pka

Caderno de Farmcia, v. 18, n. 1, p. 9 - 21, 2002.

9

PPRRIIMMIIDDOONNAA:: IIMMPPOORRTTNNCCIIAA DDAASS PPRROOPPRRIIEEDDAADDEESS FFSSIICCOO--QQUUMMIICCAASS NNAA AANNLLIISSEE QQUUAALLIITTAATTIIVVAA EE QQUUAANNTTIITTAATTIIVVAA.. RREEVVIISSOO CCOOMMEENNTTAADDAA.. ALMEIDA, E. D. e BERGOLD, A. M.

Programa de Ps Graduao em Cincias Farmacutica UFRGS Porto Alegre RS

RESUMO: Alguns mtodos qualitativos e quantitativos de anlise de primidona foram revisados e comentados com base nas propriedades fsico-qumicas do frmaco. Mtodos cromatogrficos e imunoenzimticos so bastante empregados na anlise do frmaco em fluidos biolgicos e na monitorizao clnica do mesmo. A determinao por volumetria de neutralizao no possvel, devido a molcula apresentar propriedades neutras, sendo o mtodo por espectrofotometria no ultravioleta o mais vivel na anlise de matria prima para a primidona, devido sua simplicidade e preciso.

UNITERMOS: Primidona anlise, reviso, controle de qualidade

ABSTRACT: PRIMIDONE: IMPORTANCE OF PHYSICO-CHEMICAL PROPERTIES IN QUALITATIVE AND QUANTITATIVE ANALYSIS. Some of the qualitative and quantitative analysis methods of primidone were revised and commented, based on the physico-chemical properties of the drug. Chromatographic and immunoenzymatic methods are very employed in the analysis of the drug in biological fluids and in its clinical monitorization. The drug assay by acid-based titrations isnt possible, because primidone is a neutral substance. The ultraviolet spectrophotometry is the best assay method for the bulk drug.

KEYWORDS: Primidone, analysis, review, quality control.

1. INTRODUO Como se sabe, o uso de tcnicas analticas

bastante sensveis imprescindvel para o controle de qualidade de medicamentos em qualquer segmento do mercado farmacutico. Basicamente existem dois tipos de procedimentos analticos: os que so adequados ao controle de produo, obedecendo s normas de Boas Prticas de Fabricao ou Manipulao, geralmente confidenciais entre o laboratrios e a organizao oficial competente; e os que se encontram nos cdigos oficiais, farmacopias ou formulrios. Estes so reconhecidos oficialmente e fazem uso das normas que devem satisfeitas por qualquer tipo de substncia, natural ou sinttica, para ser utilizada na farmcia como matria-prima ou produto acabado (AVENDAO, 1993).

No pas existe um grande nmero de farmcias que manipulam e comercializam medicamentos, tanto na forma de especialidades farmacuticas, quanto na forma de produtos oficinais e magistrais, com amparo da legislao sanitria vigente e sob o controle de seus rgos fiscalizadores regionais. Esses medicamentos compreendem as mais variadas classes de

substncias, desde suplementos vitamnicos a medicamentos sujeitos a controle especial, como o caso dos antiepilpticos.

A anlise da matria-prima obrigatria tanto na indstria de grande ou pequeno porte, como em farmcias onde se manipulam medicamentos, e deve satisfazer os requisitos propostos por cdigos oficiais, quanto sua integridade qumica, fsica e biolgica, antes da sua manipulao e comercializao propriamente dita.

Primidona (PRM) um frmaco da classe dos anticonvulsivantes, usado na terapia para o controle de convulses psicomotoras generalizadas ou parciais simples ou complexas. Em uso h bastante tempo, seus efeitos esto relacionados com dois metablitos ativos: feniletilmalonamida (PEMA) e principalmente o fenobarbital (FB), cujo mecanismo de ao ocorre pela potencializao de um neurotransmissor inibitrio, o cido -aminobutrico (GABA), atuante no SNC dos mamferos.

Disponvel comercialmente nas formas de suspenso oral, comprimidos, cpsulas e mais

c f de aderno

armcia ISSN 0102-6593


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recentemente como nanocpsulas, a PRM, entretanto, tem seu uso restrito devido relativa toxicidade conferida por estes metablitos (MATTSON et al., 1985). Apresenta posologia variada, sendo ajustada pela monitorizao clnica ou pela prescrio na forma de cpsulas, manipuladas em farmcias.

