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Artículos Originales

Empresa Farmacéutica �8 de marzo�

GEL DE HIDRÓXIDO DE ALUMINIO: ANÁLISIS COMPARATIVODE MÉTODOS DE SEPARACIÓN SÓLIDO-LÍQUIDOQUE SE UTILIZAN EN SU PRODUCCIÓN

Jesús García Valdés1 y Martha Gómez Carril1

RESUMEN

Se analizó de forma comparativa diferentes variantes de separación sólido--líquido para la obtención del gel de hidróxido de aluminio como sedimentación,filtración al vacío (por lotes y continua), filtración a presión y centrifugación.Se presentan las ventajas y desventajas de cada variante incluyendo un análisistécnico-económico de éstas. Se concluye que el uso de un filtro rotatorio al vacíosatisface los requerimientos establecidos.

Descriptores DeCS: HIDROXIDO DE ALUMINIO/química; INDUSTRIAFARMACEUTICA; COMPOSICION DE MEDICAMENTOS/métodos.

1 Investigador Titular.

El gel de hidróxido de aluminio es elantiácido no sistémico más utilizado en elmundo en la terapia gastroduodenal. Suadministración puede ser en preparacioneslíquidas orales así como formas sólidas.1

Para la preparación de las formas líquidasse recomienda el uso del gel de hidróxidode aluminio compresado; sin embargo, enCuba por limitaciones económicas, el gelde hidróxido de aluminio que se ha

importado para estos fines es el gel seco,que ha ocasionado innumerables problemasen la elaboración de las suspensiones.

Esta situación ha llevado a nuestraIndustria Farmacéutica a desarrollar unatecnología de obtención para el gel dehidróxido de aluminio compresado, a partirde sulfato de aluminio producción nacional(Electroquímica de Sagua) y de carbonatode sodio importado.

Rev Cubana Farm 2000;34(2):87-92

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La reacción que tiene lugar serepresenta por la ecuación siguiente:

Al2(SO

4)

3 + 3Na

2CO

3 + 3H

2O → 2Al(OH)

3 + 3Na

2SO

4 + 3CO

2

En la reacción anterior se observa quecomo subproducto de ella se obtienencantidades significativas de sulfato desodio que es necesario eliminar paraobtener un producto que cumpla con losrequerimientos de la Farmacopea de losEE.UU.

Por lo antes expuesto hay queintroducir en el proceso tecnológico unaoperación de separación sólido-líquidopara eliminar las aguas madre con posteriorlavado del sólido.

En nuestro trabajo se evalúan lasvariantes de separación siguientes:sedimentación, filtración al vacío por lote,filtración al vacío continuo, filtración apresión, centrifugación-filtración y lacentrifugación-sedimentación.

MÉTODOS

La reacción de obtención del gel dehidróxido de aluminio se efectuó según latecnología desarrollada por los autores delpresente trabajo (fig.). Las característicasde la suspensión utilizada se resumen acontinuación:

– Contenido de óxido de aluminio: 4 %– Contenido de sulfato de sodio: 13–16 %– Densidad: 1,183 + 0,005– Densidad del sólido suspendido: 1,24–1,25– Densidad del líquido madres: 1,13 – 1,14– Sólido volumétrico: 52,6 %

Teniendo en cuenta la necesidad anualde gel de hidróxido de aluminio y el tiempoque se dedicaría en la instalación propuestapara la obtención de este producto, se pudocalcular que el sistema de separaciónsólido-líquido debía tener capacidad paraseparar y lavar 20 000 L diarios de reacción.

Los métodos de separación sólido--líquido utilizados siguen los principiosdescritos en la literatura especializada.2-5

Estos métodos se describen brevemente acontinuación:

Sedimentación. Se basa en el asen-tamiento de un sólido en dispersión enun medio líquido durante un tiempodeterminado. El líquido se decanta y elsedimento se mezcla nuevamente con unacantidad adicional de líquido. La operaciónse repite hasta que el contenido del solutoa eliminar, soluble en el líquido, se encuentredentro de los límites establecidos.

Para la eliminación del sulfato de sodiopresente en la reacción de obtención delgel de hidróxido de aluminio, el volumen decada lote de reacción se llevó al doble conagua potable y se dejó sedimentar durante16 h; posteriormente se eliminó pordecantación el sobrenadante hasta alcanzarel volumen inicial de reacción. Estaoperación se repitió hasta alcanzar elcontenido permisible de sulfato en lasuspensión.

Filtración . La filtración es la separaciónde partículas suspendidas en un líquidohaciendo pasar dicha suspensión a travésde un tabique permeable denominado mediofiltrante, el cual es atravesado por el líquido,quedando retenidas las partículas sobre elmedio filtrante. Para lograr el paso dellíquido se emplea un diferencial de presiónentre ambas caras del medio filtrante. Latorta formada se puede lavar mediante elempleo de líquido de lavado.

Filtración al vacío por lotes. En estecaso para la eliminación del sulfato de sodiopresente en la reacción de obtención delgel de hidróxido de aluminio, se filtró lamezcla de reacción con un nivel de presiónreducida constante, realizándose el lavadoen estas mismas condiciones y pasandoagua continuamente a través del sólidoretenido en el filtro al vacío de porcelana,con un diámetro de 30 cm.

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Filtración al vacío continuo. El tipo máscomún de filtro al vacío continuo es el filtrorotatorio, el cual consiste en un tamborhorizontal que gira a una velocidaddeterminada; el tambor se cubre de un mediofiltrante adecuado el que se sumergeparcialmente en el líquido para formar una

capa de sólidos sobre éste con la aplicaciónde vacío. La capa de sólido se lavacontinuamente mientras gira el tambor, lacual se desprende posteriormente con laaplicación de aire y la ayuda de una cuchillaadecuada, recogiéndose en un recipientecolector.

FIG. Diagrama de flujo para laobtención del gel de hidróxido dealuminio.

S u lf a to d e

a l u m in io

A g ua d e s i o n iz a d a

A gu a d e s i o n iz a d a

C a rb o n a to d e

p o t as io

D iso l u c ió n D iso l u c ió n

F il tra c ió np o r

p la c a c e l ul o sa

F il tra c ió np o r

p la c a c e l ul o sa

R e a c c i ón

S e p a ra c ió n

L a v a d o

A g ua s L a v a d o s

G e lh id ró x id oa l u m in os i n la v a r

L M(S O N a )4 2

G e lh id ró x id oa l u m in io

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Esta variante fue ensayada en un filtrorotatorio al vacío piloto, Larox VF 05 de 0,5 m2

de superficie filtrante de la firma Larox.Filtración a presión. Esta variante fue

ensayada en un filtro a presión Labox de lafirma Larox, de 25 cm2 de superficie.

Centrifugación. Consiste en separarsustancias sólidas suspendidas en líquidos,para lo cual se aprovecha la fuerza centrífugaque se produce en todo cuerpo que gira.Esta fuerza opera sobre los componentesde una mezcla y los arroja con gran fuerzaen dirección opuesta al centro derevolución. Como la fuerza centrífuga serámayor en la sustancia más densa, ésta sedirige al fondo de la centrífuga.

Para estudiar esta variante de se-paración y lavado, la suspensión dereacción se introdujo en una centrífuga defiltración con cesto de 12 cm de diámetro y4 cm de alto, empleando “un telo” apropiadoy operándola a 450 G.

Centrifugación con rotor de sedimen-tación. En esta variante se utilizó unacentrífuga de discos y boquillas de la firmaWestfalia modelo SKOG-205, conalimentación de la suspensión que sesometió a un factor centrífugo de 5 000 Gdescargándose el líquido clarificado librede espuma. Los sólidos concentrados sedescargaron continuamente a través de lasboquillas. Estos sólidos se resuspendieronen agua y se procedió a su separación conel empleo de la centrífuga. El proceso deresuspensión y centrifugación se repitióhasta alcanzar el contenido máximo desulfato en la suspensión.

RESULTADOS

Sedimentación. Se comprobó que alemplear esta variante se requería realizar elproceso de lavado 8 veces con agua potabley finalmente 2 veces con agua desionizada.

El tiempo total requerido por lote fuede 200 h.

Se obtuvo una suspensión con unaconcentración aproximada de 4 % de Al

2O

3.

Filtración al vacío por lotes. Lasvariables óptimas de operación deter-minadas fueron las siguientes:

– Dosificación de la reacción: 40 L/m2 detejido filtrante.

– Diferencia de presión: 590 mmHg(manométrico).

Lavado: se requieren 4 L de agua cruday 0,5 L de agua desionizada por cada litrode reacción.

Tiempo de descarga total: 30 min.Se obtuvo un gel compresado con una

concentración aproximada del 9 % deAl

2 O

3.

Filtración al vacío continuo. Sedeterminó que para las cantidades desuspensión a procesar anualmente, enesta variante se requería: un filtro rota-torio Larox modelo VF 18/9 de 9 m2, con2 colectores, uno para el líquido madre yotro para las aguas de lavado, y 4 líneas delavado con 6 boquillas cada una.

Los parámetros de operación serían:

– Velocidad de rotación:1 rpm– Tejido filtrante: 71-2510– Capacidad de filtración: 4-5 L de

reacción/m2/min.– Lavado: Se requieren 5 L de agua cruda y

5 L de agua desionizada por cada litro dereacción.

Se obtuvo un gel compresado con unaconcentración aproximada del 8 % de Al

2O

3.

Filtración a presión. Durante laejecución de los ensayos se pudocomprobar que este método no eraadecuado para el gel de hidróxido dealuminio, pues la capa de sólido que se forma

9 1

sobre el tejido se cuartea, produciéndosecanalizaciones que imposibilitan su lavado.Por ende esta variante fue rechazada.

Centrifugación por filtración. Para estavariante se determinaron las variables queresultaban críticas en la operación, y seestablecieron los parámetros de operaciónsiguientes:

– Dosificación: 45 L de reacción/m2

– Medio filtrante: tejido 2074– Tiempo de trabajo para cada carga de la

centrífuga: 1 h– Centrifugaciones por día: 12-14– Lavado (litro/litro de reacción): 7 L de

agua cruda más 2 L de agua desionizada

Se obtuvo un gel compresado con unaconcentración aproximada del 8 % de Al2O3.

Centrífuga de sedimentación. En estecaso se estableció que se requerían 4 cen-trífugas HD-30 de la firma Westfalia,conectadas en serie para lograr una buenaseparación y lavado del gel de hidróxido dealuminio, lo cual se comprobó al recibir unaoferta de esta firma especializada.

Se comprobó que para el lavado serequieren 3 L de agua desionizada por cadalitro de reacción.

Se obtuvo un gel compresado con unaconcentración aproximada del 6 % de Al

2O

3.

En la tabla 1 se resumen los requeri-mientos para las diferentes variantesde separación y lavado estudiadas. Latabla 2 muestra los gastos monetarios enque se incurrirían para realizar 1 d deoperación (20 000 L de reacción).

TABLA 1. Requerimientos para la operación de separación y lavado

Área Agua Agua Equipo ocupada cruda desionizadaVariante requerido Cantidad m2 m3 m3 Electricidad kWh Personal

1 operador ASedimentación Tanque 40 m3 12 216 160 40 240 1 operador BFiltración al vacío Filtro de 2 m2 áreapor lotes filtrante 31 216 80 10 560 10 operadores A

FiltroFiltración al rotatoriovacío continua de 9 m2 1 42 100 100 443 3 operadores B

CentrífugaCentrifugación- diámetro-filtración 1 500 mm 10 32 140 40 2 800 5 operadores B

SeparadorCentrifugación- a boquilla-sedimentación HD-30 4 42 - 60 440 1 operador A

1 auxiliar

TABLA 2. Gastos monetarios para 1 d de operación

Variante Depreciación Agua Electricidad Mano de obra Total

Sedimentación 144,18 36,00 20,38 17,92 $ 218,48Filtración al vacíopor lotes 67,01 60,00 37,61 29,29 $ 275,85Filtración al vacíocontinua 149,29 13,00 33,96 97,60 $ 211,91Centrifugación--filtración 263,37 34,00 237,72 97,60 $ 632,69Centrifugación--sedimentación 162,96 20,00 37,36 17,92 $ 238,24

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DISCUSIÓN

Del análisis de los resultados expuestosen la tabla 2 se pone de manifiesto que lavariante más económica para cumplir losrequerimientos productivos es el uso de lafiltración al vacío continuo, pues presenta elmenor gasto diario ($211,91). La variante

más costosa sería el uso de la centrífuga defiltración ($ 632,69).

Se concluye que el uso del filtrorotatorio al vacío es el procedimiento másadecuado para la separación y lavado delgel de hidróxido de aluminio, por ser ésta lavariante más conveniente tanto desde elpunto de vista técnico como económico.

SUMMARY

Different variants of solid-liquid separation for the obtention of aluminumhydroxide, such as sedimentation, vacuum filtration (by lots and continual),pressure filtration and centrifugation were comparatively analyzed. Theadvantages and disadvantages of each variant, including a technical and economicanalysis, were presented. It was concluded that the use of a vacuum rotary filtermeets the established requirements.

Subject headigns: ALUMINUM HYDROXIDE/chemistry; DRUG INDUSTRY;DRUG COMPOUNDING/methods.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1. Martin WE. Farmacia práctica de Remington XII. 2 ed. en español, La Habana: Edición Revolucionaria,Instituto Cubano del Libro 1972;t1.762.3.

2 . McCabe WL, Smith JC. Unit operations of engineering. New York: MacGraw-Hill; 1966:324-53.3 . Perry R, Green D, ed. Perry´s chemical engineers handbook 6 ed. New York: McGraw Hill; 1984:57-87.4 . Rantala P. Cake washing in solid/liquid separation. Proc. Vth World Filtration Congress, Societé Francaise

de Filtration, Nice, France, June 1990;1:74-9.5 . Dream RF. Centrifugation and its application in the biotechnology industry. Pharm Eng 1992;

12(Nov-Dec): 44-52.

Recibido: 8 de diciembre de 1999. Aprobado:14 de enero del 2000.Ing. Jesus García Valdés. Avenida 313 No. 16408 esquina 164 A, Reparto Lutgardita, municipio RanchoBayeros, Ciudad de La Habana, Cuba.

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Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos

VALIDACIÓN DEL MÉTODO ANALÍTICOPARA LA DETERMINACIÓN DE 3 VITAMINASHIDROSOLUBLES EN UN SUPLEMENTO VITAMÍNICO

Iverlis Díaz Polanco1 y Ofelia Fariñas Suárez2

RESUMEN

Se presentan los resultados obtenidos en la validación de un método analítico porcromatografía líquida de alta resolución, para la determinación de tiaminamononitrato, piridoxina clorhidrato y nicotinamida en el suplemento nutricionalneovitamin II, el cual se diseñó para separar las vitaminas entre sí, con lautilización de una columna RP-18 de 25 cm y un detector UV-Visible. Dichométodo se empleó para el control de la calidad y la estabilidad de este producto.El método fue validado siguiendo una metodología de trabajo elaboradapreviamente en un Protocolo de Validación, donde se analizaron diferentesparámetros como son: linealidad, exactitud, precisión, selectividad, límites dedetección y cuantificación, adecuación del sistema y estabilidad de las soluciones.Se obtuvieron resultados satisfactorios y se comprobó de esta forma la validezdel método analítico.

