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Revista CENIC Ciencias Químicas

versión On-line ISSN 2221-2442

Rev. CENIC Cienc. Quím. vol.53 no.2 La Habana jul.-dic. 2022  Epub 15-Jul-2022

 

ARTICULO INVESTIGATIVO TRABAJO PRESENTADO EN EL EVENTO CNIC PRONAT 2022

ESTUDIOS DE ESTABILIDAD DEL D005, NUEVO INGREDIENTE FARMACÉUTICO ACTIVO OBTENIDO A PARTIR DE LOS FRUTOS DE ACROCOMIA CRISPA

STABILITY STUDIES OF D005, NEW ACTIVE PHARMACEUTICAL INGREDIENT OBTAINED FROM THE FRUITS OF ACROCOMIA CRISPA

0000-0002-1156-646XRoxana de la Caridad Sierra Péreza  *  , 0000-0001-5294-8758Víctor Luis González Canavacioloa  , 0000-0002-5311-1877Roxana Vicente Murilloa  , 0000-0003-0083-9116Dayana Tamame Tiradoa 

a Centro Nacional de Investigaciones Científicas (CNIC). La Habana, Cuba.

RESUMEN

Los fitofármacos no solo requieren procesos de producción reproducibles y controles de calidad eficientes sino también estudios de estabilidad que garanticen su eficacia y seguridad durante todo su período de vida útil. D005 es un nuevo ingrediente activo antioxidante y antiinflamatorio con beneficios sobre el daño pulmonar agudo y el daño renal, que está compuesto principalmente por ácidos grasos libres, extraídos y purificados del aceite de los frutos de la palma corojo (Acrocomia crispa), especie cubana endémica de la familia Arecaceae. Teniendo en cuenta el uso potencial de este ingrediente activo, fue necesario determinar su estabilidad. Para ello, muestras de D005 envasado en frascos de vidrio ámbar y vidrio transparente fueron sometidas a condiciones de estrés (oxidación, fotólisis y termólisis), y muestras de D005 envasado en frascos de vidrio ámbar fueron almacenadas en condiciones aceleradas (40°C y 75% HR) durante 12 meses y en condiciones de refrigeración (6 ºC y 60 % de HR) y zona climática IV (30°C y 70% HR) durante 36 meses. Los parámetros de calidad del D005: pérdida por secado, densidad relativa, índice de refracción e índice de acidez, cumplieron con los requerimientos de la industria farmacéutica y la concentración de ácidos grasos se encontró dentro del intervalo establecido. Sus principales vías de degradación fueron la fotólisis y la termólisis, y se mantuvo estable durante 12 meses en condiciones de estabilidad acelerada y durante 36 meses en condiciones de refrigeración y de la zona climática IV, siendo el frasco de vidrio ámbar el que mayor protección le ofreció.

Palabras-clave: D005; estabilidad; estrés; acelerado; a largo plazo

ABSTRACT

Phytopharmaceuticals not only require reproducible production processes and efficient quality controls, but also stability studies that guarantee their efficacy and safety throughout their shelf life. D005 is a new antioxidant and anti-inflammatory active ingredient with benefits on acute lung damage and kidney damage, which is mainly composed of free fatty acids, extracted and purified from the oil of the fruits of the corojo palm (Acrocomia crispa), an endemic Cuban species of the Arecaceae family. Taking into account the potential use of this active ingredient, it was necessary to determine its stability. For this, samples of D005 packaged in amber glass and transparent glass bottles were subjected to stress conditions (oxidation, photolysis and thermolysis), and samples of D005 packaged in amber glass bottles were stored under accelerated conditions (40°C and 75 % RH) for 12 months and under refrigeration conditions (6ºC and 60% RH) and climate zone IV conditions (30°C and 70% RH) for 36 months. The quality parameters of D005: loss on drying, relative density, refractive index, and acid index, fulfilled the requirements of the pharmaceutical industry and the concentration of fatty acids was within the established range. Its main degradation pathways were photolysis and thermolysis, and its remains stable for 12 months under accelerated stability conditions and for 36 months under refrigeration and climatic zone IV conditions, being the glass bottle the one that offered the greatest protection.

Key words: D005; stability; stress; accelerated; long term

INTRODUCCION

El D005 es un nuevo ingrediente farmacéutico activo obtenido a partir de los frutos maduros, secos y molidos, de la palma corojo (Acrocomia crispa). Este ingrediente farmacéutico activo está compuesto mayoritariamente por una mezcla de ácidos grasos libres entre ocho y dieciocho átomos de carbono, donde los ácidos láurico, oleico y mirístico son los componentes mayoritarios. El D005 presenta efectos antioxidantes, antinflamatorios y ejerce beneficios sobre el daño pulmonar agudo y el daño renal (González, 2013; Sierra, 2015; Pérez, 2017; Oyarzábal, 2019 y 2021; Rodríguez, 2020).