A reviso dos diferentes mtodos descrita, levando em considerao sua simplicidade, repetibilidade, seletividade e utilidade, com base em informaes coletadas em banco de dados bibliogrficos, tais como: Chemical Abstract, Analytical Abstract, Web of Science, Chemical Finder, IPA, Medline, Portal de peridicos CAPES e outros sites disponveis na internet. 2. RESULTADOS E DISCUSSO 2.1. Propriedades fsico-qumicas

Primidona a 5-etil-diidro-5-fenil-4,6-(1H,5H)-pirimidindiona, C12H14N2O2, (CAS 125-33-7), com massa molecular de 218,25 (BOON et al., 1951). Apresenta-se como slido cristalino incolor, transparente e no higroscpico com um teor de umidade em torno de 0,5 % e faixa de fuso entre 279 e 284C.

Figura 1. Frmula estrutural da primidona

Cristalografia. A natureza qumica da molcula de PRM (fig. 1), demonstrada atravs de estrutura cristalogrfica sugere que a configurao dos substituintes na posio 5 do ncleo pirimidnico pode afetar a sua atividade anticonvulsivante (YATES e PALMER, 1975), bem como suas propriedades fsico-qumicas influenciam a farmacocintica.

A PRM pode ocorrer em duas formas polimrficas: A e B. A estrutura cristalina de A (DALEY, 1973; SUMMERS e ENEVER, 1976) monoclnica e pode ser obtida como padro de referncia do Cambridge Structural Database (CSD) e Cambridge Crystallographic Data Center (1998). A estrutura de B ortormbica, tendo sido recentemente descoberta (PAYNE et al., 1996). Ambas as formas (fig. 2 e 3), proporcionam PRM forte tendncia em formar pontes de hidrognio, em funo do arranjo compacto de suas estruturas cristalinas (PAYNE et al., 1999).

A anlise cristalogrfica tambm mostra uma certa similaridade estrica entre a PRM e o FB (YEATES e PALMER, 1975). Entretanto algumas diferenas so mostradas no ncleo pirimidnico da molcula: anel de dioxipirimidina da

PRM est fixado em uma conformao de barco, enquanto que o anel trioxipirimidnico do FB mostra-se planar, podendo a conformao de barco da PRM ser a base para as propriedades de cido fraco da molcula, cujo pKa de aproximadamente 13 (SCHFER, 1989).

Figura 2. Modelo da formao de pontes de hidrognio da primidona A (PAYNE et al., 1999).

Figura 3. Modelo da formao de pontes de hidrognio da primidona B (PAYNE et al., 1999).

Solubilidade. A PRM possui Log P de 0,91 resultando em uma solubilidade aproximada: 6mg/ml em metanol e etanol, 2mg/ml em acetona, < 0,1mg/ml em clorofrmio, ter e benzeno (DALEY, 1973). Como uma amida cclica muito fracamente cida, mais solvel em soluo de NaOH 1 M. Espectroscopia. O espectro de absoro no ultravioleta da PRM (fig. 7), apresenta trs picos caractersticos, exibindo mximos em 264, 258 e 252 nm quando em soluo metanlica, a uma concentrao de 50 mg/100 ml.

A PRM, dispersa em brometo de potssio, apresenta bandas caractersticas na regio do infravermelho, como atribudas na fig. 4 e na tabela 1.

5 1

O

O

NH

NH

CH3CH2


11

Figura 4. Espectro na regio do infravermelho da primidona em brometo de potssio

RMN: A ressonncia magntica nuclear constitui, juntamente com outros mtodos instrumentais, uma ferramenta importante para determinao qualitativa de um frmaco (elucidao), pois informa, entre outros parmetros, a natureza qumica da estrutura molculas, tais como: aromaticidade, grau de substituio, presena de grupos funcionais, o que permite a identificao do composto em anlise. As figuras 5 e 6 apresentam a estimativa dos espectros de hidrognio e de carbono para a primidona, respectivamente. pKa: A constante de dissociao (pKa) um parmetro fsico-qumico usado para descrever a extenso de ionizao de grupos funcionais em uma molcula em funo do pH. Estes parmetros so importantes na rea de pesquisa, tal como a descoberta e o desenvolvimento de medicamentos, onde conhecido o estado de ionizao de grupos funcionais particulares, possvel prever sua farmacocintica e farmacodinmica. O pKa mostra quando o frmaco est na forma inica ou no-inica, se ele vai ser suficientemente solvel no fluido gastrintestinal ou se este fluido pode afetar a taxa de dissociao do frmaco (BENET e GOYAN, 1967). Alm disso, a determinao do grau de ionizao de um composto de fundamental importncia para sua caracterizao como cido ou base, tornando-se til na anlise quantitativa para determinao volumtrica de substncias pelo processo de neutralizao em meio aquoso ou no- aquoso.

Geralmente, as titulaes potenciomtricas so empregadas para determinar os valores de pKa de grupos ionizveis em soluo aquosa (FALLAVENA e SCHAPOVAL, 1997). Entretanto,

o sucesso destas, algumas vezes comprometido pela baixa solubilidade de alguns compostos (


12

REMERS, 1998), que no apresenta propriedades cidas, so difceis de serem determinados por meios volumtricos.

