DESARROLLO DE UNA BASE DE DATOS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE PRINCIPIOS LA IDENTIFICACIÓN DE PRINCIPIOS ACTIVOS Y ANÁLISIS DE MEDICAMENTOS POR ESPECTROSCOPIA INFRARROJA.

Tesis de grado para optar al título de Químico Farmacéutico

Tutor: Guillermo Rocabado Calizaya Msc. PhD.

P f G í Q F M C BáProfesor Guía: Q.F Marco Carmona Báez

Alumno: Ariel Frías Figueroa

20122012

Introducción

• El Instituto de Salud Pública (ISP) referente normalizador yfiscalizador.

• El ISP y la Agencia Nacional de Medicamentos (ANAMED) en laactualidad.

• El Laboratorio Nacional de Control (LNC).

• Uno de los requisitos es garantizar idoneidad y trazabilidad de losestándares de referencia utilizados.

Introducción

• El Espectrofotómetro IR garantiza la idoneidad de estándares.

• Técnica recomendada por Farmacopeas para análisis cualitativos• Técnica recomendada por Farmacopeas para análisis cualitativos.

Introducción• ¿En que consiste el Espectrofotómetro IR?1. Fuente de Emisión.2. Sistema Interferométrico.3. Detector.3. Detector.4. Accesorios.

• Región de interés

Introducción

• Elaboración de la biblioteca espectral.

• Calificaciones del instrumento• Calificaciones del instrumento.

• Intervalos del infrarrojo (12800 - 10 cm -1 )

Introducción

“Pruebas de Identificación Espectrofotométricas”:Pruebas de Identificación Espectrofotométricas :

1. La sustancia se mezcla íntimamente con KBr <197k>.2 La sustancia se muele y se dispersa en aceite mineral <197M>2. La sustancia se muele y se dispersa en aceite mineral <197M>.3. La sustancia se suspende entre placas adecuadas <197F>.4. La sustancia se analiza por reflectancia total atenuada <197A>*5 La sustancia se analiza por microscopía IR <197E>*5. La sustancia se analiza por microscopía IR <197E>*

Ensayos Cualitativos*y

Reflectancia Total Atenuada (ATR)Reflectancia Total Atenuada (ATR)

ATRATR

Objetivos

Objetivo General:

• Desarrollar una base de datos usando espectroscopia IR parat ti l id tid d d tá d d itrazar y garantizar la identidad de estándares secundarios enpruebas cualitativas.

Objetivos

Objetivos Específicos:• Redactar Hoja de Vida, Instructivo de Uso, Instructivo de

V ifi ió Bitá d d l t f tó t IRVerificación y Bitácora de uso del espectrofotómetro IR.

• Desarrollar una biblioteca de estándares primarios empleando114 analitos, para ser identificados en productos farmacéuticosregistrados.

• Comparar la Trazabilidad de estándares de referencia empleandoel Espectrofotómetro IR equipo primario hacia otro equiposecundario para la valoración del principio activo utilizandoCromatografía Liquida de Alta Eficiencia HPLC.

• Elaborar un Compendio de Espectros IR de los estándaresusados en la Biblioteca Espectral.

Metodología

Calificaciones del Equipo1

Selección de Analitos2

Selección de Información

Creación de Método de Lectura

3

4

Registro y Almacenamiento

Determinación de umbral

5

6 Determinación de umbral

Cadena de Trazabilidad

6

7

Metodología

1. Calificaciones de Equipo:

• Calificaciones de Diseño.• Calificaciones de Instalación.• Calificación Operativa.

C lifi ió d D ñ• Calificación de Desempeño.

2 Selección de Analitos:2. Selección de Analitos:

• Lote Vigente.• Nivel de PeligrosidadNivel de Peligrosidad.

Metodología

3. Selección de Información que seregistrará en los espectros:

• Etiqueta del frasco estándar.• Certificado de Análisis.

4. Selección modo de lectura yCreación del Método:

• Modo ATR.• Apodización, Escaneos, Resolución,

R d L t H d LRango de Lectura, Haz de Luz,Detector, Velocidad del Espejo.

Metodología

5. Registro y Almacenamiento de espectros:

• Peaks Principales.• Compendio de Espectros IR.

6 D t i ió d b l d id tifi ió6. Determinación de umbral o score de identificación:

• Gráficos de Control de Shewhart.• Limite Inferior de Control criterio mínimo de aceptación• Limite Inferior de Control criterio mínimo de aceptación.

