Recristalización y Evaluación del Punto de Fusión de un Fármaco
1. Introducción
La pureza de los
compuestos orgánicos es un factor fundamental en la industria farmacéutica, ya
que afecta directamente su eficacia y seguridad. Uno de los métodos más
empleados para purificar sólidos es la recristalización, que permite eliminar
impurezas aprovechando diferencias en la solubilidad del compuesto en un
disolvente caliente y su posterior cristalización al enfriarse.
Adicionalmente, la
evaluación del punto de fusión de un fármaco proporciona información sobre su
identidad y pureza. Un compuesto puro tiene un punto de fusión bien definido y
un rango estrecho de variación, mientras que las impurezas suelen disminuir la
temperatura de fusión y aumentar su rango.
2.1 Objetivo General
- Aplicar la técnica de recristalización
para la purificación de un fármaco y evaluar su pureza mediante la
determinación del punto de fusión.
2.2 Objetivos Específicos
- Seleccionar un solvente adecuado para
la recristalización del fármaco.
- Aplicar el proceso de disolución,
filtración y cristalización para obtener un producto más puro.
- Determinar el punto de fusión del
compuesto antes y después de la recristalización.
- Comparar los valores obtenidos con los
reportados en la literatura para evaluar la efectividad del procedimiento.
3. Fundamentos
Teóricos
3.1
Recristalización
La recristalización
es un método físico de purificación basado en la disolución del compuesto en un
solvente caliente, seguido de su cristalización controlada a medida que la
solución se enfría. Para que sea efectiva, el solvente debe cumplir con los siguientes
criterios:
- Disolver el compuesto a alta
temperatura y permitir su cristalización a baja temperatura.
- No reaccionar con el compuesto a
purificar.
- Ser suficientemente volátil para
facilitar su eliminación.
3.2 Punto de
Fusión
El punto de fusión
es la temperatura a la cual un sólido cambia a estado líquido bajo presión
atmosférica normal. Se mide en un rango determinado, desde la aparición de la
primera gota de líquido hasta la completa licuefacción del sólido.
La pureza de un
fármaco se puede evaluar mediante su punto de fusión, ya que las impurezas
disminuyen esta temperatura y ensanchan su rango. Para su determinación se utilizan:
- Tubo de Thiele: Se calienta lentamente y se observa el rango de fusión con una
lupa.
- Aparato de punto de fusión digital: Proporciona una medida precisa y automática del punto de fusión.
(Enlace de determinación de punto de fusión: https://www.youtube.com/watch?v=8I8Wdfm8hGM)
4. Materiales y Reactivos
4.1 Materiales
- Matraces Erlenmeyer (125 mL y 250 mL)
- Embudo de
filtración
- Papel de filtro
- Baño de agua
- Agitador de
vidrio
- Espátula
- Tubo capilar para punto de fusión
- Aparato de punto de fusión (Thiele o
digital)
4.2 Reactivos
- Fármaco sólido
impuro
- Solvente para recristalización (etanol,
metanol, agua, según solubilidad)
- Carbón activado (si es necesario)
5. Procedimiento
5.1 Recristalización
- Disolver el fármaco impuro en una
cantidad mínima de solvente caliente.
- Filtrar en caliente para eliminar
impurezas insolubles.
- Dejar enfriar la solución lentamente
hasta temperatura ambiente.
- Colocar en un baño de hielo para
favorecer la cristalización.
- Filtrar los cristales obtenidos con
succionador y dejar secar.
5.2 Determinación del Punto de Fusión
- Tomar una pequeña cantidad del fármaco
recristalizado y colocarlo en un tubo capilar.
- Insertar el tubo capilar en el aparato
de punto de fusión.
- Calentar gradualmente y registrar el
rango de fusión observado.
- Comparar los valores obtenidos con los
reportados en la literatura.
6. Cuestionario
- ¿Por qué es importante la
recristalización en la purificación de compuestos orgánicos?
- ¿Cuáles son los criterios para
seleccionar un buen solvente de recristalización?
- ¿Cómo afectan las impurezas al punto de
fusión de un compuesto?
- ¿Qué diferencias existen entre el uso
de un tubo de Thiele y un aparato de punto de fusión digital?
- ¿Qué otros métodos de purificación de
sólidos existen además de la recristalización?
- Explica por qué es importante filtrar
en caliente durante la recristalización.
- ¿Qué sucede si se utiliza un exceso de
solvente en el proceso de recristalización?
- ¿Cómo podrías mejorar el rendimiento
del proceso de recristalización?
- ¿Qué ventajas y desventajas tiene la
recristalización como método de purificación?
- ¿Cómo interpretarías un rango de fusión
amplio en la muestra recristalizada?
7. Conclusión
Esta práctica
permite comprender la importancia de la recristalización como método de
purificación y la relevancia del punto de fusión como criterio de pureza en
compuestos farmacéuticos. Su aplicación en la industria asegura la calidad de
los productos y contribuye al desarrollo de formulaciones seguras y eficaces.
8. Referencias Bibliográficas
- Pavia, D. L., Lampman, G. M., Kriz, G.
S., & Engel, R. G. (2014). Introduction to Organic Laboratory Techniques: A Small Scale
Approach. Cengage
Learning.
- Vogel, A. I.
(2006). Vogel's Textbook of Practical Organic Chemistry. Prentice
Hall.
- Morrison, R.
T., & Boyd, R. N. (2011). Organic Chemistry. Pearson.
- Williamson, K.
L. (2016). Macroscale and Microscale Organic Experiments. Cengage
Learning.
- Furniss, B. S.,
Hannaford, A. J., Smith, P. W. G., & Tatchell, A. R. (2005). Vogel's
Textbook of Practical Organic Chemistry. Pearson.
- Ahluwalia, V.
K., & Aggarwal, R. (2001). Comprehensive Practical Organic
Chemistry: Preparation and Quantitative Analysis. Universities Press.
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