ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

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UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y FARMACÉUTICAS DEPARTAMENTO DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA FARMACÉUTICAS ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO DE LA ASOCIACIÓN DE LIDOCAÍNA-PRILOCAÍNA DESDE PREPARADOS MAGISTRALES MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE QUÍMICO FARMACÉUTICO FELIPE ANDRÉS FERRUFINO ZARGES PROFESOR PATROCINANTE DIRECTORES DE TESIS: PROF. EDDA COSTA PROF. EDDA COSTA PROF. JAVIER MORALES Santiago, Chile 2011

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UNIVERSIDAD DE CHILE FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y FARMACÉUTICAS DEPARTAMENTO DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA FARMACÉUTICAS

ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

DE LA ASOCIACIÓN DE LIDOCAÍNA-PRILOCAÍNA

DESDE PREPARADOS MAGISTRALES

MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE QUÍMICO FARMACÉUTICO

FELIPE ANDRÉS FERRUFINO ZARGES

PROFESOR PATROCINANTE DIRECTORES DE TESIS: PROF. EDDA COSTA PROF. EDDA COSTA

PROF. JAVIER MORALES

Santiago, Chile 2011

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2

AGRADECIMIENTOS

Primero deseo agradecer el gran apoyo que mi madre siempre me ha

dado, sobre todo en la difícil época en la cual mi padre se encontraba enfermo

en cama, sin su ayuda e incansable abnegación, nada de ésto habría sido

posible. Así también a mi padre por la protección que siempre me brindó,

seguro le habría hecho muy feliz poder estar presente en esta etapa.

Doy gracias a la Profesora Edda Costa por su gran paciencia conmigo y

la dedicación que siempre mostró hacia mi trabajo. Sobre todo por que sé que

en ocasiones surgieron adversidades que aunque no dependían de ella,

siempre hizo lo imposible por solucionarlas. Por eso y por los muchos pequeños

detalles, muchas gracias!. También quisiera agradecer al Profesor Javier

Morales el cual conozco desde años y siempre me ha ayudado y orientado mas

allá de sus obligaciones, tanto en los buenos momentos como en los no tan

buenos. Muchas gracias Javier!. Quisiera agradecer a todo el Departamento de

Ciencias y Tecnología Farmacéuticas, profesores y funcionarios, por su

constante preocupación, apoyo y compañía. No quiero dejar de agradecer al

Departamento de Química Orgánica y Físicoquímica, que aunque no fueron del

todo participes en este proceso, en muchas ocasiones, siempre me abrieron las

puertas y motivaron en mi un interés que creía perdería.

Por ultimo agradezco a mis compañeros que siempre estuvieron

conmigo, antes y después de las clases y las pruebas, en los trabajos, en los

recreos, en los paseos, congresos y por su puesto en los festejos. Su sincera

amistad es un regalo invaluable que siempre perdurará, sin importar todos los

años y todo lo que pase.

¡MUCHAS GRACIAS A TODOS!

Page 3: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

3

RESUMEN

La administración de fármacos a través de la piel es una práctica muy

utilizada en dermatología. La vía de administración cutánea es poco invasiva,

de fácil acceso y en cierta manera, es segura debido a la externalidad de los

preparados utilizados.

En una lesión, ya sea causada por un por un golpe, una herida o una

intervención médica, las fibras nerviosas superficiales, ubicadas en la dermis y

la epidermis, son capaces de percibirlas cualquiera haya sido su origen,

mecánico, a causa del calor o el frío, o de un daño al tejido tisular.

La asociación prilocaína-lidocaína tópica (EMLA) es innovadora en el

tratamiento del dolor local. El mecanismo por el cual este fármaco realiza su

acción es la depresión de la conducción nerviosa al bloquear los canales de

sodio dependientes de voltaje.

La asociación tópica en cuestión se comercializa en Chile en forma de

gel en concentraciones de 2,5% de prilocaína y de 2,5% de lidocaína por varios

laboratorios farmacéuticos y es prescribidla como preparado magistral en la

misma forma de presentación.

En este trabajo se evaluaron los perfiles de liberación in vitro de dos

formulaciones de EMLA, (gel base carbomer y gel base poloxámero 407)

utilizando una modificación del aparato 5 de la USP 30.

Los resultados obtenidos mediante los modelos de cesión,

específicamente la ecuación de Peppas y Sahlin, indicarían que la cinética de

liberación de lidocaína y prilocaína de los dos productos se aproxima a un

modelo de transporte gobernado principalmente por la difusión de los

compuestos a través de la matriz.

Los resultados presentaron diferencias significativas entre ambos

productos, según el cálculo del factor de diferencia f1 y el factor de similitud f2.

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4

ABSTRACT

In vitro release comparison of metronidazole from dermatological

formulations

Drug administration through skin is a very used practice in dermatology.

Cutaneous administration is minimally invasive, easily accessible and in some

way is safer due to the externality of the used formulations.

In a injury, cause for a hit, a hurt or a medical intervention, the nerve

superficial fibers, ubicated in the dermis and epidermis, are able of sensing any

alteration independent of your origin, mechanical, to cause cold or hot, or a

harm tisular.

The topical association of prilocaine-lidocaine (EMLA) is an innovator

treatment in the medication of local pain. The mechanism by which the drug

perform your action is the depression of nerve conduction, for blocking the

sodium channels dependent of voltage.

In our country, EMLA is marketed in gel form in a concentration of 2.5%

of both drugs, for several pharmaceutical laboratories. Is too prescribed like

compounding formulation in a same concentration.

In this research were evaluated in vitro release profiles of two EMLA

formulations (base gel carbomer and base gel poloxamer 407) using a

modification of USP 30 apparatus 5.

The results obtained through of models release, specifically the Peppas

and Sahlin model, indicate that the kinetics release of both drugs be produce

mainly by diffusion across of the matrix.

Results showed significant differences between both products, according

to the calculation of difference factor (f1) and similitud factor (f2).

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5

ÍNDICE

AGRADECIMIENTOS .................................................................................................................... 2

RESUMEN .......................................................................................................... 3

ABSTRACT ........................................................................................................ 4

ÍNDICE ................................................................................................................ 5

INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 7

Anestésicos locales ..................................................................................................................... 8

Lidocaína y prilocaína .................................................................................................................. 9

Características físico-químicas de los fármacos .................................................................... 10

Liberación in vitro ...................................................................................................................... 14

Modelos matemáticos de cesión in vitro ................................................................................. 15

Metodología analítica de cuantificación .................................................................................. 20

Validación de una metodología analítica ................................................................................. 21

HIPÓTESIS ....................................................................................................... 23

OBJETIVO GENERAL ...................................................................................... 23

OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................. 23

MATERIALES Y MÉTODOS ............................................................................ 24

Preparación de las soluciones utilizadas ................................................................................ 26

Validación de la metodología analítica .................................................................................... 28

Validación de la metodología de liberación de fármacos ...................................................... 31

RESULTADOS Y DISCUSIÓN ......................................................................... 36

Validación del método analítico de cuantificación ................................................................. 36

Validación del método de disolución ....................................................................................... 45

Determinación de la cinética de liberación ............................................................................. 48

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6

CONCLUSIONES ............................................................................................. 56

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................. 57

ANEXOS ........................................................................................................... 62

TABLAS ....................................................................................................................................... 63

CROMATOGRAMAS ................................................................................................................... 64

Propuestas para el mejoramiento de la celda de cesión y la aplicación de las muestras . 67

Page 7: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

7

INTRODUCCIÓN

Frente a una lesión, ya sea causada por un por un golpe, una herida o

una intervención médica, las fibras nerviosas superficiales, ubicadas en la

dermis y la epidermis, son capaces de percibirlas cualquiera haya sido su

origen, mecánico, a causa del calor o el frío, o de un daño al tejido tisular.

La ruptura de células conlleva a la liberación de sustancias que

comúnmente no se encuentran en el medio extracelular. El ATP, la acetilcolina

y la serotonina actúan solos o en combinación con otros intermediarios

secundarios para sensibilizar a los nociceptores, responsables de la percepción

del dolor, tanto a nivel intracelular como extracelular. Esta cadena de eventos

provoca la despolarización de la membrana, lo que impulsa la apertura de los

canales de sodio responsables de la propagación del impulso nervioso, sitio

donde actúan los anestésicos locales.

Las fibras nerviosas en las que se ubican los nociceptores, encargadas

de la transmisión nerviosa relacionada al dolor, se encuentran en la dermis y la

epidermis. Éstas se clasifican en A- A- y C. Las fibras A son responsables

del dolor agudo e instantáneo experimentado frente a una lesión, mientras que

las C son las que provocan el dolor posterior más persistente e intenso (1,2).

Page 8: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

8

Anestésicos locales

Estos compuestos actúan deprimiendo la conducción nerviosa al

bloquear los canales de sodio dependientes de voltaje. Las formas ionizadas de

estas moléculas son las activas, predominantes a pH fisiológico; su interacción

con el canal abierto disminuye la velocidad de despolarización y, por lo tanto, la

velocidad de conducción, aunque sin modificar el potencial de reposo (Figura

1). A concentraciones altas y crecientes la especie inactiva (no ionizada)

interactúa con el receptor alargando el periodo refractario, en consecuencia, el

número de potenciales de acción que el nervio puede trasmitir por unidad de

tiempo va disminuyendo hasta que el haz queda bloqueado totalmente (3).

