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Página 1 T UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA “DESARROLLO Y VALIDACIÓN DE UN MÉTODO ANALÍTICO PARA CUANTIFICAR PARACETAMOL EN PLASMA POR CROMATOGRAFÍA LÍQUIDA DE ALTA RESOLUCIÓN” TESIS QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE QUÍMICO FARMACÉUTICO BIÓLOGO PRESENTA JESÚS ALBERTO MOJICA YAÑEZ MÉXICO, CD. MX. AÑO 2017 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. Página 2 JURADO ASIGNADO: PRESIDENTE: Profesor: HELGI JUNG COOK VOCAL: Profesor: JUAN MANUEL RODRIGUEZ SECRETARIO: Profesor: MARÍA ISABEL RUIZ OLMEDO 1er. SUPLENTE: Profesor: SILVIA CITLALLI GAMA GONZALEZ 2° SUPLENTE: Profesor: KENNETH RUBIO CARRASCO SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: INVESTIGACIÓN FARMACOLÓGICA Y BIOFARMACÉUTICA S.A.P.I. de C.V. (IFaB) ASESOR DEL TEMA: DRA. EN C. MARÍA ISABEL RUIZ OLMEDO SUPERVISOR TÉCNICO: M. EN A. OMAR EMMANUEL HERNÁNDEZ PIÑA SUSTENTANTE: JESÚS ALBERTO MOJICA YAÑEZ Página 3 Página 4 ÍNDICE GENERAL ÍNDICE DE TABLAS ................................................................................................................... 7 ÍNDICE DE FIGURAS ................................................................................................................. 9 ABREVIATURAS ....................................................................................................................... 10 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................................... 12 2. OBJETIVOS ....................................................................................................................... 14 3. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................. 14 3.1 Generalidades del principio activo ............................................................................... 14 3.1.1 Propiedades fisicoquímicas .................................................................................. 14 3.1.2 Indicaciones terapéuticas y régimen de dosificación ............................................ 14 3.1.3 Clasificación ATC y biofarmacéutica .................................................................... 15 3.1.4 Propiedades farmacodinámicas ........................................................................... 15 3.1.5 Propiedades farmacocinéticas ............................................................................. 15 3.1.6 Contraindicaciones ............................................................................................... 17 3.1.7 Reacciones adversas ........................................................................................... 18 3.2 Cromatografía líquida de alta resolución (CLAR) ........................................................ 18 3.2.1 Definición y clasificación ...................................................................................... 18 3.2.2 Instrumentación general para CLAR .................................................................... 19 3.3 Métodos analíticos para cuantificar paracetamol en fluido biológico ............................ 20 3.4 Validación de métodos bioanalíticos ........................................................................... 22 4. PARTE EXPERIMENTAL ................................................................................................... 27 4.1 Reactivos, sustancias de referencia, material, equipos e instrumentos y matriz biológica ................................................................................................................................ 27 4.1.1 Reactivos ............................................................................................................. 27 4.1.2 Sustancias de referencia ...................................................................................... 27 4.1.3 Material ................................................................................................................ 27 4.1.4 Equipos e instrumentos ........................................................................................ 28 4.1.5 Matriz biológica .................................................................................................... 28 Página 5 4.2 Preparación de soluciones utilizadas para la etapa de validación. .............................. 28 4.3 Desarrollo del método analítico ................................................................................... 30 4.3.1 Elección del estándar interno ............................................................................... 30 4.3.2 Condiciones cromatográficas ............................................................................... 30 4.3.3 Método de extracción ........................................................................................... 31 4.4 Validación del método bioanalítico .............................................................................. 31 4.4.1 Preparación de curva de calibración y controles de calidad en plasma. ............... 32 4.4.2 Adecuabilidad del sistema cromatográfico ........................................................... 33 4.4.3 Selectividad .......................................................................................................... 34 4.4.3.1 Selectividad de la corrida analítica .................................................................... 34 4.4.3.2 Selectividad a la matriz biológica ...................................................................... 34 4.4.3.3 Selectividad a fármacos de uso común............................................................. 35 4.4.4 Acarreo (efecto residual) ...................................................................................... 35 4.4.5 Curva de calibración ............................................................................................ 35 4.4.6 Precisión .............................................................................................................. 36 4.4.6.1 Repetibilidad ..................................................................................................... 36 4.4.6.2 Reproducibilidad ............................................................................................... 37 4.4.7 Exactitud .............................................................................................................. 37 4.4.8 Estabilidad ........................................................................................................... 38 4.4.8.1 Estabilidad de la muestra a corto plazo ............................................................ 38 4.4.8.2 Estabilidad de la muestra a largo plazo ............................................................ 38 4.4.8.3 Estabilidad de la muestra procesada ................................................................ 38 4.4.8.4 Estabilidad a ciclos de congelación/descongelación ......................................... 39 4.4.9 Estabilidad en solución .........................................................................................39 4.4.10 Reproducibilidad de la reinyección ....................................................................... 40 4.5 Aplicación del método al análisis de muestras plasmáticas de un estudio de bioequivalencia ...................................................................................................................... 41 5. RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS ............................................................ 43 Página 6 5.1 Desarrollo del método analítico ................................................................................... 43 5.1.1 Elección del estándar interno ............................................................................... 43 5.1.2 Condiciones cromatográficas ............................................................................... 44 5.1.3 Método de extracción ........................................................................................... 45 5.2 Validación del método analítico ................................................................................... 47 5.2.1 Adecuabilidad del sistema cromatográfico ........................................................... 47 5.2.2 Selectividad .......................................................................................................... 47 5.2.2.1 Selectividad de la corrida .................................................................................. 47 5.2.2.2 Selectividad a la matriz biológica ...................................................................... 48 5.2.2.3 Selectividad a fármacos de uso común............................................................. 49 5.2.3 Acarreo ................................................................................................................ 50 5.2.4 Curva de calibración ............................................................................................ 52 5.2.5 Precisión y Exactitud ............................................................................................ 54 5.2.5.1 Repetibilidad ..................................................................................................... 54 5.2.5.2 Reproducibilidad y Exactitud ............................................................................. 55 5.2.6 Estabilidad ........................................................................................................... 57 5.2.6.1 Estabilidad de la muestra a corto plazo ............................................................ 