Metodología

Fórmula 1: Cálculo de Línea Central (LC) o Media:

Fórmula 2: Cálculo de Límite inferior de Control (LIC)

Metodología

7. Extensión de Cadena de Trazabilidad:

• Comparación de 10 estándares primarios con estándaressecundarios usando FT-IR.

• Comparación de 10 estándares primarios con estándaressecundarios usando HPLC.

• Comparación de estándares secundarios con cromatogramasde 10 productos farmacéuticos terminados.

ResultadosResultados

Calificaciones de Equipo

Documentación Profesional Responsable Cumplimiento

Calificación de Diseño Analista +Calificación de Instalación Servicio Técnico +Calificación de Operación Servicio Técnico +

Verificación Performance Servicio TécnicoAnalista +

Hoja de Vida Equipo Tesista +Bitá d U T i t +Bitácora de Uso Tesista +Instructivo de Uso Tesista +Instructivo de Verificación Tesista +

Calificaciones de Equipo

Calificaciones de Equipo

Calificaciones de Equipo

Selección de Analitos

De un Total de 970 Estándares de Referencia del LNC

1 Estándar EP1 Estándar BPER ER

ER ERER

ERER

ERER ERER

ERERER

ERERERERER

108 Estándares USP 4 Estándares LGC

Selección de información para los t IRespectros IR

• Nombre del estándar• Porcentaje de pureza del estándar• Lote del estándar

P d i d l tá d• Procedencia del estándar• Tipo de estándar• Código Interno de Laboratorio

Ejemplo:j p• Tolbutamida/Estándar Primario USP/C.I:P-037/06/P:100%/L:I

Selección modo de lectura y creación del ét dmétodo

• Parámetros del método. Parámetros Configuración

Modo de Medición Transmitancia

• Para los análisis se establecieron lossiguientes pasos básicos:

1. Encendido de equipo.2 C d ét d

Modo de Medición Transmitancia

Apodización Happ-Genzel

Numero de Escaneos 10

Resolución 42. Carga de método.3. Verificación de equipo.4. Realizar “background”.5 Registrar datos de la muestra

Rango de Lectura 4000-600 1/cm

Haz Infrarrojo Interno

Detector Estándar

Velocidad del Espejo 2 85. Registrar datos de la muestra.6. Adicionar la muestra sobre el cristal

del accesorio ATR.7. Prensar la muestra hasta el tope de

Velocidad del Espejo 2.8

Ganancia Automática

Apertura Automática

Ganancia 1apriete.

8. Ordenar la lectura desde el software.Modo Power

IFG Noise 1

IFG Similarity 1

Retraso de Apertura 0

Rango IR MID (medio)

Fuente de Luz Infrarroja

Registro y Almacenamiento

• Los 114 espectros IR se almacenaron en la biblioteca “IRsATR LNC”.

• Creación de un compendio.

Estándar Score obtenido

Acetaminofeno 92,8Alprazolam 96,9p 96,9Ambroxol 93,7

Amiodarona Clorhidrato 94,2Bromuro de Vecuronio 97,8

Determinación de umbral o score de

,Bupivacaina Clorhidrato 94,4

Carbamazepina 96,0Gemfibrozilo 94,2

identificación Ketoprofeno 92,2Ketorolaco Trometamina 89,7

Lamivudina 98,1Lincomicina Clorhidrato 90,1

Ceftriaxona Sódica 92,0Ciclobenzaprina Clorhidrato 98,0

Ciprofloxacino 88,2Claritromicina 98,2

Cloxacilina Monohidrato 96,3Metoclopramida Clorhidrato 90,3

Paroxetina Clorhidrato 95,8Propanolol Clorhidrato 97,3

Uso de Gráficos de Control

• Los 20 analítos se utilizaron para obtener un Límite Inferior deControl (LIC) mediante el Gráfico de Control por DesviaciónControl (LIC) mediante el Gráfico de Control por DesviaciónEstandar y Promedio.

• Para el cálculo se usaron las fórmulas 1 y 2 obteniendo elsiguiente resultado:g

• LC = 94.3• σ = 3.12

• Luego:LIC = LC - A σ

LIC = 94 3 - (0 671 • 3 12)LIC 94.3 (0.671 3.12)LIC = 94.3 - 2.09

LIC = 92.2

Uso de Gráficos de Control

Grafico de Control Score IR

94

9698

100102

Limite Superior

Grafico de Control Score IR

94

9698

100102

Limite Superior

84

8688

909294

Scor

e

Limite Inferior

84

8688

909294

Scor

e

Limite Inferior

82

Acetam

inofen

oAlpr

azola

mAmbro

xol

miodaro

na C

lorhid

rato

Bromuro

de Vec

uronio

upiva

caina

Clorhi

drato

Carbam

azep

inaGem

fibroz

iloKeto

profen

o

etorol

aco T

rometam

inaLa

mivudin

a

Linco

micina C

lorhidr

ato

Ceftria

xona

Sód

ica

benza

prina C

lorhidra

toCiprof

loxacin

oClaritr

omicina

Cloxacil

ina M

onohid

rato

clopra

mida C

lorhid

rato

Paroxe

tina C

lorhid

rato

Propan

olol.

