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Facultad de Farmacia
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Laboratorio de Química Medicinal II
Segundo Cuatrimestre 2012
1. Descripción del Curso
El contenido del laboratorio de Química Medicinal viene motivada por las condiciones en las que hoy se
desenvuelve la profesión farmacéutica. La variedad estructural de los fármacos incidencia de las alteraciones
farmacológicas y cutáneas, así como el auge de la formulación magistral de preparados dermofarmacéuticos y
de la cosmética justifican la creación de esta disciplina en los planes de estudios de la Licenciatura de Farmacia.
Se enfocará el curso a dar al alumno una visión general de todos los aspectos tecnológicos, teóricos y prácticos,
que deberán considerarse para la correcta elaboración de preparados de aplicación sobre la piel.
2. Objetivos del Curso
En este curso se pretende que el alumno adquiera la competencia de saber sintetizar principios activos y elaborar
fórmulas demofarmacéuticas. Para ello, se han establecido síntesis a partir de la aspirina y formulaciones
diferentes que cubren algunos de los posibles sistemas físicos farmacéuticos.
3. Estrategias de enseñanza
Las clases prácticas son un complemento de la teoría, con el fin de que en conjunto seobtenga una visión general
de la Química Medicinal enfocada a la dermofarmacia. Dentro de la profesión farmacéutica, la elaboraciónde
fórmulas analgésicas y para el tratamiento y cuidado de la piel es de suma importancia.
El alumno tendrá querealizar los cálculos correspondientes para determinar las cantidades de cada uno de los
componentes y elaborar la correspondiente forma dermofarmacéutica.
4. Evaluación
Las prácticas se realizarán por parejas durante el laboratorio de una duración de 3 horas. Deberá realizar un
informe en grupo y será evaluado en otros puntos como libreta y trabajo en clase. Se realizarán dos pruebas
escritas a mitad de cuatrimestre y final del mismo en horas de clase de teoría (el estudiante debe realizar el
examen de laboratorio en el horario en el cual se encuentra matriculado en la teoría originalmente).
La evaluación se desglosa a continuación
Libreta y Reportes (2)
Parciales
Evaluaciones (cortas semanales)
4%
8%
8%
5. Recursos didácticos.
Es indispensable contar con el material de laboratorio del curso, para facilitar el logro de los objetivos
planteados anteriormente, también se enlistan libros de consulta (ver bibliografía), con el fin de no centrarse en
un solo texto, todo ese estudio independiente es muy importante para que el estudiante adquiera buenos hábitos
de estudio.
Es muy importante la elaboración y continuidad de la bitácora de laboratorio donde se realizarán todas
las anotaciones pertinentes del curso.
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6. Cronograma
Semana
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Programa de Laboratorios (Lunes yJueves)
Fechas
14-18 mayo
21-25 mayo
28/5-01/6
04-08 junio
11-15 junio
18-22 junio
25-29 junio
02-06 julio
09-13 julio
16-20 julio
23-27 julio
30/7-03/8
06-10 agosto
Tema
Instrucciones Generales
Espectros y CCF
Aspirina y ácido salicílico
Salicilato y formulación
CCF e Infrarrojo
Exámenes de T y Lab. Reporte 1
Cálculos y procedimientos
Acetaminofeno 1
Acetaminofeno 2
Acetaminofeno 3
CCF e infrarrojo
Tabletas de Acetaminofeno
Exámenes T y Lab. Reporte 2
Notas:
 En semana de examen de laboratorio, no se realizan prácticas de laboratorio
 Se debe sacar fotocopia al machote de reporte
 Cualquier material orgánico que se necesite debe ser aportado por el estudiante
 Para la elaboración de libreta de laboratorio, buscar el material dejado en la
fotocopiadora
7. TEMAS ADMINISTRATIVOS.
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
Es obligación del profesor pasar lista en todas las clases para poder controlar la asistencia que se está
dando en el curso.
La Asistencia es obligatoria tanto a las clases de teoría como a las sesiones de laboratorio.
Después de 15 minutos de la hora de entrada a clases el alumno no puede entrar al aula, además pierde
el quiz de entrada en caso de que se hiciera.
Con TRES ausencias JUSTIFICADAS o INJUSTIFICADAS el alumno pierde el curso.
Cuando la ausencia es en un examen, aunque esta sea JUSTIFICADA, no se le repite el examen a
menos que cancele un monto de 20,000 colones en el Departamento de Registro y contra recibo se le
reprogramará la fecha del próximo examen.
En caso de ausencia a laboratorios no se le repondrá, el estudiante tendrá que ver como se pone al día
en lo atrasado.
Es EXIGIDO la permanencia de los alumnos con GABACHA en los laboratorios.
Se prohíbe el uso de celulares dentro del aula.
Se prohíbe el uso de gorras y ropa no apropiada de un estudiante de medicina dentro de las aulas y
laboratorios.
Se eximirá el alumno que no haya faltado a ninguna lección y que la nota sea igual o mayor a 85% en
cada parcial y a 14% en el laboratorio.
