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Rev Cubana Farm 1998;32(2):130-9 Artículo de Revisión Centro de Química Farmacéutica PROPRANOLOL Y SUS ÉSTERES: DETECCIÓN Y RESOLUCIÓN ENANTIOMÉRICA El propranolol es un bloqueador b-adrenérgico muy utilizado en el trata- miento clínico. Este medicamento se une competitivamente a los adrenorreceptores, disminuye la eficacia de los b -agonistas y consecuentemente la presión sanguínea, el impulso y la fuerza de contracción car- díaca. 1 La estructura química del propranolol indica la presencia de un centro quiral que es el sitio específico por el cual ocurre la unión al receptor para realizar su acción biológica. Cada isómero presenta un efecto farmacológico distinto; en una mezcla racémica el isómero d- propranolol es 40 veces más potente como antiarrítmico y antihipertensivo que el 1- Ritsie Ruiz Caballero, 1 Rizette Ávila González 2 y José A. González Lavaut 3 RESUMEN Se realizó una revisión bibliográfica sobre el racemato del clorhidrato de propranolol y sus ésteres, con el objetivo de recopilar los métodos más actuales para su detección y la resolu- ción de su mezcla racémica, de forma que se mantengan informados los farmacéuticos, químicos sintetizadores y otros profesionales relacionados con la temática. Se consultaron las bases de datos MEDLINE (1986-1994), Analytical Abstracts (1985-1994), Chemicals Abstracts (1990-1992) y los Current Contents (Life Science y Physical, Chemical & Earth Sciences) desde 1990-1996. Se reportan como técnicas de análisis para su detección: espectrofluorometría, colorimetría, cromatografía de placa delgada y cromatografía líquida de alta resolución. Se reflejan diferentes métodos de resolución de enantiómeros, como: cromatografía de fluido supercrítico, electroforesis capilar, cromatografía de placa delgada y cromatografía líquida de alta resolución utilizando fases y/o aditivos quirales, empleados estos 2 últimos tanto para la detección como para la resolución del clorhidrato de propranolol y sus ésteres. Descriptores DeCS: PROPRANOLOL/analogos & derivados; CROMATO-GRAFIA EN CAPA DELGADA/métodos; ESPECTROMETRIA DE FLUORESCENCIA/método; COLORIMETRIA/ método; CROMATOGRAFIA LIQUIDA DE ALTA PRESION/método. 1 Licenciada en Ciencias Farmacéuticas. 2 Licenciada en Química. Investigadora Aspirante. 3 Licenciado en Química. Investigador Auxiliar.

Compuestos enantioméricos de diferente acción biológica

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Rev Cubana Farm 1998;32(2):130-9

Artículo de Revisión

Centro de Química Farmacéutica

PROPRANOLOL Y SUS ÉSTERES: DETECCIÓNY RESOLUCIÓN ENANTIOMÉRICA

Ritsie Ruiz Caballero,1 Rizette Ávila González2 y José A. González Lavaut3

RESUMEN

Se realizó una revisión bibliográfica sobre el racemato del clorhidrato de propranolol y susésteres, con el objetivo de recopilar los métodos más actuales para su detección y la resoción de su mezcla racémica, de forma que se mantengan informados los farmacéuticoquímicos sintetizadores y otros profesionales relacionados con la temática. Se consultarolas bases de datos MEDLINE (1986-1994), Analytical Abstracts (1985-1994), ChemicalsAbstracts (1990-1992) y los Current Contents (Life Science y Physical, Chemical & EarthSciences) desde 1990-1996. Se reportan como técnicas de análisis para su deteccióespectrofluorometría, colorimetría, cromatografía de placa delgada y cromatografía líquidade alta resolución. Se reflejan diferentes métodos de resolución de enantiómeros, comcromatografía de fluido supercrítico, electroforesis capilar, cromatografía de placa delgada ycromatografía líquida de alta resolución utilizando fases y/o aditivos quirales, empleadosestos 2 últimos tanto para la detección como para la resolución del clorhidrato de propranoloy sus ésteres.

Descriptores DeCS: PROPRANOLOL/analogos & derivados; CROMATO-GRAFIA EN CAPADELGADA/métodos; ESPECTROMETRIA DE FLUORESCENCIA/método; COLORIMETRIA/método; CROMATOGRAFIA LIQUIDA DE ALTA PRESION/método.