57 5.2.6.2 Estabilidad de la muestra a largo plazo ............................................................ 58 5.2.6.3 Estabilidad de la muestra procesada ................................................................ 59 5.2.6.4 Estabilidad a ciclos de congelación/descongelación ......................................... 60 5.2.7 Estabilidad en solución ......................................................................................... 61 5.2.8 Reproducibilidad de la reinyección ....................................................................... 63 5.3 Aplicación del método al análisis de muestras plasmáticas de un estudio de bioequivalencia ...................................................................................................................... 65 6. CONCLUSIONES............................................................................................................... 71 7. BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................................. 72 Página 7 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Propiedades fisicoquímicas del paracetamol. .............................................................. 14 Tabla 2. Clasificación ATC del paracetamol. ............................................................................. 15 Tabla 3. Instrumentación para CLAR. ....................................................................................... 20 Tabla 4. Métodos analíticos para cuantificar paracetamol en tabletas y plasma humano por CLAR. ....................................................................................................................................... 21 Tabla 5. Comparativo de la NOM-177-SSA1-2013 y la RESOLUÇÃO RDC N. º 27. ................. 23 Tabla 6. Preparación de curva de calibración y controles de calidad en sistema y en plasma. . 33 Tabla 7. Condiciones cromatográficas para el análisis de paracetamol. ................................... 44 Tabla 8. Resultados de adecuabilidad del sistema cromatográfico de las corridas analíticas de la validación del método para paracetamol y diprofilina (E.I.) .................................................... 47 Tabla 9. Resultados de las curvas de calibración del método analítico para cuantificar paracetamol en plasma (Concentración recuperada). ............................................................... 52 Tabla 10. Parámetros de linealidad del método analítico para cuantificar paracetamol en plasma. ..................................................................................................................................... 52 Tabla 11. Resultados de repetibilidad del método analítico para cuantificar paracetamol en plasma. ..................................................................................................................................... 54 Tabla 12. Resultados de reproducibilidad y exactitud método analítico para cuantificar paracetamol en plasma. ............................................................................................................ 56 Tabla 13. Resultados de estabilidad de paracetamol en plasma a temperatura ambiente (15-30 oC) 3.3 horas. ............................................................................................................................ 57 Tabla 14. Resultados de estabilidad de paracetamol en plasma a temperatura ambiente (15-30 oC) 66.1 horas. .......................................................................................................................... 57 Tabla 15. Resultados de estabilidad de paracetamol en plasma en refrigeración (2-8 oC) 66.1 horas. ........................................................................................................................................ 58 Tabla 16. Resultados de estabilidad de paracetamol en plasma en congelación (no mayor a -20 oC) 66.1 horas. .......................................................................................................................... 58 Tabla 17. Resultados de estabilidad de paracetamol en plasma en congelación (-70 ± 10 oC) 117 días. ................................................................................................................................... 58 Tabla 18. Resultados de estabilidad de paracetamol en muestra procesada en automuestreador (20 oC) 24 horas. ....................................................................................................................... 59 Tabla 19. Resultados de estabilidad de paracetamol en muestra procesada en automuestreador (20 oC) 48 horas. ....................................................................................................................... 59 Página 8 Tabla 20. Resultados de estabilidad de paracetamol en muestra procesada en refrigeración (2-8 oC) 24 horas. ............................................................................................................................. 60 Tabla 21. Resultados de estabilidad de paracetamol en muestra procesada extracto seco (2-8 oC) 24 horas. ............................................................................................................................. 60 Tabla 22. Resultados de estabilidad de paracetamol a cuatro ciclos de congelación/descongelación (-70 ± 10 oC). ...............................................................................61 Tabla 23. Resultados de estabilidad en solución principal de paracetamol A (2000 µg/mL) almacenada a temperatura ambiente, en refrigeración y congelación. ...................................... 61 Tabla 24. Resultados de estabilidad en solución de trabajo de paracetamol B (100 µg/mL) almacenada a temperatura ambiente, en refrigeración y congelación. ...................................... 62 Tabla 25. Resultados de estabilidad en solución principal de diprofilina (E.I.) (200 µg/mL) almacenada a temperatura ambiente, en refrigeración y congelación. ...................................... 63 Tabla 26. Resultados de reproducibilidad de la reinyección. ..................................................... 64 Tabla 27. Parámetros farmacocinéticos para paracetamol ........................................................ 70 Página 9 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Metabolismo de paracetamol. ................................................................................... 17 Figura 2. Instrumentación general de un cromatógrafo de líquidos. ......................................... 19 Figura 3. Estrategia de selección para el E.I. ........................................................................... 30 Figura 4. Condiciones cromatográficas evaluadas. .................................................................. 30 Figura 5. Técnicas de extracción evaluadas. ........................................................................... 31 Figura 6. Cromatogramas de muestra blanco (B) y estándar de calibración (CP7). ................. 44 Figura 7. Cromatograma de estándar de calibración (CP7). .................................................... 45 Figura 8. Técnica líquido- líquido con evaporación para la extracción de paracetamol y diprofilina (E.I.). ......................................................................................................................... 46 Figura 9. Cromatogramas de LIC (límite inferior de cuantificación), muestra doble blanco (DB) y muestra blanco (B). ................................................................................................................... 48 Figura 10. Cromatogramas de LIC (límite inferior de cuantificación), fuente de plasma individual (F_1851), hemolizada (M_335) y lipémica (L_1670). ................................................................. 49 Figura 11. Cromatogramas de fármacos de uso común LIC (límite inferior de cuantificación), AS (ácido salicílico), NAP (naproxeno), CAF (cafeína) y NIC (nicotina). .................................... 50 Figura 12. Cromatogramas acarreo; LIC (límite inferior de cuantificación), LSC (límite superior de cuantificación) y DB_1 y 2 (doble blanco). ............................................................................ 51 Figura 13. Cromatogramas de estándares de calibración (CP1, CP5 y CP10). ....................... 53 Figura 14. Curvas de calibración para cuantificar paracetamol en plasma. .............................. 53 Figura 15. Cromatogramas de los controles de calidad (CCB, CCBB, CCM, CCA y CCD) y límite inferior de cuantificación (LIC). ......................................................................................... 55 Figura 16. Cromatogramas selectividad de la corrida; BR (Blanco de reactivos), DB (Doble blanco) y B (Blanco). ................................................................................................................. 66 Figura 17. Curva de calibración de una corrida analítica. ........................................................ 67 Figura 18. Cromatogramas de controles de calidad (CCB, CCBB, CCM, CCA). ...................... 68 Figura 19. Cromatogramas de acarreo; LIC (límite inferior de cuantificación), LSC (límite superior de cuantificación) y DB_1 y 2 (doble blanco). .............................................................. 