Descarga la aplicación para disfrutar aún más
Vista previa del material en texto
Escuela de Ciencias de la Salud Práctica No. 7: Cristalización y recristalización del Ácido acetilsalicílico. Becerril García Diana María, Contreras Reynoso Maricielo, Juárez Espinosa Fernanda Elizabeth, López Vilchis Ximena, Polo Contreras Sabrina, Ramírez Romero Karime. Asignatura: Farmacognosia. Licenciatura: QFBT. Periodo: 2021-01 Fecha de entrega: 21 de abril de 2021 Docente: MANCP. Aura Isabel Cruz Rangel. INTRODUCCIÓN La resistencia natural de las plantas a patógenos e insectos herbívoros se basa en efectos combinados de barreras preformadas y mecanismos inducibles mediante defensas físicas y bioquímicas en contra de los invasores. Se ha reportado que el ácido salicílico es una señal importante en las reacciones de defensa de la planta (Sánchez et al., 2010) El extracto de hojas y corteza de sauce se utilizaba en la antigüedad por sus propiedades analgésicas y antipiréticas. A finales del siglo XIX se descubrió que el principio activo en estos extractos era el ácido salicílico (ácido ortohidroxibenzoico). (Meier, 2002) Figura 1. Sauce blanco (Salix alba). Esta sustancia, que puede ser producida de forma sintética con bajo coste y en grandes cantidades, presenta limitaciones en su aplicación farmacológica debido a su carácter ácido. En 1893 el químico alemán Felix Hofmann sintetizó el derivado acetilado del ácido salicílico, que demostró poseer las mismas propiedades medicinales con un 1 Escuela de Ciencias de la Salud menor grado de irritación de las membranas gástricas. El ácido acetilsalicílico fue comercializado por Bayer con el nombre de Aspirina, llegando a ser uno de los medicamentos más consumidos en el mundo. (Elortegui, s.f) Figura 2. Aspirina de Bayer. Además del ácido acetilsalicílico se han sintetizado otros muchos derivados del ácido salicílico, familia de los salicilatos, que presentan propiedades farmacológicas similares (antiinflamatorio, analgésico, antipirético). Como antipirético el ácido acetilsalicílico ejerce su efecto a dos niveles: aumenta la disipación térmica mediante vasodilatación (acción poco significativa) y actúa sobre el termostato hipotalámico, que es el centro regulador de la temperatura del organismo. Como antiinflamatorio posee efecto inhibidor de la síntesis de prostaglandinas a partir del ácido araquidónico. El efecto analgésico del ácido acetilsalicílico parece deberse a efectos indirectos sobre el sistema nervioso central, al disminuir la síntesis de prostaglandinas, la aspirina reduce la percepción del dolor. También posee propiedades antitrombóticas, al bloquear de forma irreversible la síntesis de tromboxano en las plaquetas humanas. Su vía de administración es oral, ya que se absorbe bien por el tracto gastrointestinal. Sus principales efectos secundarios son: 1) Irritación de la mucosa gástrica, por lo que está contraindicado en pacientes con úlcera. 2) Disminución de la capacidad de coagulación de la sangre. (Meier, 2002) El ácido acetilsalicílico es el componente activo de la aspirina, que se obtiene haciendo reaccionar ácido salicílico con anhídrido acético según la siguiente reacción: Figura 3. Reacción del ácido salicílico con anhídrido acético. (Elortegui, s.f) OBJETIVOS General Separar ácido acetilsalicílico de tabletas y purificarlo mediante las operaciones de cristalización y recristalización respectivamente. Específicos - Comprender el fundamento de los procesos de cristalización y recristalización. - Conocer las propiedades del ácido acetilsalicílico. 2 Escuela de Ciencias de la Salud - Aprender a calcular porcentajes de rendimiento. METODOLOGÍA CRISTALIZACIÓN: SESIÓN 1 RECRISTALIZACIÓN: SESIÓN 2 RESULTADOS Y ANÁLISIS Figura 4. Modelo del AAS en el baño María. 