UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS
FACULTAD DE CIENCIAS FARMACEUTICAS Y
BIOQUIMICAS
CARRERA DE QUIMICA FARMACEUTICA
“DESARROLLO Y VALIDACION DE UN METODO
ANALITICO PARA LA VALORACION DE CEFALEXINA
COMPRIMIDOS DE 500 mg POR
ESPECTROFOTOMETRIA ULTRAVIOLETA”
Tesis de grado presentada para la obtención del Grado de Licenciatura en Química Farmacéutica
POR:
SILVIA MABEL CUENTAS ALEJO
LUGAR DE REALIZACION DE LA TESIS: LABORATORIO DE CONTROL
DE CALIDAD FCFB-UMSA
LA PAZ – BOLIVIA
ABRIL-2016
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS
FACULTAD DE CIENCIAS FARMACEUTICAS Y
BIOQUIMICAS
CARRERA DE QUIMICA FARMACEUTICA
“DESARROLLO Y VALIDACION DE UN METODO
ANALITICO PARA LA VALORACION DE CEFALEXINA
COMPRIMIDOS DE 500 mg POR
ESPECTROFOTOMETRIA ULTRAVIOLETA”
Tesis de grado presentada para la obtención del Grado de Licenciatura en Química Farmacéutica
POR:
SILVIA MABEL CUENTAS ALEJO
TUTORES:
DRA. MARÍA LUISA DAZA CALDERON
DR. CARLOS CRISTIAN CHOQUE DURAN
LUGAR DE REALIZACION DE LA TESIS: LABORATORIO DE CONTROL
DE CALIDAD FCFB-UMSA
LA PAZ – BOLIVIA
ABRIL-2016
El secreto del espíritu clásico es el amor al momento presente, secreto que implica una
alta convicción moral: la que no hay más digna manera de vivir que cumplir cabalmente
con todos los instantes de la vida…
DEDICATORIA
Dedicado a Dios, nuestro creador; por permitirme llegar en
este momento tan especial de mi vida, y haberme guiado e
iluminado en cada momento.
A Jesús que jamás nos abandona, modelo de inspiración.
A mi Madre Isidora, a mi Padre Celestino, a mi abuela
Juana, a mis hermanos: Marco Antonio, Yimena, Marlene y
Margoth.
AGRADECIMIENTOS
Primeramente agradecer a Dios por haberme guiado e iluminado en cada
momento.
A Jesús que jamás nos abandona, modelo de inspiración.
A mi Madre Isidora, a mi Padre Celestino, a mi abuela Juana, a mis hermanos:
Marco Antonio, Yimena, Marlene, Margoth, y a toda mi familia en general por el apoyo
que siempre me brindó día a día en el transcurso de cada año de mi carrera
Un agradecimiento especial a mis tutores: Dra. María Luisa Daza Calderón, Dr.
Carlos Cristian Choque Duran, por haberme transmitido su sabiduría y conocimientos en
el desarrollo de mi tesis y en mi formación profesional.
A mis docentes que forman parte del tribunal de tesis: Dra. Romina Segurondo,
Dra. Lourdes Rodrigo y Dr. Jorge Nogales.
A todos mis docentes que formaron parte de mi formación académica
A mis amigos: Iván, Karla, Edson, Boris, Josué, Carlos, Kateryn, Claudia,
Santiago, Génesis, Soledad, Abril, Sdenka, Carolina, Edith, Ronald, José Luis, Alan,
Fernando, Micaela.
A mi analista: Jorge Choque Duran por su colaboración.
Al laboratorio de Control de Calidad de Medicamentos de la Facultad de
Ciencias Farmacéuticas y Bioquímicas.
INDICE
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA... 1
1.1. Justificación ... 1 1.2. Objetivos ... 2 1.2.1. Objetivo general ... 2 1.2.2. Objetivos específicos ... 2 2. DISENO TEORICO ... 3 2.1. Marco referencial ... 3 2.1.1. Antecedentes ... 3 2.1.2. Ámbito de estudio ... 4 2.2. Marco teórico ... 5 2.2.1. Consideraciones generales ... 5 2.2.2. Cefalexina ... 6 2.2.2.1.Características fisicoquímicas ... 6 2.2.2.2.Características farmacológicas ... 7
2.2.3. Forma farmacéutica sólida oral ... 10
2.2.4. Componentes de la formulación ... 11
2.2.5. Características fisicoquímicas de los excipientes utilizados ... 13
2.2.5.1.Estearato de magnesio ... 13
2.2.5.2.Dióxido de silicio coloidal ... 13
2.2.5.3.Hipromelosa ... 14 2.2.5.4.Celulosa microcristalina ... 16 2.2.5.5.Croscaramelosa sódica ... 17 2.2.5.6.Cellactose 80 ... 19 2.2.6. Instrumentación ... 19 2.2.6.1.Espectrofotómetro ... 19 2.2.6.2.Tratamiento de la muestra ... 20 2.2.6.3.Condiciones en solución ... 20 2.2.6.4.Parámetros de calidad ... 21 2.2.6.4.1. Sensibilidad ... 21 2.2.6.4.2. Límite de detección ... 21 2.2.6.4.3. Rango de linealidad ... 21 2.3. Marco conceptual ... 22
2.3.1. Validación ... 22
2.3.2. Métodos no normalizados ... 22
2.3.3. Normalizados con una modificación significativa ... 22
2.3.4. Características de desempeño analítico ... 23
2.3.4.1.Especificidad del método ... 23
2.3.4.2.Linealidad ... 24 2.3.4.3.Intervalo ... 24 2.3.4.4.Exactitud ... 24 2.3.4.5.Precisión ... 24 2.3.4.6.Robustez ... 25 2.3.4.7.Límite de detección ... 25 2.3.4.8.Límite de cuantificación ... 25
2.3.5. Aptitud del sistema ... 26
2.3.6. Datos requeridos para la validación ... 26
3. FORMULACION DE LA HIPOTESIS DE INVESTIGACION ... 32
3.1. Hipótesis nula ... 32
3.2. Hipotesis alterna ... 32
4. OPERACIONALIZACIÓN DE LAS VARIABLES DE ESTUDIO ... 33
5. DISEÑO METODOLOGICO ... 34
5.1. Población en estudio, ámbito y periodo de investigación ... 34
5.2. Tipo de investigación ... 34
5.3. Metodología ... 35
5.3.1. Esquema de investigación ... 35
5.3.2. Selección y obtención de muestras comerciales de Cefalexina en comprimidos para la valoración ... 36
5.3.3. Caracterización de los estándares de referencia ... 36
5.3.3.1.Verificación del espectrofotómetro UV/VIS... 36
5.3.4. Protocolo de control de calidad ... 38
5.3.4.1.Verificación de la rotulación ... 38
5.3.5. Desarrollo del método analítico ... 38
5.3.5.1.Selección del método ... 38
5.3.6. Estabilidad de la muestra ... 40
5.3.7.1.Especificidad del método ... 43
5.3.7.2.Linealidad del método e intervalo ... 44
5.3.7.3.Exactitud del método... 46
5.3.7.4.Precisión del método ... 47
5.3.7.5.Límite de detección y límite de cuantificación ... 50
5.3.8. Valoración del producto terminado ... 51
6. RESULTADOS Y DISCUCIONES ... 52
6.1. Selección y obtención de muestras comerciales de Cefalexina en comprimidos para la valoración ... 52
6.2. Caracterización de los estándares de referencia ... 52
6.2.1. Verificación del espectrofotómetro UV/VIS ... 54
6.2.1.1.Aptitud de la absorbancia ... 54
6.2.1.2.Exactitud fotométrica ... 54
6.2.1.3.Precisión fotométrica ... 55
6.3. Protocolo de control de calidad ... 55
6.4. Desarrollo de método analitico ... 58
6.4.1. Selección del método ... 58
6.4.2. Análisis de las matrices de comparación ... 59
6.4.3. Estabilidad de la muestra en solución acuosa ... 59
6.5. Validación del método analítico indicador de contenido ... 63
6.5.1. Especificidad del método ... 63
6.5.2. Linealidad e intervalo del método ... 63
6.5.3. Precisión del método ... 65
6.5.4. Exactitud del método... 65
6.5.5. Sensibilidad del método: límite de detección y cuantificación ... 66
6.6. Elaboración del protocolo de validación ... 66
6.7. Emisión del certificado de validación ... 67
6.8. Valoración de Cefalexina comprimidos de 500mg en producto terminado ... 67
7. CONCLUSIONES ... 68
8. RECOMENDACIONES ... 70
INDICE DE ANEXOS
ANEXO N°1 Certificado de análisis de Cefalexina monohidrato Estándar Primario. ANEXO N°2 Muestras sometidas al análisis de valoración.