Figura 1: Mecanismo de acción de los anestésicos locales

Por lo general, la potencia y duración de un anestésico local se ha

asociado a su afinidad por las sustancias grasas, lo que se traduciría en una

mayor lipofilia del principio activo. Ejemplos de éstos son la bupicaína,

etidocaína y ropivacaína. Por el contrario, aquellos activos menos liposolubles,

a pesar de ser menos potentes y de menor duración, tienen la ventaja de

ofrecer una mayor rapidez de acción. Tanto la prilocaína como la lidocaína son

hidrosolubles a pH fisiológico y tienen constantes de disociación (pKa) muy

cercanas a este valor de pH (7,4). Esta característica les permite encontrarse

no ionizadas en una mayor proporción, facilitándoles la interacción con las

membranas de los nervios (3).

Page 9: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

9

Lidocaína y prilocaína

La asociación compuesta por lidocaína y prilocaína forma una mezcla

eutéctica denominada Eutetic Mixture of Local Anesthetic, EMLA, sigla en

inglés. Ambos principios activos en sus formas básicas y en una relación de 1:1

permiten formar una mezcla eutéctica reduciendo su punto de fusión a 18ºC.

Esta mezcla, posteriormente se incorpora a geles, que producen una analgesia

más rápida por la alta proporción de agua en la formulación y con menores

efectos secundarios (4,5).

Esta mezcla se encuentra indicada como anestésico para el tratamiento

del dolor periférico, esencialmente cutáneo o superficial, abarcando lesiones

venéreas, prurito, ulceraciones, hiperhidrosis, herpes, prevención del dolor para

múltiples intervenciones médicas e incluso como coadyuvante en el tratamiento

del dolor crónico (4).

Estudios comparativos realizados en neonatos, mediante la medición de

indicadores de estrés, muestran una mayor eficacia de esta asociación al 5%

respecto al uso de lidocaína al 30% (6).

En nuestro país, esta asociación tópica se comercializa en forma de gel

en una concentración de 2,5% de ambos anestésicos -prilocaína y lidocaína-

respectivamente, por distintos laboratorios farmacéuticos y también se prescribe

como preparado magistral en la misma forma de presentación.

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10

Características físico-químicas de los fármacos

Ambos fármacos, lidocaína y prilocaína, son bases débiles, aminas

terciaria y secundaria respectivamente, que están conectadas por un enlace de

tipo amida a un anillo aromático di y mono sustituido, respectivamente (Figura

2).

Figura 2: Estructuras químicas de lidocaína (A) y prilocaína (B)

Las características físico-químicas de ambos fármacos se encuentran en

la Tabla 1.

Fármacos Lidocaína Prilocaína

Peso molecular (g/mol) 234,3 220,3

pKa 7,9 7,9

Log P 2,56 2,11

Log D * 1,66 1,23

Solubilidad en agua (g/mol) 6,8 5,8

Punto de fusión (ºC) ~68,5 ~37,5

Longitudes de onda máxima (nm) 263 220

*Coeficiente de partición octanol-tampón fostato pH 7,4

Tabla 1: Características físico-químicas de la lidocaína y prilocaína

Sus solubilidades y características varían según se presenten en forma

pura o como sus respectivos clorhidratos, siendo los primeros solubles en

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11

etanol y los segundos en agua y etanol. Con respecto a su aspecto físico, la

lidocaína en su forma clorhidrato, es ligeramente más amarillenta que la forma

pura; mientras que la prilocaína presenta aglomeración de los cristales en su

forma pura (5,7,8).

Polímeros

Esta asociación EMLA se utiliza en la elaboración de dos preparados

magistrales que se diferencian en el polímero. Uno de ellos es el carbomer cuya

estructura se presenta en la Figura 3.

Figura 3: Estructura del carbomer

Químicamente el carbomer es un derivado del ácido acrílico el cual

posee grupos funcionales carboxilos, responsables del hinchamiento con el

cambio de pH del medio, adquiriendo la mayor viscosidad entre valores de pH

de 5 y 9, como se muestra en la Figura 4.

Page 12: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

12

Figura 4: Viscosidad (cP) en función del pH, para distintos subtipos de

carbomer al 0,5%

Este polímero a valores bajos de pH, pierde solubilidad al no tener sus

grupos neutralizados. Por el contrario, a altos valores de pH el polímero pierde

solubilidad por la repulsión electrostática causada por la presencia de

electrolitos en alta concentración. Las diferencias entre cada tipo de carbomer

radican principalmente en el largo de cadena y no en la cantidad de grupos

ionizables, ya que todos tienen en promedio 76 grupos (76 ± 4) (9).

Otro de los polímeros utilizados para incorporar estos anestésicos es el

poloxámero 407, comercializado como Lutrol® L127, el cual es un copolímero

en bloque A-B-A, donde A es una unidad de óxido de etileno (porción

hidrosoluble) y B es una unidad de óxido de propileno (porción hidrofóbica) cuya

estructura se presenta en la Figura 5.

Figura 5: Estructura del poloxámero 407

Page 13: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

13

Este polímero presenta una viscosidad termorreversible, es decir que

ésta varía con la temperatura, como se muestra en la Figura 6.

Figura 6: Variación de la viscosidad del poloxámero 407 con respecto a la

temperatura a distintas concentraciones

Su punto de transición vítrea, temperatura a la que el polímero cambia de

estado sólido a estado gel, se encuentra entre los 15 a 25ºC, y está fuertemente

influenciado por la presencia de otros componentes en formulación como sales

orgánicas o inorgánicas, polietilenglicol, disolventes, etc. La presencia de

monómeros lipofílicos dentro de su estructura ha sido ampliamente utilizada

para modificar las propiedades de disolución y estabilidad de los principios

activos (10).

Page 14: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

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Liberación in vitro

El objetivo de realizar pruebas de liberación in vitro es comprender y

predecir la capacidad que tienen los excipientes de afectar la liberación de un

fármaco hacia y a través de la piel. Para ello se utilizan celdas de difusión, que

consisten en dos compartimentos separados por una membrana

semipermeable, siendo uno de ellos reservorio de la formulación del fármaco

(compartimento dador) y el otro una solución receptora homogénea

(compartimento receptor) (12,13).

En estos sistemas deben asegurar los supuestos teóricos sobre los que

se fundamente el modelo físico que se está estudiando. Es importante controlar

los siguientes parámetros (12,13):

Solución receptora: el medio más adecuado es una solución de pH 7,4

equivalente al pH plasmático.

Temperatura y agitación: debe disponerse de un sistema termostatado

que permita controlar la temperatura a 32 ± 1ºC que es la temperatura

fisiológica de la piel.

Exactitud y precisión en el muestreo: mediante un sistema que asegure

que el volumen de muestra sea exacta y representativa del contenido del

compartimiento de receptor. El volumen del compartimiento de receptor

no es lo suficientemente grande, respecto al volumen de la muestra, la

cual se debe reponer. Los resultados podrían ser más confiables si se

utilizara una celda de mayor volumen. En la Figura 7 se presenta un

esquema de la celda de difusión de Franz.

Page 15: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

15

Figura 7: Esquema representativo de la celda de Franz

Por lo antes expuesto, en este trabajo se utilizó el Aparato 5 de la USP

30 empleado para parches transdérmicos, el cual fue modificado para evaluar la

liberación de los fármacos utilizados en los preparados magistrales.

Modelos matemáticos de cesión in vitro

La descripción mecanística o matemática de como un fármaco se

transporta desde un medio o hacia otro ha experimentado una serie de

correcciones y expansiones desde hace más de un siglo. A finales del siglo XIX,

Noyes y Whitney plantearon que en un medio biológico la disolución de un

sólido viene seguida por su absorción, lo que lleva a concluir que la

concentración del compuesto se mantendría a niveles muy bajos en relación a

su solubilidad (condición sink o sumidero). Así la suposición de un medio de

disolución infinito, por ser renovable, hace a la velocidad de cesión

independiente de la cantidad disuelta, siendo proporcional a una constante K1

(Ecuación 1). Dicha constante depende directamente del coeficiente de difusión

del compuesto en el medio D, su solubilidad en éste CS y de la superficie de

contacto de la forma farmacéutica con éste S e inversamente de la capa de

difusión h. Este conjunto de supuestos se conoce como “modelo de orden 0”,

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16

ideal para dispositivos que no cambian su forma como dispositivos osmóticos o

de reservorio (14).

h

SDCS

1k

t

Q

Ecuación 1

donde:

t

Q

= la velocidad de liberación del activo

k1 = constante que integra los factores experimentales antes nombrados

Integrando indefinidamente la Ec.1 se obtiene la Ecuación 2:

tkQ 1t

Ecuación 2

donde:

Qt = cantidad cedida al tiempo t.

Es habitual que las formas farmacéuticas cambien su superficie de

liberación en función del tiempo, por esta razón Hixson y Crowell proponen que,

si la geometría no cambia, la superficie sería proporcional a la cantidad de

fármaco no liberada (Ecuación 3) (14).

)Q(Qkt

Qt2

Ecuación 3

Integrando definidamente con respecto a la cantidad a tiempo 0 y t se

obtiene la Ecuación 4, que es conocida como ―modelo de orden uno‖.

Page 17: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

17

t-ke)Q(Q 2

t

Ecuación 4

donde:

k2 = reemplaza la superficie por un término de proporcionalidad entre ésta y la

cantidad que queda por ceder, a diferencia de k1.

Q∞ = cantidad cedida a tiempo infinito.

