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ÍNDICE

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE YUCATÁN

FACULTAD DE QUÍMICA

LICENCIATURA EN

QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO

ANÁLISIS DE DROGAS Y MEDICAMENTOS

REPORTE 2

EXTRACCIÓN E IDENTIFICACIÓN DE PARACETAMOL

DE UN JARABE COMERCIAL

INTEGRANTES

COBA SEL KIMBERLY CORAIMA

CHAC CHAN ANA CRISTINA

HERNÁNDEZ GAMBOA EMILY ALEJANDRA

PECH BAREA ROYEL DANIEL

MÉRIDA, YUCATÁN A 25 DE MARZO DE 2015

Page 3: ADMS4P2E8

Página

I.-Introducción..………………………………………………………………………....1

II.-Objetivo.……………………………………………………………………..……….3

III.-Procedimiento…………………………………………………………………….....4

IV.-Resultados y discusiones………………………………………………..………....5

V.-Conclusiones….……………………………………………………………………..11

VI.-Referencias….……………………………………………………....…………..….12

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I. Introducción

El acetaminofén, también conocido en otros países como “Paracetamol” N-acetil-

p-aminofenol) es un analgésico de mayor uso, se emplea en pastillas para el dolor.

Es el metabolito activo de la fenacetina, un analgésico derivado de la anilina. Es

un fármaco eficaz que puede utilizarse en lugar de la aspirina como analgésico-

antipirético; sin embargo, es poca su actividad antiinflamatoria. El acetaminofén es

bien tolerado y no genera muchos efectos colaterales de la aspirina.1

El uso de este compuesto como analgésico se descubrió por accidente cuando se

colocó un compuesto orgánico común llamado acetanilida (como el acetaminofén,

pero sin el grupo –OH) en la prescripción de un paciente. La acetinilida puede

actuar como analgésico, pero también puede ser toxica. El grupo –OH en posición

para al grupo amida hace que el compuesto no sea toxico, ejemplo interesante de

la relación entre la estructura molecular y las funciones químicas (Figura 1).2

Figura 1. Estructura del Paracetamol (N-acetil-p-aminofenol) también conocido

como acetaminofén.

El paracetamol se puede encontrar en diferentes formas farmacéuticas:

comprimidos, cápsulas, supositorios, jarabe, entre otros. La elección de un tipo u

otro dependerá del paciente a quien vaya destinado. El empleo de jarabe posee la

ventaja de que se puede administrar vía oral a niños, adultos de la tercera edad

sin la capacidad de ingerir cápsulas, y además enmascara el sabor desagradable

de los fármacos ya que el jarabe es una solución acuosa de apariencia viscosa,

con alta concentración de carbohidratos tales como: sacarosa, sorbitol, dextrosa,

1

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entre otros; en las que se encuentra disuelto el principio activo o los principios

activos.3

La Cromatografía en Capa Delgada (CCD) es una forma de cromatografía de

adsorción que consiste en un adsorbente sólido de carácter polar (fase

estacionaria que puede ser gel de sílice (SiO2), alúmina (Al2O3) o celulosa

((C6H10O5)n), distribuido uniformemente sobre una superficie plana, generalmente

de hojas de aluminio o placas de vidrio. Este absorbente presenta cierta

capilaridad dada por las partículas finamente divididas y que permite que la fase

móvil pase entre las partículas del absorbente. En CCD, la separación ocurre

cuando uno de los componentes de la mezcla es retenido en mayor grado por la

fase estacionaria que los otros componentes. El movimiento de cada sustancia en

un determinado sistema es característico y puede ser dato valioso en la

identificación de ella. Esta característica se conoce con el nombre de Rf (relación

de frentes) y representa la distancia recorrida por el compuesto, con relación a la

distancia recorrida por la fase móvil.4

La Espectroscopía de Resonancia Magnética Nuclear (RMN) es la herramienta

más poderosa que nos proporciona una gran cantidad de información sobre la

estructura de los compuestos orgánicos. Se puede usar una pequeña cantidad de

muestra y, además, la muestra no es destruida. Algunas estructuras se pueden

determinar a partir del espectro de RMN, sin embargo, lo más frecuente es que

para determinar las estructuras de las moléculas orgánicas, el espectroscopía de

RMN se utilice conjuntamente con otros tipos de espectroscopias y análisis

químicos. La RMN se utiliza para estudiar una amplia variedad de núcleos, como 1H, 13C, 15N, 19F y 31P. Para los químicos orgánicos la RMN más útil es la de protón

(1H) y la de carbono (13C), ya que el carbono y el hidrógeno son los componentes

mayoritarios de las moléculas orgánicas.5

La técnica combinada de Cromatografía de Gases y Espectrometría de Masas

(CG-EM). El cromatógrafo de gases utiliza una columna capilar incluida en un

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horno termostatizado. Esta columna está revestida en su interior con gel de sílice