Descriptores DeCS: SUPLEMENTOS DIETETICOS/análisis; TIAMINA/análisis;PIRIDOXINA/análisis; NIACINAMIDA/análisis; CALIDAD DE LOS MEDI-CAMENTOS; ESTABILIDAD DE MEDICAMENTOS; CROMATOGRAFIALIQUIDA DE ALTA PRESION/métodos.

1 Investigadora Aspirante.2 Investigadora Agregada.

El neovitamin II es un suplementomultivitamínico esencial como reque-rimiento nutricional para un crecimientonormal del organismo humano, es ad-ministrado fundamentalmente a embara-zadas, ancianos y pacientes que presentenestados hipovitamínicos. Está constituido

por tiamina mononitrato (3,85 mg), nico-tinamida (22 mg), piridoxina clorhidrato(2,5 mg), riboflavina (1,84 mg), ácido fólico(0,325 mg), vitamina A palmitato (32,5 mg) ycianocobalamina (0,072 mg).

Una de las grandes dificultades en eldesarrollo de técnicas analíticas para

Rev Cubana Farm 2000;34(2):93-9

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complejos vitamínicos es contar conmétodos específicos, principalmente si losmétodos a utilizar se emplearan en estudiosde estabilidad.

Aparecen por primera vez reportadasen la Farmacopea de los Estados UnidosEdición 23, técnicas oficiales parasuplementos nutricionales, de manera quese determinan las vitaminas por cro-matografía líquida de alta resolución,simultáneamente con el resto de lasvitaminas hidrosolubles.2

El objetivo del presente trabajo esdemostrar la validez del método analí-tico desarrollado en el Departamentode Productos Naturales del Centro deInvestigaciones y Desarrollo de Medica-mentos (CIDEM) para la determinación delas vitaminas hidrosolubles: tiaminamononitrato, piridoxina clorhidrato y ni-cotinamida presentes en el neovitamin II.Para ello se seleccionaron una serie deparámetros a determinar, como son:linealidad, exactitud, precisión, selec-tividad, límites de detección y cuanti-ficación, adecuación del sistema yestabilidad de las soluciones.

MÉTODOS

Todas las determinaciones se rea-lizaron en un cromatógrafo líquido de altaresolución equipado con una columna defase reversa LiChrosorb RP-18, de 25 cm delongitud, un detector UV-Vis a una longitudde onda de 280 nm, un flujo de alrededor de1 mL/min y un loop de 20 µL.

Entre los reactivos y solucionesutilizados se encuentran agua purificada,buffer de hidrógeno fosfato de potasio0,03 mol/L y pH 2,7 la fase móvil buffer--metanol (99-1) y las soluciones dereferencia de cada vitamina:

– Estándar de tiamina mononitrato: sepesó con exactitud 38,5 mg de tiamina

mononitrato, se transfirió cuantitativa-mente a un matraz aforado de 100 mL, seañadió 70 mL de agua, se agitó hastacompletar disolución y se llevó a volumencon el mismo solvente (solución T).

– Estándar de piridoxina clorhidrato: sepesó con exactitud 25,0 mg de piridoxinaclohidrato, se transfirió cuantitativamentea un matraz aforado de 100 mL, se añadió70 mL de agua, se agitó hasta completardisolución y se llevó a volumen con elmismo solvente (solución P).

– Estándar de nicotinamida: se pesó conexactitud 220,0 mg de nicotinamida, setransfirió cuantitativamente a un matrazaforado de 100 mL, se añadió 70 mL deagua, se agitó hasta completar disolucióny se llevó a volumen con el mismosolvente (solución N).

– Solución E: se tomaron alícuotas de 5,0 mLde cada una de las soluciones T, P y N, setrasvasaron cuantitativamente a unmatraz aforado de 25 mL y se llevó avolumen con agua.

Métodos analíticos para la determinaciónde los parámetros a estudiar

Los parámetros a estudiar se selec-cionaron en función de las característicasy de los objetivos del método analíticoutilizado y el rango de concentracionesen que se encuentra cada vitamina en laformulación. La metodología aplicada alanálisis de cada parámetro fue descritapor Mestony5 (Analyt ical MethodsValidation,1991), Loftus Bernard T3 yCastro CM.4

Linealidad. Se analizó sobre solu-ciones de referencia a las concentra-ciones de 50, 80, 100, 120 y 150 % de lacantidad declarada para cada vitamina. Elanálisis se realizó por duplicado. De lassoluciones de referencia de cada vitamina

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se tomaron alícuotas, se transfirieroncuantitativamente a un matraz aforado y sellevó a volumen con agua.

Las áreas obtenidas para cadaconcentración se procesaron según elmétodo estadístico MICROSTA; sedeterminó el coeficiente de correlación y seaplicaron las pruebas de linealidad yproporcionalidad.

Exactitud. Se prepararon 5 muestraspor duplicado a las concentraciones de50, 80, 100, 120 y 150 % de la cantidaddeclarada para cada vitamina. Para lapreparación de las muestras se pesó conexactitud alrededor de 127,0 mg de polvode placebo equivalente a una tableta, setransfirió cuantitativamente a un matrazaforado de 50 mL, se añadió 20 mL de agua,se agitó durante 10 min y se adicionaronalícuotas de las soluciones T, P y N hastaobtener las concentraciones en estudio. Sellevó a volumen con el mismo solvente y sefiltró por papel de filtración lenta,desechando los primeros mililitros delfiltrado.

Se determinó la recuperación media oel porcentaje de recobro y la desviaciónestándar relativa (DER) entre las concen-traciones obtenidas para concentraciónteórica estudiada.

Precisión. Este parámetro se deter-minó mediante los ensayos de repetibilidady reproducibilidad.

Para el ensayo de repetibilidad seseleccionó un lote industrial, con el cual seprocedió de la forma siguiente: se pre-pararon 6 muestras a una concentración del100 % de la cantidad declarada para cadavitamina y se analizó ese día por el mismoanalista.

En ensayo de reproducibilidad seanalizó con el mismo lote utilizado para larepetibilidad y se prepararon 3 muestras ala concentración del 100 % de la cantidaddeclarada para cada vitamina, las que seanalizaron en 2 d diferentes.

Preparación de las muestras. Setrituraron no menos de 20 tabletas y se pesócon exactitud el equivalente a la masapromedio, se transfirió cuantitativamente aun matraz aforado de 50 mL, se añadió30 mL de agua, se agitó durante 10 min, sellevó a volumen con el mismo solvente y sefiltró por papel de filtración lenta,desechando los primeros mililitros delfiltrado. En ambos ensayos se determinó laDER entre las concentraciones obtenidasen los 2 d de análisis.

Selectividad. El estudio de esteparámetro se demostró mediante 3 muestrasplacebos, realizando comparaciones entrelas soluciones de referencia antes ydespués de sometidas a un proceso dedegradación. Para esto las soluciones dereferencia se analizaron recién preparadasy posteriormente se almacenaron en frascosde cristal ámbar a 70 °C durante 6 d; alfinalizar este tiempo se analizaronnuevamente por triplicado. Las muestras seprepararon como se indica en el parámetrode exactitud sin la adición de las alícuotasde las soluciones de referencia.

Límites de detección y cuantificación.Se realizó posteriormente a la determinacióndel parámetro linealidad, donde se aplicóuna calibración lineal del tipo y = bx + a. Seutilizó para determinar dichos parámetrosla medición de 3 soluciones de referenciade las vitaminas en estudio, tomando comopatrón la concentración del 50 % y 2 con-centraciones por debajo de ésta, 20 y 35 %.El análisis se realizó por triplicado para cadaconcentración.

Los resultados obtenidos se evaluaronestadísticamente calculando la media y laDER de las concentraciones; además secalculó la recta de regresión tomando comoY la respuesta y como X las concen-traciones. Se definió la ecuación y sedeterminó la respuesta a concentración ceropor extrapolación al origen de la recta

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calculada. El valor de Y será Ybl. Sedeterminó la desviación estándar de lasrespuestas a concentración cero porextrapolación al origen de la recta calculada,tomando como Y la DER de las respuestasy como X las concentraciones. El valor deY será Sbl. Se calcularon los límites dedetección y cuantificación mediante lasfórmulas siguientes:

Ybl + 3Sbl 1

b √n

Ybl + 10Sbl 1

b √n

donde:

Cld: límite de detección (µg/mL)Clc: límite de cuantificación (µg/mL)b: valor de la pendiente de la recta decalibraciónn: número de muestras

Adecuación del sistema. Este pará-metro se analizó con 6 muestras de un loteindustrial a la concentración del 100 % de lacantidad declarada para cada vitamina. Lapreparación de las muestras y lassoluciones de referencia se realizó como seindica en el parámetro de exactitud. En loscromatogramas obtenidos se determinó elfactor de cola (T), la resolución (R) y laprecisión de la inyección (Cv). Los cálculosse realizaron con las fórmulas siguientes:

T = W.05/2f

donde:

W . 05: ancho del pico al 5 % de la alturaf: distancia de la orilla principal al picomáximo

R = 2t2 – t1 / W2 + W1

Cld = ×

×Clc =

donde:

t 2 y t1: tiempos de retenciónW

2 y W

1: ancho de las porciones extrapoladas

Cv = S/X (100)

donde:

S: desviación estándar absolutaX: media

Estabilidad de las soluciones. Debidoa que las vitaminas se degradan con granfacilidad, se determinó este parámetro. Paraello se midieron 3 soluciones de referenciade cada vitamina a las 3, 6 y 9 h de supreparación, almacenadas en matracesaforados protegidos de la luz.

En el análisis de cada parámetro secalculó la concentración de las vitaminas,expresada en porcentaje, según la fórmulasiguiente:

C (%) = Cm/Ct (100)

donde:

Cm: valor promedio de la concentración detiamina mononitrato, nicotinamida ypiridoxina clorhidrato, según correspondaen microgramos por mililitro.Ct: valor promedio de la concentraciónteórica de tiamina mononitrato, nicotinamiday piridoxina clorhidrato, según correspondaen microgramos por mililitro.

RESULTADOS

Como resultado del análisis de lalinealidad del método analítico seobtuvieron valores de coeficiente decorrelación r menor o igual a 0,99, interceptode la recta de regresión a cero y DER menoro igual al 5 %.

Los resultados del análisis del pará-metro de exactitud se muestran en la tabla 1.

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TABLA1. Exactitud del método cromatográfico

Concentraciones Tiamina mononitrato Piridoxina clorhidrato Nicotinamida % % rec. DER % rec. DER % rec. DER

50 99,0 0,5 99,0 0,7 99,0 1,980 98,6 0,5 99,3 1,0 98,9 1,6

100 98,0 0,8 98,9 1,3 98,0 1,2120 98,5 0,7 98,9 1,4 98,5 1,3150 99,2 0,9 99,0 1,1 98,6 1,6

El análisis de los ensayos derepetibilidad y reproducibilidad sepresentan en las tablas 2 y 3 con valoresde DER menores que los criterios deaceptación establecidos (menor o igual que2,0 % y menor e igual que 3,0 %, respec-tivamente).

TABLA 2. Precisión del método cromatográfico.Repetibilidad

Vitaminas X (%) DER (%)

Tiamina mononitrato(70,0 µg/mL) 98,7 1,00Piridoxina clorhidrato(45,0 µg/mL) 95,7 0,80Nicotinamida(440,0 µg/mL) 92,0 0,75

TABLA 3. Precisión del método cromatográfico.Reproducibilidad

Concentraciones (X, %) DíasVitaminas 1er. d 2do. d

Tiamina mononitrato 93,6 92,0DER 1,13Piridoxina clorhidrato 94,3 93,0DER 1,0Nicotinamida 93,0 95,0DER 2,0

TABLA 4. Adecuación del sistema

Vitaminas Factor de cola (T) Precisión de la inyección (Cv) Resolución (R)

Tiamina mononitrato 1,00 0,24 Tiamina-nicotinamida 1,97Piridoxina clorhidrato 1,12 0,20 Nicotinamida-piridoxina 1,64Nicotinamida 0,95 0,04

En el estudio del parámetro deselectividad se observó que las vitaminasen solución disminuyen su concentracióncuando son sometidas a un proceso dedegradación térmica. En el caso de la tiaminamononitrato se parte de una concentracióninicial de 103,6 % y se obtiene unaconcentración final de 86,0; la piridoxinaclohidrato varía su concentración desde101,0 hasta 90,5 % y la nicotinamida de104,0 a 103,0 %. Además los excipientes dela formulación no absorben a la mismalongitud de onda de los principios activos.

Los límites de detección y cuanti-ficación obtenidos fueron los siguientes:

– tiamina mononitrato: Cld = 0,0055 µg/mLy Clc = 0,0475 µg/mL

– piridoxina clohidrato : Cld = 0,059 µg/mLy Clc = 0,1436 µg/mL

– nicotinamida: Cld = 0,926 µg/mL yClc= 2,97 µg/mL

La tabla 4 detalla los valores obtenidosen cuanto a factores de cola, resolución yprecisión de la inyección.

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Todas las vitaminas se mantienenestables en solución hasta las 9 h despuésde su preparación, excepto la tiaminamononitrato que ya a las 6 h se encuentraen menos del 90 %.

DISCUSIÓN

Como resultado del análisis de lalinealidad del método, dicho parámetrocumplió con los criterios de aceptaciónestablecidos, y hubo una relación linealentre las concentraciones de las vitaminasestudiadas y las áreas obtenidas para cadauna.

Como se observa en la tabla 1, seobtuvieron valores de desviación estándarrelativa y porcentaje de recobro (% rec)dentro de los límites establecidos en elprotocolo de validación (DER menor o igualque 2,0 % y % rec = 97,0 - 103,0 %, y hubouna relación lineal entre los valores dereferencia, por lo que se considera que elmétodo es exacto.

En el parámetro de repetibilidad, 6 de-terminaciones de cada vitamina fueronnecesarias para asegurarse que el métodoes preciso, con valores de desviaciónestándar relativa menores que 2,0 %. Segúnlos resultados obtenidos en la repro-ducibilidad se puede concluir que elmétodo es reproducible cambiando el díade análisis, ya que en ambos días seobtuvieron valores de coeficientes devariabilidad menores que 2,0 %.

El método cromatográfico es selectivoy diferencia los principios activos de sus

productos de degradación, además losexcipientes de la formulación no interfierenen la determinación de las vitaminas.