ANEXO N°3 Equipos utilizados
ANEXO N°4 Calibración de material volumétrico
ANEXO N°5 Resultados de calibración del material volumétrico ANEXO N°6 Barrido espectral de la matriz formulada
ANEXO N°7 Barrido espectral de las muestras sometidas a estrés para el estudio de estabilidad
ANEXO N°8 Resultados del estudio de validación emitidos por el equipo.
ANEXO N°9 Protocolo de validación para la valoración de Cefalexina comprimidos de 500mg.
INDICE DE TABLAS
Tabla N°1: Clasificación de las Principales Cefalosporinas ... 6
Tabla N°2: Utilización del Dióxido de Silicio Coloidal ... 14
Tabla N°3: Usos de Celulosa microcistalina... 17
Tabla N°4: Usos de Croscaramelosa Sódica ... 18
Tabla N°5: Datos requeridos para la Validación ... 27
Tabla N° 6: Operacionalización de las variables de estudio ... 33
Tabla N° 7: Control de la absorbancia del espectrofotómetro HACH DR/4000 UV/VIS ... 37
Tabla N° 8: Parámetros de exactitud fotométrica ... 37
Tabla N° 9: Parámetros de precisión fotométrica ... 37
Tabla N°10: Formulación cuali-cuantitativa para comprimidos de Cefalexina de 500mg para la matriz 1 ... 39
Tabla N°11: Formulación cuali-cuantitativa para comprimidos de Cefalexina de 500mg para la matriz 2 ... 39
Tabla N°12: Esquema para el estudio de estabilidad ... 40
Tabla N°13: Niveles de Concentración para Linealidad del Método: ... 45
Tabla N°14: Precisión Intermedia: cronograma de análisis para tres días con dos analistas diferentes ... 49
Tabla N°15: Productos de estudio ... 52
Tabla N°16: Aptitud de la Absorbancia ... 54
Tabla N°17: Exactitud Fotométrica ... 54
Tabla N°18: Precisión fotométrica ... 55
Tabla N°19: Rotulación de la muestra A ... 56
Tabla N°20: Rotulación de la muestra B ... 57
Tabla N°21: Rotulación de la muestra C ... 58
Tabla N°22: Estabilidad del estándar secundario ... 60
Tabla N°23: Estabilidad del estándar secundario + matriz 1. ... 61
Tabla N°24: Estabilidad del estándar secundario + matriz 2 ... 62
Tabla N°25: Resultados de especificidad del método ... 63
Tabla N°26: Resultados de linealidad e intervalo ... 64
Tabla N°27: Resultados de precisión del método ... 65
Tabla N°28: Resultados de exactitud ... 65
Tabla N°29: Resultados de la sensibilidad del método: LD y LC ... 66
INDICE DE FIGURAS
Figura N°1: Espectro infrarrojo cercano de estearato de magnesio medida por reflectancia ... 13
Figura N°2: Espectro infrarrojo cercano de Hipromelosa medida por reflactancia ... 15
Figura N°3: Espectro infrarrojo cercano de Celulosa Microcristalina medida por reflectancia. . 17
Figura N°4: Espectro infrarrojo cercano de Croscaramelosa sódica medida por reflectancia ... 18
Figura N°5: Esquema de preparación para prueba de estabilidad del estándar de Cefalexina monohidrato ... 41
Figura N°6: Esquema de preparación para prueba de estabilidad del estándar de Cefalexina monohidrato + matriz ... 42
Figura N°7: Esquema de especificidad del estándar ... 43
Figura N°8: Esquema de especificidad del estándar + matriz... 44
Figura N°9: Esquema de linealidad del método ... 45
Figura N°10: Esquema de exactitud del método ... 46
Figura N°11: Esquema de repetibilidad instrumental ... 47
Figura N°12: Esquema de repetibilidad del método ... 48
Figura N°13: Esquema de precisión intermedia ... 50
Figura N°14: Esquema de preparación del límite de detección y cuantificación ... 51
Figura N°15: Estabilidad del estándar secundario ... 60
Figura N°16: Estabilidad del estándar secundario + matriz 1 ... 61
Figura N°17: Estabilidad del estándar secundario + matriz 2 ... 62
Figura N°18: linealidad e intervalo ... 64
ABREVIATURAS
USP: Farmacopea convencional de los Estados Unidos.
ICH: Conferencia internacional de armonización.
PH EUR: Farmacopea Europea.
BP: Farmacopea Británica.
BPM: Buenas prácticas de manufactura (GPM).
BPL: Buenas prácticas de laboratorio (GPL).
OMS: Organización mundial de la salud.
LD: Límite de detección.
DL: Límite de cuantificación.
CC: Control de la calidad.
FM: Fórmula maestra.
GC: Garantía de la calidad.
PAF: Prácticas adecuadas de fabricación.
PON: Procedimientos de operación normalizados.
POE: Procedimiento operativo estandarizado.
µg/mL: Microgramos por mililitro.
mg/mL: Miligramos por mililitro.
p.a.: Principio activo.
mg: Miligramos.
nm: Nanómetro.
UV: Ultravioleta.
VIS: Visible.
IR: Infrarrojo.
ER: Estándar reactivo.
HPLC: Cromatografía de alta resolución.
w/w: Volumen por volumen.
%: Porcentaje.
RESUMEN
La validación de un método analítico es un proceso que tiene como objeto demostrar el desempeño de la metodología de análisis para un producto en particular que se realizan en laboratorios de control de calidad para que los resultados obtenidos tras los análisis con la metodología validada sean fiables, exactos y precisos.
La investigación realizada justifica el desarrollo y validación de un método analítico mediante espectrofotometría ultravioleta para valorar la sustancia activa de Cefalexina monohidrato y de este modo establecer que las características de desempeño del método analítico cumplen los requisitos para las aplicaciones analíticas previstas, en este caso cuantificación de un principio activo en producto farmacéutico terminado de: Cefalexina comprimidos de 500mg.
Siendo de gran importancia su desarrollo por la necesidad de buscar un método efectivo, rápido y de bajo coste, que reúna todo los criterios para determinar “las especificaciones y atributos de calidad”, exigidos por la farmacopea USP 37.
El método analítico se fundamenta por la alta solubilidad que presenta el principio activo en agua, la estabilidad en solución acuosa, y por ser un compuesto que absorbe en la luz ultravioleta debió a los grupos funcionales: cromógenos, cromóforos y auxocromos presentes en su estructura, teniendo su máxima absorción a una longitud de onda de 262nm. También se consideró que tras el análisis realizado no existe interferencia de los diferentes excipientes contenidos en el producto terminado determinando durante el análisis, obteniendo resultados fiables y reproducibles.
Una vez desarrollado y estandarizado el método, se realizó la validación del método analítico de acuerdo a las siguientes características analíticas de desempeño: especificidad, linealidad e intervalo, exactitud, precisión, límite de detección y límite de cuantificación, el cual cumple con dichas características obteniendo resultados dentro de las especificaciones establecidas; de este modo se concluye que el método analítico para la valoración de Cefalexina comprimidos de 500mg mediante espectrofotometría ultravioleta cumple con los requisitos de practicabilidad, idoneidad, y fiabilidad; ya que nos proporciona resultados reproducibles según lo recomendado por la farmacopea de los Estados Unidos (USP)
Los estudios de validación constituyen una parte esencial de las BPM, este estudio se efectuó conforme a un protocolo con requisitos pre establecidos de antemano. La validación de
un método analítico permite conseguir objetivos técnicos y al mismo tiempo cumplir con las exigencias legales en la industria farmacéutica y en la fabricación de sustancias activas.
ABSTRACT
Validation of an analytical method is a process that aims to demonstrate the performance of the analytical methodology for a particular product performed in laboratories quality control for the results obtained from the analysis with the validated methodology are reliable, accurate and precise.