Si un estudiante se encuentra copiando en los exámenes, en la primera llamada de atención se les
quitará el examen y tendrá nota CERO (0).
Nota para ganar el curso: 70 o superior.
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8. Bibliografía Básica
1.
Alía E., Formulación de preparados dermocosméticos. E. Alía, Madrid, 1995.
2.
Alía E., Manual de formulación magistral dermatológica. E. Alía, Madrid, 1998.
3.
Arenas R., Dermatología. Atlas, Diagnóstico y Tratamiento. Mc Graw-Hill-Interamericana,
Mexico,20edic., 1996.
4.
Patrick, Graham, An Introduction to Medicinal Chemistry, Oxford United Press, 3rd Edition, London,
2005
5.
Avendaño, Carmen, Introducción a la Química Farmacéutica, Editorial Mc Graw Hill, 2ª Edición,
Madrid, 2001
6.
Wermuth, Camille, The Practice of Medicinal Chemistry, Academic Press, Elsevier Science, 2nd
edition, London, 2003.
7.
Williams, David; Lemke, Thomas. Foye`s Principles of Medicinal Chemistry, Lippincott Williams &
Wilkins, 5th Edition, Philadelphia, 2002.
8.
Lemke, Thomas, Introduction to Medicinal Chemistry. Review of Organic Functional Groups,
Lippincott Williams & Wilkins, 4th Edition, Baltimore, 2003
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PROCEDIMIENTOS
PRIMERA PARTE. ASPIRINA. ÁCIDO SALICÍLICO, SALICILATO DE
METILO Y FORMULACIÓN
1. ASPIRINA
a. Con la ayuda de un mortero, pulverice 20 pastillas de aspirina de
500 mg c/u
b. Pese el polvo obtenido
c. Coloque las el sólido en un beaker de 400 mL y adicione 100 mL
de agua destilada
d. Agite con una varilla de vidrio
e. En otro beaker de 250 mL se disuelven 5 g de NaHCO3 100 mL de
agua destilada.
f. Con agitación continua, se agrega la disolución de bicarbonato
sobre la de aspirina
g. Con un trocito de papel universal de pH, se mide el pH de la
disolución resultante (cerca de 7)
h. Filtre al vació la disolución. El filtrado debe ser transparente
i. Al filtrado se le agrega 10 mL de una disolución de 1:1 de HCl conc:
H2O (pH = 3 o menor)
j. Se filtra el sólido obtenido en “i” vacío.
k. Se lava el filtrado con agua fría
l. Se seca el sólido obtenido en una estufa a 110° C por una hora
m. Se pesa la aspirina obtenida
n. Se determina el porcentaje de rendimiento
2. HIDRÓLISIS DE LA ASPIRINA A ÁCIDO SALICÍLICO
a. En un balón esmerilado (24/40) de fondo plano y de 250 mL de
capacidad, coloque 4 g de la aspirina del punto 1 y una pastilla
magnética para agitación
b. Agregue 100 mL de una disolución deH2SO4 al 10% en agua
destilada
c. Coloque un condensador (24/40) en posición de reflujo
d. Con agitación constante, caliente la mezcla a reflujo por 1 hora
e. Deje enfriar la mezcla de reacción
f. Filtre el sólido al vacío
g. Lave el sólido con agua fría
h. Filtre el sólido
i. Seque el producto en una estufa a 110° C por una hora
j. Se pesa el ácido salicílico obtenido
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k. Se determina el porcentaje de rendimiento
3. ESTERIFICACIÓN DEL ÁCIDO SALICÍLICO A SALICILATO DE
METILO
a. En un balón esmerilado (24/40) de fondo plano y de 250 mL de
capacidad, coloque 10 g del ácido salicílico y una pastilla
magnética para agitación
b. Agregue 150 mL de metanol
c. Con CUIDADO adicione 3 mL H2SO4 al 98%.
d. Coloque un condensador (24/40) en posición de reflujo
e. Con agitación constante, caliente la mezcla a reflujo por 5 horas
f. Deje enfriar la mezcla de reacción
g. Trasvase el contenido del balón a un beaker de 600 mL
h. Con una varilla de vidrio y con agitación constante agregue en
pequeñas porciones 15 de NaHCO3 o hasta que cese la producción
de CO2(g).
i. Adicione al beaker 100 mL de agua destilada
j. Con la ayuda de un embudo separador de 500 mL extraiga la
mezcla del punto “i” 3 veces con 50 mL de CHCl3.