El método analítico cumple con elparámetro de límites de detección ycuantificación, ya que permite detectar ycuantificar concentraciones muy bajas delas 3 vitaminas presentes en el neo-vitamin II.

El sistema cromatográfico empleado esadecuado para la determinación de dichasvitaminas hidrosolubles en el neovitaminII, pues las variables analizadas en elparámetro de adecuabilidad cumplieron conlos límites establecidos (T = 0,85-1,15; R>1,5y Cv menor o igual que 2,0 %), o sea, seobtienen picos finos, bien definidos y conbuena resolución entre ellos.

Protegiendo de la luz las soluciones decada vitamina se logra una adecuadaestabilidad de éstas, ya que conservan lascaracterísticas físico-químicas y susconcentraciones iniciales no varíanconsiderablemente.

Teniendo en cuenta los resultadosobtenidos, la técnica analítica propuestapara el control de la calidad y estudio deestabilidad del neovitamin II, es válida paraobtener resultados satisfactorios en las3 vitaminas estudiadas; así se demuestraen los parámetros de linealidad, precisiónexactitud, límites de detección, cuanti-ficación y especificidad. Como métodocromatográfico es adecuado y las solu-ciones son estables de forma que garantizansu integridad durante un largo período.

SUMMARY

The results obtained in the validation of an anlytical method by high resolutionliquid chromatography for the determination of thiamine mononitrate,pyridoxine hydrochloride and nicotinamide in the Neovitamin dietary supplementare presented. It was designed to separate vitamins among themselves, using aRP-18 column of 25 cm and a UV Visible detector. This method was used forcontrolling the quality and stability of the product. This method was validated

9 9

according to a working methodology that was previously prepared in a ValidationProtocol where paramaters such as lineality, accuracy, precision, selectivity,limits of detection and quantitation, system adequacy and the solution stabilitywere analyzed. The results were satisfactory and the validity of the analyticalmethod was proved.

Subject headings: DIETARY SUPPLEMENTS/analysis; THIAMINE/analysis;STABILITY; CHROMATOGRAPHY, HIGH PRESSURE LIQUID/methods.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 4 de diciembre de 1999. Aprobado: 21 de enero del 2000.Lic. Iverlis Díaz Polanco. Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos. Calle 19 de mayoNo.13 esquina a Amézaga, municipio Plaza de la Revolución, Ciudad de La Habana, Cuba.

100

Instituto de Farmacia y AlimentosUniversidad de La Habana

ESTABILIDAD DE LOS SUPOSITORIOS DE QUITINA

Yania Suárez Pérez,1 Ofelia Bilbao Revoredo,2 Hilda María González San Miguel,2 OlgaM. Nieto Acosta 2 y Ángel L. Azoy Carralero3

RESUMEN

Los supositorios de quitina constituyen una nueva opción en la terapéuticaanorrectal, cuya estabilidad debe ser evaluada. Se analizó el comportamiento de3 lotes de supositorios elaborados a escala piloto, almacenados en tiras de aluminiotermosellable, a 3 temperaturas diferentes, por un período de 2 a. Se realizaroncomprobaciones periódicas de las propiedades organolépticas, de los parámetrospeso y tiempo de liquefacción, así como del contenido de quitina, con lacombinación de una técnica gravimétrica y la espectroscopia infrarroja (IR). Seinvestigó la estabilidad desde el punto de vista microbiológico mediante conteodiferencial. Los resultados fueron satisfactorios para cada parámetro evaluado,ya que se encontraron dentro de los límites, aun transcurridos 2 a de elaborado elproducto, para cada una de las temperaturas de almacenamiento ensayadas.

Descriptores DeCS: QUITINA /análisis; SUPOSITORIOS; ESTABILIDADDE MEDICAMENTOS; ALMACENAJE DE MEDICAMENTOS.

1 Master en Tecnología y Control de Medicamentos.2 Doctor en Ciencias Farmacéuticas.3 Licenciado en Matemáticas.

En los últimos años se ha incremen-tado notablemente el estudio de losbiomateriales, destacándose la utilizaciónde sustancias poliméricas naturales ysintéticas en diversas ramas de la ciencia yla técnica. La quitina es un polímero naturalde potente efecto como agente aceleradorde la cicatrización,1 para el cual se reportan

resultados satisfactorios en el tratamientode diversas afecciones con pérdida de lacobertura cutánea.2-4

En el presente trabajo se trata porprimera vez la introducción de la quitinacubana en la forma farmacéuticasupositorio, destinada al tratamiento deafecciones anorrectales; por lo que hemos

Rev Cubana Farm 2000;34(2):100-7

101

dirigido nuestra investigación hacia lacomprobación de la posible interacciónquitina-excipiente.

En la actualidad, las exigencias a unanueva forma farmacéutica incluyen losestudios de estabilidad como requisitoindispensable para el registro y venta demedicamentos.5 Los supositorios deben serquímica, física y microbiológicamenteestables al menos durante 2 años atemperatura de refrigeración, segúnrecomienda la mayoría de los autores.6,7

La quitina en forma de polvo resultaextremadamente estable. Los estudiosrealizados por hidrólisis ácida del polímeroreportados en la literatura, proponen untiempo de vencimiento superior a los 5 a, yplantean como productos de la hidrólisistotal: quitosana, N acetilglucosamina, Dglucosamina y ácido acético (Nieto OM.Quitina. Su estudio y utilización comofármaco acelerador de la cicatrización. Tesispresentada en opción al título de Doctor enCiencias Farmacéuticas. Facultad deFarmacia y Alimentos. Universidad de LaHabana.1993).Considerando las propieda-des físico-químicas de la quitina, espe-cialmente su limitada solubilidad yreactividad,8 se dificulta su análisiscuantitativo.

Los métodos reportados en labibliografía carecen de valor desde el puntode vista práctico para el control químico deeste fármaco y su seguimiento, una vezintroducido en una forma dosificada porconstituir técnicas indirectas basadas en laestimación de alguno de los productos dehidrólisis.9-11 La gravimetría directa ha sidopropuesta como una adecuada opción pararealizar el control de calidad del ungüentode quitina al 5 % (Bilbao O. Evaluación dequitina en preparaciones farmacéuticas.Tesis presentada en opción al título deDoctor en Ciencias Farmacéuticas. Facultadde Farmacia y Alimentos. Universidad de

La Habana. 1993). Sin embargo, esta técnicacarece de la especificidad y sensibilidadexigida para su aplicación en estudios deestabilidad, por lo cual se complementa conla espectroscopia IR, según la metodologíapropuesta para el estudio de estabilidad delos supositorios de quitina 200 mg (SuárezY. Supositorios de quitina, nueva opciónen la terapéutica rectal. Tesis presentadaen opción al título de Master en Tecnologíay Control de Medicamentos. Instituto deFarmacia y Alimentos. Universidad de LaHabana.1996).

MÉTODOS

Equipos

– Balanza analítica Mettler ER-60A.– Baño termostatado MLW.– Estufa MLW.– Espectrofotómetro IR analítico ATI

Mattson Modelo Genesis Series FTIR.

Reactivos

– Quitina materia prima de calidadfarmacéutica suministrada por la Empresa“Mario Muñoz”, lote: 940518.

– Etanol 96 % pa.– Hidróxido de potasio pa.– Bromuro de potasio, calidad espectros-

cópica.

Condiciones del estudio de estabilidad

Se almacenaron supositorios de 3 lotes(5001, 5002, 5003) elaborados a escala pilotoa temperatura ambiente, en local climatizado(20-25 °C) y en refrigeración (8-15 °C),envasados en tiras de aluminio termo-sellable por 7 supositorios. El estudio serealizó durante 2 años, a partir de la ela-boración. Se evaluaron periódicamente, a

102

los 6, 12 y 24 meses, además a tiempo cero(sólo para ambiente climatizado), losparámetros siguientes: olor, color, condiciónde la superficie, textura y forma.

Estabilidad tecnológica

Peso: se pesaron individualmente10 supositorios en balanza analítica y sedeterminó la media (X) y la desviaciónestándar (DE).

Tiempo de liquefacción: se realizó elensayo por triplicado en el equipo Erwekaacoplado al baño termostatado que seajustó a 37 ± 0,5 °C. Se determinó X y DE.

Estabilidad química

Determinación del contenido dequitina por gravimetría directa: se aplicóla misma técnica gravimétrica directautilizada para el control de calidad (SuárezY. Op.cit). Se separó mecánicamente laquitina del excipiente previamentesaponificado, a continuación se lavó elresiduo sólido con solución hidroalcohólicay se secó hasta obtener peso constante a105 ± 0,5 °C en la estufa. El contenido delfármaco se estimó por diferencia de peso.

Expectroscopia IR: se determinó elespectro IR al residuo sólido seco que seobtuvo por gravimetría, se dispersó éste enfase sólida de bromuro de potasio. Estosespectros se compararon a lo largo delestudio entre sí.

Estabilidad microbiológica

Conteo microbiológico y diferencial:se procedió según la NC-26:121 de 198512

para medicamentos no estériles, queestableció no más de 100 microorganismospor gramo de supositorio y ausencia totalde microorganismos patógenos. Losanálisis se realizaron a los supositorios delos 3 lotes almacenados a temperaturaambiente, en el Departamento deMicrobiología del Centro de Investigacióny Desarrollo de Medicamentos.

Procesamiento estadístico

Se utilizó el paquete estadísticoStatistica para la evaluación del com-portamiento de las variables peso, tiempode liquefacción y contenido de quitina;considerando sus interacciones con el lote,la temperatura de almacenamiento y eltiempo, respectivamente.

Para las variables continuas: peso y

contenido de quitina se aplicó análisisconfirmatorio para detectar diferenciasestadísticas de p < < 0,05 mediante pruebasde normalidad y homogeneidad devarianzas. Para el tiempo de liquefacción queresultó ser una variable discreta, seseleccionaron las pruebas de Kruskal-Wallispara el factor temperatura y la prueba deFriedman para el efecto del tiempo dealmacenamiento.

RESULTADOS

La tabla 1 muestra los valores promedioobtenidos en la evaluación del peso, tiempode liquefacción y contenido de principioactivo cuantificado por gravimetría paracada lote y temperatura de almacenamientoestudiada (tabla 1).

103

TABLA 1. Valores promedio de la evaluación del peso, del tiempo de liquefacción y del contenido del principio activo parasupositorios de quitina de los 3 lotes

Lote 5002 Lote 5003 Lote 5004 Tiempo de Tiempo de Tiempo de Peso liquefacción Quitina Peso liquefacción Quitina Peso liquefacción Quitina Tiempo (mes) (g) (min) (%) (g) (min) (%) (g) (min) (%)

Ambiente climatizado

0 2,11 10,0 96,76 2,05 10,6 96,69 2,06 10,6 94,466 2,08 10,0 96,29 2,06 10,6 96,17 2,07 11,0 94,26

12 2,08 10,0 96,20 2,06 11,0 96,10 2,07 11,0 94,2024 2,10 13,0 96,53 2,05 13,3 95,29 2,06 13,0 95,62

Temperatura ambiente

6 2,06 10,0 96,29 2,06 10,6 96,40 2,06 9,3 94,4012 2,10 10,0 96,05 2,06 11,0 96,32 2,06 9,6 94,3624 2,10 11,06 96,32 2,06 11,6 96,45 2,06 11,3 96,18

Temperatura de refrigeración

6 2,11 11,0 96,33 2,06 11,6 96,58 2,07 11,0 95,1512 2,10 11,3 96,30 2,06 11,6 96,20 2,06 11,0 95,2524 2,10 14,0 96,63 2,06 13,3 96,36 2,06 13,3 96,44

Para el peso de los supositorios sedetectaron por la prueba de Duncandiferencias significativas (p < 0,05) entre los3 lotes. Sin embargo, el peso dentro de cadalote manifestó el mismo comportamiento enel tiempo y tampoco varió apreciablementecon la temperatura de almacenamiento, porlo que este parámetro resultó estable en lasdiferentes condiciones ensayadas durantelos 24 meses de estudio.

El tiempo de liquefacción mostró paracada temperatura un comportamiento similarentre lotes, manifestando cierta tendenciaal aumento. El análisis de varianza realizadopor las pruebas Kruskal-Wallis, dio que lasdiferencias para este parámetro entre lastemperaturas de almacenamiento fueronsignificativas. De igual forma, las diferenciasresultaron estadísticamente significativaspara las prueba Friedman con respecto alfactor tiempo de almacenamiento (fig. 1).

FIG.1. Efecto del tiempo de almacenamiento en el tiempode liquefacción.

Sin embargo, según estos resultadosel producto puede permanecer 24 meses encualquiera de las temperaturas analizadaspara su almacenamiento, independien-temente del efecto causado sobre el tiempode liquefacción. Se deben establecer 2 acomo límite para el vencimiento, en aras deofrecer un mayor margen de seguridad conrespecto a la liquefacción, aunque otrosautores refieren 30 min como límite.

1 3

1 2 ,5

1 2

11 ,5

11

1 0 ,5

1 0

Tie

mpo

de

lique

facc

iòn

F (2 ,3 6 ) = 6 6 ,6 4 ; p < ,0 0 0 0

6 1 2 2 4 M e se s

104

En relación con el contenido de quitina,mediante el análisis confirmatorio de losdatos, se comprobó que el único factor deldiseño que provocó diferencias signifi-cativas (p < 0,05) fue el lote, al conocer porla prueba de Duncan que las diferenciasfueron del lote 5004 con respecto al resto(fig. 2).

Además se verificó que no existierondiferencias significativas para cada lote enel tiempo (fig. 3).

FIG.2. Efecto del lote en el contenido de quitina.

FIG.3. Efecto del tiempo de almacenamiento en elcontenido de quitina.

Estos resultados fueron corroboradoscon el análisis cualitativo por espec-trofotometría IR de los residuos procesadospor gravimetría. Los espectros de los 3 lotesalmacenados a temperatura ambientetranscurridos 2 a desde el momento de suproducción, coincidieron plenamente encuanto a localización e intensidad de lasbandas características de los gruposfuncionales (fig. 4).

FIG.4. Espectros IR de los lotes 5002, 5003 y 5004 almacenados a temperatura ambiente 24 meses.

9 8

9 7

9 6

9 5

9 4

9 3

9 2

Var

iabl

e: p

or c

ient

o de

qui

tina

F (2 ,2 4 ) = 8 ,1 8 ; p < ,0 0 2 0

1 2 3 L o te

9 9

9 8

9 7

9 6

9 5

9 4

9 3

9 2

Por

cie

nto

de q

uitin

a

F (2 ,4 8 ) = 1 ,5 3 ; p < ,2 2 7 3

6 1 2 2 4M e se s

9 9

1 0 0 01 50 0 2 5 0 0 2 00 0

L o te 5 00 2

L o te 5 00 3

L o te 5 00 4

3 5 0 04 00 0

% transmittance

W a ln e n um b e rs

105

En la tabla 2 se presenta el conteomicrobiológico aplicado a los 3 lotesalmacenados a temperatura ambiente,llevados a cabo a los 6, 12 y 24 meses. Sedemostró que también desde el punto devista microbiológico el producto fue estable(tabla 2).