La seguridad y la eficacia de los productos farmacéuticos no solo está influenciada por sus propiedades intrínsecas sino también por su estabilidad, y esta a su vez depende de factores ambientales (temperatura, humedad y luz), la composición, los procesos de fabricación del producto y la naturaleza y propiedades del envase utilizado. Teniendo en cuenta la posible utilización de este ingrediente farmacéutico activo en el tratamiento de patologías como las antes mencionadas, fue necesario estudiar su estabilidad para determinar su tiempo de vida útil y las condiciones de almacenamiento en las cuales mantiene sus especificaciones de calidad. Para ello, según se indica en la Regulación No. 24/2000 del Centro para el Control Estatal de la Calidad de los Medicamentos y Dispositivos Médicos (CECMED, 2000), muestras de D005 envasado en frascos de vidrio ámbar y vidrio transparente fueron sometidas a condiciones de estrés y muestras de D005 envasado en frascos de vidrio ámbar fueron almacenadas en condiciones de estabilidad acelerada y a largo plazo, tanto en refrigeración como en la zona climática IV.

MATERIALES Y MÉTODOS

Se emplearon los lotes S-140614, S-150814 y S-220914 de D005, obtenidos en el Centro de Productos Naturales perteneciente al Centro Nacional de Investigaciones Científicas.

Ensayo de estrés: muestras del lote S-220914, envasadas en frascos de vidrio ámbar y en frascos de vidrio transparente, fueron sometidas a oxidación con H2O2 al 30 %; a fotólisis mediante exposición al sol, a la luz de una lámpara fluorescente y a luz ultravioleta (254 nm), en ambos casos a temperatura ambiente durante 7 días; así como a termólisis a 110 ± 2 ºC y 180 ± 2 ºC durante 7 días.

Ensayo acelerado: muestras de los lotes: S-140614, S-150814 y S-220914 de D005, envasadas en frascos de vidrio ámbar, se colocaron en una desecadora que contenía una disolución saturada de cloruro de sodio que a su vez se colocó dentro de una estufa a 40 ± 2 ºC y 75 ± 5 % de humedad relativa (HR). Los muestreos se realizaron al inicio, al mes y a los 2, 3, 6, 9 y 12 meses.

Ensayo a largo plazo: muestras de los lotes: S-140614, S-150814 y S-220914 de D005, envasadas en frascos de vidrio ámbar, se colocaron bajo condiciones de refrigeración (6 ± 2 ºC y 60 ± 5 % de HR) y de la zona climática IV (30 ± 2 ºC y 70 ± 5 % de HR). Los muestreos se realizaron al inicio y a los 3, 6, 9, 12, 18, 24 y 36 meses.

A las muestras sometidas a condiciones de estrés se le observaron las características organolépticas y se les determinó la concentración total de ácidos grasos. La concentración total de ácidos grasos se determinó según Sierra y col. (2014), mediante el método del patrón interno para lo cual se utilizó ácido tridecanoico (C13:0) y se empleó un cromatógrafo de gases (Shimadzu, Japón), con detector de ionización por llama (DILL) acoplado a una computadora personal con software especializado para el procesamiento de los datos. Los resultados de la concentración total de ácidos grasos en las muestras sometidas a las diferentes condiciones de estrés se compararon estadísticamente con la concentración total de ácidos grasos determinada para la muestra sin degradar mediante la prueba t de Student para muestras relacionadas para lo cual se fijó una p = 0,05 (SPSS, IBM Corp).

A las muestras de los ensayos acelerado y a largo plazo, se les observaron las características organolépticas y se les determinaron las pérdidas por secado (PS), la densidad relativa (DR), el índice de refracción (IR), y el índice de acidez (IA) según (USP 40 2017), y la concentración total de ácidos grasos según Sierra y col. (2014). Los resultados de la concentración total de ácidos grasos en cada muestreo se compararon estadísticamente con la obtenida en el tiempo inicial mediante la prueba t de Student para muestras relacionadas para lo cual se fijó una p = 0,05 (SPSS, IBM Corp.).

Teniendo en cuenta los resultados de la caracterización del D005, según Sierra y col. (2015), se establecieron como criterios de aceptación de los estudios de estabilidad:

  • Características organolépticas: líquido oleoso traslúcido de color ámbar y olor agradable.

  • Pérdidas por secado: ( 1 %

  • Densidad relativa: 0,886 - 0,918

  • Índice de refracción: 1,440 - 1,456

  • Índice de acidez: 342 - 447

  • Concentración total de ácidos grasos: ≥ 95 % de la concentración determinada al inicio del estudio, o sea, ≥ 87,49 % para el lote S-100614; ≥ 91,48 % para el lote S-150814 y ≥ 89,96 % para el lote S-220914.

