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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA DISEÑO Y VALIDACIÓN DE LA METODOLOGÍA ANALÍTICA PARA LA DETERMINACIÓN DE ISONIAZIDA, PIRAZINAMIDA Y RIFAMPICINA EN PLASMA HUMANO. TESIS QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE QUÍMICA FARMACÉUTICA BIÓLOGA PRESENTA MIRIAM ESQUIVEL RIVERO MÉXICO, D.F. 2014 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. JURADO ASIGNADO: PRESIDENTE: Dr. Fausto Rivero Cruz. VOCAL: M. en C. Juan Manuel Rodríguez. SECRETARIO: Dra. Miriam del Carmen Carrasco Portugal. 1er SUPLENTE: M. EN C. Alejandro Ortiz Osornio. 2° SUPLENTE: M. EN C. Kennet Rubio Carrasco SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: UNIDAD DE INVESTIGACIÓN EN FARMACOLOGÍA, INSTITUTO NACIONAL DE ENFERMEDADES RESPIRATORIAS “ISMAEL COSÍO VILLEGAS”. ASESOR DEL TEMA: Dra. Miriam del Carmen Carrasco Portugal. SUPERVISOR TÉCNICO: M. EN C. ARIADNA NATALIA CERVANTES NEVÁREZ SUSTENTANTE: Miriam Esquivel Rivero I Índice. Página. Índice de figuras. V Índice de gráficas. VI Índice de tablas. VII Lista de abreviaturas. XI Capitulo 1. Resumen. 1 Capítulo 2. Antecedentes. 3 2.1. Métodos analíticos. 3 2.2. Instrumentos analíticos. 3 2.3. Parámetros de calidad. 5 2.3.1. Rango 2.3.2. Recuperación. 2.3.3. Linealidad. 2.3.4. Precisión. 2.3.5. Exactitud. 2.3.6. Estabilidad. 2.3.7. Límite de cuantificación. 2.3.8. Límite de detección. 2.3.9. Selectividad. 2.3.10. Tolerancia. 6 6 6 7 7 7 7 8 8 8 2.4. Cromatografía. 8 2.4.1. Tipos de cromatografía. 2.4.2. Cromatogramas. 2.4.3. Cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). 2.4.4. Algunas aplicaciones de la cromatografía en el campo farmacéutico. 9 10 11 13 II Índice. Página. 2.5. Cuantificación de fármacos en muestras biológicas. 13 2.5.1. Muestras biológicas. 2.5.2. Métodos de extracción. 14 15 2.6 Farmacocinética. 18 2.6.1. Liberación. 2.6.2. Absorción. 2.6.3. Distribución. 2.6.4. Metabolismo. 2.6.5. Excreción. 2.6.6. Semivida biológica o vida media de eliminación del fármaco. 19 19 19 20 20 20 2.7 Fármacos de interés y tratamiento contra la tuberculosis. 21 2.6.1. Isoniazida (ISO) 2.6.2. Pirazinamida (PRA) 2.6.3. Rifampicina (RFA) 21 23 25 2.7. Tuberculosis. 28 Capítulo 3. Materiales y método. 30 3.1. Materiales. 30 3.1.1. Reactivos y sustancias de referencia. 3.1.2. Materiales. 3.1.3. Instrumentos. 30 30 31 3.2. Desarrollo del método analítico. 32 3.2.1. Preparación de soluciones. 3.2.2. Soluciones stock, curva de calibración y controles. 3.2.3. Solución de Adecuabilidad. 3.2.4. Solventes del método de extracción. 32 34 38 38 III 3.2.5. Matriz biológica. 3.2.6. Método de extracción. 3.2.7. Condiciones cromatográficas. 39 39 41 3.2.8. Método de Procesamiento de datos. 41 3.3. Validación del método analítico. 43 3.3.1. Pruebas de confiabilidad del sistema. 3.3.2. Selectividad del método. 3.3.3. Recobro. 3.3.4. Linealidad. 3.3.5. Precisión y exactitud del método. 3.3.6. Límite de cuantificación. 3.3.7. Límite de detección. 3.3.8. Estabilidad de la muestra. 3.3.9. Estabilidad de soluciones estándar. 3.3.10. Efecto de dilución. 3.3.11. Tolerancias. 43 44 45 46 47 48 49 49 51 51 52 Capítulo 4. Resultados y análisis de resultados. 54 4.1. Desarrollo del método analítico. 54 4.1.1. Elección de la columna cromatográfica. 4.1.2. Fase móvil, tiempo de retención (Tr), velocidad de flujo y longitud de onda. 4.1.3. Método de extracción. 54 55 56 4.2. Validación del método analítico. 59 4.2.1. Pruebas de confiabilidad del sistema. 4.2.2. Selectividad del método. 4.2.3. Recobro. 4.2.4. Linealidad. 4.2.5. Precisión y exactitud. 59 60 62 63 76 IV 4.2.6. Límite de cuantificación y límite de detección. 4.2.7. Estabilidad de la muestra. 78 81 4.2.8. Estabilidad de soluciones estándar. 4.2.9. Efecto de dilución. 84 86 4.2.10. Tolerancias. 87 4.3. Aplicación del método analítico. 91 Capítulo 5. Conclusiones. 94 Bibliografía 95 V Índice de figuras. Página. Figura 2.1. Línea recta trazada por el método de mínimos cuadrados. 5 Figura 2.2. Cromatograma. 11 Figura 2.3. Esquema representativo de un equipo HPLC. 12 Figura 2.4. Celda de detector ultravioleta en HPLC 13 Figura 2.5. Representación esquemática del sistema LADME. 18 Figura 2.6. Estructura molecular de ISO 21 Figura 2.7. Estructura molecular de PRA. 23 Figura 2.8. Estructura molecular de RFA. 25 Figura 2.9. Los principios activos incluidos en DOTBAL® 28 Diagrama 3.1. Esquema de extracción en plasma de Isoniazida, Pirazinamida y Rifampicina. 40 Figura 4.1. Prueba de selectividad 60 Figura 4.2. Selectividad del método 61 Figura 4.3. Cromatogramas representativos del límite de detección y cuantificación de cada uno de los analitos 80 VI Índice de gráficos. Página. Gráfico 4.1. Linealidad en solución de ISO en el rango de 2.0 a 20.0 µg/mL. 64 Gráfico 4.2. Identidad de la recta de ISO en sistema 65 Gráfico 4.2. Linealidad en solución de PRA en el rango de 4.0 a 40.0 µg/mL 66 Gráfico 4.4. Identidad de la recta en sistema de PRA 67 Gráfico 4.3. Linealidad en solución de RFA en el rango de 3.0 a 20.0 µg/mL 68 Gráfico 4.6. Identidad de la recta de RFA en sistema 69 Gráfico 4.7. Linealidad en método de ISO en el rango de 2.0 a 20.0 µg/mL 70 Gráfico 4.8. Identidad de la recta en método de ISO 72 Gráfico 4.4. Linealidad del método de PRA en el rango de 4.0 a 40.0 µg/mL 73 Gráfico 4.10. Identidad de la recta de PRA 74 Gráfico 4.5. Linealidad del método de RFA en el rango de 3.0 a 20.0 µg/mL 75 Gráfico 4.12. Identidad de la recta en método de RFA. 76 Gráfico 4.13. Comparación de las concentraciones plasmáticas antes y después del ajuste de dosis 93 VII Índice de tablas Página. Tabla 3.1. Curva de calibración y controles de calidad de Rifampicina 35 Tabla 3.2.Curva de calibración y controles de calidad de Isoniazida y Pirazinamida 37 Tabla 3.3. Condiciones cromatográficas para la determinación de Isoniazida, Pirazinamida y Rifampicina 42 Tabla 3.4. Cmax de cafeína, acetaminofén e ibuprofeno y la preparación de las muestras de trabajo para la prueba de selectividad del método. 45 Tabla 4.1. Recobro del método analítico 62 Tabla 4.2. Linealidad del sistema de Isoniazida. Promedio de quintuplicado de curvas de calibración en solución y sus parámetros estadísticos 64 Tabla 4.3. Consistencia de las curvas de calibración de Isoniazida en sistema 64 Tabla 4.4. Identidad de la recta de ISO. Promedio de la concentración calculada para cada uno de los puntos de la curva 65 Tabla 4.5. Linealidad del sistema de PRA. Promedio de la respuesta, altura de cada punto de cinco curvas de calibración en solución 66 VIII Índice de tablas Página. Tabla 4.6. Consistencia de las curvas de calibración de Pirazinamida en sistema. 66 Tabla 4.7. Identidad de la recta de PRA. Promedio de la concentración calculada para cada uno de los puntos de la curva 67 Tabla 4.8. Linealidad del sistema de RFA. Promedio de la respuesta, área de cada punto de cinco curvas de calibraciónen solución 68 Tabla 4.9. Consistencia de las curvas de calibración de Rifampicina en sistema 68 Tabla 4.10. Identidad de la recta de RFA. Promedio de la concentración calculada para cada uno de los puntos de la curva 69 Tabla 4.11. Linealidad del método de Isoniazida. Promedio de quintuplicado de curvas de calibración en solución y sus parámetros estadísticos 70 Tabla 4.5. Consistencia de las curvas de calibración de Isoniazida en método 71 Tabla 4.13. Identidad de la recta de ISO. Promedio de la concentración calculada para cada uno de los puntos de la curva 71 Tabla 4.14. Linealidad del método de PRA. Promedio de la respuesta, altura de cada punto de cinco curvas de calibración en solución. 72 Tabla 4.65. Consistencia de las curvas de calibración de Pirazinamida en método 73 IX Índice de tablas Página. Tabla 4.16. Identidad de la recta de PRA. Promedio de la concentración calculada para cada uno de los puntos de la curva. 74 Tabla 4.17. Linealidad del método de RFA. Promedio de la respuesta, altura de cada punto de cinco curvas de calibración en método 75 Tabla 4.187. Consistencia de las curvas de calibración de Rifampicina en método. 75 Tabla 4.198. Identidad de la recta de RFA. Promedio de la concentración calculada para cada uno de los puntos de la curva 76 Tabla 4.90. Repetibilidad del método analítico para cuantificar ISO, PRA y RFA en plasma. Promedio del quintuplicado analizado en un mismo día de trabajo 77 Tabla 4.101. Reproducibilidad del método analítico para cuantificar ISO, PRA y RFA en plasma. Promedio de los duplicados analizados en tres días diferentes. 78 Tabla 4.112. Límite de cuantificación. Promedio y datos estadísticos de las 5 determinaciones 79 Tabla 4.23. Comparación de la respuesta del límite de cuantificación con la señal ruido del blanco de plasma 79 Tabla 4.24. Límite de detección. Promedio y datos estadísticos de las 5 determinaciones 79 Tabla 4.25. Comparación de la respuesta del 79 X Índice de tablas Página. Tabla 4.26. Estabilidad a temperatura ambiente (3 horas) 81 Tabla 4.27. Estabilidad en refrigeración (4-8°C durante 6 horas) 82 Tabla 4.28. Estabilidad de muestra procesada. 24 horas almacenadas en autoinyector 82 Tabla 4.29. Estabilidad de la muestra en ciclos de congelado- descongelado. Durante dos ciclos. 