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El propranolol es un bloqueadob-adrenérgico muy utilizado en el tratamiento clínico. Este medicamento se ucompetitivamente a los adrenorreceptordisminuye la eficacia de los b -agonistasy consecuentemente la presión sanguínel impulso y la fuerza de contracción cadíaca.1 La estructura química de

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propranolol indica la presencia de ucentro quiral que es el sitio específico pel cual ocurre la unión al receptor parealizar su acción biológica. Cada isómepresenta un efecto farmacológico distinto;en una mezcla racémica el isómeropropranolol es 40 veces más potente comantiarrítmico y antihipertensivo que el

1 Licenciada en Ciencias Farmacéuticas.2 Licenciada en Química. Investigadora Aspirante.3 Licenciado en Química. Investigador Auxiliar.

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propranolol,2 de aquí se deriva limportancia de la resolución y la determnación del contenido de este principactivo en medicamentos.

El objetivo de este trabajo epresentar el resultado de la revisibibliográfica de los métodos más actuade detección y resolución enantiomérdel clorhidrato de propranolol y suésteres.

Para la selección de los artículos lacionados con la temática se revisaronbases de datos MEDLINE (1986-1994Analytical Abstracts (1985-1994Chemicals Abstracts (1990-1992) y lCurrent Contents (Life Science Physical, Chemical & Earth Scienciedesde 1990-1996, tanto en disquete coen papel.

El (R/S)-propranolol clorhidratocuyo nombre químico es 1(isopropilamina)-3-(-1-naftiloxi)-2-propranolol clorhidrato, también puede snombrado 1-[(1-metiletil (amino))]-3- (1-naftaleniloxi)-2-propanol, su fórmulestructural se representa según se mueen la figura 1 y la empírica es C

16H

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con un peso molecular de 295,81 g/moun punto de fusión entre 162-165 °Este compuesto es un sólido blansoluble en agua y alcohol, ligerameninsoluble en cloroformo y prácticameninsoluble en éter.3 En soluciones acuosael propranolol se descompone con oxición de la cadena de isopropilaminacompañada por una disminución del pHdecoloración de la solución. Las solucnes son más estables a pH=3 y se descponen rápidamente a pH alcalino. El vadel pk

a es 9,45.

El propranolol reduce la actividad cadíaca disminuyendo o previendo estimulación de ß-adrenorreceptores. duce el grado y la fuerza de contraccdel corazón. Su efecto principal es preducir la respuesta del corazón duraestrés y ejercicios, y reducir la presisanguínea en pacientes con hipertensi4

Los efectos adversos más comúnm

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FIG 1. Estructuras del isómero R y S del propranolol.HC l.

Para la detección del propranoclorhidrato se encontraron varios métoddentro de los que se encuentra el realizpor Sungur y otros5 en 1989 al detectaralgunos ß-bloqueadores pcromatografía de placa delgada (CCdespués de una de-rivatización cdabsil (4-dimetil-ami-noazobenceno). Loß-bloqueadores se hicieron reacciocon dabsil en una solución acetona-a(3:1) bufereada con una solución hidrogenocarbonato de sodio. Para laparación de los derivados dabsílico de

MÉTODOS DE ANÁLISIS

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ß-bloqueadores se probaron diferensistemas de solventes, mostrando la meseparación el sistema de solvente cloformo-acetona-etanol (95 %) con unproporción de 10:0,5:0,5, siendo propranolol el ß-bloqueador más sensiba la detección por CCD. Los valores de

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para cada muestra son reportados en lateratura. Se señala que las propiedacromóforas de los derivados dabsílicpermiten una estimación espectrofotmétrica en la región visible, cuymonitoreo evita las interferencias causadpor sustancias que absorben en la regultravioleta (UV). La coloración de loderivados dabsílicos de los ßbloqueadores permite una determinacidensitométrica por CCD de los compuetos en fluidos biológicos y formadosificadas.

Otro método empleado para la deteción y determinación del racemato dpropranolol es la cromatografía líquida alta resolución (CLAR) reportada en USP XXII, 6 en la cual se utiliza una fase móvformada por dodecil sulfato de sodio (SDS)ácido fosfórico (0,15 mol/L), acetonitrilometanol: agua (36:36:28). La técnica repor-tada empleó una columna RP-18 de 25 x 4 mm, con un flujo de 1,5 mL/min y detección a 290 nm.

