Entalpía de disolución de sulfacetamida sódica en agua: comparación entre la calorimetría isoperibólica de solución y el método de van't Hoff

Abstract

Recebido em 3/10/07; aceito em 14/3/08; publicado na web em 1/9/08 INTRODUCCIÓNLa sulfacetamida sódica (SCM-Na, Figura 1) es un antibiótico bacteriostático de amplio espectro perteneciente a la familia de las sulfonamidas. Su actividad farmacológica se basa en la analogía estructural con el ácido p-amino benzoico (PABA), involucrado en la síntesis de ácido dihidrofólico. Este agente quimioterápico se encuentra disponible en formulaciones de administración oftálmica (10% p/v) y es ampliamente utilizado en el tratamiento de diversas infecciones de la conjuntiva y de la córnea, causadas por diversas bacterias; entre ellas, Staphylococcus aureus, Streptococcus pneumoniae, Streptococcus viridans, Escherichia coli, Haemophilus influenzae, Klebsiella/Enterobacter y Pseudomona aeruginosa. 1 El conocimiento de las diferentes propiedades fisicoquímicas de fármacos en solución acuosa es fundamental en los procesos de preformulación y formulación de nuevas formas farmacéuticas. 2En particular, las propiedades termodinámicas de disolución de los diferentes componentes presentes en las formulaciones líquidas adquieren gran relevancia puesto que permiten estimar la estabilidad física de las mismas. ) puede ser determinado por dos metodologías, una directa mediante la calorimetría y otra indirecta, estudiando las respectivas constantes de equilibrio (K) en función de la temperatura, en este caso la solubilidad. Esta última estrategia es conocida como método de van't Hoff, y es de amplia utilización en la fisicoquímica farmacéutica. En dicho método, la pendiente de la curva de ln K vs. 1/T, multiplicada por -R (8,314 J mol -1 K -1 ), se utiliza para determinar H 0 soln , si el soluto es del tipo no-electrolito. 4 Si bien los dos métodos pueden ser utilizados para determinar el cambio entálpico asociado a diferentes procesos fisicoquímicos, desde hace varios años la equivalencia entre ambos métodos (en particular, la calorimetría de titulación isotérmica) ha sido puesta en duda en el caso de algunas reacciones de interacción no covalente, tales como la autoasociación de proteínas para formar estructuras supramoleculares, 5 la unión del 2´-monofosfato de citidina a la ribonucleasa A, 6 y la complejación del ion Ba 2+ con el éter cíclico 18-crown-6; 7 si bien por el contrario, algunos estudios recientes corroboran su adecuada concordancia, en particular, para las dos últimas reacciones. 8La SCM-Na es un fármaco extremadamente soluble en agua y un número limitado de estudios termodinámicos investigando el proceso de disolución de acuerdo al método de van't Hoff han sido previamente reportados.9,10 La caracterización de las interacciones existentes en solución por fármacos de tipo salino adquiere gran relevancia en términos de la estabilidad física y química de las formulaciones que contienen estos agentes, debido a que permitirían la identificación de posibles incompatibilidades entre componentes.