PRODUCTOS NATURALES

 

Estudio de compatibilidad química del extracto seco de Rhizophora mangle L. y diferentes excipientes farmacéuticos por análisis térmico

Study of chemical compatibility of Rhizophora mangle L. dry extract and of different pharmaceutical excipients using thermal analysis

Tania Pérez Bueno^I; Luis Martínez Álvarez^II; Dulce María Soler Roger^III; Yanet Rodríguez Perdomo^IV

^IDoctor en Ciencias. Investigador Auxiliar. Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA). La Habana, Cuba.
^IIMaestro en Química Farmacéutica. Investigador Agregado. Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos (CIDEM). La Habana, Cuba.
^IIIDoctor en Ciencias. Investigador Auxiliar. CENSA. La Habana, Cuba.
^IVLicenciado en Radioquímica. Investigador Agregado. CENSA. La Habana, Cuba.

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RESUMEN

En el presente trabajo se aplicó una de las técnicas más representativas que conforman el análisis térmico, la calorimetría diferencial de barrido, para estudiar la compatibilidad entre el extracto seco de Rhizophora mangle L. y distintos excipientes preseleccionados para la obtención de formulaciones a partir de esta especie vegetal. Se obtuvo como resultado la no interacción química entre el extracto vegetal seco y los excipientes.

Palabras clave: Compatibilidad, preformulación, tecnología farmacéutica, Rhizophora mangle, análisis térmico.

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ABSTRACT

In present paper authors applied one of the more representative techniques conforming the thermal analysis, the differential scanning clometry to study the compatibility among the Rhizophora mangle L. dry extract and different excipients selected to obtain the formulae from this vegetal species. As result, it was possible to obtain the non-chemical interaction between the dry vegeral extract and the excipients ones.

Key words: Compatibility, pre-formula, pharmaceutical technology, Rhizophora mangle, thermal analysis.

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INTRODUCCIÓN

Rhizophora mangle L., popularmente conocido como mangle rojo, es un arbusto o árbol de cortezas astringentes, muy característico de las costas bajas y cayos del archipiélago cubano donde forma extensos bosques llamados manglares, se destaca su alto contenido de taninos, inusual en el reino vegetal.¹ En el estudio de la caracterización química del extracto acuoso de su corteza, Sánchez reportó la presencia de polifenoles de alta y baja masa molecular, fitoesteroles, sustancias semivolátiles, ácidos grasos y carbohidratos.²

Este extracto posee demostradas propiedades medicinales como estimulante de la curación de heridas y antibacteriano,^3,4 mostró eficacia en el tratamiento de úlceras gastroduodenales,⁵ así como exhibió propiedades antiinflamatorias in vitro, evidenciadas en su efecto inhibidor de la actividad de la fosfolipasa A₂ de secreción;⁶ por lo que es fuente de materia prima como sustancia farmacológicamente activa para el desarrollo de investigaciones en el Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (La Habana, Cuba).

Todo estudio de una sustancia medicamentosa ya sea de origen sintético o natural, debe pasar por varias etapas investigativas antes de ser aprobada para su introducción en la práctica médica humana o veterinaria.⁷ En la etapa de preformulación, además de caracterizar los componentes de la formulación, se precisa determinar la ausencia de interacción química de los productos implicados (principio activo/excipientes) como referente de la estabilidad.⁸

El análisis térmico engloba un grupo de técnicas termoanalíticas, y específicamente la calorimetría diferencial de barrido o DSC (Differential Scanning Calorimetry), se utiliza en la investigación, desarrollo y control de la calidad de productos farmacéuticos.^9,10 En el presente trabajo se realizó el estudio de compatibilidad química entre el extracto seco de mangle rojo y diferentes excipientes, con el empleo de la técnica de DSC, con el objetivo de corroborar la ausencia de interacción química entre ellos para el posterior desarrollo de formulaciones farmacéuticas.