69 Página 10 ABREVIATURAS ± Más menos oC Grados celsius µg Microgramo µL Microlitro µm Micrómetro ACN Acetonitrilo AINEs Antinflamatorios no esteroideos ANVISA Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (en portugués Agência Nacional de Vigilância Sanitária) ATC Anatómica, Terapéutica, Química (ATC: Anatomical, Therapeutic, Chemical classification system) BCS Sistema de Clasificación Biofarmacéutica (BCS: Biopharmaceutics Classification System) CCA Control de calidad nivel alto CCB Control de calidad nivel bajo CCBB Control de calidad nivel bajo B CCD Control de calidad nivel diluido CCM Control de calidad nivel medio CLAR Cromatografía líquida de alta resolución Cmáx Concentración plasmática máxima cm Centímetro cm2 Centímetro cuadrado COFEPRIS Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios CONBIOÉTICA Comisión Nacional de Bioética Conc. Concentración COSUFAR Comité Mexicano de Sustancias Farmacéuticas de Referencia COX Ciclooxigenasa CP Estándar de calibración CPDA Anticoagulante de citrato fosfato dextrosa adenina (CPDA: Citrate Phosphate Dextrose Adenine) C.V.% Porciento del coeficiente de variación DAD Detector de arreglo de diodos DB Doble blanco D.E. Desviación estándar Desv. Abs. % Desviación absoluta EDQM European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare E.I. Estándar interno EMEA/CHMP European Medicines Agency/ Committee for Medicinal Products for Human Use FDA Food and Drug Administration g Gramos h Horas IFaB Investigación Farmacológica y Biofarmacéutica S.A.P.I. de C.V IUPAC Unión Internacional de Química Pura y Aplicada Página 11 Ke Constante de eliminación Kg Kilogramo L Litro LIC Límite inferior de cuantificación LSC Límite superior de cuantificación M Molar MeOH Metanol mg Miligramo min Minuto mL Mililitro mm Milímetro mM Milimolar MS-MS Espectrometría de masas /masas MTBE Metilterbutiléter NAPQI N-acetil-p-benzoquinona-imina NOM Norma Oficial Mexicana n Número de inyecciones nm Nanómetro pH Potencial de hidrógeno PRC Paracetamol rpm Revoluciones por minuto SNC Sistema nervioso central TSRL Laboratorios de Investigación de Sistemas Terapéuticos (TSRL: Therapeutic Systems Research Laboratories) UV Detector de espectrofotometría ultravioleta UV/Vis Detector de espectrofotometría ultravioleta/visible v/v Relación volumen/volumen Página 12 1. INTRODUCCIÓN Los medicamentos genéricos intercambiables son productos desarrollados, fabricados y comercializados después de que la patente para un ingrediente activo ha expirado y que poseen la misma composición cuali-cuantitativa y forma farmacéutica que un medicamento de referencia. La equivalencia farmacéutica se evalúa mediante estudios o pruebas de intercambiabilidad que determinan si la velocidad de absorción y la cantidad absorbida del principio activo es igual a la del medicamento de referencia a través de pruebas in vivo, o bien estudios in vitro. En 2013 la Norma Oficial 177 la cual rige la evaluación de la intercambiabilidad en México, sufrió cambios importantes debido al avance de la tecnología, la actualización de sistemas de gestión de calidad y la armonización con entidades regulatorias internacionales. Esto propició la modificación para la evaluación de los parámetros de desempeño en la validación de metodologías, promoviendo con ello la revalidación de los métodos analíticos ya existentes en los Terceros Autorizados y en algunos casos, fue necesario desarrollar y validar las metodologías analíticas por completo. En México, los Terceros Autorizados apoyan a la Autoridad Sanitaria en el control y vigilancia sanitarios. Mediante la realización de pruebas analíticas, de verificación o estudios de bioequivalencia y/o biocomparabilidad. Las unidades de intercambiabilidad, son instancias analíticasy clínicas que realizan los estudios para demostrar intercambiabilidad de medicamentos; asegurando la validez y confiabilidad de los resultados obtenidos con base a un sistema de gestión de calidad de acuerdo con la regulación vigente nacional e internacional según sea el caso y en apego a lo descrito en las normas y guías correspondientes.1 Por otro lado, la Agencia Nacional de Vigilancia Sanitaria (ANVISA) autorizó a Unidades de Bioequivalencia Mexicanas para realizar estudios de bioequivalencia en territorio nacional lo cual permitió que con un solo estudio los laboratorios patrocinadores pudieran obtener el registro del medicamento genérico en México y en Brasil al mismo tiempo realizando estudios en territorio nacional. El paracetamol es uno de los fármacos más utilizados y vendidos a nivel mundial, es un componente importante en numerosos medicamentos antigripales y analgésicos de prescripción común. Tan sólo en México, en 2015 se consumieron 600 millones de cajas de medicamentos que contienen este principio activo (libre venta y/o con receta médica), y en el mercado existen más de 400 medicamentos con este principio activo según datos de la COFEPRIS. Prácticamente se consumieron 5 cajas de paracetamol en el país, considerando el número de habitantes registrados en 2015.2 Debido a que se existen diversas presentaciones y dosis de este principio activo los laboratorios farmacéuticos nacionales e internacionales aún ven un nicho de comercialización de medicamentos genéricos de dicho fármaco en nuestro país. La validación de un método bioanalítico implica un proceso experimental que se documenta y donde se establece que un método analítico tiene la capacidad para determinar uno o más analitos en matrices biológicas de manera fiable. Página 13 Si bien es cierto que existen diversas metodologías analíticas validadas aplicadas a estudios de bioequivalencia para paracetamol con base a la NOM-177-SSA1-1998. El presente trabajo tiene como objetivo el desarrollo y validación de un método analítico para la cuantificación de paracetamol en plasma humano, empleando cromatografía líquida de alta resolución (CLAR) acoplada a un detector UV, que cumple con lo descrito por dos entidades regulatorias, en primera instancia para la regulación nacional la cual se apega a la Norma Oficial Mexicana NOM-177-SSA1-2013 y en segundo lugar a la regulación brasileña mediante el apego a la RESOLUÇÃO RDC N. º 27, emitida por ANVISA. Por otro lado, método una vez validado fue aplicado a muestras plasmáticas provenientes de un estudio de bioequivalencia para la evaluación de la intercambiailidad de un producto genérico en México y en Brasil (tabletas de paracetamol de 500 mg). Página 14 2. OBJETIVOS Desarrollar un método analítico para la cuantificación de paracetamol en plasma humano por cromatografía de líquidos de alta resolución (CLAR) acoplada a un sistema de detección UV. Validar el método analítico de acuerdo a los parámetros de desempeño descritos en la NOM-177-SSA1-2013 y a la RESOLUÇÃO RDC N. º 27. Retar el método analítico validado aplicándolo a muestras plasmáticas provenientes de un estudio de bioequivalencia después de la administración oral de paracetamol a una dosis única de 500 mg. 3. MARCO TEÓRICO 3.1 Generalidades del principio activo 3.1.1 Propiedades fisicoquímicas Tabla 1. Propiedades fisicoquímicas del paracetamol. Nombre Paracetamol (acetaminofén) Nombre IUPAC N-(4-hidroxifenil) acetamida Fórmula molecular C8H9NO2 Estructura molecular Peso molecular 151.16 g/mol pKa 9.38 Solubilidad Una parte de paracetamol es soluble en 70 partes de agua a temperatura ambiente y soluble 1 en 20 partes de agua hirviendo. En agua 14.0 mg/mL a 25 oC. Soluble en metanol, etanol, dimetilformamida, dicloruro de etileno, acetona, acetato de etilo. Punto de fusión 168 -171 oC Apariencia Polvo finamente cristalizado de color blanco.3, 4 y 5. 3.1.2 Indicaciones terapéuticas y régimen de dosificación El paracetamol (también conocido como acetaminofén) tiene propiedades analgésicas, antipiréticas y poca actividad antiinflamatoria. Se utiliza para el tratamiento en el alivio temporal de dolor leve a moderado en dolor de cabeza, dental, muscular, de espalda baja, para el dolor relacionado con artritis, dolor premenstrual y menstrual y especialmente para aliviar estados febriles.3 y 6 Cuando se emplea a las dosis recomendadas tiene un excelente perfil de seguridad.3 Actualmente para formulaciones orales (tabletas con 500 mg de Página 15 paracetamol), en población adulta mexicana la dosis para analgesia y control de la fiebre es de 250 a 500 mg cada cuatro o seis horas.7 3.1.3 Clasificación ATC y biofarmacéutica La clasificación anatómica, terapéutica, química (ATC) del paracetamol es N02BE01. Cuyo significado se presenta en la tabla 2. 3 y 5 Tabla 2. Clasificación ATC del paracetamol. N N02 N02B N02BE N02BE01 Sistema nervioso Analgésicos Otros analgésicos y antipiréticos Anilidas Paracetamol De acuerdo con la base de datos de Therapeutic Systems Research Laboratories (TSRL), Inc. El paracetamol se clasifica como CLASE IV (baja permeabilidad, baja solubilidad) en el Sistema de Clasificación Biofarmacéutica (BCS). 