The research justifies the development and validation of an analytical method using ultraviolet spectrophotometry to assess the active substance monohydrate cephalexin and thus establish that the performance characteristics of the analytical method meet the requirements for the planned analytical applications, in this case quantification an active ingredient in pharmaceutical finished: Cephalexin 500mg tablets.
It is very important in its development by the need to find an effective, fast and low cost method, which meets all the criteria for determining "specifications and quality attributes" required by Pharmacopeia USP 37.
The analytical method is based on the high solubility that presents the active substance in water, stability in aqueous solution, and being a compound that absorbs in the ultraviolet light due to the functional groups: chromogenic, chromophoric and auxochrome present in its structure, having its maximum absorption at a wavelength of 262 nm. It was also considered that after the analysis there is no interference of different excipients contained in the finished product by determining during analysis, obtaining reliable and reproducible results.
Once developed and standardized method, validation of the analytical method according to the following analytical performance characteristics was performed: specificity, linearity and range, accuracy, precision, detection limit and quantification limit, which meets these characteristics obtaining results within established specifications; thus it is concluded that the analytical method for the assessment of Cephalexin 500mg tablets by ultraviolet spectrophotometry meets the requirements of practicability, suitability and reliability; as it provides reproducible as recommended by the United States Pharmacopeia (USP) results
Validation studies are an essential part of GMP, this study was conducted under a protocol with pre requirements beforehand. Validation of an analytical method allows to achieve technical objectives while complying with legal requirements in the pharmaceutical industry and in the manufacture of active substances.
1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Determinar si la problemática de la validación del análisis farmacéutico tras el desarrollo del método analítico espectrofotométrico ultravioleta (UV) para la valoración de Cefalexina comprimidos de 500mg cumplirá con las especificaciones farmacopeicas para metodologías analíticas. Teniendo en cuenta que en la actualidad uno de los problemas de mayor frecuencia en el control de calidad de diferentes formas farmacéuticas es el de desarrollar y validar un método analítico, que reúna todo los criterios para determinar “las especificaciones y atributos de calidad” de un producto determinado y que este sea efectivo, de fácil aplicación y de bajo coste. En este sentido este estudio tratara de resolver esta problemática.
1.1. Justificación
El presente trabajo se realizó con el objeto de desarrollar y validar el método analítico para la valoración de Cefalexina comprimidos de 500mg mediante espectrofotometría ultravioleta (UV), demostrando que este método puede aplicarse satisfactoriamente en el análisis cualitativo y cuantitativo del principio activo en un producto farmacéutico terminado. Siendo de gran importancia su desarrollo por la necesidad de buscar un método efectivo, rápido y de bajo coste, que reúna todo los criterios para determinar “las especificaciones y atributos de calidad”, exigidos por la farmacopea USP 37.
Ámbito social:
La Cefalexina es utilizada comúnmente en las infecciones de piel y tejidos blandos, así como para la profilaxis en infecciones posquirúrgicas. Es una alternativa a las penicilinas, debido a su mayor estabilidad contra las betalactamasas, las cefalosporinas tienen un espectro de actividad antibacteriano mayor que el de las penicilinas, por tal motivo es indispensable desarrollar un método analítico que se aplique para su identificación y cuantificación, de este modo establecer que cumpla con las normas de buenas prácticas de manufactura.
Ámbito político:
Actualmente la entidad regulatoria de salud (ministerio de salud) y su unidad UNIMED es el ente autorizado de conferir registros sanitarios de comprimidos de Cefalexina para ser comercializados en territorio boliviano, por lo que la validación de un método analítico para la cuantificación de Cefalexina es un requisito excluyente para la otorgación de este registro siendo una política de estado la conservación de la salud con medicamentos seguros, eficaces y estables.
Ámbito cultural:
Cabe resaltar que el análisis de este principio activo por HPLC tiene un costo superior al análisis por espectrofotometría ultravioleta (UV) lo que repercute directamente en el precio de venta del producto, esta diferencia de precios de comprimidos de Cefalexina hace que los pacientes tengan incertidumbre en el momento de la adquisición del medicamento de diferentes marcas, por lo que el precio es una tendencia cultural.
Ámbito económico:
En busca de un método más factible, rápido y de bajo coste se desarrollara un método de identificación y cuantificación por espectrofotometría ultravioleta (UV), el cual se fundamentó por la alta solubilidad que presenta el principio activo en agua, estable en solución acuosa durante un periodo de tiempo que permite realizar su análisis y por ser un compuesto que absorbe en la zona ultravioleta del espectro por los grupos funcionales: cromógenos, cromóforos y auxocromos que presenta su estructura, teniendo su máxima absorción a una longitud de onda de 262nm.
1.2. Objetivos 1.2.1. Objetivo general
Desarrollar y validar un método analítico para la valoración de Cefalexina comprimidos de 500mg mediante espectrofotometría ultravioleta.
1.2.2. Objetivos específicos
1. Desarrollar el método analítico y determinar el periodo de estabilidad de la Cefalexina en solución acuosa, en diferentes condiciones, mediante espectrofotometría ultravioleta (UV).
2. Mediante barrido espectral de la muestra frente al estándar, en el rango ultravioleta (UV) determinar la especificidad del método.
3. Realizar los parámetros de validación para determinar linealidad e intervalo, exactitud, precisión, sensibilidad del límite de detección y límite de cuantificación.
4. Liberar el método analítico si este cumple con los diferentes parámetros de calidad establecidas por la Farmacopea USP 37 y emitir el certificado de validación.
5. Realizar la valoración de Cefalexina comprimidos de 500mg. con tres muestras comerciales de diferente marca.
2. DISENO TEORICO 2.1. Marco referencial 2.1.1. Antecedentes
La validación de un método analítico es un proceso que tiene como objeto demostrar el desempeño de la metodología de análisis para un producto en particular que se realizan en laboratorios de control de calidad para que los resultados obtenidos tras los análisis con la metodología validada sean fiables, exactos y precisos. Este procedimiento analítico es el proceso que establece, mediante estudios en laboratorio que las características de desempeño del método analítico cumplen los requisitos para las aplicaciones analíticas previstas, en este caso cuantificación de un principio activo en un producto farmacéutico terminado. Estas características de desempeño analítico son: la especificidad, linealidad e intervalo, exactitud, precisión, límite de detección y límite de cuantificación (The United States Pharmacopeial Convention, 2014).
Los estudios de validación constituyen una parte esencial de las BPM y deben efectuarse conforme a protocolos definidos de antemano. Debe prepararse y archivarse un informe escrito que resuma los resultados y las conclusiones registradas deben establecerse procesos y procedimientos sobre las base de un estudio de validación, los cuales se someten periódicamente a una revalidación para asegurar que con ellos se puedan conseguir los resultados deseados (Oviedo Huerta Ayda Lila y Colaboradores , 2000).
La aplicación bajo un sistema integral de gestión de la empresa, índica en los principios del aseguramiento de calidad, que tanto las buenas prácticas de laboratorio (GLP), para ensayos preclínicos y clínicos, como en la aplicación de la norma de correcta fabricación (GPM) en fabricación sustentan la evidencia científica de una sustancia activa o medicamento (Validación Industrial - GPM, 1999).
La validación de un método analítico permite conseguir objetivos técnicos y al mismo tiempo exigencias legales en la industria farmacéutica y en la fabricación de sustancias activas. Disponer de métodos analíticos que garanticen la fiabilidad de los resultados ha sido siempre el deseo de todo analista responsable y actualmente es una exigencia legal. Tanto desde el punto de vista económico por su elevado coste que suponen las repeticiones como desde el punto de vista científico (Validación Industrial - GPM, 1999).
La Ley del medicamento en su artículo 17 indica que mientras se elabore y apruebe la Farmacopea Nacional, el estado boliviano adopta la Farmacopea Internacional de la
Organización Mundial de la Salud, Farmacopea Norteamericana (USP), Farmacopea Británica (BP) y Farmacopea de la Unión Europea para el análisis de productos farmacéuticos terminados (Ministerio de salud y prevencion social, 2002).