Con posterioridad Wagner en el año 1959, demostró que la mayoría de

las formas de liberación prolongada mostraban cinéticas in vitro de pseudo

orden uno ya que el modelo no era capaz de ajustar la primera parte de la curva

de liberación. Posteriormente, Higuchi en el año 1961, propuso un modelo para

el ajuste de la cinética de liberación de fármacos suspendidos en bases de

pomadas. Este modelo parte de la condición de que la concentración del activo

en la base C es mucho mayor a su solubilidad en ella Cs. Así, se introduce el

factor mencionado, anteriormente del espesor de la capa de difusión h, el que

se va incrementando a medida que el activo se cede al medio a través de una

superficie semipermeable (Ecuación 5) generándose una diferencia de

concentración, a lo largo de h, entre Cs y la concentración en el medio, el que

describe la variación de la cantidad liberada en el tiempo (Ecuación 6) (14, 15).

h

DC

t

Q s

Ecuación 5

hVChCQ

Ecuación 6

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18

Reemplazando la Ec. 6 en la Ec. 5, y realizando un arreglo matemático

se obtiene la Ecuación 7:

SSt )CC(2CtDQ

Ecuación 7

donde:

Qt = cantidad de fármaco disuelto al tiempo t

D = coeficiente de difusión del compuesto en el medio.

C = concentración del activo en la base.

CS = solubilidad del activo en la base

Este ajuste solo es aplicable a matrices homogéneas y granulares, no

porosas y no hinchables. Lapidus y Lordi modificaron esta Ec. 7 para describir

la liberación de fármacos solubles en agua desde matrices hidrófilicas de

liberación prolongada (Ecuación 8) (14,16).

τπ

Dt

V

SQQt

Ecuación 8

donde:

Qt = cantidad de fármaco disuelto al tiempo t

Q∞ = dosis de la matriz

S = área superficial

V = volumen del medio de disolución

D = coeficiente de difusión del fármaco en el medio

= tortuosidad de la matriz.

Simplificando términos y los valores constantes se obtiene una fórmula

simplificada, que corresponde a la Ecuación 9:

Page 19: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

19

tkQt

Ecuación 9

donde:

k = contante que agrupa los valores constantes antes mencionados.

En la década de los 70, el desarrollo de numerosos sistemas de

liberación modificada, intercambio iónico, osmosis, hinchamiento, etc., deja de

manifiesto que las ecuaciones basadas principalmente sólo en la difusión,

planteadas hasta esa fecha, con frecuencia concluían en ajustes inadecuados.

Por lo tanto, Peppas y sus colaboradores plantearon una nueva solución donde

se incluyen fenómenos como el hinchamiento (Ecuación 10) (14,17).

nt ktQ

Q

Ecuación 10

Donde si n = 0,5 coincide con la Ec. 9, siendo un transporte fickiano, y

cuando 0,5 < n < 1 corresponde a un transporte no-fickiano donde la liberación

se ve influenciada por la relajación de las cadenas poliméricas y el consecuente

hinchamiento de la matriz. Este modelo es aplicable para tiempos cortos y

donde Qt/Q∞ < 0,6 (14).

Posteriormente, se postula que el hinchamiento de una matriz se produce

en varios frentes (frentes de Stefan-Neumann), donde cada polímero está cada

vez más hinchado en dirección a la interfase con el medio de disolución donde,

además, las cadenas poliméricas se desagregan de la matriz. En consecuencia,

Peppas y Sahlin derivan una nueva ecuación a partir de la anterior (Ec. 10) para

incluir el efecto del hinchamiento en la liberación del fármaco, siempre y cuando

éste no sea mayor a un 25% respecto del volumen inicial (Ecuación 11) (14,18).

Page 20: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

20

2m

2

m

1t tktk

Q

Q

Ecuación 11

donde:

m = al exponente de difusión fickiano n = 0,5.

k1 = constante correspondiente a la difusión

k2 =constante correspondiente a la relajación del polímero

Metodología analítica de cuantificación

La USP 30 no propone un método para cuantificar esta asociación de

fármacos, sin embargo, plantea métodos bastante semejantes para cada analito

por separado, ambos por cromatografía líquida de alto rendimiento (HPLC), lo

que resulta lógico por la similitud de sus estructuras. Ambas metodologías

utilizan una columna RP-18 y fases móviles con los mismos solventes,

soluciones tamponadas y acetonitrilo, en una proporción semejante, 4:1 para la

lidocaína y 73:27 para la prilocaína, respectivamente. Las longitudes máximas

de absorción para medición son de 254 nm y 240 nm y flujos de 1 y 1,5 mL/min,

para la lidocaína y prilocaína, respectivamente. La principal diferencia radica en

el tampón utilizado siendo para lidocaína ácido acético glacial ajustado a pH

3,4, y una mezcla de sales de fosfato (fosfatos mono y disódico) ajustada a pH

8 para prilocaína. En el caso de lidocaína se propone el uso de metilparabeno

para lograr una resolución óptima (>3) y el prilocaine related compound B RS

para la prilocaína.

La gran mayoría de las publicaciones, optan por la mezcla de solventes

acetonitrilo y solución tampón, en una proporción de 1:3, para cuantificar la

asociación de estos fármacos y una columna C18. Es recurrente el uso de

fosfato monosódico como buffer ajustado indistintamente con fosfato de sodio,

trietilamina o hidróxido de sodio a pH superiores a 7. La longitud de onda de

medición varía regularmente entre 210 a 260 nm y el flujo entre 0,6 a 1,5

Page 21: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

21

mL/min. El uso de patrones internos es más relativo, siendo éstos siempre

analgésicos locales, como la trimecaína y la bubicaína, lo que es esperable

teniendo en cuenta la marcada similitud estructural entre los integrantes de esta

familia. El rango de calibración fue de 2,5 a 100 mg/L (15-17). Existe otra opción

donde se reemplaza el acetonitrilo por metanol y una fase móvil formada por

metanol y buffer fosfato, ajustado a pH 8, en una proporción de 30:70 utilizando

una columna Lichrosorb RS-8. Las condiciones cromatográficas indicaban un

flujo de 1 mL/min y una longitud de onda de medición de 245 nm (5).

Se ha descrito otro método de cuantificación mediante cromatografía de

gases acoplado a un espectrofotómetro de masas. Este obtuvo límites de

detección del orden de 100 veces menores a los logrados mediante HPLC,

permitiendo la lectura de concentraciones mucho menores a las logradas por

ese método (0,016 – 50mg/L). La muestra era sometida a una extracción

alcalina previa a la inyección y como patrón interno se utilizaba ropivacaína

(22).

Validación de una metodología analítica

La validación de un método de análisis se define como: ―la confirmación

por examen y la provisión de evidencia objetiva de que se cumplen los

requisitos particulares para un uso propuesto‖ (NMX EC 17025 IMNC 2006) ó

―el proceso de establecer las características de desempeño y limitaciones de un

método de medición y la identificación de aquellas influencias que pueden

modificar estas características y a qué grado lo afectan‖ (EURACHEM ―The

Fitness for Purpose of Analytical Methods‖), por lo tanto, se puede decir que la

validación de un método analítico, es una herramienta para demostrar que el

desempeño de un método analítico específico cumple con las especificaciones

necesarias para las características de medición definidas (23, 24).

Internacionalmente la comunidad analítica, ha establecido las principales

especificaciones y requisitos operativos de un laboratorio de análisis por medio

de la Norma Internacional ISO/IEC 17025:2005 ―Requisitos generales para la

competencia de los laboratorios de ensayo y calibración‖, esta norma específica

Page 22: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

22

muestra claramente la necesidad de la validación de los métodos analíticos

como un requisito indispensable antes de realizar una medición analítica, ya

que el desempeño de un método analítico es diferente en cada laboratorio que

lo realiza y además los métodos analíticos no se pueden utilizar para medir un

analito en cualquier matriz, sino que muchas veces son específicos para la

matriz en la que fueron desarrollados. Esto adquiere una mayor importancia en

el presente caso, por tratarse de una metodología analítica nueva y por la

importancia en su posterior aplicación (25).

Lo anteriormente expuesto, se utilizará para estudiar en forma

comparativa la liberación in vitro de la asociación de lidocaína-prilocaína desde

preparados magistrales.

Page 23: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

23

HIPÓTESIS

En el presente trabajo se plantea como hipótesis que la velocidad de

liberación in vitro de la asociación de lidocaína y prilocaína desde preparados

magistrales, formulados en una matriz de carbopol y otra de poloxámero 407,

son similares entre sí.

OBJETIVO GENERAL

Comparar la liberación in vitro de la asociación lidocaína-prilocaína desde

preparados magistrales.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Optimizar y validar una metodología analítica para cuantificar la asociación

lidocaína-prilocaína a ser cuantificada.

Estandarizar el método de liberación de la asociación lidocaína-prilocaína

mediante el Aparato 5 adaptado de la USP 30.

Comparar los perfiles de liberación in vitro de ambos fármacos desde los

preparados magistrales en estudio.

Determinar la cinética de liberación de los fármacos desde ambos

preparados.

Page 24: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

24

MATERIALES Y MÉTODOS

Reactivos

Solventes y reactivos usados en cromatografía líquida

Etanol grado HPLC

Acetonitrilo grado HPLC

Potasio dihidrogenofosfato para análisis EMSURE® ISO

Acido clorhídrico

Hidróxido de sodio

Agua destilada

Lidocaína base estándar USP 99,3% pureza

Prilocaína estándar USP 99,3% pureza

Principios activos y excipientes

Lidocaína base estándar USP 99,3% pureza

Prilocaína estándar USP 99,3% pureza

Carbomer (Carbopol® Ultrez-10) grado USP, Münnich

Tween®80 grado USP, Münnich

Trietanolamina grado USP, Henkel

Agua destilada y desaireada

Preparados en estudio

EMLA gel de carbomer (P1)

EMLA gel poloxamer 407 (P2)

Page 25: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

25

Materiales

Jeringas Hamilton HPLC 25 y 50 uL aguja fija

Chromolith performance RP-18E 100-4.6 columna preparada monolítica

para HPLC Chromolith

Papel filtro Advantec No. 5ª, Quantity 100, diámetro 9 cm.