O pKa da primidona determinado espectrofotometricamente, segundo dados de SCHFER (1989) de aproximadamente 13. Estruturalmente ela um derivado da pirimidinona, contendo duas amidas cclicas em sua molcula, o que torna difcil a determinao do pKa por outros meios, levando-se em considerao as propriedades qumicas dos grupos funcionais da molcula.

A tcnica usual de determinao do pKa por espectrofotometria no ultravioleta foi ento desenvolvida em meio metanlico, cido e alcalino, porm no apresentou nenhum deslocamento batocrmico significativo (fig. 7), apresentando as absores mximas iguais e correspondentes praticamente aos do fenobarbital: 251, 257 e 263 nm (tab. 2). Isto leva a crer que a molcula comporta-se como um frmaco neutro, com muito pouca ionizao. Devido ausncia de aceptores para H+, no ocorre assim a protonao efetiva do oxignio da carbonila, proposta para as amidas cclicas e nem a ionizao dos nitrognios pirimidnicos.

O deslocamento hipercrmico existente em meio alcalino sugere uma leve ionizao do frmaco, que pode ter originando o valor de pKa, segundo os relatos de SCHFER (1989). Entretanto, este valor no pde ser confirmado pela tcnica usual no ultravioleta e nem atravs das tentativas de doseamento volumtrico realizadas, que levam em considerao as propriedades de ionizao da molcula.

Figura 7. Espectros de absoro da primidona na regio do ultravioleta e efeito de deslocamento em NaOH e HCl M.

Tabela 2. Absores mximas () da primidona no UV, referentes figura 7. Solvente Metanol

______

HCl 1 N _ _ _

NaOH 1 N ---------

264,2 nm 258,0 nm 251,7 nm

263,9 nm 257,8 nm 251,5 nm

264,1 nm 258,2 nm 251,3 nm

2.2. ANLISE QUANTITATIVA Para a grande maioria dos

anticonvulsivantes, incluindo a PRM, existem mtodos de quantificao descritos na literatura ou em cdigos oficiais, tanto para matria-prima, quanto para suas formas farmacuticas, alm da metodologia especfica usada na determinao do frmaco em fluidos biolgicos. Dentre eles esto includos: mtodo de Kjeldahl, descrito por HELBOE e HOLCH (1979), polarografia (BOZSAI e VASTGH, 1964), densitometria (EL-BAYOUMI et al., 1999), argentimetria (KALINOWSKA et al., 1964), espectrofotometria (TIRASPOLSKAYA et al., 1977), alm de diversos mtodos cromatogrficos e imunoenzimticos.

2.2.1. Mtodos oficiais A anlise da PRM como matria-prima pode

ser realizada segundo o mtodo oficial descrito pela USP-25, atravs da espectrofotometria no ultravioleta. O frmaco consta em outros cdigos oficiais como as farmacopias Britnica, Europia, Alem, Francesa, Portuguesa, Brasileira, dentre outras, as quais tambm indicam o mtodo por espectrofotometria na regio do ultravioleta para o doseamento, com exceo da Farmacopia Japonesa (JP, 1982).

O mtodo de Kjeldahl, introduzido em 1883 para determinao de nitrognio, mtodo oficial da Farmacopia Japonesa. Sua aplicao foi baseada na quantificao volumtrica do amonaco destilado, equivalente aos nitrognios do ncleo pirimidnico, quando submetido digesto com cido sulfrico e posterior neutralizao do excesso com hidrxido de sdio. O mtodo foi sugerido HELBOE e HOLC (1979), bem como a deteco dos nitrognios atravs de eletrodos seletivos de amnio, proposta por vrios autores (BENTE,1978; TAGAMI e MIYAJIMA, 1987; WANDEMARK e ADAMS, 1976). , no entanto, considerado um mtodo obsoleto. O mtodo oficial para formulaes como as

suspenses e comprimidos de PRM, realizado por cromatografia gasosa (CG), usando sistema equipado com detector de ionizao de chama e coluna de vidro 4,0 mm x 120 cm, recheada com 10 % de fase estacionria lquida G3 (50 % fenil 50 % metilpolissiloxano) em suporte S1AB (USP-


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24) ou coluna de vidro 4,0 mm x 150 cm, recheada com fase estacionria OV-17 (50 % fenil-MS) em suporte neutro de terra diatomcea siliconada, mantida a 260 C (BP, 1999), de maneira que, nestas condies, a anlise torna-se bem mais trabalhosa e com um custo superior.