La CLAR también fue utilizada poHenry y Repta7 para medir la estabilidadde una suspensión del clorhidrato propranolol realizada a partir de tabletaPara llevar a cabo esta técnica fue neceria la detección y determinación depropranolol en la suspensión. Se utilizuna columna de octadecilsilano de fareversa (15 cm x 5 mm) y una precolumde 5 cm con el mismo empaquetamienEl detector ultravioleta fue fijado a 28nm. La fase móvil consistió en 30 % dacetonitrilo, octanosulfonato de sodio mmol/L), h idrogenosul fa to detetrabutilamonio (3,5 mmol/L) y 0,1% de ácido sulfúrico en agua estéril. El flujo

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utilizado fue de 1 mL/min. Con las condicionesantes mencionadas, el tiempo de retenciobtenido para el propranolol fue de 6,min. La determinación de la concentraciódel propranolol clorhidrato en las muestrase obtuvo por el método de cuantificaciódel estándar externo utilizando compatrón el propranolol . HCl, USP, y laecuación de la recta de regresión de la cude calibración se utilizó para determinala concentración de las muestrabasándose en la medición de la altura los picos.

Guiberteau-Cabanillas y otros,8 uti-lizaron el extracto acuoso de tabletas puverizadas para la detección depropranolol; se analizó una alícuota de 10µL del extracto en una columnaPecosphere C18 (3,3 cm x 4,6 mmcomo fase móvil emplearon acetonitrilo SDS (0,01 mol/L) (3:2) con 1 % de ácidacético a un flujo de 2 mL/min y la detección se realizó a 230 nm.

Un método cromatográfico más novedoso llamado cromatografía de fluidsupercrítico (CFS) es realizado por Ruaney Tomkinson,9 en 1990, para la deteccióndel propranolol. En la técnica se efectuó eanálisis de alícuotas de una solución demg/mL de [14C] propanolol (propranololmarcado con isótopo radiactivo) emetanol o acetonitrilo sobre una columnde silicagel enlazada a aminopropil (15 cx 4,6 mm), operada a 50 °C. A la fase móvcompuesta por dióxido de carbono líquidse le adicionó 10 % de metanol commodificador orgánico y 0,1 % detrietilamina, a una presión de 3200-340psi y una velocidad de flujo de 5 mL/minLa detección radioactiva se realizó con umonitor radiactivo Berthold LB507Aajustado a una celda de flujo de alpresión.

El método espectrofluorométrico fuetambién utilizado para la determinació

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del propranolol y el atenolol.10 Estos me-dicamentos fueron disueltos en ácidclorhídrico (0,1 mol/L) y medida lafluorescencia de las soluciones a 3nm para el atenolol y a 340 nm papropranolol. El método se aplicó para análisis de tabletas y de solucioninyectables.

Sin embargo, Roman y Agrawal11

plantean la utilización de un método msencillo para la detección de microgramen formas dosificadas de propranolol, pun método colorimétrico basado en la racción con nitrito de sodio en presencde ácido sulfúrico y se mide la absorbana 395 nm. El límite de detección de estécnica fue de 2 a 50 µg/mL.

MÉTODOS DE SEPARACIÓN DEENANTIÓMEROS

En la revisión realizada sencontraron diversos métodos dseparación de los enantiómeros dpropranolol y sus ésteres, los cualesdividen en:

CROMATOGRAFÍA DE CAPADELGADA

En 1989, Tivert y Beckman12,13 reali-zaron 2 estudios similares con el fin dencontrar un método de separación simy rápido para aminoalcoholes comaprenolol y el propranolol sobre placaLiChrosorb Diol F

254 HPCCD (10 x 10

cm), las cuales son previamente sumerdas en diclorometano y posteriormensecadas antes de realizar la aplicaciónlas muestras. Como fase móvil se utilizóuna mezcla equimolar de diclorometano cetanolamina (0,4 mmol/L) y N-benziloxicarbonil-glicil-L-prolina (ZGP)(5 mmol/L) como contraión. La deteccióse efectuó desde 280 ó 300 nm hasta nm en un equipo Shimadzu CS-930 longitud de onda dual para CCD.

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CROMATOGRAFÍA LÍQUIDADE ALTA RESOLUCIÓN

Mediante la utilización de la CLAR sehan desarrollado diferentes métodos dseparación, ya sea con el empleo de fasestacionarias quirales, adición de aditivoquirales a la fase móvil por ejemplocontraiones, o por derivatizaciones parllegar a la formación de diastereoisómeroque luego puedan ser separados con la u

FIG 2. Estructura de los ésteres derivados delpropranol. HCl.

lización de una columna cromatográficaquiral.