83 Tabla 4.30. Estabilidad de la muestra a largo plazo. Almacenada a -70±10°C durante 59 días 83 Tabla 4.31. Estabilidad de soluciones en 2 meses. Se almacenaron en refrigeración (4-8°C/durante 52 días) protegidos de la luz. 85 Tabla 4.32. Estabilidad de soluciones en 3 meses. Se almacenaron en refrigeración (4-8°C/durante 97 días) protegidos de la luz. 86 Tabla 4.33. Prueba de efecto de dilución. 87 Tabla 4.34. Tolerancia al cambio de proporción orgánica en la fase móvil de RFA, ±2% de acetonitrilo 87 Tabla 4.35. Tolerancia a preparar la mezcla de fase móvil manualmente 88 Tabla 4.36. Tolerancia al cambio de equipo 89 Tabla 4.37. Tolerancia al cambio de pH en la fase móvil de Isoniazida y Pirazinamida ±0.2 unidades. 90 Tabla 4.38. Monitoreo de concentraciones plasmáticas de ISO, PRA y RFA. 91 Tabla 4.39. Monitoreo de las concentraciones plasmáticas de ISO, PRA y RFA. 92 XI Lista de abreviaturas. HPLC: Cromatografía Líquida de Alta Resolución, por sus siglas en ingles High Performance Liquit Chromatography. psi: Del inglés pounds per sauiare inch, libra-fuerza por pulgada cuadrada. t1/2: Tiempo de vida media. TB: Tuberculosis. ISO: Isoniazida PAR: Pirazinamida. RFA: Rifampicina. pKa: Constante de disociación ácida. pH: Potencial de hidrógeno. PAS: ácido p-aminosalicílico. M. TB: Mycobacterium tuberculosis. CIM: Contracción mínima inhibitoria. IM: Intramuscular. LCR: Líquido cefalorraquídeo. °C: Grados centígrados. KH2PO4: Fosfato de potasio. NaH2PO4: Fosfato de sodio. TFA: Ácido trifluoroacético. LD. Límite de detección. LC: Límite de cuantificación. CC: Curva de calibración. XII Cmax: Concentración máxima. BR: Blanco de reactivos. BP: Blanco de plasma. ID: Diámetro interno. Tr: Tiempo de retención. Conc.: Concentración. Desv. Std.: Desviación estándar. C.V.: coeficiente de variación. EE: Error estándar. Desv. Abs.: Desviación absoluta. Capítulo 1 Resumen 1 La cromatografía líquida de alta resolución o mejor conocida como HPLC es uno de los métodos analíticos más ampliamente utilizados en la identificación y cuantificación de componentes endógenos y exógenos en fluidos biológicos. Dentro del campo de la farmacología clínica una de las aplicaciones más importantes es el monitoreo terapéutico de los medicamentos, esto con la finalidad de llevar a cabo ajustes en la dosificación manteniendo las concentraciones de los fármacos dentro de la ventana terapéutica y así obtener la máxima eficacia terapéutica con el mínimo riesgo de toxicidad. Los métodos analíticos utilizados en un laboratorio deben ser evaluados y sometidos a pruebas que aseguren la reproducción de resultados válidos y coherentes con el objetivo previsto, es decir, han de ser validados. El principal objetivo de este trabajo fue desarrollar y validar el método analítico por HPLC, para la determinación y cuantificación de los fármacos Isoniazida, Pirazinamida y Rifampicina en plasma humano; estos tres principios activos son la base del tratamiento de primera elección contra la tuberculosis, una enfermedad que demanda atención constante y diseño de estrategias innovadoras para su combate por parte del Sistema de Salud. El proyecto se desarrollo con apego a la NOM-177-SSA1-1998 [1], apartado 9.1 validación de un método analítico, cumpliendo con los criterios de linealidad, precisión (repetibilidad y reproducibilidad intralaboratorio), exactitud, estabilidades a condiciones de Capitulo 1 Resumen 2 almacenamiento, efecto de dilución, límite de cuantificación y de detección, selectividad y tolerancia. Los rangos de concentración fueron de 2.0 - 20.0; 4.0 - 40.0 y 3.0 - 20.0 µg/mL con puntos control de 4.5, 9.0 y 18.0; 9.0, 18.0 y 36.0 µg/mL y 6.0, 11.0 y 16.0 µg/mL para Isoniazida, Pirazinamida y Rifampicina, respectivamente. Se recobraron de manera simultánea los fármacos en un método de extracción en fase sólida y su cuantificación se llevó a cabo por HPLC acoplado a detección UV. El método validado permite la cuantificación sencilla, rápida, sensible y reproducible de Isoniazida, Rifampicina y Pirazinamida, lo que lo hace útil para la determinación de los fármacos en estudios farmacocinéticos, y de monitoreo terapéutico en pacientes con tuberculosis. Capítulo 2 Antecedentes 3 2.1. Métodos analíticos. Los métodos químicos están basados en interacciones materia-materia, esto es, en reacciones químicas. La revolución tecnológica e industrial, a la vez que plantea nuevos problemas, ha impulsado el desarrollo de nuevos métodos, de forma que actualmente puede afirmarse que todas las propiedades de la materia pueden utilizarse para el establecimiento de un método de análisis. Surgen así una gran cantidad de métodos instrumentales basados en interacciones materia-energía [2]. Los métodos de análisis se clasifican en cualitativos, donde a partir de una propiedad se puede indicar la presencia o ausencia de un analito en una matriz y; cuantitativos, donde la propiedad medida es proporcional a la concentración del analito en la matriz. Frecuentemente, el mismo método instrumental es usado para el análisis cualitativo y cuantitativo. 2.2. Instrumentos analíticos. Puede considerarse que un instrumento analítico es un dispositivo que convierte una señal, que no suele ser detectable directamente por el ser humano, en una forma que si lo sea. En muchos análisis químicos se mide la respuesta delprocedimiento analítico a cantidades conocidas de analitos (patrones o estándares) para interpretar luego la respuesta a cantidades desconocidas, para ello se prepara una curva de calibración, que es un gráfico que Capitulo 2 Antecedentes. 4 representa la respuesta de un método analítico en función de cantidades conocidas del analito. Las curvas de calibración obtenidas a partir de series de datos de estándares es, posiblemente, el método más utilizado. Consiste en medir la propiedad analítica de interés (P) en una serie de muestras de composición (C) conocida preparadas todas ellas en las mismas condiciones. El calibrado obtenido se emplea para determinar la cantidad de concentración en una muestra desconocida midiendo la magnitud de P en idénticas condiciones que los estándares y obteniendo C por interpolación. Las curvas de calibración se representan siempre con la respuesta del instrumento en el eje vertical (y) y las concentraciones sobre el eje horizontal (x). El valor de C se puede obtener teniendo en cuenta la precisión de las medidas para las diversas concentraciones, para ello se emplean métodos estadísticos. El método de mínimos cuadrados es la técnica más ampliamente utilizada para ajustar una recta (o una curva) a un conjunto de datos y estimar por interpolación la concentración de muestras problemas [3]. Se utiliza la ecuación de la línea recta Donde m es la pendiente y b es la ordenada de origen. Capitulo 2 Antecedentes. 5 Figura 2.1. Línea recta trazada por el método de mínimos cuadrados. Donde m (pendiente) corresponde a la relación lineal entre la señal analítica (y) y la concentración (x); b (ordenada al origen) es el punto de corte con el eje y [3]. Del método de mínimos cuadrados también se obtienen datos como el coeficiente de correlación, r (parámetro que se utiliza para estimar el grado de ajuste de los puntos experimentales a la recta). 2.3. Parámetros de calidad. Los parámetros de calidad son los criterios cuantitativos que se utilizan para decidir si un método es adecuado o no para resolver un determinado problema analítico. Son, por lo tanto, los criterios que se utilizan en la validación de métodos analíticos [4]. Son la materialización o expresión numérica de características o indicadores Capitulo 2 Antecedentes. 6 de la calidad de los métodos tales como la precisión, exactitud, sensibilidad, selectividad, etc. La Norma Oficial Mexicana NOM-177-SSA1-1998 que establece las pruebas y procedimientos para demostrar que un medicamento es intercambiable. Requisitos a que deben sujetarse los terceros autorizados que realizan pruebas. En su sección 9.1. Validación de métodos analíticos, establece los parámetros y valores mínimos aceptables para cada uno de ellos necesarios para validar un método analítico. 2.3.1. Rango: Al intervalo de un método analítico definido por las concentraciones comprendidas entre el nivel superior e inferior del compuesto, en el cual se ha demostrado que el método analítico es preciso, exacto y lineal. 2.3.2. Recuperación absoluta: Es la eficiencia de un método analítico para cuantificar el o los compuestos por analizar en la muestra biológica. 2.3.3. Linealidad: Se considera que un método es lineal si existe una relación directamente proporcional entre la respuesta obtenida y la concentración del analito buscado cuando se aplica el método. Frecuentemente se utiliza como criterio de la linealidad un coeficiente de correlación (r) elevado, mayor de 0.99. Se debe definir un modelo que describa la relación matemática entre concentración y respuesta. Esta relación debe ser continua y reproducible a lo largo del rango. Capitulo 2 Antecedentes. 7 2.3.4. Precisión. Mide el grado de dispersión entre los resultados analíticos obtenidos de una serie de mediciones repetidas del mismo analito realizadas en las mismas condiciones previas en el método. Refleja los errores aleatorios que se producen cuando se utiliza un método. La precisión se mide como repetibilidad y reproducibilidad. La precisión se expresa en términos de coeficiente de variación o desviación típica relativa de los resultados analíticos obtenidos. 