8 3.1.4 Propiedades farmacodinámicas El paracetamol actúa a nivel del sistema nervioso central (SNC), incrementando el umbral al dolor inhibiendo las isoenzimas ciclooxigenasa (COX-1, COX-2 y COX-3) implicadas en la síntesis de prostaglandinas, de ahí su efecto analgésico central. Las propiedades antipiréticas probablemente se deben a la acción sobre el centro termorregulador del hipotálamo, lo que deriva en vasodilatación periférica, sudoración y la disipación de calor.3 y 6 El acetaminofén no inhibe las ciclooxigenasas presentes en tejido periférico y, por ende, no tiene efecto antiinflamatorio a nivel de periferia. La inhibición indirecta de la COX es aminorada en presencia de peróxidos, esto puede explicar porque el fármaco es efectivo en SNC y células endoteliales, pero no en plaquetas y células inmunes que tienen altos niveles de peróxidos, presentes en los sitios de inflamación.3, 6 y 9 Se ha informado que el paracetamol activa vías serotoninérgicas promoviendo un efecto antinociceptivo.10 3.1.5 Propiedades farmacocinéticas Absorción 4, 6 y 11 El paracetamol se absorbe rápida y casi totalmente en tracto gastrointestinal principalmente en intestino delgado, la absorción se produce por transporte pasivo. Los alimentos reducen la absorción del fármaco debido al retraso en el vaciado gástrico, aumentando el Tmáx y disminuyendo los valores de Cmáx. Palma- Aguirre JA11 reportan un Cmáx de 6.76 ±1.75 µg/mL y un Tmáx de 0.63 ± 0.35 h para una tableta con 300 mg de paracetamol, en población mexicana. Página 16 Biodisponibilidad 4 y 6 La biodisponibilidad relativa de paracetamol es 85 a 98%. Se sabe que en estado de ayuno la biodisponibilidad absoluta del fármaco es de 62 a 89%. La biodisponibilidad absoluta por vía oral no varía con la dosis en el rango de entre 5 y 20 mg/Kg. Distribución 4, 6 y 12 Se distribuye ampliamente en casi todos los líquidos corporales. El volumen aparente de distribución de paracetamol es de 0.69 a 1.36 L/Kg. La unión a proteínas plasmáticas es del 10 a 25% a concentraciones terapéuticas habituales. Alcanza concentraciones plasmáticas máximas en 30 a 60 min. Cuando existe sobredosis, un 20 a 50% del fármaco puede estar unido a proteínas. La unión a las células rojas es de 10 a 20%. Metabolismo 4, 6 y 13 El paracetamol se metaboliza principalmente en el hígado (85 a 90%), con una cinética de primer orden e involucra tres vías principales: Glucuronidación: Mediante la enzima UDP-glucuronosiltransferasa para formarel conjugado (acetaminofén-glucurónido), metabolito no tóxico que se excreta en orina. Sulfatación: Mediante la enzima sulfotransferasa para formar el conjugado inactivo (acetaminofén-sulfato), metabolito no tóxico que se excreta en orina. Oxidación vía citocromo P450: Que forma un metabolito electrofílico reactivo N-acetil-p-benzoquinona-imina (NAPQI) que se conjuga con glutatión para formar el metabolito (acetaminofén-glutatión). A dosis terapéuticas, sólo una pequeña porción (5-15%) de acetaminofén es bioactivado para producir NAPQI. El conjugado (acetaminofén-glutatión) se hidroliza por las enzimas gamma-glutamil transpeptidasa y dipeptidasas para formar (acetaminofén-cisteína), que posteriormente se acetila por N-acetiltransferasa, produciendo así (acetaminofén-N- acetilcisteína). También el metabolito (acetaminofén-glutatión) se conjuga con ácido mercaptúrico para dar otro conjugado. La principal isoenzima del citocromo P450 involucrada en esta oxidación es la CYP2E1, con la CYP1A2 y la CYP3A4 como vías adicionales. Las dosis elevadas de paracetamol, pueden saturar la vía metabólica por glutatión lo que genera acumulación de NAPQI. El exceso de este derivado metabólico agota las reservas de glutatión y comienza a formar aductos uniéndose a grupos cisteína en proteínas celulares. El NAPQI reacciona Página 17 principalmente con proteínas mitocondriales, macromoléculas y canales iónicos, induciendo a la pérdida de producción de energía, desequilibrio de iones y muerte celular. Figura 1. Metabolismo de paracetamol. Eliminación 4 La recuperación urinaria total de paracetamol en 24 horas es de 71.5 a 95% conjugado y menos del 5% se elimina en forma inalterada. La depuración del paracetamol es de 11.8 a 22.3 L/h y presenta una vida media de eliminación (t1/2 de eliminación) es de 1.9 a 4.3 horas. 3.1.6 Contraindicaciones 6 El paracetamol está contraindicado cuando existe: Hipersensibilidad al fármaco o cualquier otro componente de la forma farmacéutica. Enfermedades hepática o renal grave Úlcera péptica activa Página 18 Consumo de anticoagulantes Trastornos de coagulación 3.1.7 Reacciones adversas14 Las reacciones adversas que se informan durante su consumo son: Dermatológicos: Rash. Endocrinos y metabólicos: Incremento de cloro, ácido úrico y glucosa, disminución de sodio, bicarbonato y calcio. Hematológicos: Anemia, discrasias sanguíneas (neutropenia, leucopenia y pancitopenia). Hepáticos: Incremento de bilirrubina y fosfatasa alcalina. Renales: Incremento de amonio, nefrotoxicidad por sobredosis crónica. Otros: Reacciones de hipersensibilidad (raras). 3.2 Cromatografía líquida de alta resolución (CLAR) 3.2.1 Definición y clasificación Se clasifica a la cromatografía como un método físico de separación con base a la afinidad de los componentes de una muestra al distribuirse entre dos fases inmiscibles entre sí (fase estacionaria y fase móvil). La fase estacionaria puede ser un sólido o un líquido adsorbido o enlazado covalentemente sobre un soporte poroso de gran área superficial. Por su parte, la fase móvil es un fluido (gas, líquido o fluido supercrítico) que transporta la mezcla de analitos a separar y pasa a través o a lo largo de la fase estacionaria.15 y 16 La separación cromatográfica en CLAR, se debe a las interacciones específicas entre los analitos a separar y ambas fases. La CLAR ofrece una mayor variedad de fases estacionarias (tales como las fases químicamente unidas o enlazadas), permitiendo diversas interacciones selectivas y específicas lo que se traduce en más posibilidades de separación.15 La fase normal implica que la polaridad de la fase estacionaria es alta y la de la fase móvil tiende a ser baja. Mientras que en fase reversa, la polaridad de la fase estacionaria es baja y la de la fase móvil es alta (como en el caso de fases enlazadas tipo hidrocarburo y fases móviles polares). En ambos casos, los solutos eluyen por orden de polaridad, en fase reversa primero los más polares y en fase normal los menos polares, y pueden cambiar los tiempos de retención modificando la polaridad de la fase estacionaria. Para solutos ionizables el pH de la fase móvil es un factor importante en el tiempo de retención y selectividad.15 y 16 Página 19 3.2.2 Instrumentación general para CLAR Un cromatógrafo de líquidos consta de los siguientes componentes: Figura 2. Instrumentación general de un cromatógrafo de líquidos. Página 20 Tabla 3. Instrumentación para CLAR. Inciso Componente Características A Fuente o suministro de fase móvil Son recipientes de vidrio o acero inoxidable que contienen disolventes orgánicos e inorgánicos. El empleo de fases móviles en composición constante se conoce como elución isocrática, mientras que la elución por gradiente involucra el cambio de la composición en forma escalonada de flujo y/o de proroción.16 y 17 B Sistema de bombeo Una bomba para CLAR debe generar presiones mayores a 6000 psi, flujos sin pulsaciones, controlados, reproducibles en intervalos de 0.1 a 10 mL/min. Se usan dos tipos de bombas principales: tipo jeringa y tipo émbolo. Las bombas de tipo oscilante se utilizan en casi todos los instrumentos comerciales.16 C Sistema de inyección de muestra Son dispositivos que introducen la muestra líquida, un sistema de inyección debe introducir volúmenes pequeños y reproducibles, generar poca dispersión física del volumen mezclado, insertar la muestra como pulso fino y no tener volumen muerto. Los sistemas de inyección son: válvulas o loops y por flujo suspendido. Siendo las válvulas las más empleadas, son intercambiables y permiten elegir volúmenes de muestra de 0.5 a 500 µL.15, 16 y 17 D Columna Es el componente más importante, aquí se da la separación entre los analitos. La clave de la eficiencia está en la reducción del tamaño de partícula de la fase estacionaria.15La columna para CLAR es un tubo de acero inoxidable, su interior es liso con diámetro uniforme con una longitud de 5 a 30 cm, un diámetro interno de generalmente de 2.1 a 10 mm y tamaño de partícula de 3, 5 y 10 µm. Los rellenos o empaques son peliculares y porosos; las partículas peliculares son esferas de vidrio cubiertas con fase estacionaria. Y las partículas porosas son micropartículas porosas de forma esférica. En ambos casos pueden tener un polímero enlazado a la superficie.16 y 17 E Sistema de detección El detector monitorea la fase móvil que sale de la columna, la salida del detector es una señal eléctrica proporcional a alguna propiedad de la fase móvil y/o analitos. Los detectores más empleados se basan en la absorción UV/Vis, los cuales únicamente detectan solutos que absorben la radiación UV/Vis como son compuestos aromáticos y con enlaces múltiples entre C y O, N o S.15 y 16 3.3 Métodos analíticos para cuantificar paracetamol en fluido biológico La técnica analítica de elección para cuantificar concentraciones de paracetamol en plasma es por CLAR acoplado a un detector UV o de espectrometría de masas-masas. Se han reportado varios ensayos que utilizan CLAR para analizar paracetamol tanto en preparaciones farmacéuticas, como en fluidos biológicos (plasma) a concentraciones terapéuticas y/o tóxicas.18 Para fines del presente trabajo, se empleó un cromatógrafo de líquidos de alta resolución acoplado a un sistema de detección UV ya que los niveles esperados de concentraciones plasmáticas de las muestras de voluntarios después de la administración de 500 mg de paracetamol no son inferiores al orden de microgramos, y aunado a lo anterior es benéfico para el patrocinador el costo del estudio a comparación con un costeo por espectrometría de masas-masas. Página 21 En la tabla 4, se encuentran descritos ensayos empleadospara cuantificar paracetamol tanto en formulaciones orales (tabletas a diferentes dosis), como en plasma humano empleando CLAR que dieron pie al desarrollo de la metodología