DISCUSIÓN

Los supositorios de quitina 200 mgfueron estables desde el punto de vistafisico-mecánico. No se percibieron oloresdesagradables, cambios de coloración nipérdida de la consistencia, incluso enaquellos supositorios almacenados atemperatura ambiente.

No se manifestaron en ningún casomarcadas diferencias para los resultadosentre lotes respecto al peso, lo cual fueindicativo de adecuada reproducibilidaddurante el proceso de producción. El retardoobservado en general para el tiempo deliquefacción fue mayor a medida quedisminuyó la temperatura. Para lossupositorios colocados a temperaturaambiente, al cabo del los 2 a, el tiempo de

TABLA 2. Evaluación microbiológica de los 3 lotes almacenados a temperatura ambiente

Ensayo Tiempo (mes) Lote 5002 Lote 5003 Lote 5004

Bacterias 6 30 x g 30 x g 30 x g12 30 x g 30 x g 30 x g24 30 x g 80 x g 30 x g

Enterobacterias 6 – – –12 – – –24 – – –

Hongos 6 < 10 x g < 10 x g < 10 x g12 < 10 x g < 10 x g < 10 x g24 < 10 x g < 10 x g < 10 x g

Microorganismo 6 Bacilo GP Bacilo GP Bacilo GPaislado 12 Bacilo GP Bacilo GP Bacilo GP

24 Bacilo GP Bacilo GP Bacilo GPResultados 6 Cumple Cumple Cumple

12 Cumple Cumple Cumple24 Cumple Cumple Cumple

liquefacción osciló entre 11 y 12 min, valoresinferiores al límite estipulado para las basesoleaginosas de 15 min. A medida quedisminuyó la temperatura, se produjo unatendencia al endurecimiento de lossupositorios, y resultó mayor el tiemporequerido para que ocurriera la liquefacciónde éstos. La temperatura de refrigeracióncausó un endurecimiento tal, que al pasar2 a los tiempos promedio se encontraronentre 13,5 y 14 min, valores muy próximos alos 15 min planteados como límite poralgunos autores. Los supositoriosalmacenados en ambiente climatizado,presentaron tiempos de liquefacciónintermedio, como era de esperar.

La menor cantidad de fármaco en el lote5004 pudo ser atribuida a la pesada durantela elaboración. Esta disminución no afectasignificativamente la calidad del producto,pues no afectó el peso ni la liquefacción, demodo que careció de interés. De manera queel contenido de quitina osciló ligeramentedentro del rango correcto de dosificación.Es bien conocido que la gravimetría carecede la especificidad requerida para suaplicación en estudios de estabilidad, peroal determinar los espectros IR a los residuos

106

insolubles, pudimos descartar laposibilidad de degradación química porcomparación de los resultados de cadamuestreo en el tiempo.

La estabilidad de la quitina en el tiempoindependientemente de la temperatura dealmacenamiento, constituyó un resultadovalioso y a la vez esperado, teniendo encuenta los estudios de estabilidad realizadospor Nieto en 1993 al polvo de quitina y laescasa posibilidad de interacción químicaquitina-excipiente.

Con la combinación de la gravimetríadirecta con la espectroscopia IR,garantizamos que los valores obtenidosen la cuantificación fueron debidos

únicamente al fármaco inalteradopresente en los supositorios.

La estabilidad química de esta nuevaformulación también quedó confirmada. Apesar de las diferencias observadas para elcontenido de principio activo entre lotes,todos los resultados se encontraron dentrodel rango aceptable de 90 a 110 %.

Las tiras de aluminio termosellableque fueron utilizadas como envase,ofrecieron adecuada protección alsupositorio. Los almacenados a tem-peratura ambiente cumplieron lasexigencias para medicamentos no estériles.Por tal motivo pudiera considerarseadecuada esta temperatura para laconservación de este nuevo producto.

SUMMARY

Chitin suppositories are a new option in anorectal threapeutics, whose stabilityshould be evaluated. The behaviour of 3 lots of suppositories made at a pilotscale and stored at 3 different temperatures by a period of 2 years was analyzed.Periodical checkings of the organoleptic properties, of the weight and liquefactiontime parameters, as well as of the content of chitin were carried out by combininga gravimetric technique and infrared spectroscopy . The stability was investigatedfrom the microbiological point of view by a differential count. The results werestatisfactory for each evaluated parameter, since they were still within thelimits for each of the assayed storage temperatures 2 years later.

Subject headings: CHITIN/analysis; SUPPOSITORIES; DRUG STABILITY;DRUG STORAGE.

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Recibido: 21 de enero del 2000. Aprobado: 24 de febrero del 2000.M. Yania Suárez Pérez. Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana. Ave 23 No. 21425entre 214 y 222, La Coronela, municipio La Lisa, Ciudad de La Habana, Cuba.

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Empresa de Productos Biológicos �Carlos J. Finlay�

INMOVILIZACIÓN COVALENTE DE GLUCOSA OXIDASAY PEROXIDASA

Yuria Bilbao Abraham,1 Lilliam Valdés Diez2 y Yasmín T. Blanco López3

RESUMEN

Las enzimas por su función catalítica tienen amplia aplicación en infinidad deprocesos tecnológicos y en los últimos 15 a han marcado avances significativosen la industria. Dentro de la Industria Farmacéutica y Biológica, la dedicada a losmedios diagnósticos ha recibido también el impacto de la introducción de estetipo de productos, soportando en la actualidad tecnologías tan importantescomo el inmunoensayo enzimático, el diagnóstico en química clínica y la químicaseca, donde las técnicas de inmovilización alcanzan un desarrollo cada vez mayorpor el incremento de la estabilidad que se logra con estos sistemas. Se presentanensayos de inmovilización covalente de las enzimas glucosa oxidasa y peroxidasasobre papel de filtro Whatman No. 2. Fueron ensayadas 2 variantes: lainmovilización covalente de un polímero soluble de las enzimas y la inmovilizacióncovalente de una solución de las enzimas libres. Los reultados del proceso seevaluaron frente a soluciones de referencia de glucosa en concentraciones entre2,0 y 55,0 mmol/L. Las mejores respuestas se encontraron con el más bajoporcentaje de inmovilización en el caso del enlazamiento del polímero, y para lasolución de las enzimas libres correspondió al más alto grado de inmovilizaciónlogrado.

Descriptores DeCS: ENZIMAS INMOVILIZADAS/ metabolismo; GLUCOSAOXIDASA/ metabolismo; PEROXIDASAS/ metabolismo.

1 Ingeniera Química. Investigadora Agregada.2 Master en Ciencias en Bioquímica de las Proteínas. Investigadora Titular.3 Licenciada en Bioquímica. Centro Nacional de Ensayos Clínicos.

En los últimos años, el campo de losmedios diagnósticos se ha visto cada vezmás impactado por los avances biotec-nológicos; creándose diversos sistemas enlos que intervienen las enzimas comoanalitos o reactivos.

Cuando estas enzimas tienen la funciónde reactivos, pueden aparecer en numerosasformas y se emplean procesos tecnológicosdiversos en la preparación de éstas.

En la bioquímica clínica, las enzimasinmovilizadas han alcanzado un desarrollo

Rev Cubana Farm 2000;34(2):108-12

109

considerable por el incremento de laestabilidad que se logra con estos sistemasy se han aplicado en diversos métodos dediagnóstico, como los biosensores1 y lainmunocromatografía. En química seca yaaparecen introducidas las tiras reactivaspara la cuantificación de importantesparámetros en la consulta del médico y suextensión al autocontrol de los propiospacientes.

La determinación de los niveles deglucosa tanto en sangre como en orina,resulta de gran interés para el diagnóstico,control y seguimiento de los pacientesdiabéticos. La introducción de las tirasreactivas para este diagnóstico ha tenidoun gran impacto por los beneficios que selogran en el manejo de esta afección.

Se encuentran numerosas tecno-logías para la elaboración de estediagnosticador; las enzimas GOD y PODaparecen inmovilizadas por absorción opolimerizadas, y se emplean diversoscromógenos y agentes estabilizantes.Estos sistemas han sido desarrolladospara realizar determinaciones tantocualitativas como cuantitativas en sangrey en orina.2,3

Aparecen también diversas meto-dologías para la inmovilización de la GOD,como las que emplean albúmina bovina yglutaraldehído en el entrecruzamiento dela enzima con el soporte4,5 y las que laenzima es enlazada covalentemente amembranas de diferentes naturalezas.6

Nuestra labor ha estado encaminada alograr la inmovilización covalente de lasenzimas glucosa oxidasa y peroxidasa sobrepapel de celulosa, con el objetivo de obteneruna tecnología que permita su aplicaciónen la producción de diagnosticadores.

MÉTODOS

La inmovilización de las enzimas porenlace covalente se realizó sobre papel de

filtro Whatman No. 2 previamente activadocon peryodato de sodio. Se ensayaronconcentraciones de 0,05; 0,10; 0,15 y0,20 mol/L del agente activador (NaIO

4).

El proceso se realizó durante 1 h en laoscuridad y con agitación. Se emplearon10 mL de las soluciones activadoras paraun área de papel de 7 × 7 cm.

Se realizaron 6 lavados con aguadestilada al soporte, en los que se emplearonigual volumen que el de la soluciónactivadora.

Se evaluó la concentración de per-yodato de sodio en la solución activadoraresidual y en el agua de los lavados. Elgrado de oxidación del papel se calculósegún la expresión siguiente:

GO = (mg NaIO4 inicial-mg NaIO

4

residual + lavados) /área de soporte

La concentración de peryodato desodio se determinó con yoduro de potasioen presencia de bicarbonato de sodio.7

Se realizaron 2 ensayos de inmo-vilización: la inmovilización covalente de unpolímero soluble de glucosa oxidasa yperoxidasa obtenido con la utilización deglutaraldehído como agente bifuncional yalbúmina bovina como proteína protectora,3

y la inmovilización covalente de las enzimaslibres en buffer borato 0,10 mol/L yalbúmina al 1 %.

En los 2 ensayos la inmovilización serealizó durante 16 h a 4 °C, con agitación y10 mL de la solución de inmovilización. Seañadió una cantidad de borohidruro desodio igual a los milígramos totales deproteínas empleados en cada proceso y secolocaron en baño de hielo durante 30 min.

Por último se realizaron 3 lavados con10 mL de buffer citrato 0,4 mol/L, pH 5,6 acada soporte.

Se determinó la concentración deproteínas en las soluciones de inmo-

110

vilización iniciales, las soluciones re-siduales y el agua de los lavados mediantela lectura de absorbancia a 280 nm; se utilizócomo coeficiente de extinción la unidad, portratarse de una mezcla de proteínas.

El grado de inmovilización en cadasoporte se calculó según las expresionessiguientes:

mg proteínas = mg proteína inicial – mgproteína (residual + lavados) inmovilizadas

% Inmovilización = (mg proteína inmo-vilizada / mg proteína inicial) × 100.

Los soportes se secaron a 40 °Cdurante 1 h y fueron embebidos en unasolución indicadora con o-tolidina parapoder evaluar la eficiencia del procesofrente a soluciones de referencia de glucosade 2,7; 5,87; 16,85 y 55 mmol/L.

Se empleó un espectrofotómetro PyeUnicam 8740 y los valores de pH fueron

TABLA 1. Inmovilización covalente del polímero de GOD y POD

Experimento 1 Experimento 2 Experimento 3 Porcentaje de Porcentaje de Porcentaje deConc. NaIO4 GO inmovilización GO inmovilización GO inmovilización Respuesta

0,05 mmol/L 2,4 24,1 2,7 24,1 2,2 26,4 Muy buena0,10 mmol/L 2,6 34,6 2,3 36,9 2,1 33,0 Buena0,15 mmol/L 2,7 41,0 2,8 39,1 3,0 38,5 Mala0,20 mmol/L 4,9 36,1 5,2 38,8 5,0 35,0 Mala

Respuesta obtenida: Muy buena: cambio cromático inmediato y diferenciable al minuto de reacción. Buena: el cambiocromático comienza a los 15 s, diferenciable al minuto de reacción. Débil intensidad del cambio. Mala: respuesta muy lentay no uniforme.

TABLA 2. Inmovilización covalente de las enzimas libres

Experimento 1 Experimento 2 Experimento 3 Porcentaje de Porcentaje de Porcentaje deConc. NaIO

4 GO inmovilización GO inmovilización GO inmovilización Respuesta

0,05 mmol/L 2,4 33,7 2,7 40,3 2,2 31,0 Mala0,10 mmol/L 2,6 34,1 2,3 37,4 2,1 36,3 Mala0,15 mmol/L 2,7 36,9 2,8 38,7 3,0 33,5 Regular0,20 mmol/L 4,9 39,8 5,2 41,0 5,0 43,2 Muy buena

Respuesta obtenida: Muy buena: cambio cromático inmediato. Al minuto de reacción se diferencian las concentraciones.Regular: cambio cromático a partir de los 30 s para las concentraciones 2,70; 5,87 y 16,85 mmol/L, e inmediato para55,0 mmol/L. Buena diferenciación de concentraciones a los 2 min de reacción. Mala: el cambio cromático comienza a los40 s, respuesta lenta.

medidos en un analizador de ionesCorning modelo 255.

Se utilizó la GOD de Aspergillus nigerde actividad específica mayor que 90 U/mgy POD de rábano picante producida por lafirma BDH de RZ = 3 y actividad específicamayor que 80 U/mg.

Todos los ensayos se realizaron portriplicado.

RESULTADOS

La tabla 1 presenta los valores delgrado de oxidación logrado para cadaconcentración de peryodato de sodioutilizada y el correspondiente porcentaje deinmovilización en el enlazamiento covalentedel polímero de GOD y POD. En la tabla 2 semuestra similar información para lainmovilización de las enzimas libres. En los2 casos se relaciona también la respuestaobtenida frente a soluciones de referenciade glucosa.

111

DISCUSIÓN

Uno de los aspectos importantes paralograr una inmovilización covalente exitosaes la activación del soporte; en nuestrocaso la oxidación de los grupos hidroxilodel papel se logró con peryodato de sodio.

En el enlazamiento del polímero, paralas 3 primeras concentraciones de per-yodato de sodio (0,05; 0,10 y 0,15 mol/L),los grados de oxidación obtenidos fueronsimilares: 2,4; 2,3 y 2,8 mg/cm2, pero losporcentajes de inmovilización aumentaronproporcionalmente a la concentración delagente activador (25; 34,8 y 39,5 %). Alactivar el papel con peryodato de sodio0,20 mol/L se obtuvo un grado de oxidaciónsignificativamente mayor (5,0 mg/cm2) y elporcentaje de inmovilización fue de 26,6.La disminución de éste se debe a laaparición de un impedimento estéricoprovocado por la presencia de mayorcantidad de polímero en el soporte, encorrespondencia con el mayor número degrupos activados para el enlace del polímeroa la matriz.