(u otra fase estacionaria), cuya diferente interacción con las sustancias de la

mezcla permite separar los componentes de la misma. Se inyecta una pequeña

cantidad de muestra (10-6 g suele ser suficiente) en un inyector calentado que

permite la volatilización de la muestra. Los componentes volátiles son empujados,

entonces, a lo largo de la columna capilar por una corriente de helio. A medida que

la muestra pasa a través de la columna, los componentes más volátiles (o bien

que interaccionan menos con la fase estacionaria) se mueven más rápidamente a

través de la columna que los componentes volátiles. Los componentes separados,

abandonan la columna a tiempos diferentes, pasando mediante un conducto de

transferencia a las fuentes de iones del espectrómetro de masas, donde las

moléculas se ionizan y se fragmentan.5

II. Objetivo

Aplicar las técnicas para la extracción, separación, purificación e identificación de

paracetamol a partir de jarabe comercial.

3

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III. Procedimiento

Análisis por cromatografía de capa delgada

4

Se colocó 5 mL de muestra en embudo de separación

Se lavó con cloruro de metilo (CH2Cl2) tres veces seguidas

Se recolectó las fases orgánicas

Se agregó sulfato de sodio (Na2SO4) anhidro

Se decantó la fase orgánica en un vaso precipitado

Se agitó vigorosamente

Se filtró

Se concentró hasta sequedad en rotavapor*

Se usó como fase móvil acetato de etilo y como referencia al 4-acetaminofenol

Se reveló la placa con luz UV de onda corta (264nm) y onda larga (365 nm)

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Análisis por RMN-1H

Análisis por CG-EM

* Marca Büchi Rotavapor, modelo R-200

**Marca Agilent Technologies, modelo 6890

*** Equipo de EM es de la marca Agilent Technologies, modelo 5875.

IV. Resultados y discusiones

Se realizó una extracción líquido-líquido de la solución muestra de Paracetamol de

3.2 g, forma farmacéutica jarabe, marca del fabricante SON’S®, lote 121111834,

con fecha de caducidad en Noviembre del 2014. Se observó la formación de dos

fases: una acuosa de color rosa en la parte superior del embudo de separación, y

5

Se añadió 0.5 mL de cloroformo deuterado (CDCl3)

Se depositó la muestra en un vial

Se analizó la muestra en el equipo de RMN-1H**

Se añadió 1 mL de muestra en vial cromatográfico

Se analizó por CG-EM***

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una orgánica incolora en la parte inferior (figura 2). En la fase orgánica se

encontraba el paracetamol y el diclorometano. El diclorometano es mucho más

denso que el agua razón por la cual la fase orgánica se encontraba en la parte

inferior.

Figura 2. Extracción líquido – líquido del Paracetamol SON’S®

Se extrajo la fase acuosa debido a que el Paracetamol tiene mayor afinidad por la

fase orgánica. Esta fue tratada con Na2SO4.

Posteriormente se llevaron a cabo los siguientes análisis: cromatografía en capa

fina, espectrometría de RMN-1H y cromatografía de Gases-Espectrometría de

Masas.

En cromatografía en capa fina, se empleó como fase móvil acetato de etilo

(AcOEt) y como referencia el 4-acetaminofen. El desplazamiento de la muestra

(M) y la referencia (R) en la placa de cromatografía fina se muestra en la figura 3.

6

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Figura 3. Cromatografía en capa fina del Paracetamol.

La distancia recorrida por la muestra 3 cm y el de la solución de referencia fue de

3.5 cm. La similitud de las distancias recorridas indica que la solución que fue

extraída y concentrada del jarabe podría ser Paracetamol.

Para reafirmar que los compuestos eluidos son parecidos se calculará el valor de

Rf (ecuación 1)

Rf=Distancia recorrida por la zona del solutoDistancia recorrida de la fase móvil

(1)

Rf=3 cm3.2 cm

Rf= 0.93

El valor de Rf (0.93) indica que el Paracetamol migró a través de la placa, por lo

que es soluble a la fase móvil.

7

M RM R

3.2 cm cmcmc3 cm

cmcmc

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Para la identificación del Paracetamol se utilizó la espectroscopía de RMN-1H. El

espectro obtenido del Paracetamol se muestra en la figura 3.

Figura 3. Espectro de RMN-1H del Paracetamol

En el espectro se puede observar la presencia de cuatro señales características

que a continuación se discuten:

Señal 1 y 2: Estas señales pertenecen a los protones localizados en la posición

orto y meta de la molécula de paracetamol. Son señales de áreas idénticas y

aparecen como dos dobletes, esta multiplicidad se debe al efecto magnético que

ejercen los núcleos de los hidrógenos contiguos sobre el hidrógeno en resonancia,

ambas señales aparecen en doblete debido al desdoblamiento de espín. Este

efecto es conocido como desacoplamiento espín-espín que sólo ocurre entre

carbonos vecinos, es una propiedad reciproca es decir, que si un protón desdobla

al otro, el segundo protón debe desdoblar al primero. De igual manera sigue la

8

21

3

4

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regla n+ 1, donde n es el número de protones equivalentes que desdoblan una

señal.