El primer método encontrado fue eempleado por Haginaka y otros14 en unestudio de enantioselectividad y orden delución enantiomérica del racemato dpropranolol y sus ésteres derivados: oacetil, -propionil, butiril, -valeril (figura 2),sobre una columna ovomucoid (silicageenlazada a una glicoproteína llamadovomucoide [OVM]) de 150 x 4,6 mm dedimensión. Estos estudios se realizaromediante la variación de pH del eluyentdesde 3 hasta 7 y la utilización dediferentes modificadores orgánicos comson: 2-propanol, etanol, metanol y

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Se determinó que laenantioselectividad depende del pH delución y del modificador orgánico utilizado. La inversión del orden de eluciónde los enantiómeros del racemato propranolol y sus ésteres derivadocurrió en un rango de pH entre 5 y 7o por variación del modificador orgánicoTomando en cuenta que el valor de pk

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propranolol es de 9,45, este compuestsus ésteres son protonados a un valorpH por encima del rango de elución esdiado; por tanto, al valor de pH entre 5cuando ocurre la inversión del orden elución de los enantiómeros, la OVM scarga negativamente por causa de su puisoeléctrico, que se encuentra entre 3,8 y 4,3.

Este mismo método fue empleado pIkeda y Hamasaki,15 para la separación dvarios medicamentos enantioméricopero utilizaron como fase estacionarquiral celulosa tris-(3,5-dimetilfenil-carbamato) en una columna Chiralcel O(25 cm x 4,6 mm). La fase móvil empleadfue perclorato de sodio (0,05 mol/Lacetonitrilo (7:3), con un flujo de 1 mLmin para el caso específico dmedicamento propranolol.

Otro tipo de columna quiral como lquiral-AGP (10 cm x 4 mm) fue empleadpara la separación de los enantiómerospropranolol por Haupt y otros,16 quienesutilizaron como fase móvil buffer de ácidofosfórico (1 mol/L) / hidróxido de sodio (1mol/L) y como modificadores Tween 20 ácido heptanoico, ajustado para una fueiónica de 0,1 y a un valor de pH entre 46,5; el flujo empleado fue de 0,9 mL/miy detección a 250 ó 280 nm.

Una columna similar utilizaronEnquist y Hermansson,17 para laseparación de los enantiómeros de ageß-bloqueadores, pero como fase móemplearon buffer fosfato que contenía di

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ferentes concentraciones de modcadores no cargados, N,dimetiloctilamina (DMOA) o (-)-terodilina. La concentración de bufferfosfato fue 0,01 mol/L en esta famóvil y 0,02 mol/L en las fases qcontenían modificadores cargados. Else ajustó a 7,2 con NaOH y un flujo de mL/min, y la detección entre 300 y 4nm (excitación a 295 nm). Lenantioselectividad se optimizó cuandoañadió un aditivo en la fase móvil.

Erdensson y otros18 combinaron lautilización de la columna quiral con derivatización del analito para realizar separación de ß-b loqueadoreenantioméricos, ya que éstos sonparados en una columna de silicaenlazada a ácido a - 1-gli-coproteína(3 cm x 3,0 mm), después de ser contidos en derivados de oxazolidinona reacción con solución de fosgeno al% en tolueno. La fase móvil utilizada fuebuffer fosfato de pH=7,0/ /propa2-ol (de 4 hasta 15 %), a una velocidde flujo de 0,5 mL/min y detección215 nm.

El empleo de aditivos quirales enfase móvil también aportó buenresultados a Pettersson y otros19 cuandoemplearon el contraión N-benziloxicarboglicil-L-prolina (ZPG), el cual fue añadida la fase orgánica para la separación dta de los enant iómeros nderivatizados de amino-alcoholes, como algunos agentes ß-bloqueadoadrenérgicos. La separación se realizuna columna LiChrosorb Diol (15 cm xmm) y como fase móvil utilizarodiclorometano saturado en agua con Z(25 mmol/L) y trietilamina (0,2 mmol/L), detección ultravioleta. La estereoselectivifue alta para alprenolol, metoprololpropranolol.

Los autores plantean que el contracontiene un grupo carboxilo que brinenergía electrostática o asociación a cplejos mediante enlaces por puente de

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drógeno (pares-iónicos) con aminas solventes orgánico. La ZPG también tieuna función carbamato y una amida qpueden dar interacciones adicionalecomo por ejemplo los enlaces de hidrgeno con grupos hidroxilos en aminoalcoholes, por lo que es posible uninteracción por varios puntos. Ademáreviste gran importancia la distancia denlace en la selectividad quiral y ésta pierde cuando el hidroxilo se encuentra una posición alejada del grupo amino.

La adición de una amina a la fase mó(por ejemplo trietilamina) provoca lcompetencia de ésta con los aminalcoholes enantioméricos por formación del par-iónico con ZPG, además compite por la limitada capacidde adsorción de la fase estacionaria.