La mejor respuesta se logró con elporcentaje de inmovilización más bajo; elcambio cromático comenzó inmediatamente,intensificándose al transcurrir el tiempo yal minuto de reacción se obtuvo un cambioperfectamente diferenciable entre lasdiferentes concentraciones de glucosa.

En la medida que aumentó el porcentajede inmovilización, la reacción transcurriómás lentamente, la aparición del cambio decolor se retardó y con 39,5 % de inmo-vilización se obtuvo solamente un cambiomuy ligero con la solución de 55 mmol/L deglucosa.

La respuesta obtenida se correspondecon los resultados del grado de oxidacióny del porcentaje de inmovilización, ya que

en la medida que éstos aumentan, un mayornúmero de grupos en las enzimas estáncomprometidos en el enlace, lo que limitala actividad de éstas.

Con respecto a la inmovilización de lasenzimas libres sucedió exactamente locontrario. La mejor respuesta se obtuvo enel papel activado con la solución deperyodato de sodio 0,20 mol/L, con el41,3 % de inmovilización.

En esta experiencia las enzimas fuerondisueltas en el buffer sin existir unainmovilización previa, por lo que menosgrupos están comprometidos en el enlace,lo que hizo la reacción más rápida y elcambio cromático mucho más claro para lasdiferentes concentraciones de glucosa.

En los soportes activados con 0,05 y0,10 mol/L de peryodato de sodio, lavelocidad de cambio fue lenta, no seobservó una coloración uniforme en todael área de prueba y no fue posible diferenciarconcentraciones de glucosa.

Al aumentar el grado de oxidación delpapel los porcentajes de inmovilizaciónfueron mayores, aumentó también lavelocidad de la reacción y la intensidad dela coloración para las diferentes concen-traciones de glucosa.

En el papel activado con peryodato desodio 0,20 mol/L (41,3 % de inmovilización)se observó el cambio cromático inmedia-tamente y la intensidad de color permitióuna clara diferenciación de las concen-traciones de glucosa ensayadas.

Lógico resulta que la mejor respuestacorresponda al mayor grado de oxidación,pues es precisamente donde existen mayorcantidad de grupos disponibles para elenlace enzima soporte.

En todos los casos, los porcentajes deinmovilización obtenidos fueron bajos, locual es característico de la inmovilizacióncovalente.

112

SUMMARY

Due to their catalytic function, enzimes have a wide application in a considerablenumber of technological processes and during the last l5 years there have beensignificant advances in industry. Within the Pharmaceutical and BiologicalIndustry, that one devoted to diagnostic tools have also received the impact ofthe introduction of this type of products, supporting at present technologies asimportant as the enzime immunoassay, the diagnosis in clinical chemistry anddry chemistry, where the immobilization techniques attain an increasinglyhigher development as a result of the increase of stability achieved with thesesystems. Covalent immbolization assays of glucose oxidase and peroxidase ofWhatman No. 2 filter paper are presented. 2 variants were assayed: the covalentimmobilization of a soluble polymer of enzymes and the covalent immobilizatonof a solution of free enzymes. The results of the process were evaluated againstreference glucose solutions in concentrations between 2,0 and 55,0 mmol/L.The best responses were obtained with the lowest immobilization percent in thecase of the polymer binding, whereas the highest degree of immobilization wasobtained with the solution of free enzimes.

Subject headings: ENZYMES, IMMBOLIZED/metabolism; GLUCOSEOXIDASE/metabolism; PEROXIDASES/metabolism.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 2 de noviembre de 1999. Aprobado: 8 de diciembre de 1999.Ing. Yuria Bilbao Abraham. Empresa de Productos Biológicos “Carlos J. Finlay”. Infanta No. 1162,municipio Centro Habana, Ciudad de La Habana, Cuba.

113

Empresa de Productos Biológicos �Carlos J. Finlay�

SISTEMA DE INSPECCIÓN DE LA PLANTA DE REACTIVOSCLÍNICOS

Nancy Oña Aldama,1 Idania Hernández Oramas,2 Beatriz Portuondo Campbell3 yMiriam Díaz de Armas4

RESUMEN

Una de las premisas fundamentales del control de la calidad es detectar lasdeficiencias en la elaboración de los productos durante todo el proceso productivoy de esta forma analizar las causas que originan las no conformidades y eliminarlas.Cada etapa del proceso de fabricación debe estar controlada, de ahí la necesidadde un Sistema de Inspección que permita incrementar la probabilidad de que elproducto terminado cumpla con todas sus especificaciones de calidad y diseño. Elpresente trabajo tuvo como objetivos detectar los principales problemas queafectan la calidad de los reactivos elaborados en la Planta de Reactivos Clínicos,diseñar e implantar el Sistema de Inspección de ésta describiendo los puntos decontrol, la forma de realizar las inspecciones en los diferentes puntos, la frecuenciay los aspectos a controlar y además analizar los resultados obtenidos una vezimplantado el sistema. También se aplicó un Programa de Mejoramiento Continuocon el interés de hacer más eficiente el sistema implantado. Se emplearondiferentes técnicas, como: método de expertos, diagrama Pareto, diagrama causa--efecto, entre otros, para determinar los problemas fundamentales y las causasque lo originan. Con el diseño e implantación del sistema se logró disminuirsignificativamente los defectos del producto terminado, además de perfeccionarla aplicación de éste.

Descriptores DeCS: CONTROL DE CALIDAD; INDICADORES Y REACTIVOS;INDUSTRIA FARMACEUTICA.

1 Ingeniera Industrial. Aspirante a Investigadora.2 Licenciada en Farmacia. Aspirante a Investigadora.3 Licenciada en Farmacia.4 Master en Ciencias. Licenciada en Farmacia. Investigadora Auxiliar.

El Sistema de Inspección de la calidadbasado en los requerimientos de las NormasISO-9000 tiene como fundamento garantizarla obtención de productos confiables. Éste

debe abarcar todas las etapas del procesoproductivo, por lo que va encaminado aminimizar los desperdicios, reprocesos,devoluciones y quejas; haciendo las cosas

Rev Cubana Farm 2000;34(2):113-9

114

bien, previendo los defectos y cumpliendocon los requisitos de los clientes dentrode un marco de productividad, costo ytiempo que garantice las actividades dela Empresa para permitir su crecimiento alargo plazo.1

En la Empresa desde 1992 se estátrabajando en la implantación de un Sistemade Calidad según el modelo ISO-9002 en laPlanta de Reactivos Clínicos, por lo que esconveniente el diseño de un sistema a partirdel cual se definan todas las variables quebrinden la información necesaria para podertomar las acciones correctivas y aplicar losproyectos de mejoras. El objetivo de estetrabajo fue realizar el diseño e implantacióndel Sistema de Inspección en la Planta deReactivos Clínicos.

MÉTODOS

Para desarrollar y cumplir los objetivospropuestos se definió la metodología detrabajo siguiente: diagnóstico de lasituación actual, diseño e implantación delSistema de Inspección y un proyecto demejoramiento continuo.

Diagnóstico de la situación actual

Como primer paso se reunieron a10 expertos entre los que se encontrabaninspectores, especialistas de producción ycalidad; con los criterios aportados porellos se determinaron los problemas queafectaban la calidad de los reactivos conmás frecuencia, para esto se aplicó laTormenta de ideas y el método estadístico:coeficiente Kendall que permitió comprobarla existencia o no de acuerdo entre losexpertos.2

Una vez identificados los problemas,se construyó un diagrama Pareto con elpropósito de conocer los que incidíansignificativamente, teniendo en cuentatambién la información reportada de lasinspecciones realizadas en 1992, 1993y 1994.

Posteriormente se determinaron lospuntos a controlar durante el procesoproductivo.

Diseño e implantación del Sistema deInspección

Se definieron para cada uno de lospuntos de control las variables siguientes:características de calidad a medir; forma,tipo y frecuencia de inspección; plan demuestreo; responsables; métodos demedición y ensayo; método estadístico parael procesamiento de los datos; registro delas observaciones; procedimientosnormalizados de operación (PNO) einformes mensuales y trimestrales.3

El proceso de implantación se realizópaulatinamente según los niveles decomplejidad y especificidad de los procesos.

Proyecto de mejoramiento continuo

Con el objetivo de comparar lapresencia de defectos en el productoterminado listo para ser comercializado(cierres incorrectos, etiquetas defectuosasy contenido mínimo inadecuado), seprocesaron los reportes de las inspeccionesrealizadas a 500 reactivos en 1996 y 560 en1997, lo cual sirvió de base para la aplicaciónde un proyecto de mejoramiento continuoal Sistema de Inspección.4

115

El proyecto de mejoramiento serealizó teniendo en cuenta que losesfuerzos de mejoramiento de la calidadsiempre se deberán dirigir hacia labúsqueda constante de oportunidades demejoras, en vez de esperar que unproblema revele oportunidades.5

RESULTADOS

La figura 1 ilustra el diagrama Paretoen el que no se observa ningún defectosignificativo, todos tienen el mismo gradode importancia.

El diseño del Sistema de Inspecciónde la Planta de Reactivos Clínicos con todaslas variables definidas se muestra en latabla. En ésta se aprecia las frecuencias deinspección, los responsables, así como enel caso en que se utilicen planes demuestreos se reflejan los niveles de calidadaceptables (NCA).

La implantación del sistema se inicióen julio de 1995 con el proceso de loteo yterminó en mayo de 1997 con el control de

proceso de preparación de reactivosclínicos.

La comparación de los defectos delproducto terminado entre 1996 y 1997aparece en las figuras 2 y 3, donde seejemplifican los meses de julio y agostocon una disminución considerable queoscila entre el 10 y el 20 %.

Otra característica analizada fue elcontenido mínimo; en 1996 se autorizaron56 lotes que representó el 66,5 % del totalde productos autorizados en la empresa;sin embargo, en 1997 disminuyeron lasautorizaciones en 14 lotes.

Como resultado de la aplicación deproyectos de mojoras se obtuvo laestrategia siguiente: rediseñar el subsistemade inspección de entrada a partir del análisisde la situación actual y considerando laevaluación de los proveedores; establecerlos círculos de calidad; confeccionar unsofware que permita procesar las informa-ciones obtenidas de forma automatizada;capacitar sistemáticamente el personal.

Leyendas: EI: etiqueta incli-nada; ED: etiqueta despegada;EP: etiqueta plegada; EM:etiqueta manchada; CI: cierreincorrecto; IM: impurezasmecánicas;CO: característicasorganolépticas; SLV: sin lote yvence.FIG.1. Diagrama Pareto.

1 2 0

1 0 0

8 0

6 0

4 0

2 0

0

3 2 ,8

5 2 ,0 4

6 8 ,1

8 3 ,2

9 5 ,8 9 6 ,61 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0

E I E D E P E M C M C I S LV IM C O LV I

A c u m u la d o P o r c i e n to

116

TABLA . Sistema de inspección

Característica FrecuenciaPuntos de control de calidad de inspección Responsable Técnicas estadísticas

Preparación pH Inspector dede reactivos Peso aseguramiento

Temperatura 2 veces por semana de la calidad –Tiempo de centri- Especialistafugación de producción –Tiempo de agitación Por loteTiempo de reposoConcentraciónCaracterísticasorganolépticas

Llenado Volumen dispensado 2 veces por semana Inspector Gráficos de control porde aseguramiento variables X (media) y R

Loteo Lote y vence Por lote Inspector Defectos mayores:Lotede la línea y vence ilegible, sin lote

y/o vence Plan de mues-treo de aceptación poratributo, normal, nivel IINCA:1,5 %.

Etiquetado y envase Cierre de los frascos Gráficos de controlEtiquetado y envase por atributo 100 pNo presenciade impurezas mecánicasCaracterísticas organo-lépticas

Producto Etiquetas correctamente Por lote Inspector de Defectos mayoresterminado pegadas y sin machas aseguramiento NCA: 1,5 %

Cierre correcto de la calidad Defectos menoresLote y vence legibles NCA: 2,5 %

Plan de muestreo deaceptación por atributo,normal, nivel II

Inspección final Integridad de los estuches Defectos mayores:Integridad de las cajas de Faltante en estuche,cartón ondulado faltantes en cajas de car-Presencia de los prospectos tón y faltante de prospecto

Plan de muestreo deaceptación por atributo,normal, nivel IINCA: 1,5 %

Condiciones de almacenamientosRotación de los lotes –

Leyendas: EI: etiqueta inclinada;ED: etiqueta despegada; EP:etiqueta plegada; EM: etiquetamanchada; CI: cierre incorrecto;IM: impurezas mecánicas; CO:características organolépticas;SLV: sin lote y vence.FIG.2. Comparación de los defec-tos de producto terminado.

8 0

7 0

6 0

5 0

4 0

3 0

2 0

1 0

0 1 9 9 6 1 9 9 7

E I E D E P E M

C I IM C O S LV

Ju l io

117

FIG. 3. Comparación de losdefectos de producto terminado.

DISCUSIÓN

El Sistema de Inspección en la Plantade Reactivos Clínicos va orientado adetectar el origen de los problemas queafectan la calidad, a partir del control de lasetapas del proceso de producción hasta lasalida del producto terminado por el grupode inspección de la Subdirección deAseguramiento de la Calidad; en éste seanalizan todas las variables que se debentener en cuenta (tabla), donde lascaracterísticas de calidad reflejan losrequisitos establecidos entre el cliente y elproductor. Las técnicas estadísticas seajustan a cada proceso y los mantienen bajocontrol, permitiendo tomar accionescorrectivas en el momento en que sedetectan desviaciones o puntos fuera decontrol, lo que ayuda a tener un sistemapreventivo y no correctivo, y hace máseconómico el proceso.6,7

Cuando se realizó el diseño senecesitaban 2 inspectores de asegura-miento de la calidad y un inspector de lalínea de envase, lo que implicaba unaumento considerable del costo de

evaluación encareciendo el Sistema deInspección, el cual no aporta valor a unproducto, por lo que fue necesario diseñarlode forma eficiente, para ello se decidió queun inspector del área de aseguramiento dela calidad realizara actividades deprevención y un inspector de la línea deenvase adiestrado y capacitado cumplieralo establecido y controlado por el inspectorde aseguramiento de la calidad.