El trabajo de tesis se elaborara tras la revisión de las diferentes farmacopeas, observando que solo existe una metodología analítica por cromatografía liquida de alta resolución (HPLC) para la valoración de cefalexina en Farmacopea Norteamericana USP37-NF32
La Farmacopea USP 37 indica que: las tabletas de cefalexina se preparan a partir de cefalexina base o clorhidrato de cefalexina. La cual contienen el equivalente a no menos de 90,0 por ciento y no más de 120,0 por ciento de la cantidad declarada de cefalexina (C16H17N3O4S)
(The United States Pharmacopeial Convention, 2014).
La valoración de tabletas de cefalexina de acuerdo con la Farmacopea de los Estados Unidos USP 37, se lleva a cabo por cromatografía liquida de alta resolución (HPLC), donde se utiliza:
Fase móvil: Preparar 0.985g/L 1-pentanosulfonato de sodio en una mezcla de acetonitrilo, metanol y trietilamina y agua (20: 10: 3: 170), ajustar con ácido fosfórico a un pH de 3,0+/-0,1 y des-gasificar.
Solución madre del estándar: 1 mg/ml de ER Cefalexina USP en agua.
Solución de estándar: 0.4mg/ml de cefalexina en fase móvil, a partir de la solución madre del estándar.
Solución madre de la muestra: equivalente a 1mg/ml de cefalexina a partir del contenido combinado de tabletas reducidas a polvo (no menos de 20 Tabletas) en agua. Someter a ultrasonido, si fuera necesario, para asegurar la disolución completa de la cefalexina. Filtrar si fuese necesario para obtener una solución transparente. Solución muestra: 0.4mg/ml de cefalexina en fase móvil, a partir de la solución madre de la muestra (The United States Pharmacopeial Convention, 2014).
2.1.2. Ámbito de estudio
El ámbito de estudio del presente trabajo se enfoca en el análisis de control de calidad de medicamentos y a las exigencias del aseguramiento de calidad de un producto terminado, sustentando evidencia científica de la sustancia activa tras la valoración del producto terminado de Cefalexina monohidrato de 500mg, con un método analítico estandarizado y validado; y que este cumpla con todos los requisitos de exigidos por la Farmacopea de los estados unidos USP
37, demostrando la calidad del producto terminado, siendo el estudio de validación esencial según las normas de buenas prácticas de manufactura (BPM) y buenas prácticas de laboratorio (BPL). Cabe resaltar que la validación de un método analítico cumple con las exigencias legales en la industria farmacéutica por la fiabilidad de los resultados.
2.2. Marco teórico
2.2.1. Consideraciones generales
Las cefalosporinas son un grupo grande de antibióticos utilizado con mucha frecuencia en la práctica de la medicina contemporánea (Arguedas, 2003).
Su estructura química básica es un anillo beta-lactámico, similar al que tienen otros tipos de agentes antibacterianos, tales como las penicilinas, los carbapenémicos y los monobactámicos. Con la excepción de los monobactámicos, todos los demás tienen un segundo anillo unido al beta-lactámico, que es diferente en cada uno de esos grupos (Arguedas, 2003).
Al núcleo básico de las cefalosporinas, el ácido 7-aminocefalosporánico, se le pueden agregar cadenas laterales que originan diversos compuestos con variaciones en su espectro de actividad bacteriana y en sus propiedades físico-químicas (Arguedas, 2003).
Varias sustancias tienen una pequeña variación en la estructura del anillo y desde el punto de vista bioquímica, son llamadas cefamicinas; sin embargo, farmacológica y microbiológicamente, se les considera cefalosporinas (Arguedas, 2003).
Las cefalosporinas se han agrupado en cuatro diferentes grupos llamados generaciones, de acuerdo con su actividad antimicrobiana (Tabla 1). Esa clasificación tiene gran utilidad práctica, pues las sustancias que conforman una misma generación, tienen propiedades similares; sin embargo, también existen algunas diferencias importantes entre algunos compuestos de la misma generación (Arguedas, 2003).
En general, debido a su mayor estabilidad contra las betalactamasas, las cefalosporinas tienen un espectro de actividad antibacteriano mayor que el de las penicilinas. Sin embargo, ninguna cefalosporina tiene actividad contra las cepas de Estafilococos resistentes a la
Meticilina, ni contra los Enterococos como Streptococcus faecalis y Streptococcus faecium, ni tampoco contra Listeria monocytogenes (Arguedas, 2003).
Tabla N°1: Clasificación de las Principales Cefalosporinas Ejemplos Generalidades del espectro de actividad antimicrobiana Primera generación Cefalotina Cefazolina Cefalexina Cefradina Cefadroxilo
Actividad relativamente buena contra microorganismos gran-positivos. Actividad moderada contra gram-negativos, incluyendo muchas cepas de E. coli, P. Mirabilis y K. Pneumoniae.
Segunda generación Cefamandol Cefactor Cefuroxima Cefonicid Cefoxitina Cefotetán Cefprozil loracarbef
Menor actividad contra estafilococos que las de primera generación. Actividad impredecible contra neumococo resistente a la penicilina. Mayor actividad contra Haemophilos, E. coli, Klepsiella y otros entero bacterias.
Cefactor es la más sensible a beta-lactamasas.
Cefoxitina inhibe a muchas enterobacterias productoras de beta-lactamasas (pero no a la especie de Enterobacter o Citrobacter) y a gran cantidad de bacterias anaerobias incluyendo a B. fragilis.
Cefotetán inhibe a muchas bacterias productoras de beta-lactamasas y a la mayoría de las especies de bacteroides.
Tercera generación Cefotaxima Ceftizoxima Ceftriaxona Moxalaxtam Cefixima Ceftazidima Cefoperazona Cefpodoxima Ceftibuten
Menor actividad contra estafilococos.
Ceftriaxona y cefotaxima son las cefalosporinas más activas contra cepas S. pneumoniae, resistentes a penicilinas.
Mayor actividad contra Neisseria.
Mayor actividad contra enterobacterias, incluyendo Citrobactersp., Serratiamarcescens, y Providencia sp.
Ceftazidima y cefoperazona también son activas contra P. Aeruginosa. Solo ceftizoxima y moxalaxtam tienen actividad contra B. fragilis. Cuarta
generación
Cefipima cefpiroma
Mayor actividad contra cocos gram-positivos. Mayor estabilidad contra beta-lactamasas de clase 1.
Cefipima también tiene actividad contra P. aeruginosa, H. Influenzae, N miningitidis, y N. gorrhoeae.
Fuente: (Arguedas, 2003)
2.2.2. Cefalexina
La Cefalexina es un antibiótico oral de la primera generación de cefalosporinas con excelente actividad contra la mayoría de bacterias Gram-positivas. La Cefalexina se utiliza principalmente en el tratamiento de la otitis media y las infecciones de las vías respiratorias (por ejemplo, faringitis, amigdalitis, neumonía) causadas por estafilococos susceptibles, Estreptococos pneumoniae, estreptococos del grupo A y beta-hemolíticos(facmed.unam.mx, 2014).
2.2.2.1.Características fisicoquímicas 2.2.2.1.1. Estructura química
2.2.2.1.2. Nombre químico
5-Tio-1-azabiciclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxilico, 7-[ ( aminofenilacetil)amino ]-3-metil-8-oxo-, monohidrato, [6R-[6α,7β(R*)]]
Acido (6R, 7 R)-7-[(R)-2-amino-2-fenilacetamido]-3-metil-8-oxo-5-tia- 1-azabiciclo [4.2.0] oct-2-en-2-carboxílico, monohidrato [23325-78-2].
Anhidra [15686-71-2] (The United States Pharmacopeial Convention, 2014).
2.2.2.1.3. Características organolépticas
Polvo micro cristalino blanco-amarillento, formando pequeños grumos de olor característico(Masso, 2007).
2.2.2.1.4. Reacciones de pureza
Solubilidad: Agua Bastante soluble.
Etanol Prácticamente insoluble.
NaOH 1N Soluble.
pH en Solución Acuosa (50mg/mL) 3,0 – 5,5.
Rotación Específica Entre +149 a +158.
Sustancias Relacionadas (HPLC) <1,0% Test RFE/ PH Eur
N, N- Dimetilalanina <20ppm. Metales Pesados <20ppm. Contenido de Agua (KF/0.1g) 4,0 a 8,0%. Cenizas Sulfúricas <0,2%. Absorbancia (262nm) 220 – 245. Riqueza (HPLC) 95,0 a 102,0% (Masso, 2007) 2.2.2.2. Características farmacológicas 2.2.2.2.1. Clasificación farmacológica
Antibiótico beta-lactámico bactericida.
