Anteproyecto para la determinación del porcentaje de contenido de una muestra comercial de trimetoprima con sulfametoxazol en tabletas de la marca Bactropin

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Objetivos

Determinar el porcentaje de contenido de una muestra comercial de Sulfametoxazol con Trimetoprima marca Bactropin y número de lote 23114162 por medio de una titulación ácido-base de forma directa en medio no acuoso

Hipótesis

Contiene no menos del 93.0 por ciento y no más del 107.0 por ciento de las cantidades de trimetoprima (C14H18N4O3) y sulfametoxazol (C10H11N3O3S), indicadas en el marbete de acuerdo a la Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos Décima Edición.

Marco teórico

Titulaciones no acuosas:

Cuando las sustancias tienen en su estructura grupos funcionales con propiedades ácido base y estas son débiles o son poco solubles en agua, existe la posibilidad de hacer la titulación en un disolvente no acuoso. Sí se cambia el agua por otro disolvente de diferente polaridad se puede resolver el problema de la solubilidad, mientras que las propiedades ácido base pueden potencializarse utilizando disolventes más ácidos o más básicos que el agua, teniendo así reacciones más cuantitativas que pueden ser empleadas en la titulación.

Los disolventes que se utilizan con más frecuencia incluyen etanol, metanol, isopropanol, tolueno, y ácido acético glacial (o una mezcla de estos). Los titulantes no se disuelven con agua sino en un disolvente de naturaleza orgánica.

Debido a que las titulaciones ya no se llevan a cabo en medio acuoso los valores de pka para las sustancias utilizadas son diferentes por lo cual es necesario consultar la literatura para ajustar estos valores, por lo que los valores de pH pueden ser mayores a 14 y los  indicadores utilizados se deben de ajustar a estos nuevos valores.

Imagen 1. Tabla sobre el ajuste de los valores de pka en distintos solventes no acuosos

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Método oficial

Condiciones del equipo. Columna de 3,9 mm x 30 cm, empacada con LI: detector de ultravioleta a una longitud de onda de 254 nm y la fase móvil a un flujo de 2 mL/min.

Procedimiento. Inyectar al cromatógrafo, volúmenes iguales (20 micro L) de la preparación de referencia, registrar los picos respuesta, calcular el factor de resolución entre sulfametoxazol y trimetoprima el cual no es menor de 5,0 y el coeficiente de variación el cual no es mayor del 2.0 por ciento. Los tiempos de retención relativos son de 1,0 para trimetoprima y de 1,8 para sulfametoxazol. Una vez ajustados los parámetros de operación, inyectar al cromatógrafo, por separado, volúmenes iguales (20 micro L) de la preparación de referencia y de la preparación de la muestra. Obtener sus correspondientes cromatogramas. Calcular la cantidad de C14H18N4O3 en la porción de muestra tomada.

Cálculos de reactivos

Sulfametoxazol

m = (0.1 N)(0.01 L)(252.22/1) = 0.252 g o 252 mg por cada matraz Erlenmeyer

Sodio metálico

m = (0.1 N)(0.15 L)(23/1) = 0.345 g de Sodio metálico

Ácido benzoico

m = (0.1 N)(0.01 L)(122.12 / 1) = 0.1221 g o 122.12 mg por cada matraz Erlenmeyer

Método propuesto:

Preparación de la solución de metóxido de sodio 0.1 N 150 mL

1. Rotular un vaso de precipitados de 100 mL como “Lavados” y agregar aproximadamente 20 mL de tolueno o hasta que el sodio metálico esté totalmente cubierto por el tolueno, posteriormente, agregar los trozos de sodio metálico cortado en trozos pequeños.
2. Realizar varios lavados con tolueno hasta que la costra de carbonato de calcio que tiene el sodio metálico esté completamente fuera del sodio.
3. Llevar a una balanza granataria este vaso que contiene tolueno y sodio metálico a la zona indicada, en otro vaso de precipitado de 100 mL previamente rotulado como “sodio metálico” agregar aproximadamente 20 mL de tolueno, tarar el nuevo vaso de precipitado con tolueno y se pesarán aproximadamente 0.345 g de sodio metálico cortados en trozos pequeños en el vaso de precipitado de 100 mL
4. En otro vaso de precipitados de 250 mL previamente rotulado como “metóxido de sodio” agregar aproximadamente 100 mL de metanol.
5. Agregar poco a poco el sodio al vaso con metanol con ayuda de una espátula de acero de aproximadamente 20cm para evitar reacciones violentas y disolver.
6. Agregar metanol cbp 150mL a la disolución.
7. Reservar en un frasco ámbar previamente rotulado con la leyenda “metóxido de sodio 0.1 N”.

        Preparación del ácido benzoico (patrón primario)

1. Rotular un matraz erlenmeyer de 125 mL como “ác benzoico estandarización”
2. Pesar aproximadamente con exactitud 112.22 mg de ácido benzoico sobre un papel glassine y depositar en el matraz erlenmeyer.
3. Agregar 50 mL de dimetilformamida, disolver y agregar 2 gotas de azul de timol como solución indicadora
4. Realizar por triplicado este procedimiento.

Estandarización de la solución de CH3ONa 0.1N

1. Purgar la bureta de 25 mL con una pequeña cantidad de solución de metóxido de sodio  y depositar el residuo de la purga en un vaso de precipitados de 10 mL previamente rotulado como “Desecho de purgas”
2. Llenar la bureta con la solución de metóxido de sodio  hasta la marca cero cuidando de que en la punta no haya burbujas ni fugas por la parte de la llave de paso
3. Colocar la bureta sobre un soporte universal con ayuda de unas pinzas de doble presión para tenerla en posición vertical
4. Colocar 1 de los matraces con la solución de ácido benzoico y azul de timol, debajo de la punta de la bureta, agregar 6 mL de dimetilformamida previamente sido neutralizada y agitar el matraz para homogeneizar el color
5. Ir agregando gota a gota la solución de metóxido de sodio  al matraz mientras se va agitando constantemente hasta el viraje del indicador siendo de un azul persistente indicando el punto de equivalencia
6. Anotar el volumen gastado de la solución de metóxido de sodio en la bitácora, repetir con los matraces restantes y realizar los respectivos cálculos de la estandarización

Preparación de la disolución de la trimetoprima con sulfametoxazol

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