2.3.5. Exactitud: Mide el error sistemático o determinado de un método analítico. Se puede determinar por comparación con muestras estándar y con un método patrón. La exactitud se expresa en términos de la desviación absoluta entre los datos teóricos y los resultados obtenidos. De esta forma la exactitud y la precisión determinan el error total del análisis. 2.3.6. Estabilidad: Determina las condiciones de temperatura y tiempo entre otros, en las que el compuesto permanece estable en la matriz biológica durante su manejo, almacenamiento y procesamiento. 2.3.7. Límite de cuantificación: Es el menor contenido mensurable que permite cuantificar el analito con exactitud y precisión. Capitulo 2 Antecedentes. 8 2.3.8. Límite de detección: Determina la concentración a la cual la señal del compuesto por analizar en la matriz biológica puede distinguirse de los niveles de ruido. Se debe sustentar científicamente el criterio empleado para establecerlo. 2.3.9. Selectividad: Hace referencia al grado de interferencia de una especie sobre la identificación de otras. 2.3.10. Tolerancia: Evalúa la tolerancia del método analítico a pequeñas, pero deliberadas modificaciones (p. ej. pH, disolventes, fase móvil, longitud de onda, temperatura, tiempo de incubación, etc.). 2.4. Cromatografía. La cromatografía es una de las técnicas analíticas más utilizada en el laboratorio químico para separar, identificar y cuantificar los componentes de una mezcla compleja [5]. Se basa en la distribución de especies distintas entre dos fases, una de ellas denominada fase estacionaria, y la otra, fase móvil. La fase estacionaria es un sólido, un líquido o un gel viscoso que recubre un sólido. La fase móvil puede ser un líquido o un gas que fluye en contacto con la fase estacionaria. Capitulo 2 Antecedentes. 9 El fenómeno de migración de los componentes de la mezcla a lo largo de la fase estacionaria, impulsados por la fase móvil, recibe el nombre de elución. La elución de los compuestos presentes a velocidades diferentes por la fase móvil conduce a su separación. 2.4.1. Tipos de cromatografía. Dependiendo de la naturaleza de la fase estacionaria y de la fase móvil se pueden distinguir los siguientes tipos de cromatografía: Cromatografía sólido-líquido. La fase estacionaria es un sólido y la móvil un líquido. Cromatografía líquido-líquido. La fase estacionaria es un líquido anclado a un soporte sólido. Cromatografía líquido-gas. La fase estacionaria es un líquido no volátil impregnado en un sólido y la fase móvil es un gas. Cromatografía sólido-gas. La fase estacionaria es un sólido y la móvil un gas. Según el tipo de interacciones que se establecen entre los componentes de la mezcla, la fase móvil y la estacionaria se pueden distinguir entre: Cromatografía de adsorción: La fase estacionaria es un sólido polar capaz de adsorber a los componentes de la mezcla mediante interacciones de tipo polar. Como ejemplo se puede Capitulo 2 Antecedentes. 10 hacer mención a la interacción de los analitos con la columna cromatográfica del sistema HPLC. Cromatografía de partición: La separación se basa en las diferencias de solubilidad de los componentes de la mezcla en las fases estacionaria y móvil, donde ambas fases son líquidas. Cromatografía de intercambio iónico: La fase estacionaria es un sólido que lleva anclados grupos funcionales ionizables cuya carga se puede intercambiar por aquellos iones presentes en la fase móvil. Como ejemplo se puede hacer mención al método de separaciónen fase sólida empleado en este proyecto donde la columna de separación es un dispositivo recubierto de sílica preparada con dos monómeros: N-vinilpirrolidona y divinilbenceno que le proporcionan un balance hidrofílico-lipofílico con la capacidad de separar componentes ácidos, básicos y neutros en muestras complejas. 2.4.2. Cromatogramas. El resultado obtenido con cualquier técnica cromatográfica es un gráfico que recibe el nombre de cromatograma (Figura 2.2). En el que se representa una señal dependiente de las moléculas presentes en la muestra frente al tiempo transcurrido desde que se haya añadido la fase móvil. Este cromatograma presenta picos u oscilaciones con los que es posible realizar análisis cualitativos y cuantitativos. Los primeros se basan en la posición de los picos en el eje del tiempo, identificando los distintos componentes de la muestra, mientras que los segundos se basan en el área bajo los picos o intensidad de los mismos, determinando la cantidad presente de cada analito. Capitulo 2 Antecedentes. 11 Figura 2.2. Cromatograma. En este cromatograma se observan tres diferentes analitos: A, B y C con diferentes tiempos de retención y respuesta [6]. 2.4.3. Cromatografía líquida de alta resolución (HPLC). La cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) es la técnica de separación más ampliamente utilizada en la actualidad debido a su sensibilidad, a su adecuación para realizar determinaciones cuantitativas exactas y a su gran aplicabilidad a diferentes tipos de sustancias [7]. El esquema fundamental de un cromatógrafo de alta resolución está constituido por un depósito y dispositivo de bombeo de la fase móvil que opera a presión elevada (hasta 5000 psi), un sistema de inyección de la muestra, columnas resistentes con rellenos, generalmente de acero inoxidable, rellenas de fase estacionaria de tamaño de partícula entre 3 y 10 µm, un detector y un sistema de registro gráfico (Figura 2.3). Capitulo 2 Antecedentes. 12 Figura 2.3. Esquema representativo de un equipo HPLC. Entre los detectores más utilizados destacan los de absorbancia, de fluorescencia y de espectrometría de masas, siendo estos últimos los más utilizados hoy en día [7]; Sin embargo por su aplicación en este proyecto solo se mencionaran las características del detector UV- Visible. Muchos detectores de absorbancia son dispositivos de doble haz, en los que uno de los haces pasa por la muestra y el otro a través de un filtro que reduce su intensidad (Figura 2.4). Para comparar las intensidades de los dos haces se utilizan detectores fotoeléctricos contrastados. También se utilizan instrumentos de un solo haz. En este caso, las medidas de intensidad del disolvente se almacenan en la memoria de un ordenador y al final se recuperan para el cálculo de la absorbancia. Capitulo 2 Antecedentes. 13 Figura 2.4. Celda de detector ultravioleta en HPLC 2.4.4. Algunas aplicaciones de la cromatografía en el campo farmacéutico. Entre las aplicaciones más importantes se encuentra la identificación y cuantificación de fármacos tomados con fines no terapéuticos, generalmente analgésicos, sedantes, tranquilizantes y estimulantes. Suele darse en pacientes inconscientes o semiconscientes en los que debe averiguarse cuál fue el fármaco ingerido [8], sin embargo por los costos solo se utiliza en laboratorios especializados para el análisis de fármacos poco frecuentes. La cromatografía líquida de alta eficiencia es una de las técnicas más importantes en el análisis de fármacos y ha contribuido al reciente desarrollo de la monitorización farmacoterapéutica. 2.5. Cuantificación de fármacos en muestras biologicas. En fluidos biológicos el fármaco de interés se encuentra inmerso en una mezcla compleja de carbohidratos, proteínas, lípidos y otros Capitulo 2 Antecedentes. 14 componentes, que pueden interactuar entres si interfiriendo su determinación. Es por ellos que la selección de la matriz biológica en la que se realizará la cuantificación del fármaco, se vuelve un factor importante durante el desarrollo de un método analítico. La sangre, el plasma, el suero y la orina son los fluidos biológicos más comúnmente utilizados para el análisis de fármacos [9]. 2.5.1. Muestras bilógicas. El análisis de una muestra representativa es esencial ya que se analiza solo una pequeña porción de una muestra de mayor volumen y los datos analíticos se interpretan en términos de la muestra entera. Los análisis validos de orina o heces requieren de obtener la nulidad total de un periodo de recolección dado y que las alícuotas analizadas sean de una muestra total cuya uniformidad sea garantizada por mezclado u homogenización. Ya que las muestras biológicas son perecederas, es necesario el uso de preservativos o congelarlas si hay un retraso en su análisis. Si un ensayo requiere la separación de plasma o suero de una muestra de sangre total, se debe obtener de la muestra recién extraída antes de la adición de preservativos o del almacenamiento. Congelar sangre total causa lisis en las células evitando así la subsecuente separación de plasma o suero. La sangre total se puede almacenar con citrato, oxalato o heparina para evitar su coagulación. Las muestras de orina pueden ser estabilizadas con tolueno para retardar el crecimiento microbiano, mientras que tejidos o heces no requieren preservativos si son congelados inmediatamente (-18 °C). Lo más recomendable es analizar los especímenes enseguida del muestreo evitando la degradación [10]. Capitulo 2 Antecedentes. 