Otro contraión empleado fue el ácidd-10-camforsulfónico por Gupta y otros20

para la separación de los enantiómerospropranolol por CLAR en columna Zorbax-C(25 cm x 9,5 mm). La fase móvil de bajapolaridad contenía al contraión quiralla ter- -butilamina como base ediclorometano/ /hexano/acetonitril(79:20:1) y detectado a 280 nm. Loresultados de la investigación demostrarque la resolución aumenta cuando realiza una recirculación de la fase mócon las mezclas a separar.

La derivatización del propranolol co(+)-1-(9-fluorenyl) etilcloroformato tam-bién fue empleada para lograr la separacquiral y el mejoramiento de la detecciódespués se efectuó una técnica de CLen columna MicroPac SP C8 (15 cm xmm), como fase móvil acetato de sodioacetonitrilo (3:7) a un flujo de 2mL/min ydetección fluorescente a 345 n(excitación a 265 nm) o detección UV 254 nm. Cuando se realizó la detección pfluorescencia se detectaron interferencque fueron eliminadas por absorbancUV.21

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Sin embargo, Mulder y Conemans22

experimentaron la derivatización coisocianato de 2,3,4,6-tetra-O-acetil-ß-D-glucopiranosil, después de realizar una ex-tracción en suero con diclorometano. Loderivados D y L- -propranolol fueron separados por CLAR en columnas SpherisoODS, se utilizó dihidrogenofosfato deamonio (0,02 mol/L)/ / acetonitrilo(21:29) como fase móvil y detección 230 nm. Un estudio similar fue realizadpor otros autores,23 donde losenantiómeros del propranolol y 10 compuestos relacionados fueron separadpor formación de derivados similares al eperimento anterior o con isotiocianato d2,3,4-tri-O-acetil-alfa-D-arabinopira-nosil. Posteriormente se les realizó untécnica por CLAR en columnaUltrasphere ODS (15 cm x 4,6 mm)con elución isocrática desde 37 hasta % de acetonitrilo en fosfato de amoni(0,02 mol/L).

CROMATOGRAFÍA DEL FLUIDOSUPERCRÍTICO

El novedoso método cromatográficCFS también fue empleado para la resoción del clohidrato de propranolol poAnon,24 mediante la disolución de estmedicamento en una mezcla hexano-etan(1:1) para inyectarlo en una columnChyRosine-A Kromasil (15 cm x 4,6 mmcon detección a 224 nm. Se utilizó comfase móvil dióxido de carbono/metanol con1 % de n-propilamina (9:1), a un flujo de mL/min y una presión de 20 MPa. Estoresultados fueron comparados con los la técnica de CLAR al realizar unacromatografía líquida con hexano/etanoy 1 % de n-propilamina (19:1) como fasemóvil, a un flujo de 1 mL/min. Se obtuvo queambos métodos separaron loenantiómeros de propranolol, pero lselectividad se incrementó con CFS y realizó 3 veces más rápido por es

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método que por CLAR. Similarecondiciones fueron experimentadas pBargmann-Leyder y otros,25 peroutilizaron una columna quiral ChyRosinA (15 cm x 4,6 mm) o su versión mejoray los resultados fueron combinados clos obtenidos por cromatografía líquidafase normal, resonancia magnética nucprotónica y espectrometría IR, para elarar un mecanismo detallado de reconomiento quiral basado en la modelacimolecular. La investigación permitió crroborar que la disolución del dióxido dcarbono induce un cambio en conformación del propranolol que geométricamente favorable para procede discriminación quiral.

La alta difusividad y la baja viscosidade los fluidos supercríticos proporciontiempos de análisis de 3 a 10 veces mrápidos; además, la irreproducibilidageneralmente atribuida a CLAR en fanormal, disminuye considerablemente la CFS.

Este mismo método es empleado Biermann y otros,1 pero cambiando laamina contenida en la fase móvil por 0% de isopropilamina. Emplearon uncolumna Chiralcel OD (25 cm x 4,6 mmla presión se mantuvo en 200 bartemperatura de 30 °C y el flujo fue variadesde 2 hasta 4 mL/min. La detección UV realizó a 220 nm. Se plantea que el aditibásico en la fase móvil mejora el área pico, pero incrementa ligeramente tiempo de retención del últimenantiómero eluido.

