Laboratorio de Técnicas Instrumentales de Análisis

Universidad de Costa Rica

Bachillerato y Licenciatura en Laboratorista Química

Laboratorio de Técnicas Instrumentales de Análisis

LQ-0003

II Semestre 2017

Informe #1 de laboratorio

Espectroscopía de absorción infrarroja de acetaminofén

Estudiante: María José Vargas Rodríguez                Carné: B67556

Fecha: 21 de agosto de 2017

Profesor: Wilber Mora Quesada                       Grupo: 002

Resumen

Se realizó una espectroscopía de absorción infrarroja para identificar el principio activo presente en una tableta de paracetamol fabricada por la compañía North China Pharmaceutical Qin Huang Dao, por medio de un espectrómetro, marca Agilent Technologies, modelo Cary 630 FTIR. La sustancia principal que contiene la tableta de paracetamol se identificó como acetaminofén, con un porcentaje de similitud del 97,061%.  

Palabras Clave

Espectroscopía, infrarrojo, acetaminofén.

Introducción

El acetaminofén es el nombre genérico de una serie de sustancias que hacen referencia al mismo compuesto, tales son el paracetamolum, el paracetaminofenol, p-acetilaminofenol, N-acetil-paminofenol, 4-hidroxiacetanilida, p-hidroxiacetanilida y 4-hidroxifenilacetanilida. Su estructura química posee un grupo OH y un grupo NHCOCH3 unidos en posición para a un compuesto aromático de seis carbonos; esta se ve representada en la figura 1.1

[pic 1]

Figura 1. Estructura de la acetaminofén

El paracetamol es un popular medicamento de venta libre sólido, de color blanco normalmente en presentación de tableta utilizado principalmente como un analgésico y antipirético, cuyos usos específicos son aliviar dolores de cabeza y en caso de fiebre. La forma en que actúa es a través de la ciclooxigenasa, la cual corresponde a la vía en la que actúan los antiinflamatorios no esteroideos.2

La acción farmacológica de este compuesto derivado de la fenacetina, posee una buena velocidad al momento de absorberse en el organismo. Toma alrededor de 30 a 60 minutos que se presente el pico de concentración plasmática, cuando se administra por vía oral y su efecto dura aproximadamente dos horas en promedio. Además presenta metabolismo hepático donde se conjuga con ácido glucurónico, ácido sulfúrico o cisteína y cierta parte del medicamento presenta N-hidroxilación por el citocromo P450 hasta que se forma el compuesto N-acetil-p-benzoquinoneimina, el cual es un metabolito tóxico para el cuerpo, que es detoxificado gracias al glutatión y grupos sulfidrilos.3

Para la identificación del principio activo presente en la tableta comercial, se utilizó un espectrómetro de transformada de Fourier, el cual es un instrumento que permite la identificación de diversas sustancias mediante la comparación o similitud de espectros con patrones o curvas de calibración previamente almacenadas. La técnica se respalda en el método de análisis conocido como espectroscopía infrarroja.4

Se llevó a cabo la práctica en el laboratorio para identificar la sustancia presente en el fármaco, la cual debería corresponder al acetaminofén. El objetivo de la misma era comprender tanto el funcionamiento de la espectroscopía infrarroja como los métodos instrumentales utilizados; así mismo, obtener el porcentaje de similitud del componente de la tableta con respecto al acetaminofén.

Marco Teórico

La espectroscopía infrarroja es una técnica rápida, no destructiva ni contaminante que permite evaluar la composición de una gran variedad de muestras. Este método utiliza la región del infrarrojo cercano de longitudes de onda entre los 700 y 2500 nanómetros que corresponden al espectro electromagnético.5 Su fundamento recae en el hecho de que al irradiar con un haz de luz monocromático las sustancias, debido a sus enlaces y las cargas electrostáticas ya existentes entre los átomos y moléculas, estas absorben cierta cantidad de energía ocasionado vibraciones que se ve reflejadas en un espectro revelando la composición química del compuesto en cuestión.6

Todos los enlaces orgánicos, tales como C-H, N-H y O-H, tienen bandas de absorción en la región del infrarrojo cercano, mientras que los minerales solo pueden ser detectados si se encuentran en compuestos orgánicos.7

La técnica de espectroscopía es un método de análisis exitoso debido a que logra utilizar la tecnología como las computadoras y distintos tipos de software para facilitar el trabajo en los laboratorios. Los programas disponibles pueden seleccionar según su espectro a las muestras más apropiadas para el desarrollo de una calibración y pueden también identificar en la fase de calibración y en la de análisis, a aquellas muestras que, por sus características espectrales, no corresponden al mismo tipo de producto, marcándolas como muestras extrañas.8

En lo que respecta a instrumentación, existen diversos tipos de instrumentos capaces de medir en el infrarrojo. Tales son los espectrofotómetros dispersivos con monocromador de red, los espectrómetros de transformada de Fourier con interferómetro y los fotómetros no dispersivos equipados con un filtro o un gas absorbente. En general, sus partes principales constan de una fuente de radiación, el selector de onda, el compartimiento de la muestra y los detectores. El instrumento más utilizado es el espectrómetro de transformada de Fourier; en el cual el proceso de análisis comienza cuando se irradia el haz de luz que posteriormente es dividido en dos por el beamsplitter. Cada haz es reflejado en un espejo, uno móvil y otro fijo; y regresan al beamsplitter. Este proceso genera un interferograma que es convertido en un espectro que se despliega en la pantalla de la computadora.4

En términos más específicos, al momento de que se irradia la muestra, la luz difusa reflejada (R) por la muestra, es registrada por detectores, amplificada, digitalizada, transformada en log 1/R y comunicada a una computadora para su almacenamiento o procesamiento. De la misma manera la computadora recibe una señal que corresponde a la longitud de onda que está siendo utilizada, de modo que cada valor que es comunicado a la computadora, le corresponde a una determinada longitud de onda, lo que permite el procesamiento y la comparación con datos previamente almacenados. El conjunto de valores a diferentes longitudes de onda para una muestra dada, constituye su espectro y gracias a que cada compuesto lanza espectros únicos; se consideran como una huella dactilar para su identificación.8

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