Una vez terminada la implantación sepudiera pensar que se llegó al final deldesarrollo del sistema, pero los sistemasno son estáticos, están en constantecambio siendo indispensable una retro-alimentación con la aplicación de proyectosde mejoramientos continuos para conocerel comportamiento de los procesos duranteun período, diagnosticar los principalesproblemas que afectan la calidad, diseñaruna estrategia de solución y evaluar losavances de su implantación para lograrsatisfacer las necesidades de los clientes yque la Empresa crezca con utilidades.1,5

En este caso se compararon losresultados obtenidos en las inspecciones alos productos terminados entre los períodos

3 0

2 0

1 0

0 1 9 9 6 1 9 9 7

A gos to

E I C I

E DIM

E PC O

E MS LV

6 0

5 0

4 0

118

1996 y 1997 (figuras 2 y 3); en 2 meses losdefectos disminuyeron entre el 10 y el20 %. Además se observó que el contenidomínimo que fue la causa más significativade autorizaciones de 1996, tambiéndisminuyó considerablemente, lo cualindica que el Sistema de Inspección en elcontrol de proceso ha trabajado de formaeficiente.

El proyecto mostró el camino a seguirpara diseñar e implantar el proceso demejoramiento continuo al nivel de toda laEmpresa a partir de la creación de unametodología y de la integración de todaslas funciones de la Empresa. La estrategiade solución mediante el empleo delproyecto de mejoramiento continuo delSistema de Inspección de ReactivosClínicos, tiene en cuenta primeramente elrediseño del sistema de entrada a partir dela evaluación de los proveedores de

acuerdo con la calidad de sus pro-ducciones, la cual influye directamente enel resultado final. Se consideró además elelemento fundamental en una Empresa, lostrabajadores, los cuales hacen la calidad através de la creación de los círculos decalidad, que es una de las vías para llegar alcontrol total de la calidad, lo que permite alos trabajadores expresar libremente susideas, se sientan importantes, contribuyanal mejoramiento y desarrollo de la Empresa.Estos círculos tienen como ideas básicasrespetar a los trabajadores y crear un lugarde trabajo amable y diáfano donde valga lapena estar, ejercer plenamente las capa-cidades humanas y con el tiempo apro-vechar capacidades infinitas.8,9

Con la implantación del sistema secumplió con uno de los requisitos indis-pensables para la aplicación de las NormasISO-9000.

SUMMARY

One of the main premises of quality control is to detect the deficiencies in themanufacture of products during the productive process and to analyze thecauses of inconformities and erradicate them. Each stage of the manufacturingprocess should be controlled, so an Inspection System is necessary that allowsto increase the probability that the finished product meets all the quality anddesign specifications. The objective of the present paper was to detect themain problems affecting the quality of reagents made at the Plant of ClinicalReagents, to design and implement its Inspection System, describing the controlpoints, the way to carry out the inspections at the different points and thefrequency and the aspects to be controlled, as well as to analyze the resultsobtained once the system has been established. A Program for ContinualImprovement was also put into practice in order to make the implantedsystem better. Techniques such as the expert method, the Pareto diagram, thePause-effect method, among others, were used to determine the fundamentalproblems and their causes. With the design and implementation of the systemit was possible to reduce significantly the defects of the finished product and toimprove the application of the system.

Subject headings: PLANTS, MEDICINAL/anatomy and histology; PLANTS,MEDICINAL/chemistry.

119

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido:19 de noviembre de 1999. Aprobado: 29 de diciembre de 1999.Ing. Nancy Oña Aldama. Empresa de Productos Biológicos “Carlos J. Finlay”. Infanta No. 1162, municipioCentro Habana, Ciudad de La Habana, Cuba.

120

Plantas Medicinales

Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana

CONTRIBUCIÓN AL ESTUDIO DE CISSUS SICYOIDES L.(BEJUCO-UBÍ)

Ramón Scull Lizama,1 Migdalia Miranda Martínez2 y Omelio Caballero Pérez3

RESUMEN

Se presenta la descripción micromorfológica de Cissus sicyoides L. (bejuco-ubí)y se resume la composición fitoquímica preliminar, donde se detecta la existenciade aminoácidos, compuestos grasos y flavonoides en toda la parte aérea de laplanta, los cuales no habían sido informados con anterioridad en la bibliografía.Se demuestra que el tipo de secado no altera la composición de la droga y semarcan pautas sobre la estabilidad de ésta. Se comprueba que la planta no poseeefectos tóxicos ni antivirales contra el virus de la influenza A en cepas victoriaH

3N

2 y WSN (H

1N

1), para las condiciones en que se desarrolló el estudio.

Descriptores DeCS: PLANTAS MEDICINALES/anatomía e histalogía;PLANTAS MEDICINALES/ química.

1 Investigador Agregado.2 Doctora en Ciencias Químicas. Profesora Titular.3 Profesor Auxiliar.

En la flora medicinal cubana existe unelevado número de especies, cuyos usospopulares poseen un gran arraigo, loscuales no están sustentados por estudiosque avalen sus propiedades farmacológicasasí como su composición química yfarmacognósticas.

Cissus sicyoides L. es una de estasespecies, la cual a pesar de encontrarse muydifundida por todo el país1 y poseer unaalta frecuencia de empleo en diferentesafecciones, 2 ha sido poco estudiada desdeel punto vista farmacognóstico y far-macológico.

Rev Cubana Farm 2000;34(2):120-4

121

A esta especie se le atribuyenpropiedades antiinflamatorias, antirreu-máticas, contra abscesos, etc.3 Roig planteaque durante una epidemia de influenza queazotó el país, resultó un remedio muy eficaz.

Estudios recientes realizados porWeniger y otros3 publican la composiciónquímica siguiente:

– Esteroides-terpenoides +/-– Quinonas +– Compuestos fenólicos +

Pineda4 ratifica la ausencia dealcaloides, mientras que Toledo5 identificódiferentes pigmentos, fundamentalmentecianidinas solamente en el fruto.

En el presente trabajo se realizanestudios farmacognósticos y farmaco-lógicos de las hojas y tallos de esta especie,según lo recomendado en los acuerdos delIV Seminario Tramil efectuado en Hondurasen 1989.

MÉTODOS

El material vegetal fue recolectado enlas áreas dedicadas a plantas medicinales,del Instituto de Farmacia y Alimentos, de laUniversidad de La Habana, e identificadoen el Instituto de Ecología y Sistemática.

Los estudios micromorfológicos fueronrealizados con el material fresco por latécnica de congelación con nitrógenolíquido. La inclusión del material para loscortes histológicos se realizó durante 6 hen una solución constituida por:

– 2 g de polietilen glicol-4000– 0,5 g de polietilen glicol- 600– 0,1 g de lauril sulfato de sodio– 8 mL de agua destilada.

Los cortes se realizaron transversal-mente con un diámetro de 10 µ, al semi-limbo, nervio central, peciolo y al tallo;

para ello se empleó un micrótomo modelo1-1629-61 MPTY ruso y se observaron loscortes en un microscopio de transmisiónLaboval-3 alemán con aumento de 600.

Para el estudio de secado, el materialfue dividido en 9 lotes de igual peso y seemplearon los métodos de secado al sol, ala sombra y en estufa a 35 °C; para esteúltimo se utilizó una estufa MLW-WS-200alemana con recirculación de aire; despuésde secada las muestras fueron pulverizadasen un micro molino de martillo Culatti,DFH4S con un diámetro de partícula de2 mm.

La determinación de la humedadresidual, cenizas totales y porcentajes desustancias solubles, se realizó según loestablecido en la NRSP-309;6 de igual formapara las determinaciones de las constantesfísico-químicas de los extractos se empleóla NRSP-312.7

El liofilizado utilizado fue obtenido apartir de una decocción concentrada de lashojas y tallos de la planta, en una lio-filizadora de frascos Sartorius alemana;tanto a la decocción como al liofilizado lesfueron determinadas las constantes físico--químicas, como la composición fitoquímicapreliminar, según lo descrito en la guíametodológica para investigacionesfitoquímicas de plantas medicinales,Ministerio de Salud Pública (MINSAP),1992.

La citotoxicidad fue evaluada según latécnica de MTT,8 en células MCDK (líneasde células de riñón de perro), con dilucionesdel liofilizado a concentraciones de 50, 100,150, 200, 250 y 300 µg/mL. Mientras que enlos ensayos preliminares para detectar elefecto antiviral se emplearon 2 cepas delvirus de influenza A (cepas victoria H

3N

2 y

cepa WSN-H1N1), obtenidas del CentroNacional de Biotecnología de Madrid, sobrelas cuales se ensayaron 4 concentracionesdiferentes del extracto de Cissus sicyoidesL.50, 100, 150 y 200 µg/mL.

122

El esquema usado garantizó 1 h decontacto previo del Cissus sicyoides L.con las células; y luego la inoculación deéstas con el virus en cuestión, pasado 1 hde interacción virus-célula se aplicónuevamente el extracto en las concen-traciones antes mencionadas; la capacidadantiviral del extracto fue evaluada a las48 h posinfección.

RESULTADOS

En los cortes epidérmicos de las hojasse observó la presencia de célulashexagonales típicas, con estomas por ambassuperficies acompañadas por 2 célulasoclusivas y 4 acompañantes, mientras queen los cortes realizados en el semi-limbo seaprecia una epidermis mono-estratificada,seguida de 2 a 3 capas de parénquimalagunoso y cristales de oxalato de calcio enforma de drusas.

El nervio central de la hoja estácompuesto por una epidermis mono-estra-tificada, seguida de un parénquimaclorofílico y otro incoloro, con célulasgrandes que aumentan de tamaño hacia eltejido vascular, a continuación del cual sepresentan 3 haces conductores y un tejidocolenquimatoso; se observa la presenciade oxalato de calcio (drusas y ráfidos).

El peciolo está formado en lo esencialpor haces alargados y cavidades esquizó-

genas desde la periferia hasta el centro,además de un aro de fibras unidas al xilemaque se encuentra entre los hacesconductores; se mantiene la presencia deoxalato de calcio.

En los cortes efectuados en el tallo, seobservó una epidermis formada por una solacapa de células seguida de un parénquimaclorofílico y otro de reserva, con abundantecontenido de almidón, además de hacesconductores de distribución regular y porúltimo la médula. Al igual que en los casosanteriores se observa la presencia de oxalatode calcio, en este caso en forma de aguja.

En lo relativo al secado, y como puedeobservarse en las tablas 1 y 2, no existendiferencias entre los 3 métodos estudiados,salvo el tiempo de secado, como era deesperar, lo que demuestra que el tipo desecado no influye en los parámetros físico--químicos de la droga.

TABLA 1. Parámetros de secado, hojas y tallos

Droga seca Estufa

Parámetros 35 °C Sol Sombra

% pérdidaen peso 72,98 72,71 73,30Días desecado 3 18 21% dehumedad 10 10,1 10,2

Los resultados son el promedio de 9 determinaciones.

TABLA 2. Resultados de los parámetros de calidad de las partes aéreas (hojas y tallos)

Métodos de secadoParámetros de calidad Estufa 35 °C Sol Sombra

% de cenizas totales 7 7,6 7,1% sustancias solublesen etanol 80 % 8,9 8,8 8,1% sustancias solublesen etanol 30 % 16,4 17,2 17,4% sustancias solublesen agua 17,9 18,2 17,6

123

Los análisis físico-químicos realizadosa los extractos etéreos, alcohólicos yacuosos, tanto en la droga fresca y seca,como en la decocción y el liofilizadodemuestran la presencia de taninos,compuestos reductores, triterpenos-esteroides, aminoácidos, compuestosgrasos y flavonoides. Estos 3 últimos seinforman por primera vez para esta especieen toda la planta, ya que la presencia deflavonoides había sido enunciada porToledo,5 solamente en los frutos, en formade antocianidinas.

Los resultados obtenidos en losensayos para la evaluación de la actividadsitotóxica, demuestran que el extractoacuoso no posee toxicidad en ninguna delas concentraciones probadas, mientrasque la capacidad antiviral de éste, evaluadoa las 48 h de la infección, mediante el análisisde la disminución de los daños o efectoscitopáticos característicos de las cepas dela gripe, producidos en las células MDCK,resultaron negativos.

DISCUSIÓN

Como puede observarse en losresultados expuestos, los metabolitossecundarios encontrados, aparecenindependiente al tipo de secado, inclusoen muestras almacenadas por espacio de 3a y cuyos parámetros de calidad semuestran en la tabla 3, los cuales son

TABLA 3. Parámetros de calidad de la droga secaalmacenada

Sustancias solubles Humedad Cenizas Etanol EtanolAño residual totales 80 % 30 % Agua

1994 11 8 11,1 15 17,81997 8,6 8,9 13,5 16,4 19,2

indicativos de la estabilidad que presentaesta especie en forma de droga seca a pesarde haber sido almacenada en envases decristal blanco en condiciones de estante.

Al comparar los controles (células másvirus sin extracto) frente a los tratamientos(células más virus más extracto) en las4 concentraciones, no se detectaroncambios en los efectos citopáticos creados,lo cual nos permite aseverar que el extractoempleado no disminuyó sustancialmente alvirus en ninguna de las cepas objeto deestudio.

Teniendo en cuenta estos resultados,se puede afirmar que la especie Cissussicyoides L., no presentó actividad antiviralsobre el virus de la influenza A cepa victoria(H3N2) y cepa WSN (H1N1), en lascondiciones en que se realizó este estudio;su composición química no se altera, almenos cualitativamente durante el secado,siendo sus principales componentes: ta-ninos, compuestos reductores, triterpenos--esteroides, aminoácidos, compuestosgrasos y flavonoides.

SUMMARY

The micromorphological description of Cissus sicoydes L. (ipecacuanha) ispresented and the preliminary phytochemical composition is summarized.Aminoacids, fatty compounds and flavonoids, which have not been previouslyreported in bibliography, are detected in the whole aerial part of the plant. It isproved that the type of drying does not alter the compositon of the drug andguidelines are set on its stability. It is also demonstrated that the plant does nothave toxic or antiviral effects against the virus of influenza A in victoria H3N2and WSN (H1N1) strains for the conditons under which the study was developed.

Subject headings: PLANTS, MEDICINAL/anatomy and histology; PLANTS,MEDICINAL/chemistry.

124

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 20 de diciembre de 1999. Aprobado: 25 de enero del 2000.Ing. Ramón Scull Lizama. Campanario No. 618 entre Reina y Salud, municipio Centro Habana, Ciudad deLa Habana, Cuba.

125

Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana

CONTENIDO DEL ACEITE ESENCIAL EN EL FOLLAJEDE PINUS CARIBAEA MORELET EN FUNCIÓN DE LA EDADDEL ÁRBOL. II

Rolando Quert Álvarez,1 Migdalia Miranda Martínez,2 Jorge M. Martínez3 y FismaGelabert Ayón3

RESUMEN

Se presentan los resultados obtenidos en la cuantificación del contenido de aceiteesencial de la especie Pinus caribaea Morelet endémica de Cuba, en función dela edad del árbol. El estudio se realizó con árboles existentes en áreas de laEstación Experimental Forestal de Viñales, provincia de Pinar del Río, conedades de entre 8-30 a. El tamaño de muestra fue de 3 árboles y el tiempo dedestilación para la extracción del aceite esencial de 3 h. Los resultados obtenidosdemostraron que el contenido de aceite esencial varía significativamente con laedad del árbol en forma ascendente, con el valor más bajo (0,12 % en peso) a los8 a y el más alto (0,27 % en peso) a los 30 a.