en cuestión. Tabla 4. Métodos analíticos para cuantificar paracetamol en tabletas y plasma humano por CLAR. Título Condiciones Glavanovic et al.19 Detector (λ): 244 nm Columna: Zorbax SB (C18) (50 X 2.1 mm, 1.8 µm) Fase móvil: (ACN:NaH2PO4 0.025 M a pH 2.5, con 3.5 mL de trimetilamina) (15:85) v/v Flujo: 0.4 mL/min Volumen de inyección: 3 µL Temperatura de columna (oC): 35 oC Muestra: Tabletas Ali et al.20 Detector (λ): 210 nm Columna: Phenomenex (C18) (25 cm X 4.6 mm, 5 µm) Fase móvil: (H2O: MeOH pH 3.9 con ácido CF3COOH) (50:50) v/v Flujo: 1.0 mL/min Muestra: Tabletas Dewani et al.21 Detector (λ): 230 nm Columna: Kinetex-C18 (150 X 4.6 mm, 5 µm) Fase móvil: (Solución amortiguadora de fosfatos 10 mM pH 3.3: ACN), en gradiente: 0-2 min: Solución amortiguadora de fosfatos 10 mM pH 3.3: ACN (98:2 ) v/v 2-12 min: Solución amortiguadora de fosfatos 10 mM pH 3.3: ACN (20:80) v/v 12-20 min: Solución amortiguadora de fosfatos 10 mM pH 3.3: ACN (98:2) v/v Flujo: 1 mL/min Muestra: Tabletas Investigación Farmacológica y Biofarmacéutica (IFaB) Método: Precipitación de proteínas con ACN Detector (λ): 243 nm Columna: Polaris C18 A (15 cm X 4.6 mm, 5μm) Fase móvil: Acetato de sodio trihidratado 10 mM pH 5.0: ACN (85:15) v/v Flujo: 0.6 mL/min Volumen de inyección: 10 µL Temperatura de columna (ºC): 45 ºC Temperatura de automuestreador (ºC): 20 ºC Matriz biológica: Plasma Palma et al.11 Método: Precipitación de proteínas con ZnSO4 0.014 M. Detector(λ): 242 nm Columna: Zorbax SB-C18 (15 cm X 4.6 mm, 5μm) Fase móvil: Fosfato de amonio 5 mM pH 6.0 ± 0.2 : ACN (79.5:20.5) v/v Flujo: 1.0 mL/min Temperatura de columna (oC): 25 oC Estándar interno: Sulfametoxazol Matriz biológica: Plasma Portolés et al.22 Método: Extracción líquido-líquido con acetato de etilo. Detector (λ): 237 nm Columna: Ultasphere- ODS (Octadecilsilano 25 cm X 4.6 mm, 5μm) Fase móvil: ACN:H2O (12:88) v/v Flujo: 1.0 mL/min Estándar interno: Teobromina Matriz biológica: Plasma Nagaralli et al.23 Método: Extracción líquido-líquido con éter. Detector (λ): 230 nm Página 22 Título Condiciones Columna: CLC C18 (25 cm X 4.6 mm, 5μm) Fase móvil: ACN:H2O (55:45) v/v Flujo: 0.8 mL/min Volumen de inyección: 20 µL Estándar interno: Nimesulida Matriz biológica: Plasma Se ha seleccionado para esta propuesta analítica, el método de calibración por estándar interno. El cual se utiliza para compensar errores aleatorios o sistemáticos como interferencias por componentes de la matriz, variaciones debidas al método y errores instrumentales. Se selecciona como estándar interno, una sustancia diferente al analito pero con propiedades semejantes, tal que ambos sean afectados similarmente durante el análisis. La aplicación de este método consiste en realizar medidas simultáneas de la respuesta del instrumento (área) del analito y del estándar interno. El estándar interno, se añade en una cantidad conocida y constante a la muestra. La matriz debe estar libre de estándar interno. El paso más importante en este método, es la selección adecuada del estándar interno.27 Las características que debe cumplir un estándar interno son: Debe estar resuelto de los otros picos. Debe eluir cercano al (los) pico (os) de interés. Debe usarse una concentración similar al pico del analito de interés. Debe ser químicamente similar al o los analito (os) de interés y no debe reaccionar con este (os). Alto grado de pureza.28 3.4 Validación de métodos bioanalíticos El objetivo principal de la validación del método bioanalítico es demostrar la fiabilidad del método en cuestión para determinar la concentración de un analito (os) en una matriz biológica específica, tales como sangre, suero, plasma, orina o saliva. Además, si se utiliza un anticoagulante, la validación debe realizarse utilizando el mismo anticoagulante empleado para las muestras del estudio. En general, debe realizarse una validación completa para cada especie y matriz en cuestión.24 Tanto la Norma Oficial Mexicana NOM-177-SSA1-2013 como la RESOLUÇÃO RDC N. º 27, establecen y especifican que previo al inicio de la validación se debe elaborar un protocolo que describa de manera detallada el método analítico, los parámetros de desempeño mínimos para la validación y los criterios de aceptación. Por otro lado, también estipulan los criterios y requisitos para el análisis de muestras biológicas de un estudio de biodisponibilidad o bioequivalencia. 25 y 26 Página 23 Para ambas normatividades, la validación del método analítico debe incluir como mínimo, los parámetros de desempeño que se indican en la columna de evaluación de la tabla 5, aunado a ello, esta tabla presenta las similitudes y diferencias entre normas en las cuales se basó esta propuesta de validación (mexicana y brasileña) y así clarificar las exigencias en ambas normas. Tabla 5. Comparativo de la NOM-177-SSA1-2013 y la RESOLUÇÃO RDC N. º 27. EVALUACIÓN CONDICIONES DE EVALUACIÓN Similitudes Diferencias Selectividad Evaluar al menos 6 unidades individuales de matriz biológica normal, la lipémica y la hemolizada. Considerar posibles interferencias de fármacos de uso común, metabolitos, anticoagulantes, compuestos endógenos de la matriz biológica u otras sustancias que puedan estar presentes en la matriz biológica. La NOM 177 no especifica en caso del incumplimiento de una unidad. En el caso de la RESOLUCIÓN No 27, indica claramente que en caso de un incumplimiento, se deben analizar, al menos otras seis fuentes de matriz biológica. Se solicita por parte de ANVISA realizar la selectividad a todo aquel fármaco administrado durante el estudio, que no se encuentre en la nota técnica 13, la cual contiene principalmente fármacos de baja absorción. Acarreo/ Efecto residual Realizar un mínimo de 3 inyecciones de la misma muestra blanco siendo una antes y dos después de una inyección del límite superior de cuantificación (LSC). En el caso de la RESOLUCIÓN No 27, indica la posibilidad de adoptar estrategias analíticas en caso de que el acarreo sea inevitable. Curva de calibración Establecer el intervalo de la curva de calibración en función a las concentraciones esperadas del (os) analito(s) a cuantificar durante el análisis de las muestras. Caracterizar por lo menos 6 concentraciones distintas sin incluir muestras blanco. Definir un modelo matemático que describa adecuadamente la relación entre la concentración y la respuesta, la cual debe ser continua y reproducible en el intervalo de trabajo de la curva de calibración. Cada curva de calibración debe incluir una muestra de blanco de matriz y muestra cero. Deben ser evaluadas un mínimo de 3 curvas de calibración e incluir los resultados de la concentración recuperada y el porciento de desviación. En el caso de la RESOLUCIÓN No 27, se sugiere que se adopte el modelo matemático más simple para la descripción adecuada de la relación entre las concentraciones conocidas del analito y la respuesta del instrumento, utilizando preferentemente el modelo lineal. Sin embargo workshops de esta entidad regulatoria indican que se pueden adoptar modelos matemáticos cuadráticos, ante ello la autoridad sanitaria recomienda no usar estos modelos. Página 24 EVALUACIÓN CONDICIONES DE EVALUACIÓN Similitudes Diferencias Precisión Se evalúa como repetibilidad y reproducibilidad: Repetibilidad: Analizar en un mismo día al menos por quintuplicado las siguientes muestras control LIC, CCB, CCM, CCA y CCD. Calcular la concentración obtenida para cada nivel interpolando su respuesta analíticaen la curva de calibración. (Precisión intra-corrida para la RESOLUCIÓN No 27). Reproducibilidad: Analizar al menos por quintuplicado en tres corridas analíticas diferentes, las muestras control LIC, CCB, CCM y CCA. (Precisión inter-corridas para la RESOLUCIÓN No 27). Calcular la concentración obtenida para cada nivel interpolando su respuesta analítica en la curva de calibración. La adición de otro analista o el uso de otro equipo, debe cumplir con los criterios de reproducibilidad. En el caso de la NOM-177-SSA1-2013, indica que la evaluación interdía, se puede realizar en al menos dos días naturales. Mientras que la RESOLUCIÓN No 27 obliga a hacerlo en días naturales distintos. Se deberá realizar la evaluación de la precisión intra-día ante la presencia de medicación concomitante o co-administrada en caso de que el método presente un estándar análogo. Exactitud Calcular a partir de los datos de repetibilidad y reproducibilidad la desviación de la concentración obtenida respecto al valor nominal (% de desviación). En el caso de la NOM-177-SSA1-2013, indica que la evaluación interdía, se puede realizar en al menos dos días naturales. Mientras que la RESOLUCIÓN No 27 obliga a hacerlo en días naturales distintos. Se deberá realizar la evaluación de la exactitud intradía ante la presencia de medicación concomitante o co-administrada en caso de que el método presente un estándar análogo. Estabilidad de la muestra Evaluar por triplicado concentraciones de CCB y CCA. Determinar las condiciones de temperatura y tiempo entre otros, en las que el fármaco permanezca estable en la matriz biológica, durante su manejo, toma de muestra, almacenamiento y procesamiento analítico. Las los controles se interpolan en una curva de calibración recién preparada y las concentraciones obtenidas se comparan con su respectiva concentración nominal. Estabilidad a corto plazo: Evaluar la estabilidad del (os) analito(s) en la matriz biológica a la temperatura y tiempo de procesamiento de la muestra. Estabilidad a largo plazo: Evaluar la estabilidad del (os) analito(s) en la matriz biológica, bajo las condiciones de almacenamiento en las que se mantendrán las muestras, por un tiempo al menos equivalente desde la obtención de la muestra hasta su análisis. Estabilidad de la muestra procesada: Evaluar la estabilidad del (os) analito(s) en la muestra procesada a temperatura ambiente o bajo las No hay diferencias Página 25 EVALUACIÓN CONDICIONES DE EVALUACIÓN Similitudes Diferencias condiciones de almacenamiento a ser usadas durante el estudio. (Estabilidad post- procesamiento para la RESOLUCIÓN No 27). Estabilidad en automuestreador: Evaluar la estabilidad del (os) analito(s) en la muestra procesada a la temperatura del inyector o automuestreador. Estabilidad ciclos de congelación descongelación: Evaluar la estabilidad del(os) analito(s) en la matriz biológica, almacenadas en congelación al menos 12 h, descongelarlas por completo a temperatura ambiente y volver a congelar al menos 12 h bajo las mismas condiciones. El número de ciclos debe ser al menos de 3. Estabilidad en solución En caso de no utilizar una solución de referencia de manera inmediata, demostrar la estabilidad del (os) analito(s) y EI (si aplica), en al menos una muestra inyectada por triplicado de una solución de referencia principal (de mayor concentración) y de una solución de trabajo (de menor concentración) por triplicado por un tiempo igual o mayor al periodo de uso o almacenamiento que será utilizado durante el análisis de las muestras. Las estabilidades de la solución de referencia principal y de trabajo deben evaluarse con la dilución apropiada, considerando la linealidad y detector de medición utilizado. El valor promedio de la respuesta analítica de las soluciones en estudio debe ser comparado con respecto al valor promedio obtenido por el análisis por triplicado de una solución de reciente preparación. No hay diferencias Efecto matriz Analizar individualmente, al menos 6 unidades de matriz blanco, adicionalmente considerar al menos matriz biológica lipémica y hemolizada. Para cada unidad de matriz biológica obtener el FMN. El CV% del FMN calculado de las 6 unidades de la matriz no debe ser mayor que el 15%. Esta determinación debe ser realizada con la CCB y CCA En el caso de la NOM-177-SSA1-2013, solicita la evaluación de al menos 6 fuentes normales de fluido biológico y una fuente de matriz lipémica y hemolizada, mientras que la RESOLUCIÓN No 27 obliga a analizar al menos 4 fuentes normales, dos lipémicas y dos hemolizadas. Se deberá realizar la evaluación del efecto matriz ante la presencia de un estándar análogo y en caso de que se hayan administrado una comedicación o fármacos concomitantes. Adicionalmente, la presente validación incluye la evaluación de otros parámetros de desempeño no contemplados en las normas antes mencionadas. Los parámetros de desempeño adicionales fueron: Estabilidad de la muestra procesada (como extracto Página 26 seco) y reproducibilidad de la reinyección, mismos que se describen en sus respectivas secciones (4.4.8.3 y 4.4.10). Por otro lado, en cuanto al análisis de muestras biológicas, este se llevó a cabo en función de los criterios y requisitos establecidos en la NOM-177-SSA1-2013 (numerales 9.3 y 9.4), en la Resolución RDC No 27 (capítulos IV y V).26 Página 27 4. PARTE EXPERIMENTAL 4.1 Reactivos, sustancias de referencia, material, equipos e instrumentos y matriz biológica 4.1.1 Reactivos Agua grado cromatográfico (CLAR), (H2O), Honeywell o J.T. Baker. Acetato de sodio trihidratado grado reactivo (CH3COONa-3H2O), J.T. Baker. Acetona grado reactivo (C2H6CO), Tecsiquim. Acetonitrilo grado cromatográfico (CLAR), (ACN), (CH3CN), Honeywell o J.T. Baker. Ácido acético glacial grado reactivo, (CH3COOH), J.T. Baker. Hielo seco (CO2) Metanol grado cromatográfico (CLAR), (MeOH), (CH3OH), Honeywell o J.T.Baker. Metilterbutil-éter grado reactivo, (MTBE), (C5H12O), J.T. Baker. 4.1.2 Sustancias de referencia Paracetamol (acetaminofén) (PRC) sustancia de referencia primaria, COSUFAR, lote 70A1, pureza 100.0%. Paracetamol (PRC) sustancia de referencia primaria, USP, lote KOI244, pureza. Diprofilina (E.I.) sustancia de referencia primaria, EDQM, lote 1, pureza 100.0%. Cefalexina sustancia de referencia primaria, USP, lote K0J198, pureza 99.8% Diclofenaco sustancia de referencia primaria, USP, lote F0F269, pureza 100% 4.1.3 Material Espátulas de cromo-níquel. Frascos reservorios de vidrio con tapa de rosca de 500, 1000 y 2000 mL. Guantes de nitrilo. Gradillas para tubos de vidrio. Insertos de polipropileno. Matraces volumétricos calibrados de clase A de 10, 20, 25, 50, 500, 1000 y 2000 mL. Membranas de filtración de nylon 0.45 µm y 47 mm de diámetro. Microtubos de 2 mL. Naves de pesado. Pipetas Pasteur. Pipetas volumétricas de 1 mL. Puntas de volumen variable para pipeta repetidora (Combitip ®). Puntas para micropipeta de 100-1000 µL. Puntas para micropipeta de 200 µL. Probeta graduada de polipropileno de 10, 500 y 1000 mL. Probeta graduada de vidrio de 10 y 100 mL. Recipiente resistente a bajas temperaturas. Página 28 Tubos lisos de vidrio de 16 X 100 mm. Tubos de vidrio de 16 X 100 mm con tapón de rosca. Tubos de polipropileno Falcon de 50 mL. Unidad de filtración Millipore. Vasos de precipitados de vidrio de 50, 100 y 250 mL. Vasos de precipitados de polipropileno de 50, 500, 1000 y 2000 mL. Viales para automuestreador de 2 mL. 4.1.4 Equipose instrumentos Cromatógrafo de líquidos de alta resolución marca Waters, modelo 486. Balanza analítica marca Ohaus modelo EP214C. Balanza granataria marca Ohaus modelo Adventurer PRO. Agitador vórtex marca Scientific Industries, modelo G560. Agitador vórtex multi-tubo, marca VWR, modelo 945063. Agitador vórtex multi-tubo, marca VWR, modelo DVX-2500. Ultracongelador marca REVCO modelo ULT2186-5-A40. Pipeta repetidora electrónica marca Eppendorf, modelo Research Plus. Pipeta repetidora electrónica marca Eppendorf, modelo Multipette Plus. Micropipeta volumen variable 100-1000 µL marca Eppendorf, modelo Research Plus. Micropipeta volumen variable 10-100 µL marca Eppendorf, modelo Research. Micropipeta volumen fijo 200 µL marca Hirschmann Laborgeräte, modelo 9475507. Refrigerador marca Torrey modelo R-16. Centrífuga marca Hettich modelo Rotanta 460. Potenciómetro marca Thermo Scientific, modelo ORION STAR A211. Baño ultrasónico marca Crest ultrasonics, modelo 1875TA. Parrilla con agitación magnética. 4.1.5 Matriz biológica La matriz biológica empleada durante el desarrollo, validación y para la preparación de muestras plasmáticas (dobles blancos, blancos, curvas de calibración y puntos control de calidad) fue plasma humano con CPDA (citrato fosfato dextrosa adenina) como anticoagulante, provenientes de voluntarios sanos del Instituto Nacional de Cardiología. 4.2 Preparación de soluciones utilizadas para la etapa de validación. a) Solución amortiguadora de acetato de sodio trihidratado 10 mM pH 5.0 en agua grado CLAR (componente acuoso de la fase móvil): Pesar aproximadamente 1.36 g de acetato de sodio trihidratado y transferir a un matraz volumétrico de 1L, disolver y llevar a volumen de aforo con agua grado CLAR. Ajustar a pH a 5.0 con ácido acético glacial concentrado, filtrar y desgasificar en baño de ultrasonido durante 15 minutos. Página 29 b) Disolvente acetonitrilo grado CLAR (componente orgánico de la fase móvil): Transferir 1L de acetonitrilo grado CLAR a un frasco reservorio de 1L, filtrar y desgasificar en baño de ultrasonido durante 15 minutos. c) Solución de lavado: Agua grado CLAR: ACN grado CLAR 50:50 v/v: Medir en una probeta graduada 500 mL de agua grado cromatográfico y 500 mL de acetonitrilo grado cromatográfico, transferir a un frasco de 1L y mezclar homogéneamente, desgasificar en baño de ultrasonido durante 15 minutos. d) Solución reactivo: Agua grado CLAR: Metanol grado CLAR 50:50 v/v: Medir en una probeta graduada 50 mL de agua grado cromatográfico y 50 mL de metanol grado cromatográfico, transferir a un frasco de 100 mL y mezclar homogéneamente. e) Solución de reconstitución: Solución amortiguadora de acetato de sodio trihidratado 10 mM pH 5.0: Acetonitrilo grado CLAR 91:9 v/v: Transferir cuantitativamente 45.5 mL de solución amortiguadora de acetato de sodio trihidratado 10 mM pH 5.0 a un tubo de 50 mL, adicionar 4.5 mL de acetonitrilo grado cromatográfico y mezclar homogéneamente. f) Solución principal de paracetamol (2000 µg/mL) Solución A: Pesar con exactitud el equivalente a 40 mg de sustancia de referencia de paracetamol y transferir a un matraz volumétrico de 20 mL, disolver y llevar a volumen con metanol grado cromatográfico. Realizar el correspondiente ajuste de peso, con base a la pureza de la sustancia de referencia. g) Solución de trabajo de paracetamol (100 µg/mL) Solución B: Transferir cuantitativamente 1 mL de la solución A (2000 µg/mL) de paracetamol a un matraz volumétrico de 20 mL y llevar a volumen con metanol grado cromatográfico. h) Solución principal de diprofilina (200 µg/mL) Solución E.I: Pesar con exactitud el equivalente a 5 mg de sustancia de referencia de diprofilina (E.I.) y transferir a un matraz volumétrico de 25 mL, disolver y llevar a volumen con agua grado cromatográfico: metanol grado cromatográfico 50:50 v/v. Realizar el correspondiente ajuste de peso, de acuerdo a la pureza de la sustancia de referencia. i) Solución para adecuabilidad del sistema (paracetamol 10 µg/mL, diprofilina (E.I.) 60 µg/mL. Solución AD1. Transferir cuantitativamente 50 µL de la solución A (2000 µg/mL) de paracetamol y 3000 µL de la