El ensayo de límite microbiano se realizó al inicio, a los 12, 24 y 36 meses, en el Laboratorio de Microbiología, Dirección de Calidad y Asuntos Regulatorios, del Centro Nacional de Investigaciones Científicas, según se indica en la (USP-40 2017).

RESULTADOS Y DISCUCIÓN

Ensayo en condiciones de estrés

El olor de las muestras se mantuvo sin alteración durante todo el estudio, sin embargo, la coloración disminuyó en todas las muestras sometidas a fotólisis por luz solar y por luz UV independientemente del envase utilizado, así como en las muestras envasadas en frascos de vidrio transparente y sometidas a termólisis a 180 ºC. Como consecuencia de lo anterior, la concentración total de ácidos grasos en estas muestras también se vio afectada significativamente (Tabla 1 y 2). Lo dicho anteriormente evidencia que el frasco de vidrio ámbar ofrece una mejor protección que el frasco de vidrio transparente y corrobora lo planteado por otros autores sobre las afectaciones que produce la exposición de los aceites a las radiaciones y a las elevadas temperaturas y sus consecuencias sobre los ácidos grasos que los componen (Delgado, 2004). Como resultado de estos procesos de degradación de los aceites se pueden formar peróxidos e hidroperóxidos, cetonas, aldehídos, otros ácidos carboxílicos e hidrocarburos (Delgado, 2004; Arango, 2011), lo cual pudiera ser comprobado en estudios posteriores.

Tabla 1 Contenido total de ácidos grasos en el D005 sometido a condiciones de estrés 

Tabla 2 Composición individual de ácidos grasos del D005 almacenado en condiciones de estrés (%) 

Ensayo en condiciones de degradación acelerada y a largo plazo

Las muestras de D005 del ensayo acelerado, durante 12 meses, y de los ensayos a largo plazo en condiciones de refrigeración y de la Zona Climática IV, durante 36 meses, no mostraron cambios en las características organolépticas, la densidad relativa, el índice de refracción, ni en el índice de acidez (Tablas 3 y 4). Estos parámetros cumplieron con los criterios de aceptación establecidos. La pérdida por secado, aunque disminuyó a lo largo del estudio también cumplió con la especificación. La concentración total de ácidos grasos en los tres lotes, aunque en algunos casos se encontraron diferencias significativas con respecto a la concentración inicial, también cumplió con el criterio de aceptación establecido.

Tabla 3 Parámetros de calidad del D005 en los ensayos acelerado y a largo plazo 

Tabla 4 Concentración total de ácidos grasos del D005 en los ensayos acelerado y a largo plazo. 

CONCLUSIONES

Teniendo en cuenta los resultados del ensayo de estrés, se puede afirmar que las principales vías de degradación del D005 son la fotólisis y la termólisis, y que el frasco de vidrio ámbar lo protege mejor que el frasco de vidrio transparente. El ensayo en condiciones de degradación acelerada demostró que este ingrediente activo en frasco de vidrio ámbar es estable al menos durante 12 meses, mientras que los ensayos a largo plazo mostraron que es estable al menos durante 36 meses almacenado tanto en las condiciones de la zona climática IV como en refrigeración.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Arango, N. (2011). Análisis de la calidad del aceite de mezclas vegetales utilizado en doce frituras sucesivas empleado para freír papa sabanera tipo francesa. Tesis de grado en opción al título de Nutricionista Dietista. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá, Colombia. [ Links ]

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Pérez, Y., Oyarzábal, A., Sierra, R., Mas, R., Molina, V., Jiménez, S., González, V. (2017). Inhibition of cyclooxygenase (COX) and 5-lipoxygenase (5-LOX) by D005 (A lipid extract of Acrocomia crispa fruits). Bol Latinoam Caribe Plant Med Aromat 16: 319-328. [ Links ]

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Sierra, R.C., González, V.L., Rodríguez, E.A., Marrero, D., Vicente, R. & Morales, C. (2014). Estudio fitoquímico de los frutos de Acrocomia crispa, palma endémica cubana. Rev CENIC Cien Quim, 45, 1-7. [ Links ]

Sierra, R. C., González, V. L., Morales, C. L., Marrero, D., Vicente, R., Tamame, D., Rodríguez, E. A. (2015). D005, nuevo ingrediente activo obtenido a partir de los frutos de Acrocomia crispa. Revista CENIC Ciencias Químicas, 46 (Número Especial), 100-101. [ Links ]

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Recibido: 22 de Noviembre de 2022; Aprobado: 28 de Noviembre de 2022

* roxana.sierra@cnic.cu

Roxana de la Caridad Sierra Pérez: conceptualización, curación de datos, análisis formal, revisión y edición

Víctor Luis González Canavaciolo: conceptualización, curación de datos, análisis formal, revisión y edición

Roxana Vicente Murillo: conceptualización, curación de datos, análisis formal.

Dayana Tamame Tirado: conceptualización, curación de datos.

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