Una de las aplicaciones más impotantes de esta técnica de reconocimiequiral consiste en que permite evaluarpureza enantiomérica, porque se pudeterminar hasta niveles trazas de uforma enantiomérica en presencia de o

ELECTROFORESIS CAPILAR

Un método empleado con

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utilización de ciclodextrina para lograr uncomplejación diferencial que permita lseparación de mezclas racémicas de mdicamentos, fue inicialmenteexperimentado por Armstrong y otros.2

El reconocimiento quiral y la resolución racémica se observó con un grupo dterminado de compuestos utilizados en tratamiento clínico, dentro de los que encuentran el grupo de los ßbloqueadores. Estos estudioperfeccionaron el conocimiento yaplicación de las interacciones quiralecon ß-ciclodextrina.

Para el reconocimiento quiral conciclodextrina fue necesario algunos requrimientos técnicos, por ejemplo: se debformar un complejo de inclusión, y éstdebe ser de un acceso relativamenpermeable entre la mitad complejada y ß- -ciclodextrina. Además, el centro quirao un sustituyente de éste debe estar cee interactuar con el orificio de la cavidade la ciclodextrina, que es donde se ecuentran localizados los grupounidireccionales 2 y 3-hidroxilo, loscuales son considerados importantes enreconocimiento quiral.

Mediante esta técnica se observarodiferencias importantes entre los compljos de los isómeros d y 1 del propranolcon respecto a su grupo amino secundarEn el complejo d-propranolol, enitrógeno fue localizado idealmente por hidrógeno enlazado por ambos grupos, 23-hidroxilo de la ciclodextrina, con unadistancia de enlace de 3,3 y 2,8 Årespectivamente. Mientras que la amina encomplejo 1-propranolol estuvo posicionadamenos favorablemente para eenlazamiento a hidrógeno, y la distancia enlace para encerrar los grupos 2 y hidroxilo de la ciclodextrina fue de 3,8 y4,5 Å respectivamente. Esto sugiere quel d-isómero podrá interactuar preferentemente con la ciclodextrina y de esmodo ser mayormente retenido.

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Por esta propiedad de la ciclodextrinde formar complejos, fue empleada electroforesis capilar para llevar a caboseparación de los isómeros de algunmedicamentos por Quang y Khaledi,26 quie-nes utilizaron un capilar de sílica (62 cm x µm) a 40 °C y con un voltaje de 20 kV condetección a 240 nm. El electrólitempleado fue buffer fosfato de sodio (50mmol/L) de pH=2,5 con ß-ciclodextrin(20 ó 30 mmol/L), y como aditivo un compuesto tetra-alquilamonio de cadenmediana para los analitos consideradcomo medicamentos básicos o empleaaditivos de cadena corta como: tetrabuy tetrametilamonio que fueron los máefectivos y pudieron ser util izados aconcentraciones máximas de 150 mmol/L. Pla resolución óptica del propranolol se utilizó35 mmol/L de ß-ciclodextrina y 150mmol/L de fosfato de tetrabutilamonio couna corriente de 56 µA.

Este mismo método fue empleado pAturki y otros27 pero con ß-ciclodextrinaaniónica y una técnica de carga y descapor ajuste de pH entre 2,5-6,2. Las seraciones fueron realizadas con un capide sílica fusionada (40 cm x 50 µm), opea un voltaje de 15 kV y se utilizó cualquiera los buffer siguientes: buffer fosfato (65 mmol/L) pH=2,5;buffer fosfato (51 mmol/L)pH=3,5; buffer acetato, pH=4,5 o bufferfosfato (75 mmol/L), pH=6,2. Ladetección se realizó a 214 nm o barrienlongitudes de onda desde 190 hasta 3nm.

También han sido probadas diferenttipos de ciclodextrinas28 para lograr la se-paración de las soluciones racémicasterbutalina, monosulfato de terbutalinpropranolol, efedrina ybromofenilamina (0,2 mmol/L), lascuales son inyectadas sobre capilares desílica fusionada (57 cm x 75 µm) con a -ciclodextrina, ß-ciclodextrina o 2- -hidroxipropil-ß-ciclodextrina a 25 °C. Lobuffer fosfato pH=2,5-4,5; pH=5-9 ypH=9,5-1,5 se utilizaron comoelectrólitos soportes con voltajes entre

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17 kV. La detección se realizó a 214 nSe optimizó la resolución de loenantiómeros teniendo en cuenta concentración del buffer, el pH y el tipode ciclodextrina.