15 2.5.2. Métodos de extracción. Una vez obtenida una muestra representativa para su análisis se debe proceder a la preparación o tratamiento de la muestra que conlleve a la determinación del analito en ausencia de interferencias, tratando de disminuir la manipulación de la muestra minimizando problemas de contaminación y pérdidas del analito. A continuación se mencionaran los métodos de extracción de mayor uso en los laboratorios analíticos. Extracción líquido-líquido. La extracción líquido-líquido es un proceso de transferencia de uno o varios analitos desde una fase líquida (muestra problema) a otra también líquida inmiscible con la primera. Inicialmente se mezcla un disolvente insoluble (fase orgánica) con la muestra (fase acuosa) para obtener un sistema de dos fases. La selección del disolvente apropiado, el ajuste de pH de la fase acuosa y la adición de agentes salinos son fundamentales para conseguir una mayor eficiencia en la extracción. No obstante este tipo de extracción tiene una serie de inconvenientes como son la formación de emulsiones, el manejo de volúmenes elevados de muestra, empleo de disolventes tóxicos e inflamables, así como el riesgo de pérdida o contaminación durante las distintas etapas. Capitulo 2 Antecedentes. 16 Extracción en fase sólida. La extracción en fase sólida es actualmente la técnica más empleada para la preparación muestras y ha remplazado en muchos casos a la extracción líquido-líquido. En esta técnica se hace pasar a la muestra a través de una fase sólida (polar, no polar, intercambio iónico, etc.), quedando retenidos algunos de los compuestos y el resto pasan inalterados. Posteriormente, si los analitos de interés han quedado retenidos, éstos podrán ser eluidos con un pequeño volumen de disolvente. Los objetivos que se consiguen con la extracción en fase sólida son: preconcentración de trazas, limpieza de las muestras, estabilización de los analitos de interés, cambio de fase y fraccionamiento de mezclas complejas. El modo de adsorción del analito en el material de extracción en fase sólida depende de las características de los materiales aplicados. El mecanismo de interacción del soluto con la superficie de la faseestacionaria (RP_C18, poliestireno-divinilbenceno, etc) se lleva a cabo por fuerzas de Van der Waals, de dispersión o hidrofóbicas. Es un proceso de baja energía (5Kcal/mol) análogo al que tiene lugar en la extracción líquido-líquido. También pueden darse en menor proporción y dependiendo del sorbente, otros tipos de interacciones como dipolo- dipolo, enlaces de hidrogeno e intercambios iónicos [11]. Precipitación de proteínas. Existen dos procedimientos que difieren en su principio y pueden ser utilizados para lograr la desnaturalización y precipitación de proteínas. El primero y más sencillo consiste en la adición de ácidos, sales o Capitulo 2 Antecedentes. 17 disolventes orgánicos para precipitar las proteínas. Los problemas asociados a este proceso es que el fármaco de interés puede degradarse o precipitar junto con las proteínas presentes en la matriz biológica. Con el uso de disolventes orgánicos, se puede contrarrestar ese problema. El segundo método consiste en la adición de enzimas plasmáticas, sin embargo al utilizar dichas proteínas se necesitan condiciones de temperatura y pH extremadamente controlados además de que las enzimas proteolíticas son especificas para ciertas proteínas [9]. Extracción con fluidos supercríticos. Es una técnica alternativa de extracción sólido-líquido que tiene varias ventajas sobre otros métodos como lo son menor tiempo de extracción, menor cantidad de solventes y reducción de la temperatura de trabajo. Sin embargo, la alta inversión requerida para el montaje del equipo así como los pocos datos ingenieriles y termodinámicos, reportados sobre el tema han impedido el empleo masivo de ésta técnica de extracción. El poder solvatante de un fluido supercrítico radica en la alta densidad que presenta (similar a la de los líquidos), ya que la densidad determina la intensidad de las fuerzas intermoleculares entre las moléculas de solvente y las de soluto. La baja viscosidad y la alta difusión que presentan estos fluidos permiten que la transferencia de masa sea rápida y con gran capacidad. Además debido a la nula tensión superficial, ellos pueden penetrar a través de pequeños poros del material a extraer, como consecuencia de lo anterior, los fluidos supercríticos poseen un poder solvente similar al de los líquidos con características propias de los gases [12]. Capitulo 2 Antecedentes. 18 2.6. Farmacocinética. La farmacocinética se define como la parte de la farmacología dedicada al estudio del curso temporal de las concentraciones de los fármacos en el organismo, así como su relación con la respuesta farmacológica. Estos procesos cinéticos o conjunto de mecanismos que se desarrollan en el organismo sobre el medicamento administrado son: absorción, distribución, metabolismo y excreción. En la figura 2.5 se representan los posibles procesos cinéticos que pueden influir en la respuesta del fármaco, esto no implica que todos tengan lugar sobre cada uno de los medicamentos. Figura 2.5. Representación esquemática del proceso LADME (Liberación-Absorción- Metabolismo-Eliminación), para formas farmacéuticas con diferentes vías de administración [13] Capitulo 2 Antecedentes. 19 La aplicación de los estudios cinéticos a la práctica clínica es lo que se conoce con el nombre de monitorización de fármacos. A continuación una breve descripción de los parámetros farmacocinéticos: 2.6.1. Liberación. Este proceso se refiere a las diferentes formas por las que el principio activo se separa del medicamento administrado para poder ser posteriormente absorbido por el organismo. 2.6.2. Absorción. Proceso farmacocinético por el que el fármaco, una vez liberado, alcanza la circulación sanguínea. 2.6.3. Distribución. Se entiende como el paso del fármaco a los diferentes compartimentos celulares, ya sea intracelular, extra-celular o intersticial. Una vez que el fármaco llega a la circulación sanguínea, tiene lugar la distribución por el organismo hasta alcanzar un estado de equilibrio dinámico. El paso del fármaco de los capilares sanguíneos a los tejidos solo se puede producir si está en su forma libre, y en función de sus características fisicoquímicas, tamaño molecular o grado de unión a proteínas plasmáticas, siguiendo diferentes mecanismos: Difusión pasiva, a favor de un gradiente de concentraciones a través de la membrana fosfolipídica. Capitulo 2 Antecedentes. 20 Transporte pasivo, en sus dos modalidades, mediado por canales o por transportadores. Este proceso no requiere energía dado que tienen lugar a favor del gradiente de concentración. Transporte activo, mediado por transportadores que consumen energía al actuar contra el gradiente de concentración. Filtración por entre los espacios intercelulares. Pinocitocis. 2.6.4. Metabolismo. También denominado biotransformación, se refiere a las modificaciones que pueden sufrir los fármacos como consecuencia de reacciones bioquímicas que se producen en el organismo. 2.6.5. Excreción. La excreción incluye aquellos procesos mediante los cuales el fármaco es llevado desde la circulación general hasta el exterior del organismo, o bien hasta conductos que comunican con el exterior, como el pulmón, las vías urinarias, el intestino, la saliva o el sudor. 2.6.6. Semivida biológica o vida media de eliminación del fármaco (t1/2), que se define como el tiempo que tarda la concentración de un fármaco en plasma en reducirse a la mitad. Capitulo 2 Antecedentes. 21 2.7. Fármacos de interés y tratamiento contra la tuberculosis (TB). El tratamiento de la tuberculosis (TB) se basa en la combinación de 3 a 4 principios activos con la finalidad de prevenir la resistencia bacteriana; Isoniazida (ISO), Pirazinamida (PRA), Rifampicina (RFA) y Etambutol son los fármacos de primera elección ya que combinan el mayor nivel de eficacia con un grado aceptable de toxicidad [14]. Siendo los fármacos de interés de este proyecto ISO, PZA y RFA conocidos también como la base de la terapia antituberculosa. A continuación se mencionan las características físico-químicas y farmacológicas de cada uno. 2.7.1. Isoniazida (ISO1 ). Figura 2.6. Estructura molecular de ISO. C6H7N3O, No. CAS 54-85-3, MM 137.14 También conocida como hidrazida del ácido 4-pirinocarboxílico ó isonicotihidrazida (INH). Tiene aspecto de cristales incoloros o blancos, o polvo cristalino-blanco, inodoro, es afectado lentamente por la exposición al aire y a la luz, las soluciones son casi neutras frente al 1 *INH es la forma universal de abreviar Isoniazida, sin embargo por procedimiento del laboratorio se utilizaron las letras ISO para este analito considerando la letra inicial seguida del la primera consonante y finalizando con la primera vocal del nombre del fármaco. Capitulo 2 Antecedentes. 