k. Seque los extractos clorofórmicos con Na2SO4 anhidro por 15 min
l. Decante el líquido
m. En un evaporador rotatorio a 40° C, evapore el cloroformo
n. Mida el volumen del líquido obtenido
o. Calcule el porcentaje de rendimiento
4. Análisis de los productos obtenidos
a. Entregue al profesor muestras de las aspirina aisladas de las
pastillas, del ácido salicílico y del salicilato de metilo obtenidos
para la realización de los respectivos espectros IR
b. Compare los espectros con los de la literatura
c. Disuelva con cerca de 2 mL de acetato de etilo, en 6 diferentes
tubos de ensayo una punta de espátula de cada uno los siguientes
compuestos
i. Aspirina aislada de las pastillas
ii. Aspirina patrón
iii. Ácido salicílico obtenido
iv. Ácido salicílico patrón
v. Salicilato de metilo obtenido
vi. Salicilato de metilo patrón
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d. Con la ayuda de diferentes “microcapilares” aplique sobre una
cromatofolio (4 x 6 cm) con gel de sílice cada una de las diferentes
disoluciones del punto anterior
e. En un beaker de 250 mL coloque 10 mL de acetato de etilo que se
usará como eluente.
f. Introduzca el cromatofolio con las muestras en el beaker con el
acetato de etilo
g. Coloque un vidrio de reloj sobre el beaker y deje desarrollar el
cromatograma hasta 1 cm antes del extremo superior de la placa
h. Retire el cromatofolio y espere a que el eluente se evapore
i. Bajo la influencia de la luz ultravioleta observe el cromatograma
j. Rocíe la placa con FeCl3 al 5%
k. Anote los resultados
5. CUESTIONARIO PARA ENTREGAR
1. Con base en sus resultados, determine el % de rendimiento en la
obtención de salicilato de metilo a partir de las 20 pastillas de aspirina
con que Ud inició los experimentos.
2. Comente las absorciones características en los espectros IR para la
aspirina, el ácido salicílico, el ácido 4-hidroxibenzoico y el salicilato de
metilo
3. ¿cuáles son las ventajas de la hidrólisis en medio básico de la aspirina?
4. ¿por qué se utiliza el calentamiento a reflujo en la esterificación del ácido
salicílico?
5. ¿por qué es innecesario agregar ácido sulfúrico una vez que ha concluido
la hidrólisis de la aspirina?
6. Comente las absorciones características en los espectros 1H-RMN para la
aspirina, el ácido salicílico, el ácido 4-hidroxibenzoico y el salicilato de
metilo
7. Comente las absorciones características en los espectros 13C-RMN para
la aspirina, el ácido salicílico, el ácido 4-hidroxibenzoico y el salicilato de
metilo
8. Comente las absorciones características en los espectros MASAS para la
aspirina, el ácido salicílico, el ácido 4-hidroxibenzoico y el salicilato de
metilo
9. Investigue a que se debe la coloración morada que se produce entre los
fenoles y el cloruro de hierro (III)
10.En cromatografía de capa fina (CCF) para analizar la pureza de la
aspirina, el ácido salicílico y el salicilato de metilo con gel de sílice
como soporte y metanol como eluente, ¿cuál sustancia presentará un Rf
mayor? Justifique su respuesta
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11.En cromatografía de capa fina (CCF) para analizar la pureza de la
aspirina, el ácido salicílico y el salicilato de metilo con gel de sílice
como soporte y hexano como eluente, ¿cuál sustancia presentará un Rf
mayor? Justifique su respuesta
12.En los diferentes experimentos, se utilizaron varios compuestos. Indique
la función de cada uno de los siguientes
a. NaHCO3 en el laboratorio N°1
b. H2SO4 en el laboratorio N°2
c. Na2SO4 en el laboratorio N°3
d. Petrolato sólido en el laboratorio N°4
e. Cloroformo en el laboratorio N°4
f. Mentol en el laboratorio N°4
13.Comente sobre la validez a nivel industrial de cada etapa utilizada para la
elaboración de un ungüento a base de salicilato de metilo, empezando con
la aspirina
14.Investigue sobre métodos alternativos para la obtención de ácido
salicílico a nivel industrial. Indique al menos dos referencia bibliográfica
15.Investigue en la Farmacopea US sobre las características del salicilato de
metilo para su uso en ungüentos
16.Investigue en la Farmacopea US sobre las características del ácido
salicílico para su uso en la industria farmacéutica
17.Indique paso a paso el mecanismo de hidrólisis ácida de la aspirina a
ácido salicílico
18.Indique paso a paso el mecanismo de hidrólisis básica de la aspirina a
ácido salicílico
19.Indique paso a paso el mecanismo de esterificación ácida de ácido
salicílico a salicilato de metilo
20.Justifique ¿por qué no fue necesario el uso del pH-metro en las diferentes
etapas de este curso para controlar el pH?
21.En el eventual caso, de un derrame de 1 kg o 1 L las siguientes
sustancias, indique ¿cómo se debe proceder?
a. NaOH
b. H2SO4 concentrado
c. Metanol
d. Alcanfor
e. HCl concentrado
f. NaHCO3
g. cloroformo
h. salicilato de metilo
22. Haga un esquema para la purificación del salicilato de metilo a partir de
la mezcla de reacción que contiene: ácido salicílico, metanol, ácido
sulfúrico, agua y salicilato de metilo