Síntesis de Ibuprofeno.

SINTESIS QUIMICA DE IBUPROFENO

1. Fármaco seleccionado

• Estructura química IBUPROFENO

[pic 1]

[pic 2]

• Propiedades fisicoquímicas

(Pubchem, 2004)

• Clasificaciones

El ibuprofeno es un compuesto que pertenece a la clase de compuestos orgánicos conocidos como ácidos fenilpropanoicos. Estos son compuestos con una estructura que contiene un anillo de benceno conjugado con un ácido propanoico.

Es un antiinflamatorio no esteroideo (AINE), utilizado frecuentemente como antipirético

REINO: compuestos orgánicos

SÚPER: fenilpropanoides y policétidos

CLASE: ácidos fenilporpanoícos

PARIENTE DIRECTO: ácidos fenilpropanoico

MARCO MOLECULAR: compuestos aromáticos homonociclicos

(DrugBank, 2005)

• Mecanismos de Acción

Pertenece a la familia de antiinflamatorios no esteroideos, su mecanismo de acción se basa principalmente en la inhibición de la actividad de la ciclo-oxigenasa y el mayor inconveniente son las alteraciones del tracto gastrointestinal superior. (Centro Nacional de Información sobre Biotecnología , Biblioteca Nacional de Medicina de los Estados Unidos, 2005)

 La acción antiinflamatoria del ibuprofeno es el resultado de la inhibición periférica de la síntesis tanto de prostaglandinas, como de la ciclooxigenasa. Al mismo tiempo, inhibe la migración de leucocitos a las zonas inflamadas para evitar la liberación de citoquinas así como de otras sustancias que afectan los receptores nociceptivos

El ibuprofeno, como otros AINEs, no altera el umbral del dolor ni modifica los niveles de prostaglandinas cerebrales, concluyéndose que sus efectos son periféricos. La antipiresis es consecuencia de la vasodilatación periférica debido a una acción central sobre el centro regulador de la temperatura del hipotálamo. (Centro colaborador de La Administración Nacional de Medicamentos, alimentos y Tecnología Médica -ANMAT - Argentina)

El ibuprofeno es un inhibidor no selectivo de COX-1 y COX-2. El efecto antiinflamatorio y analgésico está relacionado con la inhibición de COX-2 mientras que la inhibición de COX-1 bloquea la formación de tromboxanos. La inhibición prolongada de COX-1 puede causar toxicidad gástrica ya que la actividad de COX-1 está relacionada con el mantenimiento de la mucosa gástrica.

• Indicaciones

Tratamiento de artritis reumatoide:(incluyendo artritis reumatoide juvenil), espondilitis anquilopoyética, artrosis y otros procesos reumáticos agudos o crónicos. Tratamiento de lesiones de tejidos blandos como torceduras o esguinces. Tratamiento de procesos dolorosos de intensidad leve y moderada como el dolor dental, el dolor postoperatorio y tratamiento sintomático de la cefalea. Alivio de sintomatología en dismenorrea primaria. Tratamiento sintomático de la fiebre en cuadros febriles de etiología diversa. (Universidad Nacional autónoma de México , 2007)

1. Proceso de síntesis del fármaco

Síntesis del ibuprofeno a partir del benceno. Preparación de la materia prima mediante una SEA’r

Primero, se lleva a cabo la acilación y reacción de Clemmensen para obtener la materia prima de la síntesis del ibuprofeno. Después, el isobutil benceno se hace reaccionar con anhídrido acético en medio ácido. Posteriormente, la metil (4-isobutil)-fenil cetona se reduce por acción del catalizador Ni Raney (aleación de níquel y aluminio) e hidrógeno molecular. Finalmente, el grupo hidroxi del producto anterior es oxidado hasta ácido carboxílico por su reacción con monóxido de carbono y paladio. Se recurre a esta reacción puesto que si se oxidara mediante un agente oxidante en calor (KMnO4/ Δ), todos los grupos que se encontraran unidos al anillo se oxidarían y se perderían varios átomos valiosos para el producto final. Siguiendo esta ruta sintética, se obtiene el ibuprofeno.

[pic 3] 

(Rios, 2013)

1. Método de purificación

Se realiza por medio de una esterificación del ibuprofeno con butanol mediante Lipozyme IM20

La reacción se lleva a cabo a una temperatura de 20ºC, y a pH= 5, puesto que, aunque la lipasa muestra actividad en un amplio intervalo de valores de pH, se necesita un medio ácido para que disminuya la solubilidad del Ibuprofeno, puesto que la enzima se inhibe por exceso de producto. El principal inconveniente del proceso -la baja solubilidad de los productos en medio acuoso (por debajo de 1mM para el rac-2), que implicaría operar con reactores de gran volumen-, se elimina trabajando en un reactor de fibra hueca, donde la lipasa está atrapada no covalentemente en los poros de una membrana que separa un sistema bifásico agua-disolvente orgánico. Así, el sustrato rac-2 se disuelve en la fase orgánica, y se circula por el exterior de la membrana, donde es convertido por la enzima y el correspondiente ácido se extrae a la fase acuosa. Posteriormente, un segundo reactor de membrana, fijado a un pH alto, permite la separación del producto S-2 del enantiómero del éster que no ha reaccionado, R-2, el cual puede recircularse, lo que permite alcanzar altas productividades volumétricas. (Hernáiz, 2011)

...