22 tornasol, se funde entre 170-173°C; con valores de pKa de 1.8, 3.5 y 9.5; con pH (solución 1 en 100) de 5.5 a 6.5 [15].Es poco soluble en etanol y ligeramente en cloroformo y éter dietílico. Herbert Fox y John Gibas investigaron la actividad tuberculostática de la hidrazida del ácido isonicotínico (Isoniazida) la cual mostró una actividad extraordinaria, mayor que cualquier otra sustancia conocida hasta aquel entonces, 10-20 veces más activa que la estreptomicina y 700 veces superior al ácido p-aminosalicílico (PAS) [16]. Farmacología ISO es el fármaco de elección en el tratamiento y la profilaxis de la TB, en todas sus formas. Los miembros del complejo tuberculoso son generalmente muy sensibles a ISO, mientras que el papel de este fármaco en el tratamiento de otras micobacterias es muy limitado. La ISO inhibe la biosíntesis de ácidos micólicos, constituyente deimportancia de la pared de la célula micobacteriana. La ISO es bactericida tan solo frente a los bacilos en replicación activa, siendo su papel muy limitado en las poblaciones que se replican lentamente o en las poblaciones latentes como las del interior de los macrófagos. La CIM en las cepas sensibles oscila entre 0.025 y 0.05 µg/mL. Las concentraciones séricas después de 2 h de una dosis oral de 300 mg son de 4.5 a 7.0 µg/mL [17]. Se degrada sobre todo por acetilación hepática con una velocidad variable. En los acetiladores rápidos la vida media va desde 1 a 1.5 horas, mientras que en los lentos, es de 2 a 5 horas. La inyección IM suele provocar irritación local. Capitulo 2 Antecedentes. 23 Efectos adversos. Puede considerarse un fármaco poco tóxico y ello ha contribuido a su actual posición en la terapéutica antituberculosa. Sin embargo, deben vigilarse con especial cuidado los signos de alteración hepática y neurológica. La alteración hepática no es frecuente, pero puede llegar a provocar hepatitis entre las 4 y las 8 semanas de tratamiento y necrosis. Las alteraciones neurológicas abarcan el sistema periférico y el central. Puede producir neuritis periférica, neuritis óptica con atrofia, sacudidas musculares, convulsiones, ataxia, mareo, parestesias, encefalopatía tóxica y alteraciones mentales de diversos tipos, incluidas las de carácter psicótico. A pesar de ello, no está contraindicada en pacientes epilépticos y psiquiátricos. Otras reacciones son: erupciones, fiebre, trastornos hematológicos (agranulocitosis, eosinofilia y anemia), vasculitis, síndromes artríticos y molestias gástricas. 2.7.2. Pirazinamida (PRA2). Figura 2.7. Estructura molecular de PRA. C5H5N3O, No. CAS 98-96-4, MM 123.11 2 Al igual que para Isoniazida a Pirazinamida se le abrevio como PRA, siendo mejor conocida como PZA. Capitulo 2 Antecedentes. 24 También llamada Pirazinacarboxamida o pirazina-2-carboxamina, derivado sintético de la nicotinamida, es un polvo cristalino blanco a prácticamente blanco, se sublima a 60°C, funde alrededor de 190°C: pKa 0.5. Es soluble en agua, ligeramente en alcohol, éter dietílico y cloroformo. Debe almacenarse en un lugar fresco y bien cerrado [15]. Farmacología. Posee un potente efecto esterilizante sobre los bacilos tuberculosos latentes en el interior de los macrófagos, que permite, cuando se usa asociada a la RFA, acortar la duración del tratamiento de la TB no complicada a 6 meses. No obstante carece de actividad frente a las demás micobacterias, incluyendo otros componentes del complejo M. tuberculosis La PZA difunde pasivamente al interior de los macrófagos, donde es convertida en ácido piracinoico que se acumula intracelularmente. El ácido piracinoico actúa sobre su diana, una enzima implicada en la síntesis de los ácidos micólicos, disminuyendo el pH intracelular por debajo de los límites tolerados por esta enzima. La CIM promedio de M. tuberculosis es de 20 µg/mL. Se absorbe bien por vía oral con un tmax de 2 h, de una dosis de 1 g se obtienen picos séricos de alrededor de 45 µg/mL. Se distribuye por los tejidos y penetra en el líquido cefalorraquídeo. Es metabolizada por hidrólisis, seguida de hidroxilación, siendo excretados los metabolitos por orina. La semivida de eliminación es de 10-16 horas [17]. Reacciones adversas. La más importante es la hepatotoxicidad, que guarda relación con la dosis. A dosis de 3 g/día en asociación con ISO, la incidencia de Capitulo 2 Antecedentes. 25 lesiones hepáticas alcanza el 14%, llegando en ocasiones a ser mortal; pero a las dosis más habituales de hasta 30 mg/Kg/día, la incidencia de hepatotoxicidad es pequeña, sobre todo si la administración no supera los 2 meses. En cualquier caso, es necesario vigilar la función hepática. Produce rutinariamente hiperuricemia que puede llegar a los 12-14 mg/dl, por inhibir la secreción de ácido úrico; si provoca síntomas de gota, se aconseja asociar alopurinol. En ocasiones provoca malestar, artralgias, fiebre, molestias digestivas, erupción cutánea y fotosensibilidad. 2.7.3. Rifampicina (RFA3) Figura 2.8. Estructura molecular de RFA. C41H38N4O12, No. CAS 13292-46-1, MM 822.95 También conocida como 3-[[(4-metil-1-piperazinil)imino]metil]- rifamicina; rifampicin; rifadin; rimactane; 5,6,9,17,19,21 hexahidroxi- 23-metoxi-2,4,12,16,18,20,22heptametil-8-(N-(4-metil)- piperazinil)fromimidoil)-2,7-(epoxipentadeca[1,11,13] trienimino- (nafto [2,1-b] furan-1,11(2H)-dione 21 acetato. Es un derivado 3 Al igual que con los otros dos analitos las siglas utilizadas corresponden a las asignadas de forma interna en el laboratorio, pero es mejor conocida como RIF Capitulo 2 Antecedentes. 26 semisintético de la Rifamicina descrito como un polvo cristalino rojo parduzco; inodoro, inestable a la luz, el calor, el aire atmosférico y la humedad; se funde entre 183 y 188°C con descomposición; pKa 1.7, 7.9. Es muy soluble en cloroformo, soluble en metanol y lo es poco en agua, acetona y éter dietílico. Debe almacenarse en un lugar fresco y protegido de la luz [15]. Farmacología. Es un antimicrobiano semisintético introducido en terapéutica en el año 1967 [16]. Es un potente inhibidor de la síntesis de ARN mensajero (ARNm) y por tanto de la transcripción genética, al unirse a la polimerasa de ARN dependiente de ADN de los procariotas. Además de un efecto bactericida sobre las células de M. tuberculosis metabólicamente activas, también posee una excelente acción esterilizante de las bacterias en estado de latencia, tanto en los focos necróticos como en el interior de los macrófagos. Las CIM para M. tuberculosis son muy bajas (0.005-0.2 µg/mL. El pico sérico a las 2-4 horas de una dosis oral de 600 mg es de 5-10 µg/mL. La resistencia a la RFA se asocia a la resistencia a la ISO, por lo que su detección constituye un marcador de multirresistencia [17]. Efectos adversos. Es uno de los medicamentos mejor tolerados por los pacientes; puede producir inicialmente algunas molestias digestivas, erupción cutánea, algias musculares, articulares y calambres en las extremidades, pero la reacción más frecuente e importante es de carácter hepático. Capitulo 2 Antecedentes. 27 Se han descrito también síntomas de tipo neurológico como fatiga, somnolencia, cefalea, mareo, ataxia, desorientación, falta de concentración y parestesias. A veces ocurre una reacción de tipo inmunológico, más frecuente según algunos, si la administración es intermitente. Consiste en un síndrome de carácter gripal con disnea, sibilancias, a veces purpurea con trombocitopenia y leucopenia; rara vez pueden aparecer hemólisis con hematuria y hemoglobinuria e insuficiencia renal. En estos casos se debe reducir la dosis y si no basta, suspender el tratamiento con RFA. Debe indicarse a los pacientes que la orina, las heces, la saliva, el sudor, el semen y las lágrimas pueden teñirse de rojo o naranja. Los fármacos antituberculosos de primera línea, a pesar de ser, generalmente bien tolerados, pueden presentar efectos secundarios o reacciones adversas, como ya se han descrito anteriormente. Actualmente existen presentaciones farmacéuticas capaces de combinar los tres principios activos y etambutol en una sola dosis, tal es el caso de DOTBAL®, medicamento administrado a los pacientes de la clínica de Tuberculosis del Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias (INER) Ismael Cosió Villegas, siendo su formulación la siguiente: Capitulo 2 Antecedentes. 28 La mayoría de los pacientes completan su tratamiento, sin presentar ningún efecto significativo a los medicamentos.Sin embargo, algunos pacientes experimentan efectos adversos. Por lo tanto es importante que sean controlados clínicamente durante el tratamiento, de esta manera se pueden detectar precozmente y manejar de forma adecuada los efectos adversos. 2.8. Tuberculosis. La tuberculosis (TB) es una enfermedad infecciosa causada por el complejo Mycobacterium tuberculosis, es la segunda causa mundial de mortalidad, después del SIDA, causada por un agente infeccioso. De acuerdo al informe anual de la TB 2012 de la OMS tan solo en el 2011 8.7 millones de personas contrajeron la enfermedad, fue causa de muerte de 1.4 millones alrededor del mundo y es la causa de muerte de casi una tercera parte de la población mundial cada año. Cada tableta contiene: Rifampicina…………………………150mg Isoniazida……………………………..75mg Pirazinamida……………...........400mg Clorhidrato de etambutol…………………………300mg Excipiente, cbp……………….1 tableta Figura 2.9. Los principios activos incluidos en DOTBAL® presentan actividad contra las tres distintas poblaciones bacterianas presentes en la tuberculosis. Capitulo 2 Antecedentes. 