82

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Paroxe

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Am Br

Bup Keto Lin

Ciclobe

CloMeto

clo Pa

Analito

Am Br

Bup Keto Lin

Ciclobe

CloMeto

clo Pa

Analito

Extensión de Cadena de Trazabilidad

Nombre Estándar Lote Estándar Lote Estándar Producto IdentidadNombre Estándar 1º 2º Terminado Identidad

Acetaminofeno J2C423 104K0154 RC 1463 +Acido Acetilsalicilico H 096K0104 RC 1723 +Alprazolam I0G195 ALP/32 RC 377 +Claritromicina G2I235 1000001655 RC 544 +Gemfibrozilo H1F285 HC064205 RC 177 +Gemfibrozilo H1F285 HC064205 RC 177 +Ketoprofeno H1H247 2007292299 RC 541 +Ketorolaco Trometamina H0I305 HX898118 RC 548 +Metformina Clorhidrato I0H236 575-10 RC 1719 +Naproxeno Sódico J1H092 2011191708 RC 1686 +Paroxetina Clorhidrato G1F261 2010114038 RC 278 +

Extensión de Cadena de Trazabilidad

DiscusiónDiscusión

Fundamentos para desarrollar la bibli t t lbiblioteca espectral

• Bibliotecas dispuestas a la venta.

• La lectura de muestras en ATR y sus resultados.

• Establecimiento de Estándares Secundarios seguros,confiables y a un costo menor.

Fundamentos para su Desarrollo1. Calificaciones del instrumento.

2. Selección de estándares primarios de lote vigente y de baja2. Selección de estándares primarios de lote vigente y de bajapeligrosidad.

3. Selección de información para generar espectros IR coninformación útil para la cadena de trazabilidad y compendioespectralespectral.

4. Creación del método de lectura “Muestra ATR”.

5. Mismo tratamiento de datos.

6. El LIC calculado (92.2).

7. Cadena de Trazabilidad.

Identidad positiva de analitos

• Inspección visual prueba concluyentepara identidad positiva, tomando encuenta los peaks principalescuenta los peaks principales.

Analíto Score

Ketorolaco Trometamina 89 7Ketorolaco Trometamina 89.7

Metoclopramida Clorhidrato 90.3

Ciprofloxacino Clorhidrato 88.2

Ceftriaxona Sódica 90.2

Lincomicina Clorhidrato 90.1

• Comprobación de la identidad de los 10 principios activospresentes en los productos terminados.

Conclusión

1. Se elaboró una biblioteca espectral usando condicionesexperimentales conocidas. Es el método más seguro paraidentificar compuestos usando la modalidad de bibliotecasidentificar compuestos usando la modalidad de bibliotecas.

2. La calificación de los instrumentos de laboratorio esfundamental para su correcta instalación, manipulación y parap , p y pobtener resultados de calidad.

3. Se identificaron principios activos en productos farmacéuticosusando la biblioteca espectral Se requiere de una técnica queusando la biblioteca espectral. Se requiere de una técnica quepermita aislar los principios activos de su formulación pararecién compararlos con su respectivos estándares.

4. Se compararon las cualidades cromatografícas entreestándares y productos terminados obteniendo resultadostrazables para los 10 principios activos analizados.

Conclusión

5. Se elaboró el compendio de espectros IR, que es un respaldoinformativo importante para los análisis cualitativos, ya queeste alberga información sobre cada analito permitiendo sereste alberga información sobre cada analito permitiendo serreferente disponible para los análisis en el espectrofotómetroIR.

6. Se pudo demostrar que el empleo de estándares secundariosdisminuye los costos en la adquisición de estándaresprimarios permitiendo realizar análisis cualitativos ycuantitativos a un costo menor.

Recomendaciones

• Es conveniente actualizar la base de datos cada 1 año verificando los lotes de cada estándar en las Farmacopeas correspondientes (EP), (BP), (USP), (LGC) para garantizar la vigencia de los estándares y de la basepara garantizar la vigencia de los estándares y de la base de datos.

GRACIAS!