Baño termorregulado Elma E 30 H

Vórtex Super Mixer Cat. Nº 1291

Sonicador

Membrana de diálisis Snake Skin® 3.5MWCO Thermo Scientific

6 celdas de cesión elaboradas en acero inoxidable

Material de vidrio de uso habitual en el laboratorio

Equipos

Sistema HPLC consistente de un controlador Waters 600, un desgasificador

de helio, una bomba cuaternaria y un fotodetector Waters 996 con arreglo de

diodos.

Sistema HPLC consistente de un integrador cromatográfico D-2500, un

detector UV-VIS L-4200 y una bomba L-6000A, Merck-Hitachi.

Espectrofotómetro Spectronic Genesys 5

Equipo medidor de pH

Balanza analítica Adam Modelo AQT-200

Balanza de precisión Denver Modelo PI-214

Equipo de disolución Pharmatest Type Ptw SIII

Page 26: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

26

Metodología

Preparación de las soluciones utilizadas

Preparación de soluciones para las curvas de calibración

Tanto para lidocaína como para prilocaína (estándares), se preparó un

conjunto de 4 soluciones de concentraciones crecientes en matraces aforados

de 50 mL utilizando como solvente agua destilada, las primeras 3 fueron de 60

a 200 mg/L con intervalos relativamente regulares entre cada punto, la restante

se preparó a una concentración más elevada (aproximadamente 500 mg/L).

Cada una de éstas fue diluida, de la primera se tomó una alícuota de 5 mL con

pipeta aforada y se transfirió a un matraz aforado de 10 mL, de cada una de las

tres restantes se extrajo una alícuota de 8mL con pipeta aforada y, de la misma

forma que se hizo con la primera solución, fueron trasladadas a sus respectivos

matraces aforados de 10mL. De esta forma, finalmente se obtuvieron 2

conjuntos de 8 soluciones de concentraciones crecientes de ambos estándares

a partir de 8 pesadas iníciales en balanza analítica. Cada solución fue inyectada

por triplicado y fueron registradas sus respectivas áreas.

Preparación de soluciones para determinar precisión

Para cada uno de principios activos -lidocaína y prilocaína-, se

prepararon 3 soluciones de concentraciones cercanas a 120 mg/L. De cada una

de ellas, se tomaron 3 alícuotas de 8mL, salvo de la última en que se tomaron

4; éstas fueron llevadas por separado a matraces aforados de 10mL los que

posteriormente se enrasaron con agua destilada. Cada solución fue inyectada

por triplicado y se registraron sus respectivas áreas el día en que se prepararon

las soluciones y al día siguiente (intradía e interdía).

Page 27: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

27

Preparación de soluciones para las pruebas de estrés y especificidad

De igual manera a lo descrito anteriormente, se prepararon dos

soluciones de cada principio activo de aproximadamente 120 mg/L en matraces

de 100mL, utilizando como solvente agua destilada. De cada matraz se tomaron

7 alícuotas de 8mL las cuales fueron trasladadas a 7 matraces aforados de 10

mL. Un matraz fue acidificado con 1mL de HCl 0,5 N, otro alcalinizado con 1mL

de NaOH 0,5 N y a otro se le agregó aproximadamente 9mg de Tween®80.

Posteriormente, todos los matraces fueron enrasados con agua destilada. Cada

solución fue inyectada por triplicado y se registraron sus respectivas áreas.

Preparación de la fase móvil y condiciones cromatográficas

Se pesaron 3,4g de KH2PO4 y 0,8g de NaOH y se trasladaron a matraces

aforados de 200 y 250mL respectivamente, y se completó su volumen con agua

destilada. Ambas soluciones se mezclaron en un matraz Erlenmeyer de 500mL

y se determinó su pH, ajustándolo de ser necesario, a 7,4. Así se obtuvo una

solución 0,1M de tampón pH 7,4, la cual se diluyó con factor de dilución 10,

utilizando una pipeta aforada de 25mL y un matraz aforado de 250mL. La fase

móvil se preparó mezclando la solución anterior con acetonitrilo calidad

cromatográfica en una proporción respectiva de 65:35 (tampón fosfato pH 7,4 :

acetonitrilo). Todas las mediciones se realizaron según las condiciones

expresadas en la Tabla 2.

Temperatura de medición 20±2ºC

Flujo de fase móvil 1,3 mL/min

Longitud de onda de detección 210 nm

Tabla 2: Condiciones cromatográficas empleadas en la determinación de EMLA

Page 28: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

28

Validación de la metodología analítica

Con el objeto de demostrar que la metodología analítica es apta para el

uso esperado, se deben realizar varias pruebas por separado que darán cuenta

de cada criterio fundamental, y en su conjunto, de la solidez de la técnica.

Limites de detección y cuantificación

El límite de detección (LD) se define como la concentración mínima a la

cual el analito puede detectarse en forma confiable. Por otro lado, el límite de

cuantificación (LC) es la menor cantidad de analito en una muestra que puede

determinarse con precisión y exactitud aceptables bajo las condiciones

establecidas. Experimentalmente se obtienen por relaciones entre la respuesta,

alto del peak, y la diferencia entre el límite inferior y superior de la señal base o

ruido (ancho de línea base), siendo de 3:1 para el LD y 10:1 para el LC. Luego

de definir el ancho de la línea base, se procedió a buscar mediante soluciones

diluidas de cada analito, valores de concentración que cumpliesen con estas

relaciones.

Linealidad y rango

La linealidad de un método analítico es su capacidad para obtener

resultados de prueba que sean proporcionales ya sea directamente, o por

medio de una transformación matemática bien definida, a la concentración de

analito en muestras en un intervalo dado. Con el fin de demostrar esta

proporcionalidad, se realizó una curva de calibración para cada analito con seis

concentraciones en el intervalo que se esperaba se encontrasen las lecturas del

análisis. Además se integraron a la curva dos concentraciones más alejadas de

este intervalo con el propósito de verificar que la proporcionalidad se

conservara a valores de concentración más elevados. No obstante, esta técnica

está enfocada al rango en el cual se encontraban la mayoría de las

concentraciones medidas.

Page 29: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

29

Preparación de una solución madre

Dilución de una alícuota y medición de la solución por

triplicado

Medición de la solución por

triplicado

Dilución de una alícuota y medición de la solución por

triplicado

Medición de la solución por

triplicado

Dilución de una alícuota y medición de la solución por

triplicado

Medición de la solución por

triplicado

El rango se define como el intervalo de un método analítico

correspondiente a la amplitud entre los niveles superior e inferior del analito

(incluidos estos niveles) que se determinó con un nivel adecuado de precisión,

exactitud y linealidad.

Precisión

Es el parámetro analítico que tiene por finalidad, evaluar el grado de

concordancia entre las lecturas individuales de una medición, cuando se aplica

el procedimiento repetidas veces a una muestra homogénea. Para evaluar esta

propiedad, se prepararon tres soluciones madres de diferentes concentraciones

para cada analito, estas fueron diluidas para obtener un total de 10 soluciones a

cuantificar. Se midieron el día en que fueron preparadas y al día siguiente para

evaluar que la precisión se mantuviese y se describe en la Figura 8.

Día 1

Día 2

Figura 8: Elaboración de cada uno de los tres conjuntos por analito y su medición

Exactitud

Es una propiedad de toda metodología analítica que se define como la

cercanía de los resultados obtenidos al valor verdadero. Se evalúo mediante la

recuperación de un conjunto de 10 ampollas de lidocaína al 1%, cada una de

las cuales fue diluida y medida mediante el método desarrollado. La

Page 30: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

30

recuperación es la proporción de la cantidad de analito, presente en la porción

de la muestra, en este caso cada ampolla, o adicionado a ésta, que es

cuantificada por el método de ensayo. El error relativo es el parámetro que da

cuenta de ella en términos porcentuales y se expresa de acuerdo a la Ecuación

12:

100C

CC%R

r

ro

Ecuación 12

donde:

%R = porcentaje del error relativo

Co = concentración observada

Cr = concentración real del analito (valor verdadero)

Especificidad

Es la capacidad de evaluar en forma inequívoca al analito en presencia

de los componentes cuya existencia se esperaría, tales como impurezas,

productos de degradación y componentes de la matriz. Se estudió la

interferencia del único excipiente declarado Tween®80, que pudiese interferir

con la cuantificación de los analitos. Para ello se prepararon dos soluciones de

igual concentración para cada analito, agregándole a la segunda en cada caso

una cantidad conocida del interferente, posteriormente, se procedió a medir y

comparar características del peak, tiempo de retención y área respecto a

aquella que no lo contenía.

Robustez

Es una medida de la capacidad del método analítico, y demuestra que no

resulta afectado por pequeñas, pero deliberadas variaciones en los parámetros

del método y proporciona una indicación de su confiabilidad durante su uso

Page 31: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

31

normal. Se estudió realizando pequeños cambios en la longitud de onda de

medición, velocidad del fluyo, concentración del tampón y proporción de los

constituyentes en la fase móvil.

Validación de la metodología de liberación de fármacos

De acuerdo a lo señalado en la USP 30, para el ensayo de liberación se

debe evaluar sólo la precisión (Categoría III). Para esto se utilizaron los valores

obtenidos en cada uno de los vasos para obtener el coeficiente de variación.