2.2.2.2.2. Acción terapéutica
Antibiótico sistémico (Morales, 2011).
Formula Peso molecular
C16H17N3O4S 347,40 g/mol
2.2.2.2.3. Modo y mecanismo de acción
La cefalexina, un antibiótico beta-lactámicos como las penicilinas, es principalmente bactericida. Inhibe la tercera y última etapa de la síntesis de la pared celular bacteriana uniéndose preferentemente a las proteínas de unión a penicilina (PBP específicas) que se encuentran dentro de la pared celular bacteriana. Estas proteínas de unión a penicilinas son responsables de varios pasos en la síntesis de la pared celular y se encuentran en cantidades de varios cientos a varios miles de moléculas por célula bacteriana. Estas proteínas de unión a penicilinas varían entre diferentes especies bacterianas, y por lo tanto, la actividad intrínseca de la cefalexina, así como la de las otras cefalosporinas y penicilinas contra un organismo particular depende de su capacidad para acceder a y fijarse a la PBPs. Como todos los antibióticos beta-lactámicos, la capacidad de cefalexina para interferir con la síntesis de la pared celular mediada por las PBPs, en última instancia conduce a la lisis celular. Esta lisis está producida por enzimas autolíticos bacteriano presentes en la pared celular (es decir, autolisis) (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
Por regla general, las cefalosporinas de primera generación son más activos contra los organismos gram-positivos que las cefalosporinas de segunda y tercera generación, pero tienen relativamente poca actividad contra especies gram-negativas. Entre los gérmenes gram-positivos se incluyen estafilococos productores o no de penicilinasa (por ejemplo, S. aureus) y estreptococos (excepto los enterococos). Su espectro frente a bacterias gram-negativas se limita a E. coli, Klebsiella y Proteusmirabilis (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
La cefalexina no se recomienda para las infecciones de los tejidos blandos causadas por bacterias gram-negativas debido a las mínimas concentraciones inhibitorias relativamente altas necesarias para estos organismos y a los niveles séricos relativamente bajos obtenidos con cefalexina (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
2.2.2.2.4. Farmacocinética
La cefalexina se administra por vía oral ya sea como cefalexina o cefalexina clorhidrato, ambas en forma de monohidratos. Ambas sales son estables frente a los ácidos, se absorben rápidamente en el tracto gastrointestinal, y presentan unos parámetros farmacocinéticos similares. A pesar de cefalexina monohidrato debe ser convertida al clorhidrato en el estómago antes de la absorción en el intestino delgado, el grado de absorción para la base de cefalexina, monohidrato y el clorhidrato son similares (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
Después de una dosis oral de 250 mg o 500 de la cefalexina, las concentraciones séricas máximas de 9 o 15-18 µg /mL, respectivamente, se logran en la primera 1 hora, disminuyendo a
1,6 o 3,4 µg/mL, respectivamente a las 3 horas después de la dosis. Los niveles séricos máximos son ligeramente inferiores y se conseguirán más lentamente si el medicamento se toma con alimentos, pero la dosis total absorbida no se ve afectada. Aproximadamente el 5-15% del fármaco circulante está unida a proteínas (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
Cefalexina se distribuye en la mayoría de los tejidos y fluidos corporales, pero no alcanza niveles terapéuticos en el LCR. Atraviesa la placenta (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
El fármaco se excreta ampliamente y sin cambios en la orina a través de filtración glomerular y secreción tubular, lo que conduce a altas concentraciones urinarias. Un pequeño porcentaje se excreta en la leche (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
La semi-vida de eliminación es de aproximadamente 1 hora en pacientes con función renal normal. Esta semi-vida de eliminación aumenta hasta 7,5 a 14 horas en pacientes con enfermedad renal en etapa terminal (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
2.2.2.2.5. Indicaciones
Infecciones del tracto respiratorio, piel, huesos y genitourinarias por gérmenes susceptibles (Morales, 2011).
2.2.2.2.6. Contraindicaciones
La Cefalexina está contraindicada en pacientes con hipersensibilidad al grupo de antibióticos betaláctamicos (Penicilinas y Cefalosporinas) (Morales, 2011).
Las cefalosporinas causan reacciones de hipersensibilidad en < 5% de los pacientes. La similitud estructural entre la cefalexina y la penicilina significa que se puede producir una reactividad cruzada. La incidencia de reactividad cruzada a las cefalosporinas es aproximadamente 3-7% en pacientes con una historia documentada de alergia a la penicilina(IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
2.2.2.2.7. Efectos adversos
Las reacciones adversas son muy poco frecuentes y en la mayoría de los casos no requieren la suspensión del tratamiento. Se han observado reacciones alérgicas, tales como erupción cutánea, urticaria y edema angioneurótico. Por lo general dichas reacciones ceden después de suspender el tratamiento. En raros casos se ha reportado de anafilaxis. Otras reacciones adversas son prurito anal y genital, moniliasis genital, vaginitis y flujo vaginal, mareos, fatiga y cefalalgia, neutropenia, y eosinofilia. Algunos pacientes pueden experimentar una ligera elevación de las SGOT y SGPT (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
Raras veces se ha reportado diarrea, si bien en la mayoría de los pacientes esta reacción adversa no obliga al a suspensión del tratamiento. También se han reportado náuseas, vómitos, dispepsia y dolor abdominal (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
El uso prolongado de cefalexina puede ocasionar una reducción de la flora intestinal lo que puede conducir a súper infecciones por bacterias resistentes. Se recomienda una estrecha vigilancia del paciente y, si se ocasiona una súper infección se deben tomar las medidas adecuadas (IQB-ANMAT-Argentina, 2013).
2.2.2.2.8. Precauciones
El tratamiento con Antibióticos de amplio espectro puede alterar la flora del colon y permitir en crecimiento de Clostridium difficile, cuya toxina produce diarrea asociada con colitis seudomembranosa. Debe administrarse con cuidado en presencia de insuficiencia renal (Morales, 2011).
2.2.2.2.9. Interacciones
Cuando se administra con Amino glucósidos debe controlarse la función Renal (Morales, 2011).
2.2.2.2.10. Presentación
Tabletas de 500 mg de Cefalexina
2.2.3. Forma farmacéutica sólida oral 2.2.3.1. Comprimidos o tabletas
Las tabletas son formas farmacéuticas sólidas de dosificación unitaria, obtenidas por compresión mecánica de granulados o de mezclas de polvos con uno o varios principios activos, con adición en la mayoría de los casos, de diversos excipientes.
Las tabletas constituyen en la actualidad la forma farmacéutica sólida más administrada por vía oral. La forma y el peso de las tabletas pude variar por lo general el tamaño está comprendido entre 5mm – 17mm y el peso entre 0,1g a 1,5g la forma puede ser redonda, oblonga, biconvexa, ovoide, etc., sobre la superficie puede llevar un logo y una ranura para fraccionarlos y así realizar un ajuste posológico a las necesidades de cada paciente (Vila, 2001).
2.2.4. Componentes de la formulación
Los principios activos constituyen, desde el punto de vista terapéutico, los componentes esenciales de un comprimido. Un análisis detallado de las características fisicoquímicas del fármaco resulta fundamental para el posterior desarrollo de la formulación (Vila, 2001).
Las propiedades físicas, químicas, fisicoquímicas, así como las características organolépticas de los excipientes, como componentes de formulación, deben estar correctamente caracterizadas para garantizar su adecuada utilización (Vila, 2001).
2.2.4.1.Diluyentes
Un gran número de fármacos se utilizan a dosis bajas inferiores a 50mg; en estos casos para producir un comprimido de tamaño razonable (diámetro > 5mm), se precisa la adición de agentes diluyentes. El uso de diluyentes también está dado en caso de incompatibilidades entre los componentes de la formulación. Un buen diluyente es química y fisiológicamente inerte, presenta una buena capacidad de compresión, fácilmente digerible, de bajo coste, y de sabor tolerable. Además se recurre a diluyentes que cumplan alguna otra función adyuvante (adsorbente, disgregante, aglutinante). Su selección, en cada caso concreto, debe hacerse en función de propiedades como: la solubilidad en agua, su poder adsorbente, neutralidad, acidez o alcalinidad, etc. Las sustancias más utilizadas son: lactosa, los almidones, y otros glúcidos como: sacarosa, celulosa micro cristalina y manitol (Vila, 2001).