MÉTODOS

El extracto acuoso (EA) de la corteza de R. mangle, correspondiente al lote 010305, se obtuvo a escala industrial según lo reportado anteriormente,¹¹ con una concentración final de 100 mg/mL de sólidos solubles totales y 40 mg/mL de taninos totales¹² (como ingrediente farmacéutico activo). Posteriormente el extracto se secó por aspersión,¹³ en un equipo a escala piloto de la firma Niro A/S.

Se emplearon para el estudio los siguientes excipientes: carboximetil celulosa sódica (CMC), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), ácido etilendiaminotetracético (EDTA disódico), carbopol 940, alcohol estearílico, polietilenglicol 6 000, alcohol cetílico, estearato de magnesio, aerosil y celulosa microcristalina, todos de calidad farmacéutica según certificados de análisis.

El estudio de compatibilidad química se realizó en el equipo Mettler TA3000 acoplado a una celda térmica DSC 20. Los termogramas se obtuvieron en muestras de aproximadamente 5 mg, calentando desde 30 °C hasta 350 °C, a una velocidad de calentamiento de 10 °C/min.

Primeramente se procedió a la caracterización térmica del extracto seco de mangle rojo, así como de cada uno de los excipientes por separado, con la finalidad de realizar la interpretación de los termogramas de las mezclas físicas binarias. A continuación se realizó el estudio de compatibilidad química mediante la preparación de mezclas binarias en la relación 1:1 entre el extracto seco y cada uno de los excipientes, para observar la existencia de algún corrimiento apreciable de la transición característica del mangle rojo, su desaparición o aparición, de nuevas transiciones.¹⁴

RESULTADOS

El termograma correspondiente a la caracterización del principio activo por DSC, registró que este posee una transición física endotérmica a una temperatura alrededor de 100 °C (fig. 1) y las temperaturas de transición de algunos de los excipientes examinados por separado coinciden con las informadas en la literatura.¹⁵ Para otros excipientes no se reportan transiciones, lo que coincide con lo obtenido experimentalmente (tabla).

Aunque tradicionalmente se conoce que la gran mayoría de los excipientes pueden ser inertes, estos pueden interactuar con principios activos impidiendo su adsorción y biodisponibilidad.¹⁶

En las mezclas binarias del extracto seco de R. mangle con los excipientes evaluados no se detectaron desplazamientos de las transiciones, ni formación de picos adicionales, así como tampoco se observó la desaparición de las transiciones características de cada sustancia estudiada, lo que indica que las transiciones físicas características de cada uno de los excipientes empleados no fueron modificadas por la presencia del principio activo vegetal (fig. 2 y 3).

DISCUSIÓN

El polvo de R. mangle utilizado en el estudio está constituido por partículas finas, homogéneas, de color pardo rojizo oscuro y de olor característico, por sus propiedades farmacológicas está siendo empleado en formulaciones farmacéuticas.¹³

En la literatura consultada no se encontraron referencias de estudios de caracterización por DSC del extracto seco de R. mangle, por lo que no fue posible comparar su comportamiento térmico, en el que se detecta una transición endotérmica aproximadamente a 100 °C. Por lo general todos los productos naturales, constituidos por varias sustancias, presentan un efecto térmico endotérmico muy similar al de este.

Actualmente existen infinidad de excipientes para la elaboración de distintas formulaciones farmacéuticas y de la selección cuidadosa de estos, dependerá lograrse el efecto farmacológico deseado y la estabilidad de la formulación.¹⁷

Al analizar los resultados, se reconoce que no existe incompatibilidad química dentro de las condiciones de trabajo empleadas durante el estudio por DSC, entre el extracto seco de R. mangle y los excipientes preseleccionados que pudiera influir en las características físicas de la forma terminada, en la formación de otras sustancias, y en la pérdida de la actividad farmacológica o liberación del principio activo, por lo que se pueden considerar como excipientes candidatos potenciales a ser incluidos en formulaciones a partir de esta planta medicinal.

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Recibido: 8 de junio de 2010.
Aprobado: 17 de julio de 2010.

Dra. C. Tania Pérez Bueno. Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA). Carretera de Jamaica y Autopista Nacional. San José de Las Lajas. La Habana, Cuba. Correo electrónico: [e-mail]