Perfil de liberación de EMLA

Se realizó en un equipo de disolución Pharma Test Modelo PTW S III de

seis vasos. Las condiciones experimentales para realizar las pruebas de

liberación in vitro se presentan en la Tabla 3.

Método Aparato 5 modificado de la USP 30

Velocidad de rotación 50 r.p.m.

Medio de disolución Agua destilada y desaireada

Volumen 900 mL

Temperatura 32 0,5ºC

Volumen de la muestra 10 mL

Tabla 3: Condiciones experimentales del estudio de liberación de EMLA

desde los geles en estudio

El método utilizado para evaluar la liberación de EMLA desde los geles

analizados fue una modificación del Aparato 5 de la USP 30 (paleta sobre

disco), utilizado originalmente para la evaluación de la cesión de parches

transdérmicos.

Page 32: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

32

El esquema del aparato 5 de la USP 30 modificado se presenta en la

Figura 9.

Figura 9: Diseño esquemático del aparato 5 de la USP 30 modificado.

El equipo fue configurado bajo las indicaciones señaladas en la USP 30,

para el aparato 2 de la USP, que consisten en la utilización del vaso y la paleta

utilizados en el, junto con un disco de acero inoxidable ligeramente troquelado

(ahuecado) donde se crea un volumen para ubicar el parche transdérmico a

evaluar el que a su vez esta sellado con una junta de goma, y opcionalmente

con una membrana semipermeable, fijada al disco mediante un anillo, tuercas y

pernos de acero inoxidable 316. La modificación introducida sólo radica en la

naturaleza del disco, obtenido por repujado (moldeado), mayor volumen para

depositar el preparado dermatológico, distinto origen y dimensiones de la junta

de caucho. Se utilizó una membrana de diálisis Snake Skin de 3.5 MWCO con

medio de cesión entre ambos compartimentos. El esquema se presenta en la

Figura 10. Adicionalmente se plantean en los Anexos, sección ―Propuestas

para el mejoramiento de la celda de cesión y la aplicación de las muestras‖,

Page 33: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

33

varias propuestas para el mejoramiento de la celda y la aplicación de las

muestras basadas en dificultades experimentales.

Figura 10: Diseño esquemático de la celda utilizada en el aparato 5 de la USP 30

modificado

La distancia entre la paleta y la célula fue de 25 + 2 mm, la muestra se

extrajo desde el punto medio ubicado entre la parte superior de la paleta y la

superficie del medio de disolución y a más de 1 cm desde la pared del vaso

utilizando una pipeta aforada.

Se tomaron muestras de 10 mL cada una hora durante las primeras 4

horas y posteriormente cada 2 horas hasta las 10 horas, reponiendo en cada

ocasión el volumen extraído con medio de disolución (agua destilada y

desaireada) a igual temperatura.

Las muestras extraídas fueron filtradas e inyectadas en un sistema de

cromatografía liquida de alto rendimiento y leídas a una longitud de onda de 210

nm, como se describió anteriormente.

Page 34: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

34

Determinación de la cinética de liberación

Con el propósito de determinar que modelo cinético se ajustaba mejor a

los datos obtenidos para cada formulación estos fueron linearizados según la

ecuación correspondiente a cada modelo revisado: orden 0, orden 1, Higuchi,

Peppas y Peppas y Sahlin, teniendo como parámetro comparativo el factor de

determinación (r2).

Análisis estadístico

Se determinó la constante de velocidad para cada principio activo en

cada vaso. Estas fueron agrupadas en su respectivo ensayo, teniendo un total

de tres ensayos (tres grupos) para cada activo en cada preparado, para realizar

finalmente 4 análisis con tres grupos cada uno. Con estos datos se procedió a

realizar las 4 pruebas de Tukey correspondientes conformadas por un análisis

de varianza de ANOVA que buscó diferencias significativas entre los ensayos.

También, en forma anexa e independiente, se mostró si existía una diferencia

significativa entre cada arreglo de par ensayos posibles, 3 para cada prueba.

Esta prueba fue realizada mediante el software SPSS Statistics 17.0.

Comparación de los perfiles de liberación de los preparados

La comparación de los perfiles de liberación de los fármacos liberados

desde los preparados en la forma de gel, se realizó utilizando métodos

matemáticos modelo independientes, como son el factor de diferencia f1 y el

factor de similitud f2 que se presentan en las ecuaciones 13 y 14,

respectivamente.

100

1

11

n

t

t

n

t

tt

R

TR

f

Ecuación 13

Page 35: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

35

1001

1501

22

n

t

tt TRn

Logf

Ecuación 14

Page 36: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

36

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Validación del método analítico de cuantificación

En una primera etapa, dedicada al montaje y optimización de los

parámetros cromatográficos, se trabajó con un equipo cromatográfico

conformado por un controlador Waters 600, desgasificador de helio, bomba

cuaternaria y un fotodetector con arreglo de diodos Waters 996. A partir de ello,

se estableció un método de gran calidad analítica obteniendo una óptima

separación de las señales y una buena definición de éstas. La totalidad de la

validación del método, según como se describe a continuación, fue realizada en

un equipo conformado por un sistema HPLC consistente de un integrador

cormatográfico D-2500, un detector UV-VIS L-4200 y una bomba L-6000A,

marca Merck-Hitachi, con el que se procedió a medir las concentraciones de

analitos contenidas en las muestras obtenidas durante el ensayo de liberación.

Análisis cromatográfico

Tabla 4: Parámetros de calidad cromatográficos

Se realizó un análisis de los principales parámetros cromatográficos

(Tabla 4). El factor de asimetría (B/A), es sin duda el que se aleja de los valores

PRILOCAÍNA LIDOCAÍNA

tr (min) W1/2 B 1/10 A 1/10 tr (min) W1/2 B 1/10 A 1/10

1 3,92 0,4 0,15 0,65 7,32 0,7 0,2 1,1

2 3,91 0,45 0,1 0,65 7,32 0,8 0,3 1,05

3 3,91 0,4 0,15 0,65 7,3 0,72 0,3 1

Media 3,91 0,42 0,13 0,65 7,31 0,74 0,27 1,05

k' (f. de capacidad) 3,35 7,13

f.a. (Factor de asimetría) 0,21 0,25

(desviación estándar de peak) 0,18 0,31

R l-p (resolución) 21,03

a l-p (f. de selectividad) 2,13

Nef (número de platos efectivos) 487 539

Page 37: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

37

óptimos, debiendo tener un valor mínimo de 0,5 y uno máximo de 1,4. Este

valor tan pequeño, se debe principalmente a la presencia de tailing, la razón de

su existencia y por qué no pudo corregirse se describe más en detalle adelante

en ―robustez‖. Inicialmente, producto del desconocimiento de la interferencia de

la matriz, se decidió realizar el análisis cromatográfico a un tiempo más largo

por la probabilidad que apareciesen interferentes. Como no se presentaron, el

flujo pudo incrementarse para acelerar la medición. Es importante notar que se

cuenta con el criterio de resolución exigido por la USP 30 en la cuantificación de

ambos analitos, R > 3 (8, 26, 27).

En los Anexos, sección cromatogramas, se muestran ejemplos de los

cromatogramas obtenidos tanto en conjunto como por separado para ambos

analitos y a distintas concentraciones de estos.

Limites de detección y cuantificación

Primero se procedió a determinar el ruido mediante la inyección de etanol

y observación de la línea base durante periodos largos de 20 a 30 min. A

continuación, se realizaron diluciones a partir de una solución madre de cada

estándar (lidocaína y prilocaína) e inyectaron hasta que se obtuvieron

relaciones señal-ruido de 3 y de 10 para cada compuesto, límites de detección y

cuantificación respectivamente, siendo de 1 mg/L y 3,5 mg/L para la prilocaína y

de 1,6 mg/L y 5,6 mg/L para la lidocaína, respectivamente (28, 29).

Page 38: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

38

Linealidad y rango

Las soluciones patrones de calibración preparadas fueron de 30 a 500

mg/L. En la Tabla 5 se presentan los coeficientes de variación, señalados, y

calculados a partir de las 3 mediciones por punto, donde casi la totalidad de

ellos fueron menores al 5%.

LIDOCAINA

C [mg/L]

DE áreas [u.a]

Media áreas [u.a]

CV áreas [%]

DE Tr [min]

Media de Tr [min]

CV Tr [%]

33 30652 1300147 2,4 0,07 7,27 0,9

66 103978 2613862 4,0 0,01 7,29 0,1

81,6 159311 2843864 5,6 0,01 7,31 0,1

102 6075 3496504 0,2 0,01 7,34 0,1

114 54849 3788789 1,4 0,01 7,33 0,2

142 64481 4623241 1,4 0,01 7,28 0,1

410 465193 12549126 3,7 0,03 7,16 0,4

512 390473 15851290 2,5 0,01 7,10 0,1

PRILOCAINA

C [mg/L] DE áreas

[u.a] Media áreas

[u.a] CV áreas

[%] DE Tr [min]

Media de Tr [min]

CV Tr [%]

28 13523 982202 1,4 0,01 4,08 0,1

56 19833 1968487 1,0 0,01 4,06 0,1

94,4 181587 3273066 5,5 0,01 4,05 0,1

118 68133 3977797 1,7 0,00 4,04 0,0

157 87293 5590975 1,6 0,01 4,03 0,1

196 308076 6926413 4,4 0,00 4,02 0,0

416 113669 14451126 0,8 0,01 3,87 0,3

520 640177 17879893 3,6 0,01 3,93 0,3

Tabla 5: Curvas de calibración de prilocaína y lidocaína

Page 39: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

39

En las condiciones cromatográficas de trabajo se obtuvieron curvas de

calibración para ambos compuestos, cuya ecuación de la recta fue igual a y =

34465x + 52092 para la prilocaína e y = 30538x + 37165 para la lidocaína,

respectivamente. Los coeficientes de correlación (r) y coeficientes de

determinación (r2) fueron 0,99987 y 0,9997 para la prilocaína y 0,99976 y

0,9995 para la lidocaína, respectivamente (Figura 6).

