Revista CENIC Ciencias Químicas, Vol. 38, No. 1, 2007. COMUNICACIÓN CORTA Evaluación del grado de hidrólisis de la hidrocortisona acetato. Un caso en estudio Juan Antonio Mesa Díaz,* Oscar García Pulpeiro,1 Néstor Pérez Souto y Juan Enrique Tacoronte Morales. Centro de Ingeniería e Investigaciones Químicas, Laboratorio de Química Orgánica, Vía Blanca s/n entre Infanta y Palatino, Cerro, Ciudad de La Habana, Cuba. Correos electrónicos: [email protected]; [email protected]. 1Laboratorio Farmacéutico “Roberto Escudero”. Recibido: 20 de diciembre de 2005. Aceptado: 28 de febrero de 2007. Palabras clave: hidrólisis, desacetilación, hidrocortisona acetato. Key words: hydrolisis, deacetylation, hydrocortisone acetate. La hidrólisis de grupos acetoxi, grupo funcional protector (GFP), constituye una vía de obtención de hidroxi-derivados con potenciales propiedades farmacológicas, útiles en el tratamiento terapéutico de patologías humanas. En este trabajo, se hace uso de un método específico para hidrolizar, cuantitativamente, grupos acetatos, conocido como Método de Zemplen1,2 que se basa en la labilidad de grupos acetatos frente a una disolución de metóxido de sodio 0,1 mol/L previamente preparada. De esta manera, se logra sustituir el grupo acetato (OAc) proveniente del C21 sin afectar otros fragmentos de la molécula, generándose in situ el pro- O CH3 OAc C H CH3 HO porcentaje de degradación (hasta un 60 % de hidrólisis) de la hidrocortisona acetato (HCAc) en una crema al 1 %, sin tener necesidad de emplear una disolución de referencia de HC, lo cual constituyó el objetivo de esta comunicación. Las mediciones se realizaron en un equipo de Cromatografía Líquida de Alta Resolución (CLAR), bomba LC 1120 GBC, detector UV/Vis LC 1200 GBC, software EZCROM versión 6,8. Columna: LichroCARTÒ 250-4, Lichropher 100, RP-18 (5 mm), λ = 240 nm . Fase móvil: acetonitrilo/ agua [40 : 55 (v/v)], flujo: 1 mL/min.3- 5 Se procedió de la manera siguiente: se prepararon tres patrones ducto de degradación fundamental, hidrocortisona (HC, Fig. 1), que al mismo tiempo, constituye una sustancia de referencia. Debe considerarse que ambas sustancias, HCAc y la HC, tienen prácticamente el mismo coeficiente de extinción molar y el mismo cromóforo (anillo A). La hidrólisis se realiza en una zona alejada de este (C-21) que no afecta la absorción de manera significativa y por eso se puede evaluar con la misma sensibilidad (muy similar factor de respuesta) ambos compuestos con el mismo método CLAR sin tener que desarrollar otro método aparte para la HC. Esto permite realizar correlaciones para evaluar el grado o H H H H O O OH MeONa HO Hidrólisis CH3 CH3 C OH O O CH3 OH H H H CH3 O OH CH3 CH3 O Na O Na C H HO OH MeO O Hidrocortisona acetato HO CH3 H H C O H O H C H H H CH3O C CH3 O H H Hidrocortisona Fig. 1. Mecanismo de hidrólisis del -OAc del C-21 de la HCAc en presencia de MeONa 0,1 mol/L, lo que genera in situ la HC y permite corroborar la presencia de HC. 251 Revista CENIC Ciencias Químicas, Vol. 38, No. 1, 2007. de concentración 80, 100 y 180 ppm respectivamente de hidrocortisona acetato (HCAc) en forma de crema,5 a los cuales se le añaden diferentes volúmenes del reactivo de Zemplen (MeO−Na+/MeOH), para lograr diferentes grados de hidrólisis. Esta operación se realizó por cuadriplicado y se tomó el valor medio de las áreas correspondiente a los picos cromatográficos. De esta forma, se determinó el porcentaje de degradación a través de la relación de áreas: (HC/ HCAc) x 100 y estos valores se graficaron contra el área de HCAc (Tabla 1, Fig. 2), a través de una curva de calibración. Se aplicó en este caso, a una muestra en forma de crema de hidrocortisona acetato al 1 % de concentración desconocida (Figuras 3 a la 8). BIBLIOGRAFÍA 1. Mesa J.A. Síntesis de fragmentos de la unidad repetitiva del Polisacárido Capsular del