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Determinación de 17α-Etinilestradiol y Acetato de Clormadin

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by

diego pino

on 7 November 2013

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Transcript of Determinación de 17α-Etinilestradiol y Acetato de Clormadin

Determinación de
17α-Etinilestradiol y Acetato de Clormadinona
en Formulaciones Farmacéuticas y Agua Potable
por Espectrofotometría Derivada.

Introducción
Espectrofotometría
Espectrofotometría
Cómo funciona teóricamente esta técnica
Agradecimientos
Se agradece al proyecto FONDECYT
N° 1100103 por el financiamiento de esta Unidad de Investigación
Diego Isaías Pino Ramírez

Profesora Guía: María Inés Toral Ponce

71% de Agua
Se ha visto limitado por el desarrollo Industrial.
El agua es el recurso natural elemental para todo ser vivo
Poniendo en peligro el ciclo natural de este recurso
Éstas eliminan sus desechos, donde una parte de ellos entran al ciclo del agua.
17a- Etinilestradiol (EE2).
Acetato de Clormadinona (CMA).
Propiedades CMA
Nombre IUPAC:
17-acetil-6-cloro-10,13-dimetil-3-oxo-2,8,9,11,12,14,15,16-octahidro-1H-cyclopenta[a]-fenantreno-17-il-acetato.
Apariencia:
Cristales de color amarillo claro, inodoro.
Masa molar:
404,93 g/mol.
LogP:
3,72
pKa:
17,78
Solubilidad informada :
Es prácticamente insoluble en agua, ligeramente soluble en etanol y éter dietílico, soluble en acetona y cloroformo.
Propiedades EE2
Nombre IUPAC (EE2):
17-etinil-13-metil-7,8,9,11,12,13,14,
15,16,17- decahidro-6H- ciclopenta[a]-
fenantreno-3,17-diol.
Apariencia:
Polvo cristalino de color blanco a
levemente amarillo, inodoro.
Masa molar:
296, 403 g/mol.
LogP:
3,91
pKa:
10,40
Solubilidad informada :
Es prácticamente insoluble en agua (4,8-11,3 mg /L a 27°C). Soluble en acetona, etanol, cloroformo, dioxano y dietiléter.
CMA
EE2
Leyes de
Espectrofotometría
A = a x b x C
A = e x b x C
Ley de Aditividades
Espectrofotometría derivada
Savitzky y Golay
Donde la derivación y suavizado del espectro se realiza por la resolución de un polinomio mediante los mínimos cuadrados.

Factor de Suavizado
Factor de Escala o Amplificación
Orden de la derivada
Señal analítica
Parámetros de calidad de un método analítico
% Re = (Xe/Xo) x 100
DER=(dSx100)/Promedio
Hipótesis
La espectrofotometría derivada UV-visible es una técnica adecuada para determinar simultáneamente etinilestradiol (EE2) y acetato de clormadinona (CMA), dependiendo de las características estructurales y fisicoquímicas de cada una de éstas.
Objetivo general
Desarrollar, optimizar y aplicar un método analítico para la determinación simultánea de 17a-etinilestradiol y acetato de clormadinona por espectrofotometría UV-visible derivada, en muestras de una formulación farmacéutica de uso comercial y en agua potable.
Objetivos específicos
• Optimizar variables químicas:
- Solubilidad.

• Optimizar variables espectrales:
- Orden de derivada.
- Factor de suavizado.
- Factor de amplificación.
- Longitud de onda de la señal análitica.

• Determinar parámetros analíticos:
- Linealidad.
- Sensibilidad.
- Límite de detección.
- Límite de cuantificación.
- Intervalo de determinación.

• Aplicar el método de determinación por espectrofotometría
derivada a muestras farmacéuticas y en agua potable.
Reactivos
• Medicamento BELARA®, Laboratorio Grunenthal.
• Acetato de clormadinona, Sigma Aldrich, p.a.
• 17a-Etinilestradiol, Sigma Aldrich, p.a.
• Acetonitrilo – Merck p.a.
• Cloroformo – Merck p.a.
• Dietileter – Merck p.a.
• Etanol – Merck p.a.
• NaCl – Merck p.a.
• Agua Desionizada (ósmosis inversa).
• Agua Potable.
• Nitrógeno.
Materiales
• Matraces de aforo: 5 ± 0,01; 10 ± 0,02; 25 ± 0,03 mL.
• Embudo de decantación 50 mL.
• Vasos de precipitado 50 mL.
• Pipetas total y parcial. 5 y 10 mL.
• Celdas de cuarzo, paso óptico 10 mm.
• Tubos de centrífuga 50 mL, Falcon.
• Mortero de porcelana.
• Puntas Labopette.
• Papel aluminio.
• Magnetos.
• Espátula.

Aparatos e Instrumentos
• Espectrofotómetro UV-vis, Shimadzu UV-1603.
• Purificador de agua por ósmosis inversa, Vigaflow.
• Balanza, sensibilidad ± 0,01 mg, Sartorious.
• Micropipetas Brand, Transferpette.
• Vortex Mixer. Modelo KMC-1300V.
• Baño ultrasonido, Branson 2210.
• Agitadores magnéticos Bibby.
• Centrífuga Eppendorf 5430.