Figura 6: Curvas de calibración de prilocaína (A) y lidocaína (B)

La mayor cantidad de los puntos se concentró entre los 30 y 200 mg/L,

rango esperado de las concentraciones de trabajo durante los ensayos de

liberación. Así como en toda la curva, en este intervalo se logró una buena

correlación lineal. Los puntos más alejados tienen por finalidad asegurar la

linealidad a valores mas altos de concentración, permitiendo además a esta

metodología realizar análisis de materias primas.

El análisis de los factores de respuesta mostró que ambas curvas

cumplían con una variación aceptable menor a un 5%, siendo los coeficientes

de variación de un 1,74% para la prilocaína y de un 4,48% para la lidocaína.

A

02

46

810

1214

1618

20

0 200 400

concentración (mg/L)

UA

(M

IM v

olts)

B

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0 200 400concentración (mg/L)

UA

(M

IM v

olts)

Page 40: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

40

Precisión

Este parámetro analítico tiene la finalidad de evaluar el grado de

concordancia entre las lecturas individuales de una medición cuando se aplica

el procedimiento repetidas veces a una muestra homogénea. Se preparó un

conjunto de soluciones para cada analito las que se midieron por triplicado el

día en que fueron elaboradas para evaluar la variación diaria (intradía) entre

soluciones de teóricamente igual concentración, y de igual modo, al día

siguiente, para determinar si el paso de un periodo breve (24 hrs) afectaba

dicha concordancia de datos (interdía) (Tabla 6) (26, 29).

PRILOCAÍNA LIDOCAÍNA

INTRADÍA INTRADÍA INTERDÍA INTERDÍA

C

[mg/L] Media [u.a]

C [mg/L] Media [u.a]

C [mg/L] Media [u.a]

C [mg/L]

Media [u.a]

M1 68 68 68 68

Media 1937685 1930639 1937685 1930639

DE 29550,04 49432,0

8 29550,04

49432,08

CV 1,5 2,5 1,5 2,5

M2 124 124 124 124

Media 3256591 3297881 3256591 3297881

DE 72272,88 77441,4 72272,88 77441,4

CV 2,2 2,3 2,2 2,3

M3 110 110 110 110

Media 2524897 2484094 2524897 2484094

DE 84920,09 27756,4 84920,09 27756,4

CV 3,3 1,1 3,3 1,1

Tabla 6: Análisis de la precisión intradía e interdía por analito. Cada valor de media

corresponde al promedio de los duplicados de cada matraz con idéntica concentración

donde m1, m2 y m3 son sus respectivas soluciones madres. Lo mismo ocurre con las

respectivas desviaciones estándar (DE) y coeficientes de variación (CV)

Page 41: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

41

Exactitud

El error relativo es un parámetro analítico que relaciona porcentualmente

el valor experimental de una medición con el valor verdadero, dando cuenta de

la exactitud del método. Se obtuvo por medio de la recuperación de un conjunto

de 10 diluciones provenientes de 10 alícuotas, cada una tomada de una

ampolla de lidocaína al 1% para uso intravenoso. Cada dilución fue inyectada

por triplicado, promediados los valores de integración, interpolados en la curva

de calibración y corregidos por factor de dilución con el objeto de obtener el

valor experimental en cada caso, el valor verdadero fue considerado como el

declarado en la ampolla (1%). Los promedios de área, concentración

equivalente, valor experimental y error relativo para cada ampolla se muestran

en la Tabla 7. Cada error relativo obtenido en cada caso se encontró dentro de

límites aceptables, +/- 3%.

Ampolla Promedio de áreas

[u.a] Concentración

equivalente [mg/L] Valor experimental

Error relativo [%]

1 3161979 90,2 1,002 0,26

2 3113527 88,8 0,986 -1,30

3 3226295,67 92,1 1,023 2,33

4 3143139,67 89,7 0,996 -0,34

5 3073238,33 87,7 0,973 -2,60

6 3155151 90,0 1,000 0,03

7 3217633,67 91,8 1,020 2,05

8 3197854,67 91,3 1,014 1,41

9 3154768 90,0 1,000 0,02

10 3126332,33 89,2 0,991 -0,89

Tabla 7: Los promedios de área, concentración equivalente, valor experimental y error

relativo para cada ampolla.

Page 42: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

42

La recuperación de prilocaína fue imposible de realizar por este método

ya que no se contaba con ampollas de este fármaco, de manera similar a la

lidocaína.

Especificidad

La especificidad es la capacidad de determinar inequívocamente el

analito dentro de una muestra en presencia de componentes cuya aparición

resulte previsible, como productos de degradación o componentes de la matriz

de un producto terminado. Debido a que esta metodología incluye una etapa de

separación de los componentes de la muestra según su naturaleza química, se

hace muy poco probable que los excipientes puedan interferir en la medición de

los principios activos (analitos) ya que estructuralmente son muy diferentes a

éstos.

Pese a lo anterior, se evalúo la incidencia del único excipiente

probablemente interferente (Tween®80). Para tal efecto, se prepararon 2

blancos, uno para cada analito, y dos más de igual concentración pero con una

cantidad de Tween®80, según como lo descrito. Una vez realizado el análisis,

para la lidocaína se obtuvo un 2,4% de exceso en la media de las áreas

registradas para la mezcla con Tween®80 respecto de la media de las áreas

registradas para el blanco. En el caso de la prilocaína, se produjo un error por

defecto de -2,4%. Ambos valores se encuentran dentro de un criterio aceptable

para poder afirmar que no se presentó interferencia en la medición (Tabla 8).

Por otro lado, no se observó ningún cambio aparente en las

características de los peaks o los respectivos tiempos de retención, ni presencia

de peaks distintos al cromatograma común.

Page 43: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

43

Estabilidad

Se evalúo la estabilidad de las soluciones preparadas realizando

ensayos de resistencia a la luz, a la hidrólisis alcalina y ácida (periodos de 1 h)

y a la degradación térmica en un intervalo de 20 a 80º C (periodos de 30 min).

Cada muestra fue inyectada por triplicado y comparada con la solución medida

a temperatura ambiente (20ºC), la cual se consideró como blanco (25). Los

resultados se muestran en la Tabla 8.

ENSAYOS LIDOCAÍNA [%]

PRILOCAÍNA [%] Degradación térmica (30 min en cada caso):

40ºC 0,6 -2,4

60ºC -1,7 -2,2

80ºC -1,1 -2,5

Tween 80 2,4* -2,3**

Medio ácido, 60ºC por 60 min (pH 2) 2,8 0,5

Medio alcalino, 60ºC por 60 min (pH 12) -1,5 1,5

Fotólisis (exposición a ampolleta por 12 hrs) -1,0 -0,6

*950 mg/L de Tween®80 en matraz

**880 mg/L de Tween®80 en matraz

Tabla 8: Variación porcentual de la media de las áreas bajo cada condición de

estrés y para cada analito respecto de la media de las áreas de cada blanco,

tomados como el 100%.

Todas las variaciones se encontraron dentro de un criterio aceptable de

+/- 3% respecto del blanco. Esto demuestra que ambos compuestos son

estables bajo todas las condiciones de estrés ensayadas.

Sensibilidad

La sensibilidad de un método analítico es su capacidad para discernir

pequeñas variaciones en la concentración de analito, esto significa un amplio

intervalo de señal (área) para abarcar un pequeño intervalo de concentración.

Page 44: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

44

Así, el método que logre la pendiente mayor en la curva de calibración será el

más sensible al analito en cuestión.

Para alcanzar la máxima sensibilidad del método, se buscó inicialmente

la longitud de onda para la cual la absorbilidad de la mezcla fuese máxima y de

esa manera obtener una mayor respuesta instrumental a pequeños cambios en

la concentración. Finalmente, se presentó una mayor respuesta para la

prilocaína en relación a la lidocaína, siendo la primera 34465 u.A./[mg/L] y la

segunda 29932 u.A./[mg/L], respectivamente.

Robustez

En una primera etapa de montaje del método se procedió a evaluar

distintas condiciones cromatográficas variando flujo, composición de la fase

móvil, tanto en los solventes como en su proporción, valores de pH y

concentración. La distancia entre los dos peaks de analitos, prilocaína (tr = 4,0)

y lidocaína (tr = 7,3) respectivamente, disminuyó al aumentar la proporción de

solventes orgánicos, metanol o acetonitrilo. Por el contrario, ésta se incrementó

al aumentar la proporción de agua en la fase móvil. El efecto del pH, fue crucial

en la obtención de peaks definidos, se observó que al aumentar el pH del

tampón el tailing de las señales se fue reduciendo progresivamente. A pH 7,4

se lograron señales de bastante calidad, sin embargo, el tipo de columna no

permitía trabajar a valores mas altos de pH, lo cual habría sido de gran utilidad

para optimizar el método. El aumento en la concentración del tampón produjo

una proyección del peak hacia valores de tiempo menores, dando una

apariencia truncada, por el contrario la remoción completa de éste, generó un

incremento del tailing, en la cual se encontró una concentración óptima de 1,36

g/L de tampón fosfato dihidropotásico. Finalmente, el solvente orgánico

seleccionado fue el acetonitrilo ya que su uso disminuía la aparición del tailing.

