De Wereldgezondheidsorganisatie beveelt KI-profylaxe niet aan voor volwassenen ouder dan 40 jaar, tenzij wordt verwacht dat de stralingsdosis van geïnhaleerd radioactief jodium de schildklierfunctie zal bedreigen, omdat de KI-bijwerkingen toenemen met de leeftijd en de KI-beschermende effecten kunnen overschrijden; "... tenzij de doses voor de schildklier door inademing stijgen tot niveaus die de schildklierfunctie bedreigen, is dat in de orde van grootte van ongeveer 5 Gy. Dergelijke stralingsdoses zullen niet ver van een plaats van een ongeval optreden."

Het Amerikaanse ministerie van Volksgezondheid en Human Services herhaalde deze twee jaar later als "De neerwaartse dosisaanpassing van KI (kaliumjodide) per leeftijdsgroep, gebaseerd op overwegingen van lichaamsgrootte, houdt zich aan het principe van minimale effectieve dosis. De aanbevolen standaard (dagelijkse) dosis van KI voor alle schoolgaande kinderen is hetzelfde (65 mg) Echter, adolescenten die de volwassen grootte benaderen (dwz> 70 kg [154 lbs]) zouden de volledige dosis voor volwassenen (130 mg) moeten krijgen voor een maximale blokkering van de opname van radioactief jodium door de schildklier. Neonaten zouden idealiter de laagste dosis (16 mg) KI moeten krijgen.

SSKI (dwz de "verzadigde oplossing van KI" in plaats van tabletten) kan worden gebruikt in noodsituaties met radioactief jodiumbesmetting (dwz nucleaire ongevallen) om de opname van radioactief jodium door de schildklier te "blokkeren", in een dosis van twee druppels SSKI per dag voor een volwassene. Dit is niet hetzelfde als het blokkeren van de afgifte van schildklierhormoon door de schildklier, waarvoor de dosis voor volwassenen anders is (en in feite hoger is met een factor 7 of 8), en waarvoor KI-bestralingstabletten (geen gebruikelijke medische behandelvorm van KI) zijn meestal niet verkrijgbaar in apotheken, of worden normaal gesproken gebruikt in ziekenhuizen of door artsen. Hoewel de twee vormen van kaliumjodide volledig onderling uitwisselbaar zijn, wordt normaal gesproken in de praktijk de SSKI-oplossing, de historische medische vorm van hooggedoseerde jodium, over het algemeen gebruikt voor alle medische doeleinden behalve voor radioactief jodiumprofylaxe. Ter bescherming van de schildklier tegen besmetting met radioactief jodium (jodium-131) wordt, indien beschikbaar, de handige standaard 130 mg KI-pil gebruikt. Zoals opgemerkt, kunnen de equivalente twee druppels SSKI (gelijk aan de dosis van één KI-pil) voor dit doel worden gebruikt, als de pillen niet beschikbaar zijn.

Industrieel gebruik

Kaliumjodide wordt gebruikt met zilvernitraat om zilverjodide (AgI) te maken, een belangrijke chemische stof in filmfotografie. KI is een bestanddeel van sommige ontsmettingsmiddelen en haarbehandelingschemicaliën. KI wordt ook gebruikt als een fluorescentie-quenchmiddel in biomedisch onderzoek, een toepassing die gebruik maakt van collisional quenching van fluorescerende stoffen door het jodide-ion. Echter, voor verschillende fluoroforen leidt toevoeging van KI in μM-mM concentraties tot een verhoging van de fluorescentie-intensiteit, en jodide werkt als fluorescentieversterker.

Kaliumjodide is een component in de elektrolyt van kleurstofgevoelige zonnecellen (DSSC) samen met jodium.

Kaliumjodide vindt zijn belangrijkste toepassingen in organische synthese voornamelijk in de bereiding van aryljodiden in de Sandmeyer-reactie, uitgaande van arylamines. Aryljodiden worden op hun beurt gebruikt om arylgroepen aan andere organische stoffen te hechten door nucleofiele substitutie, met jodide-ion als vertrekkende groep.