2.2.4.2.Adsorbentes
Son sustancias capas de incorporar fluidos y retener ciertos principios volátiles, manteniendo un estado aparentemente seco. Resultan útiles cuando se desea comprimir fármacos de naturaleza liquida o pastosa, como vitaminas liposolubles, aceites esenciales y determinados extractos fluidos, o bien mezclas eutécticas incorporadas en la formulación. Los adsorbentes más empleados son: el almidón, la Lactosa, la celulosa micro cristalina, la bentonita, el caolín, el óxido de sílice coloidal, el fosfato de calcio, y el carbonato de magnesio (Vila, 2001).
2.2.4.3.Aglutinantes
Sustancias que se incorporan en las formulaciones de polvos que carecen de una compresibilidad adecuada, es decir, que presentan dificultades para obtener fuerzas de unión suficientes y estables, o bien que les falta la capacidad de deslizamiento adecuada (Vila, 2001).
2.2.4.4.Disgregantes
Sustancias utilizadas para acelerar la disgregación de los comprimidos en el agua o el los líquidos del organismo y la disolución posterior del p.a. (s).
Los comprimidos deben presentar un tiempo límite para que se realice su total disgregación, tiempo indicado que puede variar con en función de los p.a. (s) o con la velocidad de absorción que se pretende. La velocidad de disolución está condicionada por factores como:
Fuerza de compresión
Concentración del disgregante
Solubilidad de los componentes
Granulación
Actúan generalmente por 3 procesos:
1.- Ganar volumen con el agua, penetración rápida del líquido que favorece la separación de los componentes (almidones, celulosas)
2.- Reaccionando con el agua o con el HCl del estómago, liberando gases como el oxígeno, anhídrido carbónico y provocando la disgregación (carbonatos, bicarbonatos, mezclas efervescentes)
3.- Abriendo canales con el agua para facilitar la penetración y disolución y disgregar los comprimidos (lactosa, glucosa, cloruro de sodio, etc. (Vila, 2001).
2.2.4.5.Lubricantes
Los lubricantes cumples tres funciones básicas:
1. Función realmente lubricante: Reducir la fricción en el momento del deslizamiento y la expulsión del compuesto de la matriz.
2. Función anti adhesiva prevenir la adhesión entre superficies (tabletas y punzones). 3. Auxiliar de flujo aumenta el flujo cambiando la interacción entre partículas (Vila, 2001).
2.2.4.6.Humectantes
Siendo que los lubricantes tienen propiedades hidrófobas, a veces es necesario combatir la repulsión del agua con agentes humectantes o surfactantes.Facilitan la humectabilidad de la tableta y aumentan la velocidad de disgregación (Vila, 2001).
Humectantes surfactantes:
Lauril sulfato de sodio.
Lauril éter sulfato de sodio.
Docusado de sodio.
Poli etilenglicoles.
BRIJ,MIRJ
2.2.5. Características fisicoquímicas de los excipientes utilizados 2.2.5.1.Estearato de magnesio
Es un polvo muy fino, blanco a la luz, en polvo impalpable de baja densidad aparente, tiene un ligero olor de ácido esteárico y un sabor característico. El polvo es grasosa al tocar y se adhiere fácilmente a la piel (Raymond, Paul, & Marian, 2009).
Este compuesto no absorbe en luz UV, se lo identifica por espectroscopia infrarroja (Figura 1), algunos datos adicionales a este excipiente:
Figura N°1: Espectro infrarrojo cercano de estearato de magnesio medida por reflectancia
Fuente:(Raymond, Paul, & Marian, 2009)
2.2.5.1.1. Aplicaciones en formulaciones farmacéuticas o tecnología
El estearato de magnesio se utiliza ampliamente en cosméticos, alimentos, y formulaciones farmacéuticas. Se utiliza principalmente como lubricante en cápsulas y tabletas fabricación a concentraciones entre 0,25%y 5,0% p/p. También se utiliza en cremas protectoras(Raymond, Paul, & Marian, 2009).
2.2.5.2. Dióxido de silicio coloidal
Dióxido de silicio coloidal o sílice de pirolisis submicroscópico con un tamaño de partícula de aproximadamente 15nm. Es una luz, suelto, de color azul-blanco, polvo amorfo insípido e inodoro. Algunos datos adicionales a este excipiente:
Número de registro CAS: [557-04-0]
Formula empírica y Peso Molecular: C36H70MgO4 591,24
Número de registro CAS: [7631-86-9] Formula empírica y peso molecular SiO2 60,08
Categoría funcional: Adsorbente; agente anti aglomerante; estabilizador de la emulsión; deslizante; agente suspensor; desintegrador de tableta; estabilizador térmico; aumenta la viscosidad
2.2.5.2.1.Aplicaciones en formulaciones farmacéuticas o tecnología.
Dióxido de silicio coloidal se utiliza ampliamente en productos farmacéuticos, cosméticos, y productos alimenticios. Su pequeño tamaño de partícula y gran superficie específica le da características de flujo deseables que son explotados para mejorar las propiedades de flujo de polvos secos en una serie de procesos tales como la formación de comprimidos y de llenado de cápsulas. También se usa para estabilizar emulsiones y como un espesante tixotrópico y agente de suspensión en geles y preparaciones semisólidas con otros ingredientes de similar índice de refracción, se pueden formar geles transparentes. En aerosoles que no sean de inhalación se utiliza para remover las partículas de suspensión, elimina sedimentación dura, y reducir al mínimo la obstrucción de las boquillas de pulverización. También se utiliza como un desintegrante de tabletas y como un agente adsorbente de dispersión para líquidos en polvos. Se lo añade con frecuencia a las formulaciones de supositorios que contienen excipientes lipófilos para aumentar la viscosidad, prevenirla sedimentación durante el moldeo, y disminuir la velocidad de liberación. Se utiliza también como adsorbente durante la preparación de micro esferas de cera; como un agente espesante para preparaciones tópicas; y se ha utilizado para ayudar a la liofilización de nano cápsulas y suspensiones(Raymond, Paul, & Marian, 2009). Las concentraciones de uso en diferentes formas farmacéuticas se mencionan en la tabla 2.
Tabla N°2: Utilización del Dióxido de Silicio Coloidal
Fuente: (Raymond, Paul, & Marian, 2009)
2.2.5.3. Hipromelosa
Hipromelosa o éter de celulosa hidroxipropilmetil es inodoro e insípido, de color blanco o blanco crema, polvo fibroso o granular (Raymond, Paul, & Marian, 2009). Este compuesto no absorbe en luz UV, se lo identifica por espectroscopia infrarroja (Figura 2), algunos datos adicionales a este excipiente:
Uso Concentración (%)
Aerosoles 0,5-2,0
Estabilizador de emulsión 1,0-5,0
Deslizante 0,1-1,0
Número de registro CAS: [9004-65-3] Formula empírica y Peso Molecular: Variable Estructura:
Dónde: R es H, CH3, o CH3CH (OH) CH2
Figura N°2: Espectro infrarrojo cercano de Hipromelosa medida por reflectancia
Fuente:(Raymond, Paul, & Marian, 2009)
2.2.5.3.1. Categoría funcional
Material bioadhesivo; agente de recubrimiento; agente de liberación controlada; agente dispersante; potenciador de la disolución; agente emulsionante; estabilizador de emulsión; agente de liberación prolongada; agente formador de película; agente de formación de espuma; coadyuvante de granulación; agente de liberación modificada; mucoadhesiva; agente modificador de la liberación; agente solubilizante; agente estabilizador; agente de suspensión; agente de liberación sostenida; aglutinante de la tableta; agente espesante; agente que aumenta la viscosidad (Raymond, Paul, & Marian, 2009).