Streptococcus pneumoniae 14. Trabajo de Diploma, Fac. de Química Universidad de la Habana, 2002. Tabla 1. Relación de porcentajes de degradación (hidrólisis) contra área del pico de HCAc. Área pico HCAc HCAc sin hidrolizar (%) 0,87 5,42655E6 99,13 2,39 5,12617E6 97,61 2,56 5,24664E6 97,44 9,9 5,11921E6 90,10 13,59 4,82623E6 86,41 30,3 4,282E6 69,70 59,6 3,24701E6 41,40 5500000 Y=A+B* X A B R 5000000 Area pico HCAc meV Área HC x 100 Área HCAc 2. Said R., Compostella F., Franchini L., Wagner B., Panza L., Ernst B. Synthetic Potential of Fucosyltransferase III for the Synthesis of Fluorescent labeled Milk Oligosaccharides. J. Carboh. Chem., 24, 789-807, 2005. 3. QUIMEFA, Cuba. Proyecto Ramal de I+D (59-03-04), Hidrocortisona Crema al 1 %. Desarrollo de Formulación y Estudio de Estabilidad, Centro de Ingeniería e Investigaciones Químicas y Laboratorio Farmacéutico “Roberto Escudero”, 2003-2005. 4. The United States Pharmacopoeia (USP-27) Convention, Inc. Copyright © 2004. 5. British Pharmacopoeia (BP), CD-ROM, Vol. I-II, Medical and Pharmaceutical substances, 2004. CONCLUSIONES Mediante un sencillo procedimiento de hidrólisis (Zemplen), se logró evaluar el grado o porcentaje de degradación de la hidrocortisona acetato materia prima, así como identificar la hidrocortisona (producto de degradación) generada in situ como sustancia de referencia para formulaciones de tipo crema. Esto permite optimizar el tiempo de síntesis de sus derivados y su análisis por cromatografía líquida de alta resolución. 5.3556E6 -35350.92485 t-Value 110.72601 -19.07143 -0.9932 4500000 F Statistic 363.71931 4000000 Prob>F <0.0001 3500000 3000000 0 10 20 30 40 50 60 Relación de áreas A HC/A HCAc *100 Fig. 2. Curva de porcentaje de degradación de la HCAc. 252 Fig. 3. Cromatograma de referencia de HCAc. tr = 8,382 min (HCAc). Fig. 4. Cromatograma de referencia +10 µL de MeONa. tr = 3,738 min (HC); tr = 8,292 min (HCAc). Fig. 5. Cromatograma de referencia +20 µL de MeONa. tr = 3,760 min (HC); tr = 8,323 min (HCAc). Revista CENIC Ciencias Químicas, Vol. 38, No. 1, 2007. Fig. 6. Cromatograma de referencia + 30 µL de MeONa. tr = 3,738 min (HC); tr = 8,483 min (HCAc). Fig. 7. Cromatograma de referencia + 40 µL de MeONa. tr = 3,750 min (HC); tr = 8,325 min (HCAc). Fig. 8. Cromatograma de referencia + 50 µL de MeONa. tr = 3,790 min (HC); tr = 8,360 min (HCAc). CORROSIÓN Y PROTECCIÓN Grupo de Corrosión e Ingeniería de Materiales, Facultad de Ingeniería Química, Instituto Superior Politécnico ‘’José A. Echeverría’’. CETA CONSULTORIA EN INGENIERIA Y ARQUITECTURA Calle 114 y 127, Marianao, Ciudad de LLaa Habana, Cuba. Tel.: (537) 204 0745. FFax: ax: 204 0641. email: [email protected] .cu [email protected] [email protected] [email protected] CONSULTORÍAS, ASESORAMIENTO Y SERVICIOS: ❑ Diseño y evaluación de sistemas de protección catódica: estudios de campo, proyectos, equipos y montaje. ❑ Selección, evaluación y aplicación de inhibidores de corrosión en sistemas industriales. ❑ Preparación de superficies metálicas con fines anticorrosivos y decorativos. ❑ Electrodeposición de metales y tratamiento de sus residuos. ❑ Diseño mecánico y anticorrosivo de equipos de la industria química. ❑ Problemas de corrosión en estructuras de hormigón armado. ❑ Deterioro y protección de instalaciones industriales diversas: petróleo y gas, energética, alimentaria, médico-farmacéutica y otras. ❑ Corrosión y protección de sistemas de enfriamiento, climatización, suministro de agua y vapor en la industria o en instalaciones de servicios turísticos, hospitalarios y similares. POSTGRADOS: ❑ Cursos, diplomados, maestrías y doctorados a solicitud que abarcan desde temáticas básicas de Corrosión y Protección hasta temas específicos para la preparación dirigida del personal hacia las particularidades productivas de sus Centros e instituciones respectivos. 253