3 Escuela de Ciencias de la Salud Figura 5. Modelo del AAS en el baño de frío. Figura 6. Primera cristalización del AAS. ● Cálculo del porcentaje de rendimiento para la primera cristalización: %𝑅 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 × 100 %𝑅 = 5000 𝑚𝑔10000 𝑚𝑔 × 100 %𝑅 = 50 % Figura 7. Segunda cristalización del AAS. ● Cálculo del porcentaje de rendimiento para la segunda cristalización: %𝑅 = 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑎 × 100 %𝑅 = 5000 𝑚𝑔10000 𝑚𝑔 × 100 %𝑅 = 50 % Tabla 1. Comparación de rendimiento entre las cristalizaciones. Cristalizaci ón Peso (mg) Rendimien to (%) 1 5000 50 2 5000 50 En la figura 4, se puede observar el modelo del baño María para la cristalización y recristalización; el cual ayudaba a que el ácido acetilsalicílico (AAS) fuera purificado de los excipientes presentes en las tabletas de AspirinaⓇ, esto por medio de los solventes (etanol y acetona). De acuerdo con ANMAT (s.f.), el ácido acetilsalicílico es soluble en el etanol y en la acetona; sin embargo, los excipientes de la AspirinaⓇ no son solubles en dichos solventes (mayormente en la acetona), por lo que estos solventes permitieron la purificación del AAS y esto se puede apreciar en los cristales de las figuras 6 y 7; de los cuales se logran ver de forma más puntiaguda en la figura 7; es decir, que los cristales del AAS son más puro que los de la figura 6. 4 Escuela de Ciencias de la Salud Por otro lado, en la figura 5, se puede apreciar el baño de frío para la cristalización y recristalización; el cual tenía como función el inicio del proceso de la cristalización. De acuerdo con la figura 6, se puede apreciar los primeros cristales del AAS obtenidos por medio del alcohol, los cuales pesaron 5 g, es decir 5000 mg; de los cuales se obtuvo un porcentaje de rendimiento del 50 %. Este mismo valor se obtuvo de la recristalización con la acetona; por lo que se puede decir que el porcentaje de rendimiento total del AAS obtenido por medio de la cristalización y recristalización fue de un 50 %. De acuerdo con la FEUM (2014), el porcentaje de AAS de la AspirinaⓇ debe contener no menos de 90,0 % y no más de 110,0 %; por lo que los resultados obtenidos no están dentro de estos límites. Esto se debe a las condiciones en cómo se llevó a cabo la práctica; es decir, la práctica se llevó a cabo de forma casera por lo que no se contó con el equipo y las condiciones adecuadas para realizar la cristalización y recristalización del AAS de forma correcta. Los factores que pudieron afectar más para que la cristalización y recristalización del AAS se llevará a cabo de forma correcta fueron: - La presión, sensibilidad y exactitud de la balanza, debido a que una balanza de laboratorio tiene mayor exactitud. - La evaporación de los solventes se realizaron en la estufa; mientras que en el laboratorio se utilizará el rotavapor o el equipo de reflujo para obtener un producto más puro. - Los estragos de los cristales del AAS en los materiales utilizados como en el material de vidrio o el papel filtro (para la recristalización). Finalmente, para un QFBT es importante conocer los métodos de cristalización y recristalización, debido a que permiten separar el soluto prácticamente puro (siempre y cuando se realicen en las condiciones y con el equipo adecuado). Asimismo, es importante saber aplicar dichos métodos en los medicamentos ya que, en el caso de al AAS; ha sido el principio activo más vendido en el mundo, y el medicamento más vendido de dicho principio activo es la AspirinaⓇ, por lo que es relevante conocer la forma en la que llega el AAS antes de ser granulado y mezclado con los excipientes para formar la forma farmacéutica, en este caso, las tabletas. CUESTIONARIO 1. ¿Qué es la salicina y cómo se metaboliza en el cuerpo? La salicina es un principio activo que se obtiene a partir del extracto de la corteza del Salix alba, es un glucósido del ácido o-hidroxibencílico y precursor del ácido salicílico. Cuando se ingiere se rompe el puente éter, el cual se separa en la parte de la glucosa y en la parte del alcohol, se metabolizan por separado para posteriormente la parte aromática de 5 Escuela de Ciencias de la Salud la molécula (por oxidación del alcohol), se metaboliza a ácido salicílico.