solución I (200 µg/mL) de diprofilina (E.I.) a un matraz volumétrico de 10 mL y llevar a volumen con solución de reconstitución: solución amortiguadora de acetato de sodio trihidratado 10 mM pH 5.0: acetonitrilo grado CLAR 91:9 v/v. Dividir la solución en alícuotas de 1 mL en microtubos de 2 mL y almacenarlas a -70 ± 10 oC. Descongelar un tubo cada día de trabajo a temperatura ambiente. Página 30 4.3 Desarrollo del método analítico El desarrollo de la presente metodología fue basado en un método analítico previamente desarrollado y validado en IFaB (ver tabla 4), el cual no contaba con estándar interno. Para ello se tomó en cuenta la información bibliográfica referente a propiedades fisicoquímicas del paracetamol y los posibles estándares internos, condiciones de detección, condiciones cromatográficas y método de extracción en plasma. Cabe mencionar que este método analítico se sujetó a verificación por ANVISA, dicha instancia en su Resolución RDC No 27 (Capítulo II, artículo 4) determina el uso justificado de estándar interno. Como parte de la estrategia de desarrollo del método analítico, se contemplaron los siguientes rubros: 4.3.1 Elección del estándar interno La secuencia para elegir el estándar interno fue: Figura 3. Estrategia de selección para el E.I. Para seleccionar el estándar interno (E.I.) se consideraron fármacos con absorción de radiación UV/Vis a las longitudes de onda estudiadas (λ= 243 y 260 nm) y que los candidatos a E.I. pudieran extraerse de la matriz biológica con alguna de las técnicas de extracción evaluadas (técnicas 1 y/o 2). 4.3.2 Condiciones cromatográficas Se realizaron las determinaciones pertinentes modificando los siguientes parámetros: Figura 4. Condiciones cromatográficas evaluadas. FÁRMACOS Al menos 30 sustancias de referencia fueron evaluadas PREPARACIÓN Soluciones a concentración de 10 µg/mL DETECCIÓN UV/Vis a λ= 243 y 260 nm EXTRACCIÓN Técnica 1: Precipitación de proteinas. Técnica 2: Líquido-Líquido con evaporación. •243 nm y 260 nmLongitud de onda (λ): •Polaris C18-A (4.6 X 150 mm 5.0 µm) •XTerra C18 (4.6 X 150 mm 5.0 µm) •Gemini C18 110 Å (4.6 X 250 mm 5.0 µm) Columna cromatográfica: • (25:75 a 98:2) (fase acuosa: fase orgánica)Proporción de fase móvil (v/v): • (0.6 a 1.0) mL/min Velocidad de flujo (mL/min): Página 31 Para determinar las condiciones cromatográficas que permitieran una mayor resolución con las interferencias propias del plasma se tomaron en cuenta los siguientes parámetros: Tiempo de retención de los analitos en estudio para considerar un tiempo de corrida breve: Menos de 10 minutos. Simetría de los picos cromatográficos: Menor o igual a 2. Eficiencia de la columna cromatográfica para separar los analitos en estudio: Platos teóricos mayor o igual a 2000. Resolución entre picos cromatográficos: Mayor o igual a 1.5. Selectividad en los tiempos de retención de los analitos de interés: No interferencia de compuestos cercanos a los tiempos de retención. 4.3.3 Método de extracción Se evaluaron dos técnicas de extracción: Figura 5. Técnicas de extracción evaluadas. Inicialmente se consideró una técnica de extracción por precipitación de proteínas con solventes orgánicos, no obstante, conforme se fue desarrollando el método analítico y de acuerdo con la bibliografía reportada (ver tabla 4), se evaluó también una técnica de extracción líquido-líquido con solventes orgánicos y con evaporación. La selección de la técnica de extracción se fundamentó en la respuesta analítica de paracetamol y diprofilina(E.I.) y en la selectividad frente a componentes endógenos de la matriz biológica. 4.4 Validación del método bioanalítico La presente propuesta de validación del método analítico, se llevó a cabo para dar cumplimiento con dos normatividades de dos instancias regulatorias. Considerando PRECIPITACIÓN DE PROTEÍNAS con: ACN (100 %) MeOH (100%) (ACN:MeOH) (75:25) v/v LÍQUIDO- LÍQUIDO CON EVAPORACIÓN: Éter (100 %) Éter- hexano (80:20) v/v Éter- cloroformo (90:10) v/v Éter- diclorometano (80:20) v/v Éter- alcohol isoamílico (90:10) v/v Metil-terbutil-eter (100 %) Página 32 entonces; los lineamientos establecidos en la Norma Oficial Mexicana NOM-177-SSA1- 2013, en lo referente a validación de métodos analíticos (características de desempeño) y los criterios y requisitos para el análisis de muestras biológicas de un estudio de biodisponibilidad o bioequivalencia, en su numeral 9.1. Asimismo, considerando los criterios definidos en RESOLUÇÃO RDC N. º 27, Dispõe sobre os requisitos mínimos para a validação de métodos bioanalíticos empregados em estudos com fins de registro e pós-registro de medicamentos, emitida por ANVISA el 17 de mayo del 2012, en sus capítulos II y III. Para ello se realizó la evaluación de la exigencia de cada parámetro de desempeño y una vez determinado la evaluación más exigente junto con sus criterios de aceptación se realizó la experimentación y por ende cada parámetro da cumplimiento con ambas normatividades. 4.4.1 Preparación de curva de calibración y controles de calidad en plasma. La curva de calibración fue conformada con base al Cmax reportado en estudios previos del analito de interés y se conformó con 10 estándares de calibración. Se prepararon cada uno de los estándares de calibración y controles de calidad en sistema (solución) y posteriormente en plasma, de acuerdo con la tabla 6. La preparación de cada estándar de la curva de calibración y las muestras control de calidad en sistema (solución), se realizó colocando alícuotas de paracetamol y metanol grado CLAR, en microtubos de 2 mL que se agitaron a 2500 rpm por 1 minuto. Se tomó una alícuota de 50 µL de cada muestra preparada en solución y se depositaron en microtubos de 2 mL, a los que se les adicionó 950 µL de plasma fresco con CPDA y se agitaron a 2500 rpm por 1 minuto. Para la muestra control de calidad diluido (CCD) se transfirieron 100 µL de muestra preparada en plasma a un microtubo de 2 mL, luego se agregaron 100 µL de plasma fresco y libre de fármaco y se agitó a 2500 rpm por 1 minuto. De esta forma se considera un factor de dilución 1:2, para evaluar el efecto de la dilución. Sólo se estudió el factor 1:2 en caso de que se presentaran muestras de voluntarios con concentraciones de paracetamol por encima del límite superior de cuantificación. La metodología fue desarrollada y validada utilizando cuatro controles de calidad, el cuarto control calidad se conoce como control de calidad nivel bajo B (CCBB) cuyo propósito es prevenir que las concentraciones cuantificadas no se encuentren dentro de intervalos de los controles de calidad entre el CCB y CCM o cuando se diseñan curvas de calibración para evaluar diferentes dosis de un analito (como en el caso de paracetamol). Con ello se espera que las concentraciones en las muestras de voluntarios se ubiquen entre dos controles de calidad a lo largo del intervalo de trabajo. Página 33 Tabla 6. Preparación de curva de calibración y controles de calidad en sistema y en plasma. Estándar de calibración (CP), Control de calidad nivel bajo (CCB), Control de calidad nivel bajo B (CCBB), Control de calidad nivel medio (CCM), Control de calidad nivel alto (CCA), Control de calidad nivel diluido (CCD factor 1:2), Límite inferior de cuantificación (LIC), Límite superior de cuantificación (LSC), Concentración (Conc.). 4.4.2 Adecuabilidad del sistema cromatográfico Con la finalidad de verificar que el sistema cromatográfico está en condiciones adecuadas y de llevar un monitoreo del desempeño de la columna cromatográfica, se preparó la solución AD1 (paracetamol 10 µg/mL, diprofilina (E.I.) 60 µg/mL) según se describe en el apartado de “Preparación de soluciones”. Y antes de cada corrida analítica de validación, se realizaron por lo menos 6 inyecciones consecutivas de 10 µL de esta solución y se analizaron con las condiciones cromatográficas establecidas. Se consideró un sistema cromatográfico adecuado al darse cumplimiento los siguientes criterios o parámetros: Porciento del coeficiente de variación de la respuesta analítica (relación de áreas) menor a 2%. Porciento del coeficiente de variación del tiempo de retención (min) menor a 2% Resolución mayor o igual a 1.5. Simetría de pico menor o igual a 2. Promedio de platos teóricos mayor o igual a 2000. Volumen de Solución B (100 µg/mL) (µL) Volumen de Solución A (2000 µg/mL) (µL) Volumen de Metanol (µL) Conc. en sistema de paracetamol (µg/mL) Alícuota de muestra en sistema (µL) Volumen de plasma (µL) Conc. en plasma (µg/mL) Nivel 20 - 980 2 50 950 0.100 CP1 (LIC) 40 - 960 4 50 950 0.200 CP2 60 - 940 6 50 950 0.300 CCB 200 - 800 20 50 950 1.000 CP3 400 - 600 40 50 950 2.000 CP4 600 - 400 60 50 950 3.000 CCBB - 50 950 100 50 950 5.000 CP5 - 100 900 200 50 950 10.000 CP6 - 150 850 300 50 950 15.000 CP7 - 200 800 400 50 950 20.000 CCM - 250 750 500 50 950 25.000 CP8 - 300 700 600 50 950 30.000 CCA - 350 650 700 50 950 35.000 CP9 - 400 600 800 50 950 40.000 CP10 (LSC) - 700 300 1400 50 950 70.000 CCD Página 34 4.4.3 Selectividad Para demostrar la ausencia de interferencias debidas a componentes endógenos de la matriz biológica, a fármacos de uso común u otras sustancias que pueden estar presentes en el fluido biológico, se llevaron a cabo las siguientes pruebas. 