A determinao densitomtrica da PRM em comprimidos de 250 mg, sugerida por EL-BAYOUMY e colaboradores (1999) descrita utilizando um procedimento quantitativo por CCD, em que foram usados comprimentos de onda de 222 e 218 nm para determinao de primidona (Rf = 0,46) e de seu produto de degradao, o fenobarbital (Rf = 0,75), respectivamente. A fase mvel utilizada foi constituda de acetato de etila: benzeno: cido actico (1:1:0,05), sendo o mtodo validado pela tcnica de adio de padro e a PRM determinada com uma exatido de 99,26 % 0,46 em comparao com o mtodo farmacopico, no apresentando diferenas significativas quando analisadas pelos teste t e F, o que torna o mtodo aplicvel na determinao de comprimidos.

BOZSAI e VASTGH (1964) propuseram a determinao polarogrfica da PRM atravs da nitrao do grupo fenila e posterior ensaio dos nitro derivados, podendo o mtodo ser usado na determinao dos compostos em comprimidos. 2.2.2. Mtodos volumtricos

Mtodos volumtricos no so to rpidos nem to sensveis quanto os mtodos instrumentais de anlise, tal como absoro atmica ou espectrofotometria, mas possuem uma distinta vantagem da alta preciso. Isto torna a titulao um importante mtodo nas aplicaes analticas. Ao contrrio dos mtodos instrumentais, as titulaes gravimtricas e coulomtricas no so comparativas, nem requerem calibrao, de maneira que a reao qumica existente que ir refletir o que ocorre em todo o processo analtico (MALEKI et al., 1996). J nas titulaes volumtricas, a nica calibrao exigida a padronizao da soluo titulante.

De maneira geral, muitos frmacos possuem tomos de nitrognio na molcula. No caso destes compostos nitrogenados, que podem apresentar propriedades cidas ou bsicas, estes podem ser analisados por mtodos volumtricos de neutralizao, dependendo dos ligantes qumicos que os cercam.

A basicidade a propriedade mais comum neste tipo de compostos; entretanto, ela pode ser diminuda ou aparentemente ausente em estruturas onde o par de eltrons livre est envolvido em mltiplas ligaes em uma estrutura que apresenta ressonncia deslocalizada. Em virtude disso, est menos disponvel para ligar-se a um prton, de maneira tal, que compostos nos

quais o nitrognio est ligado a mais de um grupo retirador de eltrons, como nas imidas, estes comportam-se como cidos. Grupos desta natureza resultam, ento, em um nitrognio muito fracamente bsico como nas amidas cclicas e alifticas, nas quais, alm disso, a protonao inicial ocorre no oxignio e no no nitrognio (MILLAR e SPRINGALL, 1969). Dessa maneira, as aminas so bases moderadamente fortes, amidas so bases muito fracas, mas as imidas so cidos moderadamente fortes (CONNORS, 1982). As equaes abaixo (Fig. 8) mostram a relao estrutural desses compostos e seus valores aproximados de pKa. O corte sobre o sentido de deslocamento da reao indica que o equilbrio no pode ser realizado em determinados sistemas volumtricos.

Figura 8. Relao estrutural de compostos aminados e seus valores de pKa aproximados

Um fato muito interessante, que a estrutura das imidas est presente em algumas importantes molculas como as hidantonas e derivados barbitricos 5,5-dissubstitudos (fig. 9). Os barbitricos so diimidas cclicas com valores de pK1 e pK2 em torno de 8 e 12, respectivamente.

Figura 9. Estrutura dos derivados da hidantona (1) e derivados barbitricos 5,5-disubstitudos (2)

A primidona um composto desxi-barbitrico, derivado de fenobarbitona, preparado com o objetivo de se obter uma ao anticonvulsivante livre de sedao (SNEADER, 1996). Estruturalmente assemelha-se a muitos derivados barbitricos com substituintes na posio 5 do ncleo pirimidnico. Entretanto possui uma carbonila ausente na posio 2, que torna o composto com propriedades diferenciadas de outros barbitricos, caracterizando a molcula como uma diamida cclica e no como uma imida.

R1O

O

NH

NH

OR2

(2)

NH

NH

OO

R2R1

(1)

RNH3 RNH2Amina RNH-

+

Amida R O

NH3+

R O

NH2

R O

NH -

Imida R

O

NH2R

O

+R

O

NH

R

O

R

O

NR

O

-

pKa 8 11

pKa -1 1

pKa 6 9


14

Do ponto de vista qumico, a estrutura verdadeira das amidas, em geral, mesomrica (fig. 10), devido a seu fraco carter bsico, e apresenta caractersticas anfotricas; entretanto, no apresentam a reatividade tpica do grupo carbonila. As propriedades polares do grupo amino (eltron-doador) e da carbonila (eltron-receptor) so mutuamente satisfeitas e a molcula adquire alta caracterstica dipolar como demonstrado na estrutura da primidona (fig. 11).