29 En México cada año se reportan 20 mil casos nuevos de TB. El Instituto Nacional de Enfermedades Respiratorias (INER) “Ismael Cosío Villegas” atiende a un alto porcentaje de los pacientes de la zona conurbana y los estados de la periferia del D.F. En el 2011 la TB y secuelas de TB en el INER arrojaron los siguientes resultados: en morbilidad hospitalaria se reportaron 83 casos en el rango de 1 a más de 65 años en ambos sexos. En cuanto a la mortalidad hospitalaria se reportaron 5 casos en un rango de edades de 15 a más de 65 años [18]. Entre los principales factores de riesgo para el desarrollo de TB está la diabetes mellitus (DM), en la población mexicana su papel como factor de riesgo parece ser aún mayor que el de la infección por VIH. Se tiene reportado que el 20 por ciento de los pacientes con TB tiene como enfermedad asociada la DM B. [19] Estudios en pacientes con diabetes mellitus tipo 2 demostraron que aumenta el riesgo de desarrollar TB de 1.8 a 8 veces más que en la población no diabética, también incrementa el número de fracasos al tratamiento anti-TB y la susceptibilidad a la infección con cepas farmacorresistentes de M. tuberculosis [20]. La DM afecta a 150 millones de individuos en el mundo, en México afecta entre el 10 y el 15% de la población adulta siendo hoy día una de las enfermedades de mayor relevancia a nivel nacional. De acuerdo a la información anterior la TB es una enfermedad de alta relevancia a nivel mundial y uno de los retos de la OMS para ser erradicada en 2015, de aquí la importancia de apoyar a ésta meta con la aportación de un método analítico capaz de monitorear las concentraciones plasmáticas de los fármacos antes mencionados y determinar de esta forma la mejor posología en cada paciente. Capítulo 3 Materiales y método 30 3.1 Materiales 3.1.1. Reactivos y sustancias de referencia. Estándar secundario Isoniazida 99.1% Base húmeda (ISO, laboratorios Silanes, México) Estándar secundario Pirazinamida 99.0% Base húmeda (PRA, laboratorios Silanes, México) Estándar secundario Rifampicina 95.6% Base húmeda (RFA, laboratorios Silanes, México) Fosfato de potasio monobásico grado reactivo (KH2PO4 , JT Backer, Philipsburg, EUA) Fosfato de sodio monobásico monohidratado grado reactivo (NaH2PO4, JT Backer, Philipsburg, EUA) Ácido Trifluoroacético grado cromatográfico (CHCF3, JT Backer, Philipsburg, EUA) Acetonitrilo grado cromatográfico (CHCNO3, Merck, Damstadt, Alemania) Metanol grado cromatográfico (CH3OH, Merck, Damstadt, Alemania) Agua desionizada (Equipo Milli-Q, Merck, Damstadt, Alemania). 3.1.2. Materiales Cartuchos para extracción en fase sólida OASIS HLB (2 mg/mL), WATERS. Cámara de vacío. Micropipetas Eppendorf Micropipeta repetidora Eppendorf Capítulo 3 Materiales y método 31 Combitips (2.50 µL, 5.0 y 12.5 mL) Tubos Eppendorf de polipropileno 2 mL Viales de alto recobro 1mL Tubos de vidrio 13x100 Matraces volumétricos (10, 25, 500 y 1000 mL) Tubos polipropileno (30 y 60 mL) Vasos de precipitados (500 y 1000 mL) 3.1.3. Instrumentos. Cromatógrafo de líquidos de alta resolución marca Waters, equipado con una bomba cuaternaria, detector Dual λ absorbance detector 2487, módulo de separación Alliance 2695 Cromatógrafo de líquidos de alta resolución marca Waters, equipado con una bomba cuaternaria, detector UV/Visible 2489, módulo de separación Alliance e2695 Balanza analítica Scientech® con sensibilidad de 0.0001 g Balanza Ohaus con sensibilidad de ± 0.1 mg Ultracentrífuga Eppendorf modelo 5415D Centrífuga refrigerada Sorvall Leyend MACH 1.6/R Agitador Vortex Genie-2 Evaporador Calipper Lifesciences turbo Vap® LP Potenciómetro Pinnacle series M530P Ultracongelador REVCO ULT 1786-5-D39 (-70°C) Refrigerador TORREY (4-8°C) Sistema de obtención de agua ultrapura, Millli-Q. Millipore Capítulo 3 Materiales y método 32 3.2. Desarrollo del método analítico. 3.2.1 Preparación de soluciones. KH2PO4 50 mM pH 4.5. Se pesaron 3.4228 g de la sal en papel glassine y colocaron en un vaso de precipitados de 500 mL agregándole aproximadamente 400 mL de agua desionizada, se disolvió y se ajustó el pH a 4.50 con ácido fosfórico 1 M, posteriormente se transvaso a un matraz volumétrico de 500 mL y se aforó con agua desionizada, se filtró a través de una membrana de 0.45 µm y se guardó en un frasco reservorio de polipropileno de 500 mL. Esta solución se empleó en la preparación de soluciones estándares de la curva de calibración y en el método de extracción como solvente de acondicionamiento y lavado de la fase sólida. Ejemplo del cálculo para soluciones buffer: Peso teórico de reactivo a utilizar: 3.4111 g. Peso real utilizado del reactivo: 3.4228 g Capítulo 3 Materiales y método 33 NaH2PO4 25 mM pH 3.30. Se pesaron 3.4499 g de la sal en papel glassine, se colocaron en un vaso de precipitados de 1000 mL agregándole aproximadamente 900 mL de agua desionizada, se disolvió y ajustó el pH a 3.30 con ácido fosfórico 1 M, posteriormente se transvaso a un matraz volumétrico de 1000 mL y se aforó con agua desionizada, se filtró a través de una membrana de 0.45 µm y se guardó en un frasco reservorio de vidrio de 1000 mL y se colocó en la línea “D” del sistema cromatográfico para la determinación de Isoniazida y Pirazinamida. Ácido trifluoroacético 0.1% v/v (TFA). Se colocaron 500 mL de agua desionizada en una probeta de 500 mL, se transvaso a un frasco reservorio de la misma capacidad a la cual se le agregaron 500 µL de ácido trifluoroacético concentrado, se tapó rápidamente ya que el ácido es muy volátil, y se agitó vigorosamente. Una vez homogenizado se colocó en la línea “D” del sistema cromatográfico para la determinación de Rifampicina. Ejemplo del cálculo. Metanol:Buffer KH2PO4 50 mM pH 4.5 (70:30 v/v). Se prepararon 10 mL de la mezcla de acuerdo a la cantidad de metanol y buffer presentes en las soluciones estándar de Rifampicina, Isoniazida Capítulo 3 Materiales y método 34 y Pirazinamida en una muestra de plasma cargado. Esta solución se utilizó para el blanco de plasma Metanol:Acetonitrilo (50:50 v/v). Esta mezcla se preparó con los disolventes previamente filtrados a través de membrana de 0.45 µm, posteriormente se midieron 25 mL de cadauno en una probeta de 50 mL, se colocaron en un frasco reservorio de 50 mL y se agitaron vigorosamente, se guardó en refrigeración a temperatura de 4-8°C hasta su uso. Esta solución se utilizó como blanco de reactivos y solución de dilución para sistema NaH2PO4 25 mM pH 3.30:Acetonitrilo (99:1 v/v) Se prepararon 100 mL de esta solución colocando en una probeta graduada de 100 mL, 1 mL de acetonitrilo el cual fue medido con micropipeta y llevando al volumen de 100 mL con buffer NaH2PO4 25 mM pH 3.30, se colocó en un frasco reservorio de vidrio de 150 mL, se agitó vigorosamente y se guardó en refrigeración hasta su uso. Esta solución se utilizó como blanco de reactivos, solución de reconstitución y de dilución para sistema. 3.2.2 Soluciones stock, curva de calibración y controles: Solución Stock de Rifampicina, RFA [500 µg/mL]. Se pesaron 13.1 mg de Rifampicina en papel glassine y se transfirieron a un matraz volumétrico de 25 mL, se disolvió en metanol con Capítulo 3 Materiales y método 35 aproximadamente 5 mL y ya completamente disuelto se llevó al aforo con metanol 100%, una vez homogenizada la solución se transvaso a un frasco de polipropileno de 30 mL protegido de la luz. Ejemplo del cálculo: Peso teórico de estándar para preparar la solución stock de Rifampicina: 13.0208 mg Cantidad pesada del estándar de Rifampicina: 13.1 mg 503.04 µg/mL RFA Concentración real de la solución stock de Rifampicina: 503.04 µg/mL. Las curvas de concentración se establecieron en función de las concentraciones plasmáticas máximas reportadas en la literatura por cada uno de los principios activos y el valor de vida media de eliminación. Los rangos de concentraciones se establecieron en: 2.0 a 20.0; 4.0 a 40.0 y 3.0 a 20.0 µg/mL para Isoniazida, Pirazinamida y Rifampicina respectivamente. Curva de Calibración y Controles de Rifampicina. Para la preparación de estas soluciones se sigue la tabla 3.1 donde se muestran las alícuotas a tomar de la solución stock para preparar las Capítulo 3 Materiales y método 36 soluciones estándar de la curva de calibración y controles de calidad tanto en sistema como en método. Tabla 3.1. Curva de calibración y controles de calidad de Rifampicina RFA Solución stock mL [µg/mL] en 10 mL MeOH Alícuota µL [µg/mL] en 500 µL plasma LD 0.20 10.0 50.0 1.0 1LC 0.60 30.0 50.0 3.0 2 1.00 50.0 50.0 5.0 CB 1.20 60.0 50.0 6.0 3 1.40 70.0 50.0 7.0 4 1.80 90.0 50.0 9.0 CM 2.20 110.0 50.0 11.0 5 2.60 130.0 50.0 13.0 6 3.00 150.0 50.0 15.0 CA 3.20 160.0 50.0 16.0 7 4.00 200.0 50.0 20.0 Ejemplo del cálculo con el límite de detección (LD): Curva de calibración a partir de la solución stock: Sistema: Método. Capítulo 3 Materiales y método 37 Solución Stock de Isoniazida/Pirazinamida [500 µg/mL] / [1000 µg/mL]. En un mismo papel glassine se pesaron 12.6 mg de Isoniazida y 25.3 mg de Pirazinamida, se transfirieron a un matraz de 25.0 mL, se disolvieron en metanol y una vez completamente disueltos se aforó con metanol 100%, se transvasó a un recipiente de polipropileno de 30 mL protegido de la luz. Concentración real de Isoniazida: 499.45 µg/mL Concentración real de Pirazinamida: 1001.88 µg/mL Curva de calibración y controles de Isoniazida y Pirazinamida. Para la preparación de las soluciones estándares de la curva de calibración y controles de calidad de estos analitos tanto en sistema como en método se sigue la tabla 3.2. Tabla 3.2.Curva de calibración y controles de calidad de Isoniazida y Pirazinamida. CC ISO/ PRA Solución stock mL [µg/mL] en 10 mL MeOH:Buffer 40:60 Alícuota µL [µg/mL] en 500 µL plasma/FM ISO PRA ISO PRA LD 0.20 10.0 20.0 50.0 1.0 2.0 1(LC) 0.40 20.0 40.0 50.0 2.0 4.0 2 0.80 40.0 80.0 50.0 4.0 8.0 CB 0.90 45.0 90.0 50.0 4.5 9.0 3 1.00 50.0 100.0 50.0 5.0 10.0 4 1.40 70.0 140.0 50.0 7.0 14.0 CM 1.80 90.0 180.0 50.0 9.0 18.0 5 2.40 120.0 240.0 50.0 12.0 24.0 6 3.00 150.0 300.0 50.0 15.0 30.0 CA 3.60 180.0 360.0 50.0 18.0 36.0 7 4.00 200.0 400.0 50.0 20.0 40.0 Capítulo 3 Materiales y método 38 3.2.3. Solución de Adecuabilidad. Rifampicina: Se mezclaron en un vial de alto recobro 50 µL de solución estándar de control alto de Rifampicina, 50 µL de control alto de Isoniazida/Pirazinamida y 900 µL del blanco de reactivos MeOH:ACN 50:50 v/v, se tiene una concentración final de Rifampicina de 8.0 µg/mL. Isoniazida/Pirazinamida Se mezclaron en un vial de alto recobro 50 µL de solución estándar de control medio de Rifampicina, 50 µL de control medio de Isoniazida/Pirazinamida y 400 µL de fase móvil de ISO/PRA, teniendo una concentración final de 9.0 µg/mL de Isoniazida y 18.0 µg/mL de Pirazinamida. Ambas soluciones de adecuabilidad se prepararon en cada día de trabajo. 