(Pérez, 2010) 2. ¿Qué es el ácido salicílico y dónde se encuentra? El ácido salicílico es un beta-hidroxiácido con propiedades queratolíticas y antimicrobianas. Lo podemos encontrar a partir de la salicina, aunque también se ha encontrado en otras plantas como el abedul y las hojas de gaulteria. (Cuéllar, et. al., 2008) 3. Investigar las fórmulas químicas del ácido salicílico y el ácido acetilsalicílico, compararlas y colocar cuál es la diferencia en la estructura química de ambas. Figura 8. Estructura química del ácido salicílico. Figura 9. Estructura química del ácido acetilsalicílico. Como podemos observar, en la figura 8 se encuentra la estructura química del ácido salicílico, mientras que en la figura 9 se encuentra la estructura química del ácido acetilsalicílico. La diferencia entre ambas estructuras es que el ácido salicílico tiene un grupo funcional alcohol, el cual, en el ácido acetilsalicílico es sustituido por el grupo funcional éster. 4. ¿Qué pruebas o ensayos le realizarían al producto obtenido para asegurar que es ácido acetilsalicílico? Se podría llevar a cabo la prueba de cloruro férrico (III), la cual nos sirve para identificar la presencia de ésteres en una molécula, dando un color violeta o rojo indicando que es positivo. (García, 2006) Así mismo, otra prueba podría ser el análisis por cromatografía de capa fina del producto obtenido y así compararlo con un producto ya establecido y ver si los cálculos arrojan los mismos resultados. (UCM, 2015) 6 Escuela de Ciencias de la Salud Por otro lado, algunas otras pruebas que se pueden realizar son las descritas por la FEUM, las cuales pueden ser las siguientes: - Solubilidad. - Ensayo de identidad. - Aspecto de la solución. - Color de la solución. - Cloruros. - Sulfatos. - Ácido salicílico. - Pérdida por secado. - Residuo de la ignición. - Sustancias fácilmente carbonizables. - Metales pesados. - Conservación. (FEUM, 2014). 5. En ocasiones, un frasco de aspirina recién abierto puede tener un olor característico a vinagre. ¿Qué nos sugiere este olor con respecto al medicamento contenido en la muestra? ¿Qué efectos podríamos esperar de la ingestión de la misma? El olor a vinagre se puede percibir debido a que cuando se realiza la síntesis de AAS, uno de los reactivos utilizados es el anhídrido acético (en bajas cantidades); sin embargo, el que el olor esté presente en el frasco podría ser señal de que el AAS se ha hidrolizado, por lo que no es recomendable ingerir una tableta así debido a que puede generar algún tipo de intoxicación. (García, 2006) CONCLUSIONES Se logró comprender el fundamento de las operaciones de cristalización y recristalización; a su vez, con estas operaciones se logró purificar ácido acetilsalicílico contenido en tabletas comerciales y se calculó su rendimiento. REFERENCIAS ANMAT. (s.f.). Página 116 - Farmacopea. Consultado el 16 de abril de 2021. Recuperado de http://www.anmat.gov.ar/webanmat/fna /flip_pages/Farmacopea_Vol_II/files/as sets/basic-html/page116.html. Cuéllar, L., et. al. (2008). Ácido salicílico. Consultado el 16 de abril de 2021. Recuperado de http://www.atdermae.com/pdfs/atd_31 _02_06.pdf. Elortegui. (s.f). Operaciones básicas del laboratorio purificación por recristalización del ácido acetil-salicílico. Consultado el 15 de abril de 2021. Recuperado de http://ciencia.elortegui.org/datos/LAC/ Actividades%20LAC/Q08%20Purificaci on%20por%20cristalizacion.pdf. Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos (FEUM). (2014). Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos-Undécima edición-México: Secretaría de Salud, Comisión Permanente de la Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos. Consultado el 20 de abril de 2021. García, I. (2006). Evaluación de la calidad físico-química de las tabletas con recubrimiento entérico de ácido acetilsalicílico genérico. Consultado el 16 de abril de 2021. Recuperado de 7 http://www.anmat.gov.ar/webanmat/fna/flip_pages/Farmacopea_Vol_II/files/assets/basic-html/page116.html http://www.anmat.gov.ar/webanmat/fna/flip_pages/Farmacopea_Vol_II/files/assets/basic-html/page116.html http://www.anmat.gov.ar/webanmat/fna/flip_pages/Farmacopea_Vol_II/files/assets/basic-html/page116.html http://www.atdermae.com/pdfs/atd_31_02_06.pdf http://www.atdermae.com/pdfs/atd_31_02_06.pdf http://ciencia.elortegui.org/datos/LAC/Actividades%20LAC/Q08%20Purificacion%20por%20cristalizacion.pdf http://ciencia.elortegui.org/datos/LAC/Actividades%20LAC/Q08%20Purificacion%20por%20cristalizacion.pdf http://ciencia.elortegui.org/datos/LAC/Actividades%20LAC/Q08%20Purificacion%20por%20cristalizacion.pdf http://ciencia.elortegui.org/datos/LAC/Actividades%20LAC/Q08%20Purificacion%20por%20cristalizacion.pdf Escuela de Ciencias de la Salud http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/06/06 _2469.pdf. Meier, B. (2002). La corteza de sauce como analgésico y antirreumático. Revista de fitoterapia, 2 (2); pp. 141-149. Consultado el 15 de abril de 2021. Recuperado dehttps://www.fitoterapia.net/php/desc argar_documento.php?id=4764&doc_r =sn&num_volumen=6&secc_volumen =5952. Pérez, C. (2010). La aspirina y los caminos diversos del desarrollo de nuevos fármacos. Revista QuímicaViva, 9 (2); pp. 65-75. Consultado el 16 de abril de 2021. Recuperado de https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/ download/quimicaviva/quimicaviva_v0 9_n02.pdf. Sánchez, G., Mercado, E., Peña, E., De la Cruz, H. y Pineda, E. (2010). El ácido salicílico y su participación en la resistencia a patógenos en planta. Consultado el 16 de abril de 2021. Recuperado de http://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologi a.vegetal/Elacidosalic%C3%ADlicoyre sistenciaenplantas.pdf Universidad Complutense de Madrid (UCM). (2015). Prácticas de Química Orgánica I. Consultado el 16 de abril de 2021. Recuperado de https://www.ucm.es/data/cont/docs/41 0-2014-10-07-GUION-PRACTICAS-Q UIMICA%20ORGANICA-SEGUNDO- GRADO_2014-15.pdf. 8 http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/06/06_2469.pdf http://biblioteca.usac.edu.gt/tesis/06/06_2469.pdf https://www.fitoterapia.net/php/descargar_documento.php?id=4764&doc_r=sn&num_volumen=6&secc_volumen=5952 https://www.fitoterapia.net/php/descargar_documento.php?id=4764&doc_r=sn&num_volumen=6&secc_volumen=5952 https://www.fitoterapia.net/php/descargar_documento.php?id=4764&doc_r=sn&num_volumen=6&secc_volumen=5952 https://www.fitoterapia.net/php/descargar_documento.php?id=4764&doc_r=sn&num_volumen=6&secc_volumen=5952 https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/quimicaviva/quimicaviva_v09_n02.pdf https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/quimicaviva/quimicaviva_v09_n02.pdf https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/quimicaviva/quimicaviva_v09_n02.pdf http://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologia.vegetal/Elacidosalic%C3%ADlicoyresistenciaenplantas.pdf http://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologia.vegetal/Elacidosalic%C3%ADlicoyresistenciaenplantas.pdf http://exa.unne.edu.ar/biologia/fisiologia.vegetal/Elacidosalic%C3%ADlicoyresistenciaenplantas.pdf https://www.ucm.es/data/cont/docs/410-2014-10-07-GUION-PRACTICAS-QUIMICA%20ORGANICA-SEGUNDO-GRADO_2014-15.pdf https://www.ucm.es/data/cont/docs/410-2014-10-07-GUION-PRACTICAS-QUIMICA%20ORGANICA-SEGUNDO-GRADO_2014-15.pdf https://www.ucm.es/data/cont/docs/410-2014-10-07-GUION-PRACTICAS-QUIMICA%20ORGANICA-SEGUNDO-GRADO_2014-15.pdf https://www.ucm.es/data/cont/docs/410-2014-10-07-GUION-PRACTICAS-QUIMICA%20ORGANICA-SEGUNDO-GRADO_2014-15.pdf
Compartir