Figura 10. Mesomerismo das amidas

Figura 11. Estrutura molecular polarizada da primidona (PAYNE et al., 1999).

Devido variao da densidade eletrnica do nitrognio para o oxignio, as amidas em geral, sofrem protonao em soluo cida, ocorrendo esta predominantemente no oxignio.

A formao do ction amida (fig 12), pela protonao do oxignio ou do nitrognio, reduz o nmero de eltrons desemparelhados disponveis de 6 para 4, pela formao de uma nova ligao covalente no processo de deslocalizao intramolecular, de maneira que a estabilizao da energia de ressonncia no ction provavelmente, em algum momento, menor que nas amidas livres. Ao contrrio, a formao do nion amida (fig. 13) pela retirada de um prton da amida aumenta o nmero de eltrons desemparelhados de 6 para 8, de forma que a estabilizao no nion torna-se maior que nas amidas livres. Com isso, possvel observar a reduo da basicidade e o aumento da acidez em sistemas do tipo NH2COR, quando comparados com os das aminas simples NH2CH2R (MILLAR e SPRINGALL, 1969).

Estas caractersticas contribuem para alta estabilidade do anel da primidona, inviabilizando dessa maneira sua determinao por volumetria de neutralizao, mesmo com bases fortes como hidrxido de sdio (mtodo A) ou metxido de sdio (mtodo B), ao contrrio dos outros

barbitricos como o fenobarbital (fig. 14-b), que pode ser facilmente titulado com NaOH etanlico (BRITISH, 1999).

Figura 12. Estrutura do ction amida.

Figura 13. Estrutura do nion amida

Figura 14. Frmula estrutural comparativa da primidona (a) e fenobarbital (b).

A determinao de frmacos em meio no-aquoso tambm uma boa alternativa, sendo bastante utilizada em casos onde a sua solubilidade em gua restrita, bem como para ressaltar as propriedades cidas ou bsicas da molcula. Uma grande variedade de outros frmacos com grupamentos imdicos, derivados xantnicos e lactmicos, derivados sulfonamdicos ou mesmo com grupamentos carbamdicos podem ser titulados como cidos fracos. Algumas destas substncias e uma das tcnicas alternativas metodologia oficial nas edies citadas das farmacopias, proposta por SCHNEKENBURGER (1984), so mostradas na tabela 3. O titulante utilizado foi uma soluo propanlica de hidrxido de potssio 0,1 M.

O pKa de inmeros compostos com propriedades neutras, contendo grupamentos NH-cidos de Brnsted, como as amidas, imidas, heterocclicos e peptdios so influenciados na presena de DMSO ressaltando ou atenuando sua acidez (KOPPEL et al., 1998).

O

O

NH

NH

CH3CH2

O

O

NH

NH

CH3CH2O

(a) (b)


15

Tabela 3. Titulao de cidos fracos com KOH propanlico 0,1 M.

Frm

aco

Gru

po

Mt

odo

ofic

ial

N eq

uiv

l

Teo

r

enco

ntr

ado

%

n

Solv

ente

Indi

cado

r

1 m

l K

OH

-

prop.

0,

1 M

eq (m

g)

Etosuximida imida (BP 99) Bu4NOH/DMF 1 100,1 (99,45 100,80) 4 DMSO amarelo de metanila 14,12 Alantona imida (BP 99) NaOH /H2O

potenciomtrico 1 99,04 (98,86 99,28) 5 DMSO amarelo de metanila 15,81

Fluoruracil pirimidnico (BP 99) Bu4NOH/DMF (USP-21) Bu4NOH/DMF

1 100,4 (100,2 100,8) 4 DMSO Timolftalena 13,01

Clortalidona sulfonamida (BP 99) Bu4NOH/DMF (USP-XX) Bu4NOH/acetona

1 1

101,37 (101,27101,5) 99,02 (98,60 99,3)

4 4

DMSO DMSO

azovioleta timolvioleta*

33,88

Hidroclorotiazida sulfonamida (BP 99) Bu4NOH/DMSO 2 99,46 (98,80 99,85) 4 DMSO timolvioleta 29,77 Carbromal carbamdico (BP 80) argentim. (Hidrol.)

(DAB 9) argentim. (Hidrol.) 1 99,39 (99,13 99,69) 4 Piridina azovioleta

23,71

Nifenazona carbamdico - 1 99,84 (99,40 100,28) 5 DMSO amarelo de metanila 30,82 Bu4NOH (hidrxido de tetrabutilamnio), DMF (dimetilformamida), DMSO (dimetilsulfxido), NaOH (hidrxido de sdio). *Timolvioleta (timolftalena + tropaeolina 0 4:1) 0,1g/100 ml 2-propanol.