Matchett y otros29 realizaron un estudio similar con otros tipos deciclodextrinas para efectuar la separacde los enantiómeros del propranolol y 4 análogos estrechamente relacionadoselectroforesis se ejecutó sobre un revtimiento capilar (20 cm x 25 µm) a temperatura ambiente, con una corriente constante5 µA. El detector UV fue seteado para vlores máximos de longitud de onda 25258 nm. Los buffer de corrida conte-nían metanol/ /dihidrogenofosfato dpotasio (50 mmol/L) (3:7) y hasta umáximo de 35 mmol/L de ciclodextrinmodificada. Se comparó el efecto de ciclodextrinas: metil- ß- ciclo- dextrin(Me-ß-CD), hydroxietil -ß-ciclo-dextrina (HE-ß-CD) y hepta kis (2,di-O-acetil)-ß-ciclodextrina (Ac-ß-CD)Los resultados indicaron que el mayor vlor de resolución quiral se obtuvo con Hß-CD con todos los analitos y la menresolución analizada fue con Me-ß-Cy Ac-ß- -CD; esto se explicó que era plas estructuras macrocíclicas y la potende los enlaces de hidrógeno. Se enconque la presencia del grupo alquil no poen los analitos mejoró el reconocimienquiral.

CONCLUSIONES

En las temáticas analizadas de la resión bibliográfica consideramos que pala detección y resolución de los isómerdel propranolol, la CLAR es el métodmás efectivo por su rapidez y además npermite realizar una cuantificación de muestra más exacta, aunque hay que teen cuenta que los métodos colorimétricespectrofluorométrico y por CCD repotados en la literatura son sencillos y de mnor costo en comparación con la CLA

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por lo que pudieran ser empleados coanálisis preliminar de muestras. La CFSuna técnica novedosa que complementatradicionales (CLAR, CG), tiene comventaja que permite el análisis compuestos difíciles de evaluar por CLAy como limitante está el costo d

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equipamiento necesario para saplicación. La técnica de electroforesicapilar dada sus ventajas técnicas, drapidez y económica se abre paso comuna de las preferidas al separar loenantiómeros del propranolol.

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SUMMARY

A bibliographic review on the raceme of propanolol chlorhydrate and its esters wasaimed at compiling the latest methods for its detection and the resolution of its racemin order to provide information to pharmacists, synthesizer chemistry and professionals connected with this topic. Reference was made to the MEDLINE (1994), Analytical Abstracts (1985-1994), and Chemical Abstracts (1990-1992) data as well as to Current Contents (Life Science & Physical, Chemical & Earth Sciences1990 to 1996. The spectrofluorometry, the colorimetry, the thinlayer chromatographthe high oressure liquid chromatography are reported as analysis techniques usedetection. The following methods of resolution of enantiomers are considered: superfluid chromatography, capillary electrophoresis, thin-layer chromatography andpressure liquid chromatography using phases and/or chiral additives. The last tused for the detection and resolution of propanolol hydrochloride and its esters.

Subject headings: PROPANOLOL/analogs & derivatives; CHROMATOGRAPHY, THILAYER/methods; SPECTROMETRY, FLUORESCENCE/methods; COLORIMETRmethods; CHROMATO-GRAPHY, HIGH PRESSURE LIQUID/ /methods.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Biermanns P, Miller C, Lyon V, Wilson W. Chiral resolution of beta-blockers by packed-column supercfluid chromatography. Liquid Chromatogr Gas Chromatogr 1993;11(10):744,746-7.

2. Armstrong DW, Ward TJ, Armstrong RD, Beesley TE. Separation of the drug stereoisomers by formathe beta-ciclodextrin inclusion complexes. Science 1986;232(4754):1132-5.

3. Budavari SJ, O’Niel M, Smith A, Heckelman PE. The Merk Index. Rahway: Merck; 1989:1246. 4. Reynolds JEF. Parfitt K, Parsons AV, Sweetman SC. Martindale. London: Royal Pharmaceutical So

Great Britain, 1989:798-807. 5. Sungur S, Ersoy L, Alpertunga B, Yalcin S. Thin-layer chromatographic detection of some beta-blockers a

derivatization with dabsyl chloride. Pharmazie 1989;44(12):864-5. 6. US. Pharmacopoeia XXII-NF. Rockville: United States Pharmacopoeial Convention. 1990:1176. 7. Henry DW, Repta AJ, Smith FM, White SJ. Stability of propranolol hydrochloride suspension compo

from tablets. Am J Hosp Pharm 1986;43(6):1492-5. 8. Guiberteau CA, Galeno DT, Salinas F, Guiberteau CC. Rapid determination of propranolol hydrochlor

hydralazine hydrochloride by reverse-phase liquid chromatography. Ann Chim (Rome) 1993;83(11-12) 9. Ruane RJ, Tomkinson GP, Wilson ID. Detection of (14C) propranolol following supercritical-

chromatography using in-line radioactivity detection. J Pharm Biomed Anal 1990;8(8-12):1091-3.10. Gajewska M, Glass G, Kostelecki J. Spectrofluorimetric determination of propranolol and atenolol. A