Descriptores DeCS: ACEITES VOLATILES/análisis; PLANTASMEDICINALES; ARBOLES.

1 Investigador Agregado.2 Doctora en Ciencias Químicas. Profesora Titular.3 Técnico.

El hombre depende mucho del mundovegetal, porque en éste se encuentran lassustancias bioactivas y nutritivasnecesarias para la vida. Sin embargo, a lolargo de muchos milenios no ha sido capazde alcanzar un conocimiento completo delas plantas más comunes. El arsenalterapéutico moderno se nutre en buenaparte de los fitofármacos y la ventaja del

empleo de éstos es, que junto con lassustancias bioactivas, existen en muchoscasos otros constituyentes de acciónsinérgica, que potencian su actividad y lashacen más eficaces que en estado puro.1

Dentro de las plantas medicinales quese comercializan con fines medicinales, seencuentran las del género Pinus, del cualse pueden obtener aceites esenciales y

Rev Cubana Farm 2000;34(2):125-8

126

otras sustancias extraíbles para laelaboración de fitofármacos.

La utilización del follaje de este géneroes una dirección que comenzó su desarrolloen la década de los 50, pero es evidente queya demuestra un gran valor económico yperspectivo por los usos que de él se puedenobtener.

Entre los metabolitos secundarios queestán presentes en este género, son losaceites esenciales, por su naturaleza demezclas complejas y su volatilidad atemperatura ambiente, los que están másinfluidos por factores intrínsecos yextrínsecos.

Teniendo en cuenta estos elementos,el objetivo de nuestro trabajo consistió endeterminar cómo influye la edad del árbol(factor extrínseco), en el contenido de aceiteesencial de la especie, considerando queen un trabajo anteriormente publicado,2 noshabíamos referido a determinar la influenciaque tiene la época del año (factorintrínseco), en el contenido de aceiteesencial.

MÉTODOS

El follaje utilizado de muestreo en unsitio forestal III en árboles de 8, 10, 12, 14,16, 18, 20 y 30 a. Se tomaron muestras de3 árboles al azar2 para cada edad; el aceiteesencial se obtuvo por el método dehidrodestilación cohobación, en un equipode destilación con capacidad de 1 L,utilizando 1 kg de follaje sin triturar, libre decorteza y madera.

El rendimiento de aceite esencial sedeterminó mediante la expresión:

M1

P = M

2

donde:

M1 = Masa final de aceite esencial.

M2 = Masa inicial de follaje.

100 = Factor matemático.

Se utilizó un diseño experimentalcompletamente aleatorizado con 3 réplicaspara cada edad estudiada. La evaluaciónestadística se realizó mediante un análisisde varianza simple con el empleo de laprueba de rango múltiples de Duncan parala comparación de medias, a un nivel designificación del 5 %.

RESULTADOS

En la tabla y figura se presentan losresultados obtenidos en la determinacióndel contenido de aceite esencial en funciónde la edad de los árboles. Como se aprecia,a la edad de 8 a es donde se obtiene elrendimiento más bajo (0,12 % en peso), elcual difiere significativamente de todas lasedades estudiadas. Entre 10 y 12 a seobtuvieron valores constantes de 0,14 % yentre 14 y 18 a de 0,24 %. Un rendimiento de0,25 % fue obtenido a los 20 a y de 0,27 % alos 30 a de edad del árbol.

TABLA. Contenido de aceite esencial en función de la edaddel árbol. Prueba de Duncan

Edad (años) % de aceite esencial

8 0,12 a10 0,14 b12 0,14 b14 0,24 c16 0,24 c18 0,24 c20 0,25 d30 0,27 e

Letras iguales no difieren significativamente a p ≤ 5 %.

. 100

127

FIG. Contenido de aceite esencialen función de la edad.

DISCUSIÓN

De los resultados obtenidos se infiereque a los 30 a de edad de los árboles, escuando se obtiene el mayor rendimiento deaceite esencial. Según López3,4 y Carreras,5

la estructura microscópica de la acícula dePinus caribaea Morelet a edadestempranas tiene una capa epidérmica muyfina -la cual se cutiniza y se hace más gruesacon el envejecimiento del árbol-, que haceque el proceso de evaporación de loscompuestos volátiles sea más fácil -por latemperatura existente en nuestro país-, loque al parecer, es una de las posibles causasde que en árboles jóvenes el contenido deaceite esencial extraíble sea menor. Otrosfactores que pudieron haber influido en estefenómeno son los procesos fotosintéticos,los cuales en las especies forestales serealizan de forma poliestratificada,necesitando para ello de una superficie defollaje grande.

Como característica intrínseca delgénero, el follaje tiene una superficie bajaen árboles jóvenes y aumenta a medida queéste es más adulto, lo que puede influir enque a corta edad, la producción de

compuestos derivados de la fotosíntesissea baja y, por ende, la de los metabolitossecundarios derivados de éstos.

Para otras especies de Pinus, sinembargo, los resultados reportados difierende los obtenidos en este estudio. Ejemplode ello es Pinus scott,6 para el cual seinforman rendimientos de aceite esencial aedades de 4 a 10 a mayores que de 17 a 22 a.Estos resultados pueden ser dados por lascaracterísticas climáticas en que sedesarrolla esta especie en Siberia, donde latemperatura alcanza valores inferiores a 0 ° ypueden producirse cambios en los procesosbiosintéticos.7

En otras especies forestales como lasdel genero Eucalyptus, el incremento en laedad de los árboles produce disminuciónen los rendimientos de aceite esencial.8,9

Este aspecto se corrobora porMiranda, 1989, en su tesis doctoralContribución al estudio del Eucalyptuscitriodora Hook que crece en Cuba.

En estos resultados pueden haberinfluido las condiciones climáticas en lasque se desarrolla la especie en nuestro país(latitud, temperatura, régimen de lluvias,etc.), la mayor cutinización de las acículas

0 ,3

0 ,2 5

0 ,2

0 ,1 5

0 ,1

0 ,0 5

0%

de

ace

ite e

senc

ial

0 ,1 20 ,1 4 0 ,1 4

0 ,2 4 0 ,2 4 0 ,2 40 ,2 5

0 ,2 7

8 1 0 1 2 1 4 1 6 1 8 2 0 3 0

A ñ os

128

en árboles adultos que impide lavolatilización del aceite esencial, así comolas características del suelo donde sedesarrolla la especie.

Si consideramos que la tala oaprovechamiento del pino en Cuba serealiza entre 25 y 30 a y que el follaje de laespecie constituye un residuo, el hecho de

que el contenido de aceite esencial seamayor a edades superiores resulta muyventajoso, ya que permite aprovechar unresiduo que actualmente crea un problemaen las áreas de tala, lo que hace más rentablela producción de madera por elaprovechamiento integral del bosque.

SUMMARY

The results obtained in the quantitation of the content of essential oil of thePinus caribaea Morelet, an endemic species from Cuba, according to the ageof the tree, are presented. The study was conducted with trees existing in theareas of the Experimental Forestal Station in Viñales, province of Pinar delRío, at ages 8-30. The size of the sample was of 3 trees and the distillationtime for the extraction of essential oil was of 3 hours. The results obtainedshowed that the content of esential oil increases significantly with age. Thelowest value (0.12% in weight) was registered at 8 and the highest (0,27% inweight) at 30.

Subject headings: OIL, VOLATILE/analysis; PLANTS, MEDICINAL; TREES.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Perm Essnt Oil Rec 1967; 58(10):700-3.

Recibido: 5 de enero del 2000. Aprobado: 18 de febrero del 2000.Lic Rolando Quert Álvarez. Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana. Ave 23 No.21422 entre 214 y 222, La Coronela, municipio La Lisa, Ciudad de La Habana, Cuba.

129

Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana

CECROPIA PELTATA L. (I) ESTUDIOS FARMACOGNÓSTICOSY DE LA COMPOSICIÓN DE ÁCIDOS GRASOS LIBRES

Abel A. Pardo Concepción,1 Marta E. Triay González,2 Armando Cuéllar Cuéllar3 y JuanAgüero Agüero4

RESUMEN

Se inició el estudio de la yagruma (Cecropia peltata L.) de uso medicinal en Cuba,con la descripción de los índices farmacognósticos mínimos necesarios paraestablecer la calidad de las hojas de la planta como droga, así como el estudio dela fracción de desengrase de donde se cristaliza una mezcla de 11 ácidos grasosmetilados en forma libre, los cuales se caracterizan mediante cromatografíagaseosa acoplada a masas. El 50 % de estos ácidos son insaturados, lo cual puedefavorecer el fundamento del uso de la planta popularmente con fines antiasmáticos.

Descriptores DeCS: ACIDOS GRASOS/aislamiento y purificación; PLANTASMEDICINALES; EXTRACTOS VEGETALES/análisis; CUBA.

1 Licenciado en Ciencias Farmacéuticas.2 Licenciada en Ciencias Farmacéuticas. Profesora Instructora.3 Doctor en Ciencias Farmacéuticas. Profesor Titular.4 Investigador Agregado. Centro Química Farmacéutica.

La extracción de sustancias químicasa partir de plantas como materia prima parala producción farmacéutica tiene su origenhace muchos años, pero se retoma conespecial interés desde hace 2 décadascomo medicina alternativa. Nuestro país haintroducido esta terapéutica y nuestrogrupo ha dedicado su esfuerzoinvestigativo a estudiar plantas de usotradicional como antiasmáticas en nuestromedio.

Según Roig,1 en Cuba es bastantepopular el uso del cocimiento de las hojasde yagruma como pectoral, para la tos yaliviar las crisis asmáticas.

Seoane Gallo2 refiere del folklorecubano que las hojas de la planta torcidasen forma de un tabaco se usan para aliviarel asma, su cocimiento con miel cura elcatarro y el cocimiento amargo es efectivopara la tos crónica.

Rev Cubana Farm 2000;34(2):129-33

130

Teniendo en cuenta las escasaspublicaciones sobre el estudio químico dela planta (Fonseca,3 Funge4 y Gilbert)5 nosdimos a la tarea de estudiar la planta, tantodesde el punto vista farmacognóstico yquímico, así como farmacológico.

MÉTODOS

El material vegetal utilizado se colectóen los terrenos del Instituto de Farmacia yAlimentos (IFAL) en abril de 1998.

Las valoraciones farmacognósticaspara el análisis de calidad de la planta serealizaron de acuerdo con la publicación dela OMS según el experto Lou Zhi-cen6 quepropone las metodologías de trabajo autilizar con estos fines.

El tamizaje fitoquímico se realizómediante la adaptación de la metodologíade trabajo descrita por Chhabra y otros.7

Para el estudio de la composición deácidos grasos libres el material vegetal sesomete al proceso siguiente: 650 g de hojassecas con tamiz de 1 mm, se extraen pormaceración durante 72 h con 4 L de unamezcla de n-hexano-ciclohexano (4:6).Transcurrido este tiempo, la mezcla secalienta a 50 °C y se filtra. El proceso serepite 3 veces. Los 3 extractos resumidosse concentran por destilación hastasequedad en evaporador rotatorio.

El residuo se somete a un proceso decristalización fraccionada con cloroformo--éter dietílico y el sólido sin pigmentos quese recupera por filtración se destina alanálisis por cromatografía gaseosaacoplada a masas.

TABLA. Resultados de las evaluaciones farmacognósticas

Secado Pérdida de peso en agua Tiempo de secado (d)

Sombra 70,8 11Sol 74 7Estufa 77 2

Humedad residual: 12,5 %Cenizas totales: 7,2 %Sustancias solubles Etanol - (4,6 %)(extractivos) Etanol/H

2O 50 % v/v- (9,1 %)

H2O - (5,1 %)

Tamizaje fitoquímico

Ensayo Extracto de éter Et OH H2O

Espuma (−) (+)Shinoda (−) (+)FeCl

3(+) (+)

Dragendorff (−) (−) (−)Baljet (−) (−)Kedde (−)Lieb-Burchard (+) (+)Böontragen (−) (−)Ninhidrina (+)Sudan III (+)Fehling (+) (+)Mucílago (−)Sabor Ligeramente astringente

+ = positivo el ensayo; − = negativo en ensayo

131

El análisis por crom-mass se realizó enun equipo HRGC Mega 2 acoplado a unespectrómetro de masas cuadrupolarFISONS INSTRUMENTS. Las condicionesdel análisis fueron las siguientes: columnaSPB-1(30 m de 1 × 0,32 mm de d.i) df = 1 µm.Programa de temperatura desde 80 °C(1 min) hasta 300 °C (10 min) con ungradiente de 10 °C. La temperatura delinyector igual a la de la interfase y a la de lafuente con un valor de 290 °C. El volumeninyectado 1 µL de la muestra disuelta enciclohexano con un splitles de 30 s. Seutilizó un detector EM, 70 eV, EIT.

RESULTADOS

Los resultados de las evaluacionesfarmacognósticas realizadas se resumen enla tabla. Todos los resultados correspondena un valor promedio de 3 determinaciones.

FIG. Cromatograma obtenido del extracto de n-hexanociclohexano de las hojas de yagruma (Cecropia peltata L).

Los resultados del análisis por crom--mass del sólido recristalizado obtenidodel extracto de n-hexano-ciclohexano delas hojas de la planta se presentan en elcromatograma de la figura.

DISCUSIÓN

Las valoraciones farmacognósticasrealizadas muestran que el mejor método desecado es en estufa a 35 °C, el cual demora2 d en tener una pérdida en peso constantee igual al 77 %. Esto se complementa conun valor completamente alto de humedadresidual del 12,5 %. De igual forma elrendimiento de cenizas totales tiene un valorligeramente alto del 7,2 %

En cuanto a la valoración de posiblesmejores solventes de extracción, se haceevidente que la mezcla etanol-agua 50 %V/Ves la de mayor poder extractivo de los

V G L A B -B A S E T h e T RIO -1 GC -M S Dat a S y se mIn st ru me n t: TRI O 1 00 0Sam pe:

IFA L -21 00

19 ,0 0

6

8

9

10 11

965 13512 1

T IC

% F S

7

5

M in 1 4 ,5 0 15 ,0 0 1 5 ,5 0 1 6 ,0 0 1 6 , 50 1 7 ,0 0 1 7 ,5 0 1 8 ,0 0 1 8 ,5 0

5

4

3 2

1

132

evaluados al contener el 9,1 % en peso desólidos solubles.