4.4.3.1 Selectividad de la corrida analítica Previo a cada corrida analítica de validación se evaluó la selectividad, inyectándose en el siguiente orden: un blanco de reactivos, un doble blanco (muestra de matriz biológica sin la adición del analito de interés y sin el estándar interno), y un blanco (muestra de matriz biológica sólo con la adición del estándar interno); estas últimas dos muestras fueron procesadas como indica el método de extracción definido (ver Figura 8); todas las muestras se analizaron con las condiciones cromatográficas establecidas. Para dar cumplimiento a la evaluación de selectividad de la corrida analítica se consideraron los siguientes criterios de aceptación: Sin presencia de interferencias por componentes endógenos de la matriz biológica en los tiempos de retención de paracetamol y diprofilina (estándar interno E.I.), o bien, la respuesta analítica (área) de las interferencias próximas al tiempo de retención debe ser menor al 20% para paracetamol y del 5% para el estándar interno, con respecto a la respuesta analítica (área) del LIC (valor promedio de cinco réplicas). 4.4.3.2 Selectividad a la matriz biológica La selectividad a la matriz biológica, se determinó analizando seis fuentes individuales de plasma con CPDA como anticoagulante, una fuente de plasma lipémica y una fuente de plasma hemolizada, todas provenientes de voluntarios sanos. Cada fuente de plasma se procesó de acuerdo con el método de extracción definido (ver Figura 8). El método analítico se consideró selectivo a la matriz biológica, si las fuentes individuales, lipémica y hemolizada no presentaban interferencias por componentes endógenos de la matriz biológica para los tiempos de retención de paracetamol y diprofilina (E.I.), o bien, la respuesta analítica de las interferencias próximas al tiempo de retención debe ser menor al 20% para el paracetamol y del 5% para el estándar interno, con respecto a la respuesta analítica de muestras LIC (valor promedio delárea de las cinco réplicas). Página 35 4.4.3.3 Selectividad a fármacos de uso común La selectividad a fármacos de uso común se realizó analizando muestras dobles blanco que contenían concentraciones reportadas de los siguientes analitos: naproxeno (50 µg/mL), ácido salicílico (300 µg/mL), cafeína (4 µg/mL) y nicotina (50 µg/mL). Las muestras se procesaron como indica el método de extracción definido (ver Figura 8). El método analítico se consideró selectivo a los fármacos de uso común antes mencionados, al no presentar interferencias por dichos fármacos para los tiempos de retención de paracetamol y diprofilina (E.I.), o bien, la respuesta analítica de las interferencias próximas al tiempo de retención debe ser menor al 20% para el analito de interés y del 5% para el estándar interno, con respecto a la respuesta analítica (área) de muestras LIC (valor promedio de cinco réplicas). 4.4.4 Acarreo (efecto residual) La evaluación de acarreo o efecto residual por parte de los analitos de interés, se ejecutó preparando y procesando cinco muestras LIC, una muestra LSC (ver tabla 6) y una muestra doble blanco, de acuerdo con el método de extracción (ver Figura 8). Se realizaron tres inyecciones de la misma muestra doble blanco siendo una antes y dos después de la inyección de la muestra LSC. Las respuestas analíticas (áreas) de dichas inyecciones, se compararon con la respuesta analítica promedio de las cinco inyecciones de LIC. Se considera que el sistema cromatográfico no muestra acarreo al no presentar interferencias en los tiempos de retención de paracetamol y diprofilina (E.I.), o bien, la respuesta analítica de las interferencias próximas al tiempo de retención debe ser menor al 20% para paracetamol y del 5% para diprofilina (estándar interno E.I.), con respecto a la respuesta analítica del LIC (valor promedio del área de las cinco réplicas). 4.4.5 Curva de calibración El objetivo de esta prueba es establecer el intervalo de trabajo para la curva de calibración y definir el modelo matemático que mejor describa la relación entre respuesta analítica y concentración nominal en forma continua y reproducible en el intervalo de trabajo. Se prepararon tres curvas de calibración en forma independiente, empleando las concentraciones nominales de 0.1, 0.2, 1.0, 2.0, 5.0, 10.0, 15.0, 25.0, 35.0 y 40.0 µg/mL de paracetamol según se describe en la tabla 6. Las muestras plasmáticas se procesaron de acuerdo al método de extracción (ver Figura 8). Adicionalmente para cada curva de calibración se incluyeron una muestra doble blanco y una muestra blanco. (La muestra doble blanco es aquella que no contiene paracetamol Página 36 ni estándar interno, mientras que la muestra blanco sólo contiene estándar interno). Se graficó la respuesta analítica (relación de áreas) con respecto a la concentración nominal, así mismo se hizo la regresión lineal simple ajustando los datos a la ecuación y = mx + b, donde la variable “y” corresponde a la respuesta analítica (relación de áreas paracetamol/diprofilina (E.I.)) obtenida para su respectiva concentración nominal “x” de paracetamol. Se determinó la concentración experimental (recuperada) interpolando la respuesta analítica obtenida en la ecuación de la línea recta obtenida para cada una de las tres curvas analizadas. Por otro lado, mediante el software para cromatografía Empower, se calcularon los errores relativos (ER%) de tres ponderaciones (1/x, 1/x2, 1/y), además del arreglo matemático más simple (sin ponderación), en cada ponderación se sumaron los ER% de las tres curvas de calibración analizadas para finalmente determinar un error relativo global (ΣER%), se consideró que el modelo matemático que mejor describe la relación entre respuesta analítica (relación de áreas paracetamol/diprofilina (E.I.)) obtenida y concentración nominal de paracetamol, es aquel que presente el ΣER% más bajo. La evaluación de curva de calibración se acepta si el modelo matemático (y = mx + b) con la ponderación de menor ΣER% seleccionado, demuestra que para cada una de las tres curvas se obtiene un coeficiente de correlación (r) mayor o igual a 0.99 y la desviación absoluta (Desv. Abs. %) de la concentración recuperada (interpolada) con respecto a la nominal (adicionada) sea menor o igual a 15% en todos los niveles que constituyen la curva de calibración, a excepción del límite inferior de cuantificación (LIC) cuya desviación no debe ser mayor al 20%. Para que el modelo matemático pueda ser evaluado se debe considerar que por lo menos el 75% de los estándares de calibración deben cumplir con el criterio de aceptación antes mencionado, en caso de que un estándar de calibración no cumpla con dicho criterio, debe rechazarse el estándar y la curva de calibración debe recalcularse sin cambiar el modelo matemático. 4.4.6 Precisión La precisión fue determinada como repetibilidad y reproducibilidad. 4.4.6.1 Repetibilidad Partiendo de una solución de referencia; se prepararon y procesaron cinco réplicas de muestras plasmáticas (LIC, CCB, CCBB, CCM, CCA y CCD) en un mismo día de trabajo, de acuerdo con la tabla 6 y el método de extracción (ver Figura 8). Página 37 Para determinar la concentración de cada nivel, se interpolaron las respuestas analíticas en una curva de calibración de reciente preparación. Con los resultados obtenidos de concentración recuperada de las cinco réplicas se calcula promedio, desviación estándar y coeficiente de variación para cada nivel. Se considera que el método analítico es repetible si el porciento del coeficiente de variación (C.V. %) de la concentración promedio de cada control de calidad es menor a 15% y que el porciento del coeficiente de variación de la concentración promedio del LIC sea menor a 20%. 4.4.6.2 Reproducibilidad La evaluación de reproducibilidad entre días se realizó preparando y procesando en plasma una curva de calibración y cinco réplicas de muestras LIC, CCB, CCBB, CCM, CCA y CCD, como indica la tabla 6 y el método de extracción (ver Figura 8) durante tres días, empleando soluciones estándar principales y de trabajo de reciente preparación. Se determinó la concentración recuperada para cada nivel interpolando la respuesta analítica en la curva de calibración de reciente preparación por cada día de trabajo. Considerando los resultados de concentración recuperada para cada nivel de los tres días de trabajo se calcularon promedio, desviación estándar y coeficiente de variación. Se considera que el método analítico es reproducible entre días si el porciento del coeficiente de variación (C.V. %) de la concentración promedio (de los tres días) en cada control de calidad es menor a 15% y que el porciento del coeficiente de variación de la concentración promedio (de los tres días) del LIC sea menor a 20%. 4.4.7 Exactitud La exactitud se determinó a partir de los datos de repetibilidad y reproducibilidad, calculando la desviación absoluta (Desv. Abs. %) del valor promedio de las concentraciones obtenidas en las muestras LIC, CCB, CCBB, CCM, CCA y CCD, con respecto a las concentraciones nominales de dichas muestras. Se considera que el método analítico es exacto si el la desviación absoluta (Desv. Abs. %) del valor promedio en cada nivel de concentración (LIC y controles de calidad) no es mayor a 15% de su valor nominal correspondiente, excepto para el límite de cuantificación que debe ser menor a 20%, haciendo uso de la siguiente ecuación: Desv. Abs. % = | Concentración nominal - Concentración recuperada Concentración nominal |*100 Página 38 4.4.8 Estabilidad La evaluación de estabilidad se llevó a cabo con la finalidad de establecer las condiciones de temperatura y tiempo, en las cuales el paracetamol permanece estable en la matriz biológica, durante su manejo, toma de muestra, almacenamiento
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