Pharm 1992;49(3):1-4.11. Roman K, Agrawal YK. Colorimetric determination of propranolol hydrochloride. J Pharm Sci 1989;51(4

6.12. Tiver AM, Backman A. Enantiomeric separation of amino-alcohols by TLC using a chiral counterion in the mobi

phase. J Planar Chromatogr Mod TLC 1989;2(6):472-3.13. _____. Separation of the enantiomers of beta-blocking drugs by TLC with a chiral mobil phase add

Planar Chromatogr Mod TLC 1993;6(3):216-9.

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s using4;666(1-

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de La

14. Haginaka J, Semaya C, Yasuda H, Takahashi K. Investigation of enatiselectivity and enantiomericorder of propranolol and its ester derivatives on an ovomucoid-bonded column. J Chromatogr 1992;59

15. Ikeda K, Hamasaki T, Kohno H, Ogawa T, Matsumoto T, Sakai J. Direct separation of enantiomers by reversed-phase HPLC on cellulose tris (3,5-dimethylphenylcarbamate). Chem Lett 1989;(6):1089-90.

16. Haupt D, Pettersson C, Westerlund D. Optimization of the chiral resolution of four hydrophobic amCHIRAL-AGP by a central composite face desing (CCF). (Fresenius’-) J Anal Chem 1995;352(7-8):705

17. Enquist M, Hermansson J. Separation of the enantiomers of beta-receptor blocking agents and othedrugs using CHIRAL-AGP column. Binding properties and characterization of immobilized acid glycopJ Chromatogr 1990;519(2):285-98.

18. Erdensson K. Resolution of racemic amino-alcohols (beta-blockers), amines and acids as enaderivatives using a chiral alpha 1-acid glycoprotein column. J Chromatogr 1985;325(2):279-384.

19. Pettersson C, Josefsson M. Chiral separation of amino-alcohols by ion-pair chromatography. Chroma1986;21(6):321-6.

20. Gupta MB, Hubbard JW, Midha KK. Separation of the enantiomers of derivatized or underivatized propby means of HPLC. J Chromatogr Biomed Appl 1988;424(1):189-94.

21. Lai F, Mayer A, Sheehan T. Chiral separation and detection enhancement of propranolol using automcolumn derivatization. J Pharm Biomed Anal 1993;11(2):117-20.

22. Mulder A, Conemans JMH, Pijnenburg CC, Duchateau AMJ. Separation of the isomers of propranHPLC. Ziekenhuisfarmacie 1987;3(1):1-4.

23. Sedman AJ, Gal J. Resolution of the enantiomers of propranolol and other beta-adrenergic antagHPLC. J Chromatogr Biomed Appl 1983;278(1):199-203.

24. Anon. Packed column SFC. Propranolol. (Application 73). Chromatogr Appl 1993;3(2):1-2.25. Bargmann LN, Sella C, Bauer D, Tambute A, Caude M. Superficial fluid chromatographic separation

blockers on ChyRoSine-A: investigation of the chiral recognition mechanism using molecular modellinChem 1995;67(5):952-8.

26. Quang C, Khaledi MG. Improved chiral separation of basic compuonds in capillary electrophoresibeta-cyclodextrin and tetra-alkylammoniun reagents. Anal Chem 1993;65(23):3354-8.

27. Aturki Z, Fanali S. Use of beta-cyclodextrin polymer as a chiral selector in capillary electrophoresis. J ChrA 1994;680(1):137-46.

28. Palmarsdottir S, Edholm LE. Capillary zone electrophoresis for separation of drug enantiomercyclodextrins as selectors. Influence of experimental parameters on separation. J Chromatogr A 1992):337-50.

29. Matchett MW, Branch SK, Jefferies TM. Application of modified cyclodextrins in capillary electrophoresenantiomers resolution of propranolol and analogues. J Chromatogr A 1995;705(2):351-61.

Recibido: 22 de julio de 1997. Aprobado: 5 de diciembre de 1997.Lic. Ritsie Ruiz Caballero. Centro de Química Farmacéutica. Ave 200 y 21, Atabey, municipio Playa, CiudadHabana, Apartado 16042, Cuba.

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