Metodos Experimentales
Preparación de Soluciones
Reactivos, materiales y equipos
Procedimientos
Ensayo preliminar para selección de solvente
Procedimiento general para la elaboración de la curva de calibración de CMA y EE2 por espectrofotometría derivada
Procedimiento para la determinación de CMA y EE2 en agua potable
Procedimiento para la determinación de CMA y EE2 en una formulación farmacéutica
Resultados y Discusión
Optimización de Variables químicas
Estudio cualitativo de solubilidad
Optimización de las
variables espectrales.
Parámetros analíticos
Curvas de calibración
Mediante el procedimiento descrito anteriormente, se desarrollaron curvas de calibración correspondientes a CMA y EE2 a distintas concentraciones, en forma individual y en mezcla de éstos.
Aplicación del Método
Determinación en formulación farmaceutica.
Parámetros analíticos del método
Determinación en formulación farmacéutica.
Conducta Espectral
Selección del factor de suavizado
Para la selección del factor de suavizado se utilizó directamente la derivada de segundo orden para cada fármaco, el intervalo de medición es entre 190-400 nm, por lo cual el análisis se realizó con valores de 2.000, 4.000 y 8.000.
Selección de longitud de onda de la señal analítica
Selección del orden de derivada.
Para este análisis se mantuvo constante un factor de suavizado de 8.000 y un factor de amplificación de 10.000.
Selección del factor de amplificación
En función a los resultados obtenidos en las secciones previas, para la selección del factor de amplificación se utilizaron valores de 100, 1.000, 10.000 y 100.000.
Estudio de excipientes
Actualmente EE2 y CMA se distribuyen bajo el nombre comercial “BELARA®”. Esta formulación farmacéutica contiene los siguientes excipientes: lactosa monohidrato, almidón de maíz, polividona K30, estearato de magnesio, hipromelosa, macrogol 6000, propilenglicol, talco, dióxido de titanio y óxido de hierro rojo.
Recuperación de CMA y EE2 en formulación farmacéutica
Se aplicó el método a la formulación farmacéutica “BELARA®”, la cual posee una masa nominal de 0,03 mg de EE2 y 2,0 mg de CMA, es decir, una relación de masas 1:66,7 para cada tableta, respectivamente.
Espectros de Polividona Clásico (izquierda), Derivada de segundo orden de concentración 1e-5, 3e-5 y 5e-5 mol/L (centro).
Espectro derivado de segundo orden de CMA, EE2 y Polividona (derecha).
Para la extracción desde agua potable se utilizó el procedimiento descrito anteriormente. Se determinó simultáneamente ambas hormonas por espectrofotometría derivada UV-vis, en las longitudes de onda ya señaladas.
Se obtuvo los parámetros analíticos para la formulación farmacéutica, se midió 11 blancos, siendo éstos evaluados directamente en acetonitrilo.
Para la determinación de los analitos en agua potable, se realizó un proceso distinto al propuesto debido a la matriz, es por esto que se optó por obtener una nueva regresión lineal y, a su vez, se obtuvo un nuevo límite de cuantificación y detección.
Luego de restar el EE2 que se adicionó para enriquecer las tabletas, se encontró una masa de 1,902 ± 0,081 mg para CMA y 0,031 ± 2,15•e-4 mg para EE2.
Los porcentajes de recuperación obtenidos fueron: 81,8 ± 1,5% y 101,1 ± 0,73% para EE2 y CMA, respectivamente.
En base a los resultados obtenidos es posible ratificar el cumplimiento de los objetivos propuestos inicialmente, desarrollando un método analítico para la determinación simultánea de CMA y EE2.
A partir del estudio de solubilidad, se observó que para ambos analitos, ésta es mayor en solventes orgánicos. Se seleccionó acetonitrilo como solvente, ya que presentó una solubilidad adecuada tanto para EE2 como para CMA.
Se optimizó las variables espectrales:
Factor de suavizado: 8.000.
Factor de amplificación 10.000.
Derivada de segundo orden.
Método de cuantificación: “zero-crossing”.
Se realiza la determinación simultánea de CMA y EE2 a 291,8 y 296,6 nm, respectivamente.

Es importante destacar que las señales presentan una reproducibilidad, linealidad y resolución adecuada.
En base a los excipientes informados en la muestra farmacéutica, es posible asegurar que ninguno de ellos es interferente, debido a que las bandas de absorción presentadas por cada uno de éstos son lejanas a las longitudes de onda seleccionadas para la determinación del método.
Finalmente cabe señalar que esta investigación entrega un método “screening” (semi-cualitativo) capaz de determinar simultáneamente EE2 y CMA, los cuales son considerados como contaminantes emergentes. Además, es necesario mencionar que no se informan trabajos al respecto, siendo éste un método innovador.
Conclusiones
Toxicidad
Toxicidad aguda
-DL50 Oral - rata -> 10.000 mg/kg


Efectos potenciales sobre la salud


Tóxico para los organismos acuáticos, puede provocar a largo plazo efectos negativos en el medio ambiente acuático.
Toxicidad
Toxicidad aguda
-DL50 ratas: 2952 mg / Kg.


Los síntomas de sobredosis incluyen náuseas, vómitos y hemorragia en las mujeres.
Hormonas
En la actualidad se usan principalmente como formulaciones anticonceptivas o de reemplazo hormonal.
Linealidad.

Sensibilidad.

Limite de detección (LD).

Limite de cuantificación (LC).

Exactitud (%Re).

Precisión (DER).

Intervalo de determinación (RD).
Determinacion desde agua potable
Determinación en agua potable.
Muchas Gracias!
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