La variación del flujo no afectó la relación entre los tiempos de retención de

ambos analitos, disminuyendo el tiempo total del análisis cromatográfico. No

obstante, se prefirió un cromatograma más extendido, no solo para lograr

parámetros analíticos de calidad, sino que principalmente por el

Page 45: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

45

desconocimiento inicial de los componentes de la muestra, los que podrían

haber actuado como interferente, lo cual no ocurrió (21).

Validación del método de disolución

El método de liberación fue validado con respecto sólo a su precisión, tal

como lo señalan las recomendaciones de validación de la USP 30. El criterio de

aceptación corresponde a un C.V. 5%. Estos resultados se presentan en los

Anexos, sección Tablas I y II, los cuales cumplen con el criterio de aceptación

para estandarizar el método de liberación de prilocaína y lidocaína utilizando el

Aparato 5 modificado de la USP 30. (8)

Perfiles de liberación de prilocaína y lidocaína

En la Figura 11, se presenta el perfil de liberación de prilocaína y

lidocaína desde el producto P1.

Figura 11: Perfiles de liberación de prilocaína y lidocaína desde P1 (n=7)

Los porcentajes promedios de prilocaína y lidocaína liberados en función

del tiempo del producto P1 se presentan en los Anexos, sección Tabla I y II, con

0

2

4

6

8

10

12

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Tiempo (h)

Po

rce

nta

je lib

era

do

prilocaína

lidocaína

Page 46: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

46

sus respectivas desviaciones estándares y coeficientes de variación en

porcentajes.

En la Figura 12, se presenta el perfil de liberación de prilocaína y

lidocaína desde el producto P2.

Figura 12: Perfiles de liberación de prilocaína y lidocaína desde P2 (n=7)

Los porcentajes promedios de prilocaína y lidocaína liberados desde el

producto P2 en función del tiempo se presentan en los Anexos, sección Tablas I

y II, con sus respectivas desviaciones estándares y coeficientes de variación en

porcentajes.

En la Figura 13, se presentan los perfiles de liberación de prilocaína y

lidocaína desde los dos productos ensayados.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Tiempo (h)

Po

rce

nta

je lib

era

do

prilocaína

lidocaína

Page 47: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

47

Figura 13: Comparación de los perfiles de liberación de prilocaína y lidocaína

desde ambos productos en estudio.

En esta figura se puede observar que la velocidad de cesión de ambos

principios activos se reduce considerablemente en el preparado P1 respecto del

preparado P2. Esto se debe a la diferencia entre los grupos funcionales del

polímero de cada formulación. La formulación del producto P1 contiene un gel a

base de carbomer el cual, por sus grupos carboxílicos ionizados, genera una

mayor resistencia a la difusión de los principios activos al establecer con éstos

interacciones ión-ión de mayor energía que las de ión-dipolo ejercidas por los

monómeros de óxido de etileno del poloxámero 407, polímero base del

producto P2. Así también, la velocidad de cesión de la prilocaína es bastante

menor a la de la lidocaína en el preparado P1. Esto se puede atribuir a

pequeñas diferencias en la solubilidad de ambos compuestos, las que pasan a

ser significativas en un medio donde la competencia por el disolvente disponible

crece considerablemente al existir una elevada cantidad de grupos carboxílicos

ionizados.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Tiempo (h)

Po

rce

nta

je lib

era

do

P1, prilocaínaP1, lidocaínaP2, prilocaínaP2, lidocaína

Page 48: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

48

Determinación de la cinética de liberación

Se realizaron interpolaciones de los datos experimentales obtenidos para

cada modelo matemático descrito: orden cero, orden uno, Higuchi, Peppas y

Peppas y Sahlin. Se calculó el factor de determinación (r2) y la prueba de

independencia chi-cuadrado (2) para cada fármaco en cada preparado (P1 y

P2). Los resultados se muestran en las Tablas 9 y 10 respectivamente.

Formulación Fármaco Orden 0 Orden 1 Higuchi Peppas Peppas y Sahlin

P1 Prilocaína 0,9909 0,9925 0,9936 0,9887 0,9981

Lidocaína 0,9909 0,9926 0,9912 0,9934 0,9976

P2 Prilocaína 0,9964 0,9979 0,9894 0,9984 0,9994

Lidocaína 0,9959 0,9972 0,9866 0,9957 0,9984

Tabla 9: Valores de coeficiente de determinación (r2) para los modelos cinéticos

de orden cero, orden uno, Higuchi, Peppas y Peppas y Sahlin para cada

fármaco en cada preparado.

Fármaco orden 0 orden 1 Higuchi Peppas Peppas y Sahlin

P1 prilocaina 0,9986 7x10

-20 0,9669 2 x10

-18 1,0000

lidocaina 0,9984 4 x10-18

0,9770 2 x10-16

1,0000

P2 prilocaina 0,9994 4 x10

-17 0,9376 6 x10

-15 1,0000

lidocaina 0,9997 1 x10-16

0,9482 2 x10-14

1,0000

Tabla 10: Prueba de independencia chi-cuadrado (2) para los modelos

cinéticos de orden cero, orden uno, Higuchi, Peppas y Peppas y Sahlin para

cada fármaco en cada preparado.

Los valores de coeficiente de determinación r2 resultaron ser bastante

similares entre los modelos, mostrando solo una ligera aproximación al de

Peppas y Sahlin. En la prueba de independencia chi-cuadrado 2 cuando el

Page 49: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

49

resultado se acerque más a 1 mayor será el nivel de concordancia entre los

valores observados y los teóricos, siendo estos últimos obtenidos mediante la

ecuación de la recta en cada caso. Esta prueba permitió discriminar de mejor

forma los modelos de orden cero, Higuchi,Peppas y Sahlin, especialmente este

último, mostrando una mayor correlación con los datos experimentales. En la

Figura 14 se muestran gráficos de cada modelo para cada formulación.

Page 50: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

50

Figura 14: Gráficos de cada modelo para cada formulación, P1 y P2.

0,0

10,0

20,0

30,0

0 5 10

Qt

(mg/

L)

t (h)

Orden 0

0,0

20,0

40,0

0 5 10

Qt

(mg/

L)

t (h)

Orden 0

5,50

5,55

5,60

5,65

0 5 10

Ln(Q

o -

Qt)

Ln(t)

Orden 1

5,48

5,58

5,68

0 5 10

Ln(Q

o -

Qt)

Ln(t)

Orden 1

0,0

10,0

20,0

30,0

0,80 1,80 2,80

Qt

(mg/

L)

raiz cuatrada del t

Higuchi

0,0

20,0

40,0

0,80 1,80 2,80

Qt

(mg/

L)

raiz cuadrada del t

Higuchi

-5,50

-3,50

0,00 1,00 2,00

Ln(Q

t/Q

o)

Ln(t)

Peppas

-4,50

-4,00

-3,50

-3,00

-2,50

-2,00

0,00 1,00 2,00

Ln(Q

t/Q

o)

Ln(t)

Peppas

0,000

0,050

0,100

0,80 1,80 2,80

Qt/

Qo

t^n

Peppas y Sahlin

0,000

0,050

0,100

0,150

0,80 1,80 2,80

Qt/

Qo

tn

Peppas y Sahlin

Prilocaina

Lidocaina

P1 P2

Page 51: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

51

Con el objeto de determinar el mecanismo de liberación de los fármacos

se analizaron los datos obtenidos de las interpolaciones de las ecuaciones de

Peppas (Ec. 10) y de Peppas y Sahlin (Ec. 11). Para cada principio activo en

ambas preparaciones se obtuvo el valor del exponente n a partir del ajuste de

Peppas y los valores k1 y k2 a partir del ajuste de Peppas y Sahlin. Estas

constantes fueron expresadas como el cuociente entre k1 y k2 con el fin de

explicar en forma directa la relación entre ambas. Los resultados obtenidos se

muestran en la Tabla 11.

Formulación Fármaco n k1/k2

P1 Prilocaína 1,038 6

Lidocaína 0,821 6

P2 Prilocaína 0,916 3

Lidocaína 0,782 2

Tabla 11: Valores de exponentes n y de cuocientes entre k1 y k2, calculados

mediante la ecuación de Peppas y la ecuación Peppas y Sahlin para cada

fármaco en cada preparado.

Los valores de n muy cercanos a 1 indican un transporte no-fickiano

donde la liberación se ve influenciada por la relajación de las cadenas

poliméricas y el consecuente hinchamiento de la matriz. Por el contrario, los

cuocientes entre la constante k1, correspondiente a la difusión, y la constante k2,

correspondiente a la relajación del polímero, dan cuenta que la contribución de

la difusión de los fármacos en la matriz de los preparados es más relevante que

la ofrecida por el fenómeno de relajación de las cadenas poliméricas. Sin

embargo, como se demostró anteriormente, el modelo de Peppas y Sahlin es el

que mejor describe la liberación de los principios activos.

Resulta importante notar que la contribución de la difusión es mayor en el

preparado P1 que en el P2. Esto se atribuye a lo señalado anteriormente, donde

Page 52: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

52

los grupos funcionales del polímero de esta base oponen mayor resistencia a la

difusión de los activos a través de la matriz.

Se obtuvieron los valores de constantes de velocidad k para cada

fármaco en cada formulación mediante el modelo de Higuchi simplificado (Ec 9).

Como se conocía la superficie de cesión, el volumen del medio de disolución y

la dosis de la matriz fue posible igualar los valores de k obtenidos

experimentalmente a los términos constantes de la ecuación completa para

matrices hidrófilicas, ecuación de Lapidus y Lordi (Ec. 8). Esto permitió calcular

el cuociente D entre el coeficiente de difusión de cada fármaco en la matriz y

la tortuosidad de ésta. Además, mediante valores de cuocientes de difusión

obtenidos en la literatura, fue posible calcular la tortuosidad teórica de cada

matriz (30). Estos resultados se presentan en la Tabla 12.