Señal 3: Los jarabes comerciales contienen sacarosa, la cual es visible en el

espectro de la figura 3.

Normalmente los hidrógenos unidos a heteroatomos no son visibles en el espectro

sin embargo en ocasiones se pueden observar. El resultado visible en el espectro

es un ensanchamiento considerable de la señal correspondiente en la que muchas

ocasiones no se puede apreciar la multiplicidad, pero precisamente por esa forma

característica se pueden identificar los hidrógenos unidos a heteroatomos, por lo

tanto esta señal corresponde a los múltiples hidrógenos unidos a heteroatomos de

la sacarosa. En este caso la señal de OH aparecen entre 3.5 y 4 δ, es ancha y

como debe integrar para muchos hidrógenos es de gran altura.

Señal 4: Esta señal pertenece al grupo metilo de la molécula de paracetamol,

normalmente los metilos aparecen de 0.7- 1.3 en el espectro, sin embargo el

metilo del paracetamol tuvo un desplazamiento debido al efecto de

apantallamiento que ejerce el grupo carbonilo cercano a él, es por eso que se

observa de 2.1-2.6. El desplazamiento químico de los protones depende de la

electronegatividad del sustituyente. Cuando más electronegativo sea el

sustituyente, hay más desapantallamiento, por lo que aumentan los

desplazamientos químicos. De esta manera, el protón que esta enlazado al átomo

de nitrógeno es el más desapantallado, debido al átomo de nitrógeno y el

sustituyente del oxígeno.

Otra técnica para la identificación del paracetamol fue CG-EM. El cromatograma

de la solución perteneciente al paracetamol se muestra en la figura x, en donde se

puede observar los diferentes tipos de compuestos presentes, con sus respectivos

tiempos de retención. El tiempo de retención correspondiente al paracetamol fue

de 12.11 minutos.

9

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6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00 24.00 26.00 28.00 30.00

1000000

2000000

3000000

4000000

5000000

6000000

7000000

8000000

9000000

1e+07

T ime-->

Abundance

T IC: ADM-S1-E8.D

Figura. Cromatograma de gases del Paracetamol.

50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 6500

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

450000

500000

550000

600000

650000

700000

750000

800000

850000

900000

950000

m/ z-->

Abundance

Scan 550 (12.116 min): ADM-S1-E8.D109

45

151

80

207 251281 355179 327 446415 549383 474 609507 672

Figura 8. Espectro de masas del Paracetamol.

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Pico base

Ión molecular

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En el espectro de masas, como se ve en la figura x se observa el pico base que

tiene una m/z=109. El pico base corresponde al pico más intenso del espectro. El

valor de m/z del ión molecular de 151 indica la masa molecular del compuesto, es

decir el peso molecular del Paracetamol (151 g/mol). El valor impar del ión

molecular se debe a que la estructura molecular del Paracetamol tiene un átomo

de nitrógeno.

También se puede observar dos fragmentos abundantes de la molécula después

del pico base y del ión molecular, con un valor de m/z= 45 y m/z=80. Esta

abundancia se debe a que los carbocationes más estables son los más

abundantes en el espectro de masas.

La molécula de Paracetamol se fragmentó formando un radical acetilo (CH3CO-) y

un catión p-aminofenol. El pico base (m/Z=109) corresponde al p-aminofenol. El

fragmento con valor de m/z=45, corresponde al catión del grupo acetilo mientras

que el fragmento de m/z=80 se debe al catión aminociclopentadieno que pierde un

grupo acetilo y un grupo aldehído.

V. Conclusiones

Se realizó correctamente la extracción de paracetamol comprobándolo por

medio de la cromatografía en capa delgada dando casi la misma distancia

recorrida en comparación con la de referencia. Además se logró realizar la

identificación del paracetamol mediante el empleo de las técnicas de CG-EM y

RMN-1H ya que al realizar las fragmentaciones (EM), los picos correspondían a

la masa del paracetamol tras la pérdida de los determinados fragmentos y las

señales por RMN-1H correspondían a los diferentes protones del paracetamol.

11

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VI. Referencias

1. Kotz, John; Treichel, Paul; Veaver, Gabriela. Chemistry and Chemical

Reactivity.6ta edición. Editorial Thomson. p. 452

2. Freifelder, David. Técnicas de bioquímica y biología molecular. Editorial

Reverté S.A. España 2003. p.531.

3. SSA, Comisión permanente de la Farmacopea de los Estados Unidos

Mexicanos; Suplemento para establecimientos dedicados a la venta y

suministros de medicamentos y demás insumos para la salud., FEUM,

México, 2010.

4. Cromatografía en Capa Delgada y en Columna

http://www.ub.edu/oblq/oblq%20castellano/cromatografia_tipus.html

(consultado Marzo 2015).

5. Wade, G.L. Química Orgánica, 5a ed; Editorial Pearson Prentice Hall:

Madrid, 2004; pp 239, 521-522,527, 544 y 547.

6.

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