O mtodo proposto por SCHNEKENBURGER (1984), utilizando DMSO, no forneceu resultados satisfatrios com a primidona. Substituindo-se o DMSO por DMF (mtodo C), como solvente protoflico, e utilizando amarelo de metanila como indicador, os resultados apresentaram CV de 1,43 %, entretanto, baixa exatido, com teores em torno de 90 %.

Outros mtodos volumtricos descritos na literatura, usados na determinao de barbitricos foram aplicados PRM, como a argentimetria, proposta por KALINOWSKA e colaboradores (1964). Segundo os autores, em meio cetnico alcalinizado, houve a formao de sais insolveis de prata, verificada pelo desenvolvimento de uma turbidez persistente. O composto precipitado foi identificado como um sal da PRM, contendo dois tomos de prata; o sal correspondente, com um tomo de prata, foi solvel em NaOH.

O mtodo proposto por KALINOWSKA e colaboradores foi testado; entretanto nas condies referidas, no se mostrou reprodutvel. O procedimento foi ento modificado, aplicando-se o mtodo indireto de Volhard (mtodo D), no qual usou-se um excesso de Ag+ (AgNO3) ou de Hg+ (acetato mercrico). A amostra foi dissolvida em 50 ml de uma mistura de metanol/acetona 1:1, adicionada de 5 ml de NaOH, sob agitao, qual se acrescentou um excesso de AgNO3 0,1 M. Titulou-se com tiocianato de amnio SV, usando-se sulfato frrico amoniacal como indicador. O mesmo procedimento foi realizado, trocando-se apenas a soluo em excesso de AgNO3 por (CH3COO)2Hg 0,1 M (mtodo E). Mesmo com a troca da soluo no houve, indcio de complexao ou precipitao do sal do frmaco. O volume gasto nas titulaes de retorno foi

semelhante ao volume de ambas solues usadas em excesso, indicando que no houve reao.

Um mtodo utilizado para determinao de derivados do cido carbmico como o tiouracil, baseado na substituio de um hidrognio cido da molcula por um do on metlico (CONNORS, 1982) foi realizado na tentativa de determinao da PRM por meio volumtrico usando acetato de mercrio II como titulante (mtodo F). Os resultados, entretanto, no forneceram dados significantes, provavelmente devido fraca ou nenhuma acidez da primidona.

Hexacianoferrato, nion [Fe(CN)6]3-, tradicionalmente conhecido como ferricianeto tem sido largamente utilizado como oxidante em substratos tais como hidrocarbonetos aromticos, sais heterocclicos quaternrios e alquiltioamidas. empregado para determinao quantitativa de um grande nmero de compostos, particularmente de substncias de interesse farmacutico. Frmacos como paracetamol (ALAPONT et al., 1999), derivados fenotiaznicos (BASAVAIAH e KRISHNAMURTHY, 1998) e outros mais so titulados com base no processo de xido-reduo e fenmenos quimioluminescentes tal qual o luminol (BARNETT et al., 1999). Tal oxidao pode ocorrer em meio cido ou alcalino, pela titulao direta, ou indireta (retorno), sendo o ponto final determinado potenciometricamente.

O nion [Fe(CN)6]3- um moderado oxidante, onde o potencial de reduo resultante essencialmente constante, em torno de 0,41 V, em uma faixa de pH que varia de 4 a 13 com relao ao EPH em soluo a 0,1 M. Os potenciais dos eletrodos so normalmente pH dependentes somente para nions onde os prtons esto envolvidos na reao de oxidao / reduo; no entanto, a reduo do potencial do par [Fe(CN)6]3-


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/ [Fe(CN)6]4- pode ser independente do pH, desde que o prton no seja includo na forma oxidada nem na reduzida do frmaco. Conseqentemente o par redox de hexacianoferrato (II / III) constitui um sistema estvel de um eltron (fig. 15), categorizado em um grupo de sistema redox como sulfato crico, nitrato de amnio-prata, soluo de Fehling dentre outros, de maneira que as espcies so complexos inicos que aceitam um nico eltron (LEAL et al., 1998).

Figura 15. Sistema redox do par ferricianeto / ferrocianeto.

O mtodo oxidimtrico aplicado PRM (mtodo G), teve, como base, dados de literatura para determinao de metiprilona (fig. 16), a qual sofre oxidao pelo ferricianeto de potssio no anel da piridindiona (USP-21, 1984).

A tcnica foi aplicada primidona, levando em considerao a semelhana estrutural entre os compostos. Estabeleceu-se a relao de dois moles do oxidante para cada mol de PRM, segundo proposto pela reao mostrada na figura 16.