3.2.4. Solventes del método de extracción. Los solventes utilizados para el método de extracción son metanol y acetonitrilo de los cuales se filtraron 500 mL de cada uno a través de membrana de 0.45 µm y se almacenaron en frascos de polipropileno de 500 mL hasta su uso. Capítulo 3 Materiales y método 39 3.2.5. Matriz biológica. El plasma empleado fue solicitado al banco de sangre del INER donde se verificó que fueran de sujetos sanos, acompañados con documentos que avalaron su bioseguridad. Se evaluó por separado cada unidad en el método de extracción como blancos de matriz biológica, sustituyendo el volumen de las soluciones estándar con mezcla de metanol: KH2PO4 50 mM pH 4.5 en proporción 70:30 v/v para comprobar que no existían interferencias principalmente de compuestos endógenos con los analitos en sus respectivos tiempos de retención. Una vez evaluadas dichas unidades se preparó un “pool” con 6 unidades diferentes, las cuales no presentaron interferencias endógenas representativas en los tiempos de retención de Isoniazida, Pirazinamida o Rifampicina y se almacenó en refrigeración a temperatura de 2-8°C durante la validación. 3.2.6. Método de extracción. El plasma empleado para la extracción de los analitos fue centrifugado a 3500 rpm durante 8 minutos para clarificarlo. El blanco de plasma consistió en 500 µL de plasma libre de fármaco al que se le agregaron 100 µL de la mezcla previamente descrita para blancos de plasma. Las muestras de curva de calibración y controles de calidad se prepararon con 500 µL del pool de plasma, 50 µL de la solución estándar de RFA y 50 µL de la solución estándar de ISO/PRA correspondiente a la concentración requerida. El procedimiento para la extracción de los fármacos de la matriz biológica se representa en el Diagrama 3.1. Capítulo 3 Materiales y método 40 Diagrama 3.1. Esquema de extracción en plasma de Isoniazida, Pirazinamida y Rifampicina en Cartuchos para extracción en fase sólida OASIS HLB WATERS (2 mg/mL) recubiertos de los monómeros N- vinilpirrolidona y divinilbenceno. * No se aplica presión al sistema de extracción. Acondicionamiento* •2X1 mL metanol. •2x1 mL agua desionizada. •1 mL buffer KH2PO4 25mM pH 4.5 Muestra. •Muestra plasmática*. •Una vez que todo el plasma haya pasado por el cartucho se deja secar a máxima presión durante 10 minutos.Lavado •1 mL buffer KH2PO4 25mM pH 4.5 con presión de 5 mmHg •Se deja secar durante 10 minutos a máxima presión. Elución*. •0.5 mL acetonitrilo. •0.5 mL metanol Rifampicina. •Centrifugar a 3600 rpm durante 8 minutos. •Tomar 200 µL y colocarlos en un vial de alto recobro. •Inyectar 20.0 µL en el sistema cromatográfico. Isoniazida y Pirazinamida •Evaporar el resto de la elución a 45 °C durante 8 minutos con flujo de aire. •Reconstituir con 0.4 mL de fase móvil para estos analitos. •Transvasarlo a vial de alto recobro. •Inyectar 15.0 µL al sistema cromatográfico. Capítulo 3 Materiales y método 41 3.2.7. Condiciones cromatográficas. Para la determinación de los analitos se empleó Cromatografía Líquida de Alta Resolución con detección ultravioleta. Por las propiedades físico- químicas de los fármacos se llevó a cabo en dos sistemas cromatográficos, en uno de ellos se determinó de manera simultánea isoniazida y pirazinamida y en el otro unicamente rifampicina. Las condiciones cromatográficas para cada unos de los sistemas de detección se describen en la tabla 3.3. 3.2.8. Método de Procesamiento de datos El software Empower de Waters, fue utilizado para determinar la altura de Isoniazida y Pirazinamida (y) la cual se ajustó a la concentración correspondiente de cada uno de ellos (x), por medio de un análisis de regresión lineal y=mx+b, donde b es la ordenada y m es la pendiente de la curva de calibración, con ponderación 1/x. La concentración experimental (recuperada) se obtuvo introduciendo la altura de los mismos en la ecuación de la línea recta generada. Se utilizó el mismo integrador para determinar el área de Rifampicina (y) la cual se ajustó a la concentración de Rifampicina (x), por medio de un análisis de regresión y=mx+b, con ponderación 1/y2. La concentración experimental (recuperada) se obtuvo introduciendo el área de Rifampicina en la ecuación de la línea recta. Capítulo 3 Materiales y método 42 Tabla 3.3. Condiciones cromatográficas para la determinación de Isoniazida, Pirazinamida y Rifampicina. Rifampicina (RFA) Isoniazida y pirazinamida (ISO/PRA) Módulo Waters Alliance 2695 Waters Alliance e2695 Detector UV-VIS Waters Dual λ absorbance detector 2489 Waters UV/Visible detector 2489 Longitud de onda 270 nm 270 nm Columna XTERRATM MS C8 (5µm,150x3.00mm) Phenomenex Luna5u CN 100 A (5µm,150x3.0mm) Precolumna. NA Phenomenex CN Fase móvil. TFA: Acetonitrilo 50:50 (v/v) NaH2PO4 25mM pH 3.30: Acetonitrilo 99:1(v/v) Velocidad de flujo. 1.0 mL/min 0.8 mL/min Temp. columna. 25°C 25°C Temp. automuestreador. 5°C NA Volumen de inyección. 20.0 µL 15.0 µL Tiempo de retención. 3.3 min ISO 1.5 min PRA 1.8 min Tiempo de corrida. 4.5 min 3.0 min Capítulo 3 Materiales y método 43 3.3. Validación del método analítico. 3.3.1 Pruebas de confiabilidad del sistema. Las siguientes pruebas se realizaron con el fin de verificar que el sistema de medición funciona apropiada e independientemente de las condiciones ambientales. Adecuabilidad del sistema. Metodología para determinar la adecuabilidad del sistema. Se inyectó por sextuplicado de forma continua al inicio de cada corrida la solución de adecuabilidad del sistema y se reportaron los siguientes parámetros para cada analito: Tiempo de retención Respuesta (área o altura dependiendo del método de integración) Simetría del pico (≤1.5) Número de platos teóricos Resolución (≥1.2) Para cada uno de estos parámetros se establece que la desviación estándar debe ser menor o igual a 3.0 %. Prueba de acarreo Con esta prueba se verificó la correcta limpieza de aguja e inyector del sistema cromatográfico, evitando así posibles interferencias en la Capítulo 3 Materiales y método 44 cuantificación de los analitos de interés por impurezas retenidas en el sistema. Esta prueba se realiza enseguida de la adecuabilidad programando una inyección del blanco de reactivos seguida de la concentración más alta, límite superior de la curva de calibración en método y se finaliza con una segunda inyección del blanco de reactivos. Para considerar que no existe acarreo en el sistema, el segundo blanco de reactivo no debe presentar señal ruido en el tiempo de retención de los analitos de interés. Selectividad. En cada día de análisis se compararon los cromatogramas del blanco de reactivos, blanco de plasma, límite de cuantificación y solución de adecuabilidad con la finalidad de demostrar que las señales ruido de los dos primeros no intervengan con nuestros analitos de interés, o en cuyo caso esta señal sea mínimo 10 veces más pequeña a la del límite de cuantificación. 3.3.2. Selectividad del método. La selectividad del método se demostró por la no interferencia de los compuestos endógenos del plasma (pool de plasma conformado por 6 unidades diferentes), con los tiempos de retención de ISO, PRA y RFA, al ser sometido al método de extracción del diagrama 3.1. Otras pruebas de selectividad fueron en plasma libre de fármaco hemolizado, lipémico y con heparina con la finalidad de determinar posibles interferencias de muestras plasmáticas con estas características y nuestros analitos de interés. Capítulo 3 Materiales y método 45 También fue necesario demostrar que el método es selectivo ante fármacos de uso común como cafeína, acetaminofén e ibuprofeno. Para esto se comparó la Cmax de cada unos de estos fármacos en plasma sometidos al método de extracción descrito en el diagrama 3.1 y el límite de cuantificación de ISO, PRA y RFA. Se trabajó con soluciones estándares de 1 mg/mL de cafeína, acetaminofén e ibuprofeno y se prepararon muestras con la concentración de Cmax por duplicado en 500 µL de plasma libre de fármaco, de cada uno de ellos. En la tabla 3.4 se muestran las alícuotas para conseguir la Cmax de estos fármacos en el volumen de plasma ocupado. Tabla 3.4. Cmax de cafeína, acetaminofén e ibuprofeno y la preparación de las muestras de trabajo para la prueba de selectividad del método. Cmax (µg/mL) Solución estándar (mg/mL) Alícuota de la solución estándar (µL) Concentración en 500 µL de plasma (µg/mL) Cafeína 10 1 5 10 Acetaminofen 20 1 10 20 Ibuprofeno 60 1 30 60 Los cálculos para determinar las alícuotas se basan en los previamente mostrados para la preparación de las curvas de calibración. 