2.2.5.3.2. Aplicaciones en formulación farmacéutica o tecnología
Hipromelosa es utilizado en formulaciones farmacéuticas orales, oftálmicas, nasales y tópicas. En los productos orales, se utiliza principalmente como aglutinante de tabletas, en la película de recubrimiento, y como una matriz para el uso en formulaciones de comprimidos en concentraciones entre 2% y 5% w/w puede ser utilizado como un aglutinante ya sea en el proceso de granulación húmeda o en seco. Los grados de alta viscosidad se pueden usar para retardar la liberación de drogas de una matriz a niveles de 10-80% w / w en tabletas y cápsulas. También se utiliza en formas de dosificación de orales líquidas y/o en suspensión como agente
de engrosamiento a concentraciones que van desde 0,25 a 5,0%. Dependiendo del grado de viscosidad, las concentraciones de 2-20% w/w se utilizan para soluciones de formación pelicular, de tabletas con recubrimiento pelicular(Raymond, Paul, & Marian, 2009).
Hipromelosa también se utiliza como un agente de suspensión y engrosamiento en formulaciones tópicas. En comparación con metilcelulosa, hipromelosa produce soluciones acuosas de una mayor claridad, con menos fibras no disueltas presentes, y por lo tanto se prefiere en formulaciones para uso oftálmico. A concentraciones entre 0,45 a 1,0% w / w se puede añadir como un agente espesante para vehículos de colirios y soluciones de lágrimas artificiales. También se utiliza comercialmente en formulaciones líquidas nasales a una concentración de 0,1%. Se utiliza como un emulsionante, agente de suspensor, y agente estabilizador en geles tópicos y ungüentos. Como protección coloide, se puede evitar coalescencia o aglomeración de las gotas y las partículas, inhibiendo así la formación de sedimentos. Además, se utiliza en la fabricación de cápsulas, y como un agente humectante para lentes de contacto. También se utiliza ampliamente en cosméticos y productos alimenticios (Raymond, Paul, & Marian, 2009).
2.2.5.4. Celulosa microcristalina
La celulosa microcristalina es un purificada, parcialmente es polimerizada de celulosa que se produce como blanco, inodoro, insípido, cristalina polvo compuesto por partículas porosas. Está disponible comercialmente en diferentes tamaños de partícula y grados de humedad con diferentes propiedades y aplicaciones (Raymond C Rowe,Paul J Shekey y Marian E Quinn, 2009).Este compuesto no absorbe en luz UV, se lo identifica por espectroscopia infrarroja (Figura 3), algunos datos adicionales a este excipiente:
Número de registro CAS [9004-34-6]
Formula empírica y Peso Molecular (C6H10O5) n donde n=220 36 000 Estructura
Categoría funcional Adsorbente; agente suspensor; diluyente de tabletas y cápsulas; disgregante de tableta
Figura N°3: Espectro infrarrojo cercano de Celulosa Microcristalina medida por reflectancia.
Fuente: (Raymond, Paul, & Marian, 2009)
2.2.5.4.1. Aplicaciones en formulaciones farmacéuticas o tecnología
La celulosa microcristalina se utiliza ampliamente en productos farmacéuticos, principalmente como aglutinante/diluyente en formulaciones de comprimidos y cápsulas orales donde se utiliza tanto en el proceso de granulación en húmedo y compresión directa. También tiene un poco de propiedades lubricante y desintegrante que lo hacen útil en la formación de comprimidos. La celulosa microcristalina se utiliza también en cosméticos y productos alimenticios (Raymond, Paul, & Marian, 2009). Las concentraciones de uso en diferentes formas farmacéuticas se mencionan en la tabla 3.
Tabla N°3: Usos de Celulosa microcristalina
Uso Concentración (%)
Adsorbente 20-90
Antiadherente 5-20
Aglutinante de la cápsula / diluyente 20-90
Tablet disgregante 5-15
Aglutinante de tableta / diluyente 20-90 Fuente: (Raymond, Paul, & Marian, 2009)
2.2.5.5. Croscaramelosa sódica
La croscaramelosa de sodio, celulosa, carboximetil éter o sal de sodio reticulado se produce como un polvo inodoro, blanco o blanco grisáceo(Raymond, Paul, & Marian, 2009).Este compuesto no absorbe en luz UV, se lo identifica por espectroscopia infrarroja (Figura 4), algunos datos adicionales a este excipiente:
Número de registro CAS [74811- 65-7] Formula empírica y Peso Molecular Polímero reticulado Estructura
Categoría funcional Disgregante en tabletas y capsulas
Figura N°4: Espectro infrarrojo cercano de Croscaramelosa sódica medida por reflectancia
Fuente: (Raymond, Paul, & Marian, 2009)
2.2.5.5.1. Aplicaciones en formulación farmacéutica o tecnología
La croscaramelosa de sodio se usa en formulaciones farmacéuticas orales como disgregante para las cápsulas, comprimidos, y gránulos.
En las formulaciones de comprimidos, croscaramelosa de sodio se puede utilizar en compresión directa y de los procesos de granulación húmeda. Cuando se usa en la granulación en húmedo, la croscaramelosa de sodio debe añadirse las etapas húmedas y secas del proceso (intra y extra granularmente) de modo que el efecto de mecha y la capacidad de hinchazón se utiliza mejor del disgregante. La croscaramelosa sódica en concentraciones de hasta 5% w/w puede ser utilizado como un desintegrador de tableta, aunque normalmente 2% w/w se utiliza en comprimidos preparados por compresión directa y 3% w / w en comprimidos preparados por una granulación en proceso húmedo. Véase Tabla 4 (Raymond, Paul, & Marian, 2009).
Tabla N°4: Usos de Croscaramelosa Sódica
Uso Concentración (%)
Desintegrante en cápsulas 10-25
Desintegrante en tabletas 0,5-5,0
2.2.5.6. Cellactose 80
Lactosa y celulosa son excipientes muy bien establecidos, ambos son derivados naturales y frecuentemente usados como diluentes y aglutinantes en formulaciones de dosis oral como los comprimidos (Meggle Excipients & Technology, 2014).
En un esfuerzo por obtener efectos sinérgicos, tales como la mejora de la dureza del comprimido y su capacidad de adherencia, por co-procesamiento de ambos excipientes, se utilizó el secado por pulverización con el fin de transportar lactosa y celulosa juntos (Meggle Excipients & Technology, 2014).
Como resultado Cellactose 80, un excipiente co-procesado fue elaborado para proveer capacidad directa de compresión, debido a la fluidez y compactibilidad dada (Meggle Excipients & Technology, 2014).
2.2.5.6.1. Composición
Cellactose 80, se compone de 75% de alfa-lactosa-monohidratada y 25 % de Celulosa concentrada (Meggle Excipients & Technology, 2014).
2.2.5.6.2. Beneficios
Buena uniformidad de contenido debido a la baja tendencia de segregación del ingrediente activo. La superficie liza de los núcleos resultantes para una fácil y económica compactación de los ingredientes activos delicados, debido a la excelente compactibilidad del comprimido. Tabletas consistentes menos duras a través de una constante razón lactosa/celulosa, peso consistente para una compactación rápida (Meggle Excipients & Technology, 2014).
2.2.5.6.3. Áreas de Aplicación
Cellactose 80 está diseñada principalmente para la compresión directa, en comparación con su correspondiente mezclado físico, provee un mejoramiento de tabletas menos duras, fluidez superior y capacidad de adherencia que previene la segregación de las mezclas API y excipientes. Debido a su capacidad de adherencia puede ser utilizado en formulaciones de dosificación baja. Los rendimientos superiores menos duros de Cellactose 80 permiten su uso en formulaciones de dosificación alta (Meggle Excipients & Technology, 2014).
2.2.6. Instrumentación 2.2.6.1. Espectrofotómetro
El espectrofotómetro es el nombre genérico de todos los aparatos basados en esta técnica. El espectrofotómetro puede estar equipado con un sólo detector o un detector
multicanal, configurados por medidas con un solo rayo (SB) o doble rayo (DB) y designados para la medición de una longitud fija o para adquirir un espectro de absorción completo (Arenas & Lopez, 2004).
El espectrofotómetro de un solo detector es el más común y en este caso particular la banda de longitud de la fuente de radiación es trasmitida por el selector de longitud a la muestra y finalmente al detector. Con el equipo SB un rayo pasa a través de la muestra y este coincide con el detector. En los equipos DB, el rayo es desviado a una longitud seleccionada con un espejo rotatorio obteniendo dos rayos, pasando alternativamente por la celda que contiene la muestra y la celda de referencia. El rayo que viene de la muestra y de la referencia se mezcla, y éste es llega hasta el detector (Arenas & Lopez, 2004).