Foi observado, por dados experimentais, que a oxidao da primidona com ferricianeto possvel somente em meio alcalino, segundo anlise voltamtrica. No entanto, a reao lenta, dificultando a determinao do ponto de eqivalncia pela medida da corrente de oxidao atravs do eletrodo de platina. A estabilidade resultante do sistema diamdico na primidona torna mais difcil o processo oxidativo.

A baixa solubilidade em gua tambm fator limitante no processo. Solues metanlicas de primidona dificultam a determinao do potencial de xido-reduo pela prpria oxidao do solvente, de maneira que no foi possvel a determinao voltamtrica por este processo.

Dados de literatura mostram a possvel oxidao no quantitativa da primidona a fenobarbital utilizando K2Cr2O7 0,04 M em H2SO4 diludo e a posterior determinao do cido barbitrico formado com nitrato de prata (HARTKE, 2000). Contudo, o mtodo requer diversos cuidados no procedimento, alm de

fornecer na anlise quantitativa, resultados imprecisos. 3.2.3. Mtodos Cromatogrficos

Cromatografia lquida de alta eficincia (CLAE) em fase reversa a tcnica cromatogrfica mais utilizada para rotina na determinao de anticonvulsivantes como a primidona, em fluidos biolgicos, ainda que encontre vrios problemas de identificao e quantificao na exata separao da PRM, PEMA e PB em misturas do frmaco com seus metablitos.

Para que se obtenha condies cromatogrficas otimizadas, haver sempre a necessidade de se avaliar os parmetros relevantes quanto composio dos constituintes da amostra, pH da fase mvel na rea do pico, poder de eluio do sistema na fase mvel reversa, alm dos conhecimentos bsicos da teoria da cromatografia lquida (SCHFER, 1989). Algumas destas caractersticas so indicadas na Tabela 5.

Com o resultado dos recentes avanos nas tcnicas de CLAE, ela tm aos poucos substitudo a CG na rotina para determinao da PRM e seus metablitos; entretanto, a CG continua sendo um mtodo suficientemente eficaz, e tecnicamente econmico para permanecer aceitvel.

* Em N1 ou N3

Figura 17. Reao esperada na anlise volumtrica de neutralizao

Figura 16. Oxidao da metiprilona com ions ferricianeto

Mtodo Substituinte* Eq A Na 1 B Me 1 C K 1

[Fe(CN)6] + e3-

- [Fe(CN)6]4-

NO

O

CH2CH3CH2CH3

HH

H

CH3

NO

O

CH2CH3CH2CH3

H

CH3

H

+ 2. K3Fe(CN)6 + 2. KOH + 2. K4Fe(CN)6 + 2 H2O

NH

NH

O

OCH3

NH

NH

O

OCH3

13


17

Tabela 4. Resumo dos principais mtodos volumtricos propostos para doseamento de primidona

.

Figura 18. Reao esperada na anlise volumtrica de precipitao.

Figura 19. Reao esperada na anlise volumtrica de oxi-reduo.

Tabela 5. Determinao da primidona em fluidos biolgicos por CLAE em diferentes sistemas cromatogrficos. meio coluna fase mvel deteco padro interno autor soro

-

acetonitrila/metanol/ tampo fosfato (17:28:55)

Ultravioleta em 195 nm

cido 5-etil-5-(p-metil-fenil) barbitrico

SZABO e BROWNE, 1982

soro fase reversa Bond-Elut 3 -5m

acetonitrila/metanol/ tampo fosfato pH 3,7 (13,5:35:51)


ciclopentabarbital (Cyclopal)

KABRA et al., 1983

soro Ultrasphere ODS C-18

cianeto de metila 10 mM/ tampo fosfato pH 3,0

(25:75)


- AVICO et al., 1986

plasma Lichrosorb RP-18, 5 m

acetonitrila/ tampo fosfato pH 6,9 (40:60)


alisobutilbarbital NEELS et al., 1983

plasma Spherisorb ODS2 3m 4,6 x 150 mm

acetonitrila/metanol/ tampo fosfato (160:140:700)


- ROMANYSHYN et al., 1994

plasma Bond-Elut C-18 metanol Ultravioleta em 215 nm

acetanilida MORIYAMA et al., 1994.

plasma Jasco RP C-18 (250 x 4,6 mm) de 10 m

dixido de carbono e metanol


ibuprofeno BHOIR et al., 1999

plasma Supelcosil LC-18 acetonitrila/metanol/ tampo fosfato pH 7,5 (17:18:65)


9-hidrximetil-10-carbamil

MATAR et al., 1999

urina Nucleosil C-18 (100-5 m 250 x 4.6

mm)

acetonitrila/metanol/ tampo fosfato pH 4,0

(30:30:270)


- FERRANTI et al, 1998

mtodo tipo amostra (mg)

eq. indicador de ponto final

solvente titulante

A Neutralizao 150 21,82 potenciomtrico EtOH NaOH B Neutralizao 150 21,82 timolftalena DMF MeOH C Neutralizao 150 21,82 amarelo de metanila DMSO KOH Prop D Precipitao/ret 50 10,91 FeSO4 .NH4 MeOH/acetona

AgNO3 (exc.) NH4SCN

E Precipitao/ret 50, 100, 150 10,91 FeSO4 .NH4 MeOH/acetona HgAc2 (exc.)