3.3.3. Recobro. Los controles de calidad consistieron en 3 concentraciones conocidas (baja, media y alta) dentro del rango de calibración sin ser parte de dicha curva. Para este proyecto se prepararon controles de calidad con Capítulo 3 Materiales y método 46 concentraciones de ISO de 4.5, 9.0 y 18.0 µg/mL; de PRA de 9.0, 18.0 y 36.0 µg/mL y de RFA de 6.0, 11.0 y 16.0 µg/mL. Se analizaron por quintuplicado en método los controles de calidad de cada uno de los fármacos y se compararon los resultados con las respuestas en solución de las mismas concentraciones y en los mismos disolventes. El criterio de aceptación para esta prueba es obtener un método de extracción reproducible donde el porcentaje de analitos extraídos sea consistente entre cada nivel de concentración aunque la recuperación no sea del 100%. 3.3.4. Linealidad. Linealidad del sistema Se inyectaron 5 curvas de calibración en solución de cada uno de los fármacos de acuerdo a las tablas 3.1. y 3.2. Linealidad del sistema de Isoniazida y Pirazinamida. Las soluciones se preparan con 50 µL de la solución estándar de estos analitos, 50 µL de solución estándar de RFA correspondientes a cada punto de la curva de calibración, y 400 µL de fase móvil 99:1 v/v NaH2PO4 25 mM pH 3.30: acetonitrilo. Linealidad del sistema de Rifampicina. Las soluciones se prepararon con 50 µL del estándar de ISO/PRA, 50 µL delestándar de RFA, correspondiente a cada punto de la curva de Capítulo 3 Materiales y método 47 calibración y 900 µL del blanco de reactivos metanol:acetonitrilo 50: 50 v/v. Linealidad del Método. Se realizó preparando cinco curvas de calibración independientes con plasma libre de fármaco al cual se le adicionaron 50 µL de solución estándar de ISO/PRA y 50 µL de solución estándar de RFA de acuerdo a las tablas 3.1 y 3.2 y sometidos al método de extracción antes descrito, teniendo rangos de concentración de 2.0-20.0 µg/mL ISO; 4.0-40.0 µg/mL PRA y 3.0-20.0 µg/mL de RFA. Se determinó el coeficiente de correlación (r), la pendiente (m) y la ordenada de origen (b) para cada una de las curvas. La linealidad del método se acepta si r es igual o mayor a 0.990 en todas las curvas de calibración y la desviación de cada uno de los puntos de la curva son menores o iguales al 15%. 3.3.5. Precisión y exactitud del método. Se evaluó la precisión (% del coeficiente de variación) y exactitud del método en un solo día, intradía, (repetibilidad) como en diferentes días, interdía (reproducibilidad). Se trabajó con los controles de calidad de cada analito en los tres niveles de concentración. Capítulo 3 Materiales y método 48 Repetibilidad. Se analizaron en un mismo día por quintuplicado cada uno de los controles de calidad en método y se cuantificaron con una curva de calibración procesada en ese mismo día. Reproducibilidad. Se analizaron por duplicado durante 3 días cada uno de los controles de calidad en método y se cuantificaron con una curva de calibración procesada en cada día de trabajo Para demostrar la precisión y exactitud del método dichos controles de calidad deben cumplir con un porcentaje de coeficiente de variación de desviación absoluta menor o igual al 15% con respecto al valor nominal de cada nivel de concentración. 3.3.6. Límite de cuantificación. El valor de los límites de cuantificación en este proyecto son 2.0 µg/mL de ISO, 4.0 µg/ml de PRA y 3.0 µg/mL de RFA, cabe señalar que estos valores corresponden al límite inferior de la curva de calibración de cada unos de los analitos. Cada una de estas concentraciones fue analizada por quintuplicado en un mismo día siendo aceptadas como límites de cuantificación, si su valor presenta una desviación absoluta y coeficiente de variación menor o igual al 20% al valor nominal y la respuesta obtenida es 10 veces mayor con respecto a la señal ruido de la matriz biológica. Capítulo 3 Materiales y método 49 3.3.7. Límite de detección. Se analizaron por quintuplicado en un mismo día de trabajo concentraciones en plasma de 1.0 µg/mL ISO; 2.0 µg/mL de PRA y 1.0 µg/mL de RFA. Teniendo como criterio de aceptación que la respuesta obtenida de cada unos de los analitos debe ser al menos tres veces mayor a la respuesta de la señal del ruido del blanco de plasma. Tanto el límite de detección como el de cuantificación se establecieron comparando la respuesta de la señal ruido del blanco de plasma con la respuesta de una concentración conocida, con esta comparación se calcula la concentración del fármaco a la cual la respuesta obtenida sea “X” cantidad de veces mayor a la señal del blanco de plasma. 3.3.8. Estabilidad de la muestra. Se determinaron las condiciones de temperatura y tiempo a las cuales los analitos de interés permanecieron estables en plasma, realizando las siguientes pruebas: Estabilidad a temperatura ambiente. Se prepararon los controles y se mantuvieron tres horas en la mesa de trabajo. Estabilidad en refrigeración. Se prepararon los controles y se almacenaron seis horas en el refrigerador a temperatura de 2- 4°C. Estabilidad de muestra procesada. Se prepararon los controles y se procesaron por el método de extracción, las muestras obtenidas se almacenaron en el autoinyector por 24 horas. Capítulo 3 Materiales y método 50 Estabilidad en ciclos de congelación-descongelación. Se prepararon los controles y se almacenaron a -70°C durante aproximadamente una hora, tiempo suficiente para congelar completamente la muestra, después se descongelo a temperatura ambiente en la mesa de trabajo por aproximadamente media hora cumpliéndose así un ciclo. Este procedimiento se repitió una vez más para someter a la muestra a dos ciclos de congelado-descongelado. Estabilidad de largo plazo. Se prepararon los controles y se almacenaron bajo congelación (-70 ± 10°C) durante un periodo de 59 días. Se evaluó la respuesta de la concentración de cada control de calidad de ISO, PRA Y RFA analizadas en método por triplicado, sometidos a condiciones de estabilidad y comparándolas con la respuesta de las mismas concentraciones sin ser sometidas a dichas condiciones (controles frescos), procesadas en el mismo día de análisis e igualmente analizadas por triplicado. Para ser considerados como estables en las diferentes condiciones evaluadas la desviación absoluta, en relación a los controles frescos debe ser menor o igual al 15%. La curva de calibración, los controles frescos y sometidos a condiciones de estabilidad se prepararon según el procedimiento antes descrito en el apartado de muestra plasmática. Capítulo 3 Materiales y método 51 3.3.9. Estabilidad de soluciones estándar. Se prepararon en sistema por triplicado cada uno de los controles de calidad de ISO (4.5,9.0 y 18.0 µg/mL), PRA (9.0,18.0 y 36.0 µg/mL) y RFA (6.0,11.0 y 16.0 µg/mL) de soluciones almacenadas en refrigeración (2-4°C) durante un periodo de 52 y 89 días y se comparó la respuesta, área de RFA y altura de ISO y PRA, con las obtenidas del triplicado de soluciones recién preparadas de las mismas concentraciones. 3.3.10. Efecto de dilución. Para demostrar una cuantificación precisa y exacta de muestras con concentraciones por arriba del rango de calibración se evaluó el efecto de dilución, preparando en un tubo de ensayo de 13x100 una muestra concentrada de los tres fármacos. Se mezclaron 160 µL de la solución estándar de 200 µg/mL de RFA (punto 7 de la curva de calibración), 160 µL de la solución estándar de 200/400 µg/mL de ISO/PRA (punto 7 de la curva de calibración) y 680 µL de plasma libre de fármaco y se agitó por 10 segundos. Ejemplo del cálculo. Volumen final de la muestra concentrada: 160 µL RFA + 160 µL ISO/PRA+ 680 µL plasma libre de fármacos= 1000 µL Concentración de RFA en la muestra concentrada (m.c.). Capítulo 3 Materiales y método 52 Por triplicado, se tomaron 250 µL de plasma cargado, se colocaron en un tubo eppendorf de 2 mL y se le adicionaron 250 µL de plasma libre de fármaco, se agitó por 10 segundos y se centrifugó a 7300 rpm durante 5 minutos y finalmente se procesó por el método de extracción antes descrito. 3.3.11. Tolerancias. Se evaluó la capacidad del método analítico para obtener resultados confiables ante variaciones pequeñas pero deliberadas del método analítico, evaluando las siguientes condiciones: Cambio de proporción orgánica en la fase móvil (± 2%). Para esta prueba se modificó la fase móvil de RFA a 48:52 ACN:TFA 0.1% y a 52:48% v/v ACN:TFA 0.1%, la mezcla fue preparada de manera automática por el equipo cromatográfico. En el caso de ISO y PRA este cambio no es posible debido a las propiedades de su fase móvil. Cambio de pH en la fase móvil (± 0.2 unidades). Esta modificación se realizó únicamente para el sistema cromatográfico de ISO y Pirazinamida. Utilizando solución amortiguadora de fosfatos (Na2PO4H2O 25 mM) con pH 3.10 y 3.50, el pH se ajustó con H3PO4 1 M y NaOH 0.1 M. Para RFA este cambio no se realizo pues en la fase móvil no utilizó alguna Capítulo 3 Materiales y método
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