Formulación Fármaco D/

P1 Prilocaína 11,6 1,5

Lidocaína 15,2 2,0

P2 Prilocaína 31,7 4,1

Lidocaína 30,3 4,0

Tabla 12: Valores del cuociente entre el coeficiente de difusión de cada fármaco

en la matriz y la tortuosidad de esta y valores de tortuosidad teóricos.

A pesar que los coeficientes de difusión encontrados en la literatura

provienen de otro polímero (agarosa), los valores representan una buena

aproximación al esperado para ambos compuestos en la preparación P2. Esto

se atribuye a que tanto el poloxámero 407 como la agarosa, no oponen una

gran resistencia al paso de los activos al no poseer grupos ionizables en su

estructura, a diferencia del carbomer. Sin embargo, los valores de tortuosidad

obtenidos no pueden ser considerados en rigor por lo disímiles que son ambas

estructuras poliméricas (Figura 15).

Page 53: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

53

A

B

Figura 15: Estructuras químicas del poloxámero 407 (A) y de la agarosa (B)

Resulta interesante notar que las tortuosidades obtenidas para ambos

fármacos fueron casi idénticas en la formulación P2. Esto es de esperarse, si se

tiene en consideración la extremada semejanza en el tamaño de ambos

compuestos. Distinto es lo que ocurre con la formulación P1 donde los valores

de ambos parámetros son marcadamente diferentes entre cada activo. Si se

considera que la tortuosidad es semejante para ambos activos, se podría

deducir que los coeficientes de difusión de la lidocaína y la prilocaína se

encuentran en una relación de 4:3. Así nuevamente queda de manifiesto, que

las pequeñas diferencias en la solubilidad de ambos compuestos en un

ambiente con elevada competencia por el disolvente (grupos carboxílicos

ionizados del carbomer) provocan cambios en los coeficientes de difusión,

diferenciándose uno de otro, en relación a los obtenidos experimentalmente en

otro medio más neutro eléctricamente.

Mediante el empleo de métodos matemáticos modelo independientes se

calcularon los valores del factor de diferencia f1 y de similitud f2 para los

productos P1 y P2 los que se presentan en la Tabla 13.

Page 54: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

54

FÁRMACO FACTOR RESULTADO CRITERIO DE ACEPTACIÓN

PRILOCAÍNA f1 40,00 0-15%

f2 126,21 50-100%

LIDOCAÍNA f1 32,00 0-15%

f2 119,93 50-100%

Tabla 13: Factores de diferencia (f1) y de similitud (f2) calculados para cada

fármaco entre los preparados P1 y P2

De acuerdo a los resultados obtenidos se puede concluir que los

productos comparados (P1 y P2) no pueden ser considerados similares.

El análisis de varianza de ANOVA mostró diferencias significativas para

ambos principios activos en P2. En busca de un análisis más exhaustivo, se

evalúo entre pares de ensayos en forma independiente y se observaron

diferencias significativas entre las parejas [1,2] y [2,3] para la prilocaína y la

pareja [2,3] para la lidocaína.

Page 55: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

55

La lenta liberación de los fármacos no permitió liberar el porcentaje

requerido (85%). Se observó que el hinchamiento de la matriz produjo un

incremento en el volumen total del recipiente contenedor por un estiramiento de

la membrana semipermeable, sin embargo, esto sería insuficiente para lograr

un hinchamiento de la gran cantidad de muestra (10 g) depositada en el

dispositivo, como se muestra en la Figura 16.

Figura 16: Ejemplo de una celda de cesión dentro del vaso de disolución

terminado el ensayo.

Lo anteriormente expuesto, quedó en evidencia en un ensayo realizado

con un producto comercial en el cual se obtuvieron tiempos de cesión similares

a la formulación P2 destacando que el producto comercial presentaba una

menor viscosidad que los productos utilizados en este estudio.

Page 56: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

56

CONCLUSIONES

Se desarrollo una metodología analítica para cuantificar lidocaína y

prilocaína la que fue validada en lo que respecta a su linealidad, rango,

precisión, exactitud y especificidad.

El método de liberación de lidocaína y prilocaína utilizando el Aparato 5

modificado de la USP 30 fue estandarizado a partir de su precisión.

Los resultados obtenidos mediante la ecuación de Peppas y Sahlin

indicarían que la cinética de liberación de lidocaína y prilocaína de los dos

productos se aproxima a un modelo de transporte donde predomina el

proceso de difusión de los compuestos a través de la matriz.

La diferente naturaleza química de los polímeros fue el factor que explico las

diferencias en los tiempos de cesión de ambos preparados.

En este estudio se comparó la liberación in vitro de lidocaína y prilocaína

desde dos preparados magistrales en forma de gel, obteniéndose

diferencias significativas entre ambos productos.

Page 57: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

57

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218, Issues 1-2,7 May 2001, Pages 57-62.

31. Resolución Exenta Nº 727. 2005. Norma que define los criterios destinados

a establecer equivalencia terapéutica a productos farmacéuticos en Chile.

Ministerio de Salud. Santiago de Chile. 2005

Page 62: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

62

ANEXOS

Page 63: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

63

TABLAS

Prilocaína Lidocaína

Tiempo (h) % Liberado DE CV (%) % Liberado DE CV (%)

1 0,70 0,05 5,43 1,53 0,23 5,94

2 1,79 0,08 4,29 2,75 0,20 5,42

3 2,63 0,08 2,94 3,66 0,26 5,14

4 3,65 0,12 3,32 4,86 0,10 2,02

6 5,31 0,11 2,07 6,74 0,15 2,29

8 6,57 0,17 2,53 8,23 0,07 0,87

10 7,93 0,29 3,61 9,80 0,13 1,30

Tabla I: Porcentaje promedio de Prilocaína y lidocaína liberado desde el

producto P1.

Prilocaína Lidocaína

Tiempo (h) % Liberado DE CV (%) % Liberado DE CV (%)

1 1,65 0,11 5,57 2,37 0,11 4,49

2 3,21 0,14 4,41 3,72 0,08 2,20

3 4,66 0,25 5,39 5,21 0,17 3,32

4 6,17 0,28 4,49 6,51 0,23 3,50

6 8,74 0,47 5,42 9,40 0,45 4,77

8 11,29 0,62 5,47 11,64 0,51 4,35

10 13,54 0,87 5,45 13,91 0,76 5,46

Tabla II: Porcentaje promedio de Prilocaína y lidocaína liberado desde el

producto P2.

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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

0,000

0,005

0,010

0,015

0,020

U.A

.

tiempo / minutos

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

0,00

0,02

0,04

0,06

0,08

0,10

U.A

.

tiempo / minutos

CROMATOGRAMAS

a.- HPLC cromatograma de soluciones estándares de prilocaína y lidocaína 5

mg L-1monitoreado a 210 nm.

b.- HPLC cromatograma de soluciones estándares de prilocaína y lidocaína 31

mg L-1monitoreado a 210 nm.

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65

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

U.A

.

tiempo/ minutos

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

U.A

.

timpo/ minutos

c.- HPLC cromatograma de soluciones estándares de prilocaína y lidocaína 31

mg L-1monitoreado a 210 nm.

d.- HPLC cromatogramas de soluciones estándares de prilocaína y lidocaína.

Comparación por superposición de cromatogramas de soluciones de 5, 31 y 72

mgL-1 de cada compuesto monitoreado a 210 nm.

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66

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

U.A

.

tiempo/ minutos

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

U.A

.

tiempo/ minutos

e.- HPLC cromatograma típico de una solución estándar de lidocaína

monitoreado a 210 nm.

f.- HPLC cromatograma típico de una solución estándar de prilocaína

monitoreado a 210 nm.

Page 67: ESTUDIO COMPARATIVO DE LA LIBERACIÓN IN VITRO

67

Propuestas para el mejoramiento de la celda de cesión y la aplicación de

las muestras

Del diseño:

A continuación se plantean algunas mejoras al diseño que podrían

aplicarse en versiones posteriores:

1. El uso de tornillos y tuercas dificultaba y retrasaba en gran medida la

aplicación de la muestra, por lo que se propone remplazarlo por un sellado

mediante imanes que, como beneficio extra, podría hacer innecesario el

uso de una junta de goma al proporcionar un sellado más estrecho.

2. El elevado volumen de muestra hizo que los tiempos de liberación fuesen

exageradamente largos por lo que se propone reducir el volumen de la

muestra.

3. Asignar y marcar un número en cada anillo y su correspondiente celda,

que indique el conjunto de 6 al que pertenece y conjunto especifico de

anillo y celda. Con el propósito de que cada componente encaje perfecta y

estrechamente con su contraparte.

En base a estas correcciones el nuevo diseño se muestra en la figura 16.

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68

Figura 17: Muestra un diseño mejorado tomando en cuenta las complicaciones

experimentales.

De la aplicación de la muestra:

1. Se propone pesar sobre el centro de la placa un peso de preparado

dermatológico semejante al volumen disponible para el en la celda,

teniendo en cuenta que su densidad sea semejante a 1 (aproximadamente

0,2 cm x 15,9 cm2).

2. Posteriormente se propone someter las placas a vacío para eliminar las

burbujas que pudiesen encontrarse dentro de la matriz del preparado.

Realizar nuevamente el procedimiento después de colocar la membrana y

el anillo para eliminar las burbujas que pudiesen haberse formado entre la

membrana y el preparado.