Heteroasociación entre Ciprofloxacino y Norfloxacino. Estudios del Estado Sólido

GRACIELA PINTO VITORINO; ZAMBON, ALFIO; KOMROVSKY, F; N.R.SPERANDEO; MAZZIERI MR

Buenos Aires

Workshop; XXVIII Congreso Argentino de Quimica-IV Workshop de Quimica Medicinal; 2010

HETEROASOCIACIÓN ENTRE CIPROFLOXACINO Y NORFLOXACINO. ESTUDIOS DEL ESTADO SÓLIDO Pinto Vitorino, Graciela1; Zambon, Alfio1; Komrovsky, Fabián2; Sperandeo, Norma R.2; Mazzieri, María R.2 1Dpto. Farmacia, FCN, UNPSJB, Km. 4, 9000, Comodoro Rivadavia, Chubut. 2Dpto. Farmacia, FCQ, UNC, Pabellón Ciencias 2, Ciudad Universitaria, 5000, Córdoba. TE: 0297 ? 4550339. e-mail: gpinto@unpata.edu.ar Introducción En la actualidad, son más de 10 las fluorquinolonas (FQs) utilizadas en terapéutica, de los cuales ciprofloxacino (CIP) y ofloxacino integran la lista de medicamentos esenciales de la Organización Mundial de la Salud.1 Se emplean en infecciones del tracto urinario, respiratorio, piel, tejidos blandos y de transmisión sexual.2 Tienen excelente biodisponibilidad oral, buena penetración tisular, resistencia aceptable y, en general, son seguras. Son los únicos agentes antibacterianos que actúan sobre las enzimas ADN girasa y topoisomerasa IV, presentando un amplio espectro frente a microorganismos Gram-positivos, Gram-negativos, anaerobios y micobacterias. Inhiben la actividad enzimática por un mecanismo que aún no se conoce cabalmente. Hasta el momento se han propuesto al menos cuatro modelos que intentan explicar la interacción entre las FQs, la enzima y el ADN.3-6 Shen y col.3 describieron un modelo cooperativo consistente en la formación de pares de dímeros de FQs en el sitio de acción, y la interacción de éstos con la enzima y el ADN. Las dos moléculas de FQs se asociarían por uniones ?- stacking?, y estos dímeros formarían tetrámeros mediante interacciones hidrofóbicas. La homoasociación de moléculas propuesta por este modelo es difícil de demostrar experimentalmente. Por esta razón, hemos planteado inferirla estudiando la heteroasociación entre FQs. Estudios previos, utilizando Cromatografía en Capa Delgada (CCD) y 1H RMN en solución, calorimetría diferencial de barrido (DSC) y difracción de rayos X (DRX) de polvo indicaron que, a partir de cantidades equimoleculares de CIP y NOR en solución acuosa de pH 7,4 y fuerza iónica 0,15, se aisla un coprecipitado (COP) constituido por cantidades equimoleculares de CIP y NOR. Este COP podría corresponder a un complejo CIP:NOR 1:1. A fin de confirmar definitivamente la existencia de COP, resulta importante elucidar su estructura molecular y cristalina mediante DRX de monocristal, de allí la necesidad de obtenerlos. En este trabajo se describen las diversas metodologías ensayadas para la obtención de monocristales de COP y su caracterización preliminar. Resultados Se ensayaron diferentes métodos de cristalización, pero dos fueron los más adecuados: a) A partir de soluciones acuosas alcalinas compuestas por cantidades equimoleculares de CIP y NOR, pudieron recuperarse dos tipos de precipitados diferentes. El que denominamos COP A, mediante neutralización por el agregado de una solución de HCl y el COP B, por difusión de vapores de ácido acético (pH final de la solución 4,2). b) A partir una solución acuosa ácida conteniendo de cantidades equimoleculares de CIP y NOR precipitó COP C, por difusión de vapores de hidróxido de amonio (pH final de la solución 11,2). El mismo procedimiento se realizó en cada caso para obtener cristales de CIP y NOR. Los sólidos obtenidos fueron caracterizados por CCD, 1H RMN en solución, punto de fusión (p.f.), Microscopía de Platina Calentable y de Luz Polarizada y Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). Se determinó que los precipitados aislados a partir de las tres metodologías empleadas contienen CIP y NOR en cantidades equimoleculares, presentan p.f. semejantes entre sí pero diferentes de los de CIP y NOR, y además exhiben diferentes hábitos cristalinos. Así, COP A se presentó como partículas laminares opacas no definidas, COP B como fibras birrefringentes y COP C como fibras y agujas sin birrefringencia. Conclusiones Los estudios de cristalización efectuados revelaron que CIP y NOR coprecipitan en soluciones acuosas alcalinas y ácidas, dando lugar a coprecipitados con p.f. y comportamientos térmicos similares al obtenido a pH 7.4. Sin embargo, sólo el método de difusión de ácido acético (COP B) permitió obtener cristales adecuados para su posterior análisis por DRX de monocristal. Referencias 1 WHO Model List of Essential Medicines, 16th list (updated) March 2010. 2 Mitscher, L.A. Chem. Rev. 2005, 105, 559-92. 3 Shen, L. L.; Mitscher, L. A.; Sharma, P. N.; O?Donnell, T. J.; Chu, D. W. T.; Cooper, C. S.; Rosen, T.; Pernet, A. G. Biochem. 1989, 28, 3886-94. 4 Palu, G.; Valisena, S.; Ciarrocchi, G.; Gatto, B.; Palumbo, M. Proc. Natl. Acad. Sci. 1992, 89, 9671-5. 5 Fan, J. Y.; Sun, D.; Yu, H.; Kerwin, S. M.; Hurley, L. H. J. Med. Chem. 1995, 38, 408- 24. 6 Heddle, J. G.; Maxwell, A. Antimicrob. Agents Chemother. 2002, 46, 1805-15.