NH4SCN

F Precipitao/ret 50, 100, 150 10,91 difenilcarbazona NaOH/NaAc HgAc2 G Oxi-reduo 50 10,91 potenciomtrico MeOH/KOH K4Fe(CN)6

Mtodo X1 Eq D Ag 2 E Hg 2 F Hg 2

N

NO

OCH3

X1

X1

NH

NH

O

OCH3

NH

NO

OCH3

H

NH

NH

O

OCH3

MeOH / KOH

2. K4Fe(CN)6


18

Um mtodo por CG torna-se bastante eficiente, quando acoplado a um espectrmetro de massas, para separao de misturas complexas de frmacos e seus metablitos, pelo uso de eletrodos seletivos de nitrognio e detectores eletrnicos. ZHONG e colaboradores (1988), determinaram PRM em comprimidos, tratando-os com cido sulfrico, sulfato de potssio e sulfato de cobre. Aps a alcalinizao foi aplicado nitrognio e ento quantificada a PRM, usando um eletrodo seletivo de amnio.

O emprego da ionizao qumica, como um mtodo bastante eficiente de separao da PRM e seus metablitos, foi aplicado para determinao da PRM no plasma (TRESTON e HOOPER, 1990) e na urina (MAURER, 1990). 3.2.4. Mtodos eletroqumicos e imunoenzimticos

BOSZAI e VASTGH (1964) propuseram a determinao polarogrfica da PRM atravs da nitrao do grupo fenila e posterior ensaio dos nitro-derivados, podendo o mtodo ser usado na determinao dos compostos em comprimidos.

Diversos imunoensaios tambm tm sido desenvolvidos como forma prtica de monitorizao de antiepilticos no plasma, incluindo a PRM, tais como os enzimticos (LACHER et al., 1980; KNIGHT, 1981) ou por fluorescncia (CARL et al., 1982; SHEEHAN e CARON, 1985; STAMP et al., 1991).

3. CONCLUSES As propriedades qumicas e fsico-qumicas

de um frmaco so, em muitos casos, determinantes no processo de controle de qualidade analtico, de maneira que a natureza qumica da molcula pode interferir favorvel ou desfavoravelmente nos mecanismos de interao com outros substratos, tornando-a mais seletiva, ao passo que, mtodos diferenciados, simples ou complexos vm surgindo a cada dia, na tentativa de tornar vivel e mais operacional a rotina de anlise quali e quantitativa de uma substncia.

Mtodos cromatogrficos e imunoenzimticos tm demonstrado ser os mais comuns na rotina de anlise da primidona, principalmente nos fluidos biolgicos, devido sua farmacocintica diferenciada pela ao de seus metablitos ativos (PEMA e fenobarbital). A separao cromatogrfica permite obter resultados quali e quantitativos importantes para a manuteno dos nveis sangneos eficazes na monitorizao clnica.

Dentre os mtodos quantitativos oficiais para anlise de primidona, o mtodo espectrofotomtrico o mais usual, sendo bastante utilizado devido sua simplicidade e

preciso, podendo tambm ser usado na anlise de comprimidos e cpsulas. prefervel em relao ao mtodo por cromatografia gasosa proposto pela USP-25, devido ao custo bem inferior.

Mtodos mais simples, como os volumtricos, apesar de vrias tentativas, no se mostraram aplicveis primidona, devido s caractersticas qumicas da molcula, exceo do mtodo proposto por KALINOWSKA (1964), que entretanto, nas condies referidas, no demonstrou repetibilidade, verificada por dados experimentais neste trabalho. 4. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ALAPONT, A. G.; ZAMORA, L. L.; CALATAYUD, M. J. Indirect determination of paracetamol in pharmaceutical formulations by inhibition of the system luminal

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Endereo para correspondncia: Prof.Dr. Ana Maria Bergold Faculdade de Farmcia/UFRGS Av. Ipiranga, 2752 90610-000 Porto Alegre RS e-mail: [email protected]

Recebido em: 25.1.2002 Aceito em: 16.4.2002 Reviso final: 30.6.2002

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