Las fuentes de radiación son generalmente lámparas de tungsteno o tungsteno-halógeno para proveer de una radiación continua adecuada del espectro visible al infrarrojo cercano (350 – 750nm). Para la capacidad de radiar con luz UV (200 – 350nm) se necesita una lámpara de H2 o
D2. Una lámpara de D2 es generalmente preferida que una lámpara de H2 por que emite una
radiación tres veces mayor. Para la capacidad de luz IR (750nm – 45um) se necesitan lámparas de Nerst (Arenas & Lopez, 2004).
2.2.6.2. Tratamiento de la muestra
El tratamiento de la muestra varía considerablemente dependiendo de cada aplicación. La mayoría de las mediciones son determinadas en solución o sólidos que son disueltos. En algunas ocasiones el análisis se puede realizar directamente de la absorbancia de la forma química original, pero comúnmente es necesario derivatizar el compuesto por que las bandas de absorción del analito en la forma química original poseen una inadecuada absorción o absorben a longitudes inusuales. La derivatización envuelve la conversión del analito a una forma absorbente fuerte por una reacción analítica selectiva con los reactivos apropiados. La absorbancia del producto de la reacción es proporcional a la concentración del analito por la calibración externa (Arenas & Lopez, 2004).
A menudo son necesarios pasos de separación (filtración, extracción con solventes, etc.) para eliminar interferencias (Arenas & Lopez, 2004).
2.2.6.3. Condiciones en solución
En procedimientos analíticos primero se debe determinar la forma absorbente del analito que se va a utilizar. La naturaleza de las especies absorbidas influye en gran medida en la determinación de la concentración, la sensibilidad de la calibración, el límite de detección, la
precisión, la exactitud y la linealidad. En el análisis, la absorbancia de algunas especies puede ser muy grande para obtener una buena detección y precisión. Por otro lado, la naturaleza química de algunas especies puede afectar la interacción con algunos interferentes o tomar parte en un equilibrio que puede afectar la linealidad, simplemente las características espectrales de cada especie determina el potencial para solapar el espectro con otras especies (Arenas & Lopez, 2004).
El solvente y algunas condiciones de la solución como el pH, la fuerza iónica y la temperatura deben ser optimizados y controlados para minimizar las interferencias y mantener la linealidad (para prevenir la descomposición por oxidación, foto descomposición u otros mecanismos). Por otro lado se debe mantener el equilibrio y maximizar el tiempo de estabilidad de la forma absorbente (Arenas & Lopez, 2004).
2.2.6.4. Parámetros de calidad
La calidad de una técnica espectrofotométrica expresada en términos de incertidumbre, se basa esencialmente en tres parámetros: sensibilidad, límite de detección y rango de linealidad.
2.2.6.4.1. Sensibilidad
Es la concentración requerida para dar un 1% de absorbancia (99% de transmitancia o 0,0044 unidades de absorbancia). A medida que esta concentración es menor, la sensibilidad de la técnica es mayor porque es necesaria menos concentración para producir para producir una señal en el detector.
2.2.6.4.2. Límite de detección
Es la mínima concentración que se puede medir con la técnica y con un elevado nivel de certidumbre. Está relacionado con el ruido de fondo del aparato, es decir, la señal que mide el aparato cuando se introduce un blanco.
2.2.6.4.3. Rango de linealidad
Es el intervalo de concentraciones dentro del cual podemos medir una muestra problema con un elevado nivel de certidumbre. Generalmente a partir del valor máximo de este rango, la señal (absorbancia) deja de tener una relación lineal con la concentración y la curva se hacer horizontal, tendiendo a un valor máximo de absorbancia. Las muestras o patrones que están fuera de ese rango no se pueden medir con seguridad con la técnica empleada (Arenas & Lopez, 2004).
2.3. Marco conceptual 2.3.1. Validación
La validación de un método analítico es un paso fundamental para asegurar que los resultados entregados por dicho método son confiables. Cuando se realiza la validación de un método por parte del laboratorio, lo que se busca es poder determinar con fundamento estadístico que el método es adecuado para los fines previstos. En este sentido, es importante que para el proceso de validación se asigne a un responsable de realizar dicha tarea. De manera que, la validación se efectué en forma metódica, ordenada, trazable y confiable. Es importante que el laboratorio tenga claridad antes de iniciar la validación de cuáles son los requerimientos del método para establecer el alcance de la validación. Es esencial, entonces conocer el método a validar y su aplicabilidad, es decir, el analito, su concentración (nivel, LMP, LMR, etc.) y la matriz (o matrices) en las cuales se desea utilizar (Boris Duffau y colaboradores, 2010).
2.3.2. Métodos no normalizados
Los métodos no normalizados corresponden a métodos desarrollados por el laboratorio o método nuevos (ejemplo: publicado en revista científica), o bien, a métodos que tradicionalmente se han utilizado en el laboratorio pero que no están normalizados (Boris Duffau y colaboradores, 2010).
2.3.3. Normalizados con una modificación significativa
Los método normalizado con una modificación significativa hacen referencia cuando se trata de un método empleado tradicionalmente por el laboratorio que no esté normalizado, se puede realizar una Validación Retrospectiva, es decir, en base a los datos experimentales que el laboratorio dispone, para la cual se realizara la recopilación de la mayor cantidad de datos históricos disponibles, para luego realizar un proceso de ordenamiento y selección de los datos recopilados, estos datos pueden ser: curvas de calibración, resultados de ensayos, cartas de control, ensayos de aptitud, etc. A través de estos, se deberán determinar los parámetros de validación, y evaluar si los resultados obtenidos para los fines son aceptables. En caso de ser un método nuevo (o uno antiguo del que no se dispongan de datos suficientes) se debe realizar una Validación Prospectiva, generando a través de análisis datos experimentales. En algunos casos se puede realizar lo que se conoce como validación menor o verificación cuando se trate de (Boris Duffau y colaboradores, 2010):
2. Métodos normalizados usados fuera de su alcance propuesto. Ejemplo: uso en otra matriz.
3. Ampliaciones y modificaciones menores de métodos normalizados. Ejemplo: uso en otros analitos.
4. Cuando se trate de métodos previamente validados, que haya sufrido alguna alteración significativa por lo cual deben volver a evaluarse. Estas variaciones pueden ser; cambio de equipo, cambio de componentes de equipo como columnas, detectores, cambio analista, cambio de la matriz que contiene la muestra o de nivel de concentración del analito de interés, entre otros.
La verificación, tiene generalmente como objetivo, el comprobar que el laboratorio domina el método de ensayo normalizado y lo utiliza correctamente, en caso de tratarse de un método normalizado modificado para la verificación se requiere solo realizar aquellas pruebas que indiquen que la variación realizada no afecta el ensayo. En ocasiones, lo que se busca a través de una validación es demostrar que un método es equivalente a otro (Boris Duffau y colaboradores, 2010).
El objetivo de la validación y la verificación, es demostrar que el método utilizado por un laboratorio es adecuado para la aplicación en la que se propone utilizar, así, como también demostrar que las modificaciones que pudieron haberse realizado no afectan su desempeño, ni la confiabilidad de los resultados por este entregado (Boris Duffau y colaboradores, 2010).
2.3.4. Características de desempeño analítico 2.3.4.1.Especificidad del método
Los documentos de ICH definen especificidad como la capacidad de evaluar de manera inequívoca el analito en presencia de aquellos componentes cuya presencia resulta previsible, como impurezas, productos de degradación y componentes de la matriz. La falta de especificidad de un procedimiento analítico individual puede compensarse usando otros procedimientos analíticos complementarios. Para las pruebas que se indican a continuación, la definición anterior tiene las siguientes consecuencias (The United States Pharmacopeial Convention, 2014):
Pruebas de Identificación: garantizan la identidad del analito.
Pruebas de Pureza: garantizan que todos los procedimientos analíticos efectuados permiten declarar con exactitud el contenido de impurezas de un analito (por ejemplo, prueba de sustancias relacionadas, límite de metales pesados, impurezas orgánicas volátiles).