El tamizaje fitoquímico, de acuerdo conlos resultados obtenidos, sugiere la posiblepresencia de saponinas, flavonoides,fenoles y/o taninos, triterpenos yesteroides, aminas, compuestos reductoresy lípidos para los diferentes extractosevaluados, todos realizados en orden depolaridad ascendente sobre el mismomaterial vegetal.

El sólido obtenido por cristalizaciónfraccionada del extracto con solvente apolarde la planta recristalizado presentó unafusión neta de 80 °C. Se obtuvo en cantidadde 2 g. Con respecto al extracto de partida(12,8 g) corresponde el 16 y el 0,3 % al pesode la planta procesada.

Este sólido según el análisis por crom--mass resultó una mezcla compleja de11 productos, la mayoría ácidos grasosmetilados de forma natural, de acuerdo conlos análisis de los espectros de masascorrespondientes que se resumen acontinuación:

Todos los espectros -con excepcióndel correspondiente al pico 1- muestran losfragmentos característicos de ácidos grasosa m/z 45, 59, 73 y 87, con m/z 73 como picobase. Todos los espectros tienen corridasestas señales 14 unidades, por lo que juntoa los valores de la masa molecular seconcluye si se comparan con los espectrosregistrados en la cartoteca del equipo, quecorresponden a los productos siguientes:

Pico 1: Tiempo de retención 14,836 min.Se asigna la estructura de la parafinaheptadecano C

17H

36.

Pico 2: Tiempo de retención 14,919 min.Se asigna la estructura del metil éster delácido mirístico (14:0) C

13H

27COOCH

3.

Pico 3: Tiempo de retención 15,686 min.Se asigna la estructura del metil éster delácido decanoico (15:0) C

14H

29COOCH

3.

Pico 4: Tiempo de retención 16,919 min.Se asigna la estructura del metil ésterde l ácido 7 hexadecenoico (16:1)CH

3(CH

2)

7HC = CH(CH

2)

5CO

2CH

3.

Pico 5: Tiempo de retención 16, 929 min.Se asigna la estructura del metil ésterdel ácido 9 hexadecenoico (16:1)CH

3(CH

2)

7HC = CH(CH

2)

7CO

2CH

3.Pico 6: Tiempo de retención 18,753 min.

Se asigna la estructura del metil éster delácido palmítico (16:0) C

15H

31COOCH

3.

Pico 7: Tiempo de retención 18,753 min.Se asigna la estructura del metil ésterdel ácido gamma linoleico (18:3) CH

3−−−−−

−−−−−(CH2)

4HC = CH−−−−−H

2C−−−−−CH = CH−−−−−CH

2−−−−−

−−−−−CH = CH−−−−−(CH2)4−−−−−CO

2CH

3.

Pico 8: Tiempo de retención 18,936 min.Se asigna la estructura del metil éster delácido linoleico (18:2) CH

3(CH

2)

4HC = CH−−−−−

−−−−−CH2−−−−−CH= CH−−−−−(CH

2)7CO

2CH

3.

Pico 9: Tiempo de retención 19,003 min.Se asigna la estructura del metil éster delácido oleico (18:1) CH

3(CH

2)

7HC = CH−−−−−

−−−−−(CH2)7CO

2CH

3.

Pico 10: Tiempo de retención 19,270 min.Se asigna la estructura del metil éster de unisómetro del ácido oleico (18:1).

Pico 11: Tiempo de retención 19,270 min.Se asigna la estructura del metil éster delácido esteárico (18:0) C

17H

35CO

2CH

3.

Se pudo establecer que el pico 6 co-rrespondiente al metil éster del ácidopalmítico es el componente mayoritario ycorrespondiente al 37 % de la mezcla.

Es de resaltar de los resultadosexpuestos que, de una fracción dondeusualmente se encuentran triterpenoidesy/o esteroles, los componentes principalesson ácidos grasos libres metilados de formanatural, alrededor del 50 % de ellosinsaturados, lo cual sugiere un interésespecial por esta planta debido a lascaracterísticas antioxidantes establecidaspara estas estructuras y que pueden, sindudas, fundamentar el interés de la plantacomo medicinal.

133

SUMMARY

The study of yagruma (Cecropia peltata L.) of medicinal use in Cuba was startedwith the description of the minimum pharmacognostic indexes necessary toestablish the quality of the leaves of the plant as a drug, as well as the study of thescouring fraction from where a mix of 11 freely methylated fatty acids iscrystallized. These acids are characterized by gas chromatography matched tomasses. 50% of these acids are unsaturated, which may favor the popular use ofthe plant with antiasthmatic ends.

Subject headings: FATTY ACIDS/isolation and purification; PLANTS, medicinal;PLANT EXTRACTS/analysis; CUBA.

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Recibido: 29 de diciembre de 1999. Aprobado: 2 de febrero del 2000.Lic. Abel A. Pardo Concepción. Instituto de Farmacia y Alimentos. Universidad de La Habana. Ave 23No. 21422 entre 214 y 222, La Coranela, municipio La Lisa, Ciudad de La Habana, Cuba.

134

Centro de Investigaciones de Energía SolarSantiago de Cuba

OBTENCIÓN DE GLICEROL A PARTIR DE LA MICROALGADUNALIELLA SALINA

Lisethy Hernández Nazario,1 María Magdalena Quintana Cabrales2 y Humberto JoaquínMorris Quevedo3

RESUMEN

En el campo de la tecnología farmacéutica, el glicerol es un disolvente ampliamenteutilizado en virtud de sus propiedades físico-químicas en la formulación dediferentes formas farmacéuticas. Se investigaron las posibilidades de obtenciónde glicerol como un subproducto del proceso de extracción de ß-carotenos apartir de cultivos de Dunaliella salina, desarrollados bajo régimen autotróficoen el Centro de Investigaciones de Energía Solar. El flujo tecnológico propuestocomprende el tratamiento de la biomasa con hidróxido de calcio, la filtración delproducto resultante, la extracción del ß-carotenos con un solvente insoluble enagua y, por último, la separación del glicerol neutralizando convenientementedel filtrado con ácido. El rendimiento de glicerol fue del 4-5 %, valor susceptiblede ser incrementado mediante la inducción metabólica de los cultivos.

Descriptores DeCS: GLICEROL/aislamiento y purificación; ALGAS VERDES.

1 Licencianda en Química. Aspirante a Investigadora.2 Licenciada en Química. Investigadora Agregada.3 Licenciado en Bioquímica. Aspirante a Investigador.

El glicerol es un polihidroxialcoholampliamente utilizado en las industriasQuímica, Farmacéutica y Cosmética envirtud de sus propiedades humectante,antisépticas, hidroscópicas y espesantes.Se trata de un líquido incoloro, viscoso ycasi inodoro, que posee una temperaturade ebullición de 290 °C y una temperatura

de fusión de 17,9 °C. La fuerza de tensiónsuperficial es menor que la del agua, peromayor que la de muchos disolventesorgánicos; resulta soluble en agua y alcohole insoluble en éter y cloroformo.1

En el campo de la tecnología farma-céutica, el glicerol es un disolvente deextraordinario valor, capaz de formar

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disoluciones concentradas y permanentes,imposibles de obtener con otros vehículos.Algunas de estas disoluciones se empleancomo medicamentos en su forma original,en tanto otras se usan para preparardiluciones acuosas o alcohólicas de bajasolubilidad en estos disolventes. Entre lasformas farmacéuticas que contienen glicerolen su composición se pueden citar: geles,lociones, supositorios y diferentes mezclas.2

El glicerol puede ser obtenido de lípidoscomplejos, por síntesis orgánicas, mediantela fermentación de los carbohidratos o apartir de derivados sintéticos resultantesde la refinación del petróleo. Tomando enconsideración el aumento del precio de lasmaterias primas utilizadas tradicionalmentepara su obtención, se impone la búsquedade nuevas y variadas fuentes.

En este sentido, el perfil lipídico delas microalgas se caracteriza por lapresencia de cantidades apreciables delípidos neutros, principalmente glicéridos,que representan una fuente potencial degricerol, además de haberse informado laexistencia de glicerol libre en las celulas deun número considerable de especies. Lamicroalga marina Dunaliella salina(Chloropyta, Chloropyceae) contienecantidades significativas de glicerol, quepueden incrementarse en respuesta a unaumento de la presión osmótica externa.3

Esta especie ha sido estudiada intensamenteen las últimas décadas como fuente decarotenos y glicerol y es oportuno señalarque los cultivos empleados para laobtención de β-caroteno pueden a la vez,constituir una fuente de glicerol.4

En el presente trabajo, los cultivos deDunaliella salina desarrollados bajorégimen autotrófico en el Centro de Inves-tigaciones de Energía Solar con el objetivofundamental de producir β-caroteno(provitamina A), se investigan como unaposible fuente de glicerol en calidad de

subproducto de la corriente tecnológicaprincipal.

MÉTODOS

La biomasa resultante del cultivo deDunaliella salina, desarrollado a cieloabierto en una instalación experimental de12 m2, fue tratada con hidróxido de calcio(0,3 g de Ca (OH)

2/g de biomasa) en

atmósfera de nitrógeno y una temperaturade 100 °C durante 2 h, en condiciones deagitación. Después de enfriar a 50 °C, lamezcla resultante fue filtrada por succióncon la adición de una pequeña cantidad deagua, de donde se obtuvo un productoclaro verde-amarillento. Se procedió a laextracción del β-caroteno con un disol-vente insoluble en agua y acto seguidose neutralizó el filtrado hasta un pH de6-7, con ácido sulfúrico al 50 %.

La disolución obtenida después defiltrado el CaSO

4 precipitado se evaporó al

vacío hasta lograr una sustancia viscosaamarillenta, que fue agitada durante variashoras con 3 mL de insopropanol. Se filtró lasal no disuelta, se evaporó el filtrado y serepitió este procedimiento con 2 mL deisopropanol.

Esta técnica de extracción se empleópara 5 réplicas. Como un criterio preliminarde la pureza del producto obtenido sedeterminó el punto de fusión del tribenzoatode glicerilo, sintetizado por benzoilación delglicerol en presencia de piridina.5

RESULTADOS

El flujo tecnológico propuesto para laobtención de glicerol mediante el uso de lamicroalga Dunaliella salina como materiaprima, rindió como promedio 0,23 g deproducto bruto a partir de muestras de 5 g

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de biomasa, el cual presentó un coloramarillo pálido. El rendimiento alcanzado,en todos los casos, resultó ser del 4 al 5 %(g/100 g de biomasa, base húmeda).

El punto de fusión del tribenzoato deglicerilo, derivado sintetizado para ladeterminación de esta constante física comocriterio de pureza, fue de 68 ± 1 °C,ligeramente inferior al informado en laliteratura (72 °C).

DISCUSIÓN

Desde hace mucho tiempo se conoceque ciertas especies de microalgasencontradas en los ecosistemas marinos,como Dunaliella salina, acumulanintracelularmente cantidades significativasde ß-caroteno y glicerol. Sin embargo, laseparación de estos metabolitos puedeimplicar una serie de dificultades, por loque se impone desarrollar procedimien-tos que permitan extraer de forma sencilla

β-caroteno y glicerol a partir de las algas,con rendimientos satisfactorios y la mayorpureza posible.6

El método propuesto en el presentetrabajo es relativamente sencillo, susceptiblede ser escalado, no precisa de reactivos niequipamientos especiales y garantizó unrendimiento del 4 al 5 %; valores que puedenser incluso incrementados con la inducciónmetabólica de los cultivos.

El punto de fusión se encuentramoderadamente deprimido en relacióncon el referido en la literatura para elderivado sintetizado en cuestión,5 lo cualindica que el gricerol obtenido presentaimpurezas propias de la biomasa algalcomo componentes minoritarios, no eli-minadas con la técnica diseñada.

Estos resultados sugieren continuartrabajando en fusión de la purificación delglicerol, con el propósito de lograr que seaaplicado en la formulación de diferentesformas farmacéuticas.

SUMMARY

Due to its physical and chemical properties, Glycerol is widely used as adissolvent in the formulation of different pharmaceutical forms in the field ofpharmaceutical technology. The possibilities of obtaining glycerol as a by-product of the process of extraction of β-carotenes from cultures of Dunaliellasalina, developed under autotrophic regime at the Solar Energy ResearchCenter, were investigated. The proposed technological flow comprises thetreatment of biomass with calcium hydroxide, the filtration of the final product,the extraction of β-carotenes with a solvent insoluble in water and, finally, theseparation of Glycerol, conveniently neutralizing the filtration with acid. Theyield of glycerol was of 4-5 %, a value that may be increased by the metabolicinduction of the cultures.

Subject headings: GLYCEROL/isolation and purification; ALGAE, GREEN.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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6 . Ben-Amotz A, Avron M. Glycerol and beta-carotene metabolism in the halotolerant alga Dunaliella;Biores. Technol. 1991;38:233-5.

Recibido:15 de noviembre de 1999. Aprobado: 17 de diciembre de 1999.Lic. Lisetly Hernández Nazario. Edificio 3, Bloque 3, apto 8, Reparto Rajayoga, Santiago de Cuba, Cuba.

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Artículo de Revisión

Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos

CRITERIOS PARA LA EVALUACIÓN DE LAS ACTIVIDADESDE CIENCIA E INNOVACIÓN TECNOLÓGICAEN LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA CUBANA

Rafael Diego León Rodríguez1 y Martha Gómez Carril1

RESUMEN

Uno de los problemas más complejos en todos los países que realizan actividadesde ciencias e innovación tecnológica, es organizar la evaluación de la investigacióncientífica, la cual enfrenta un cúmulo de problemas complejos y muy decisivospor naturaleza. Se hace imprescindible contar con elementos capaces de evaluaresta actividad, tanto desde el punto de vista de su efectividad o eficiencia comode sus posibles usos, con el objetivo de buscar una racionalidad de los recursos deacuerdo con los intereses del desarrollo. Se propone realizar este trabajo en laIndustria Farmacéutica cubana a partir de la evaluación del desempeño de laOrganización de Investigación como entidad fundamental, en nuestro caso, elCentro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos (CIDEM). Se discutenlos modelos de evaluación, se hace hincapié en el entorno socio-económico de laorganización, y se considera que el modelo de toma de decisión y el de goal-freeson los más efectivos para este tipo de trabajo.

Descriptores DeCS: INDUSTRIA FARMACEUTICA; INVESTIGACION//organización y administración; CUBA; EVALUACION.

1 Investigador Auxiliar.

La ciencia es la esfera de la actividadinvestigadora dirigida a la adquisión denuevos conocimientos sobre la naturaleza,la sociedad y el pensamiento, de suspropiedades, relaciones y regularidades. Laciencia no es un simple cúmulo de losconocimientos sobre los hechos y leyes,

sino un conjunto sistémico en el que loshechos y leyes aparecen vinculados pordeterminadas relaciones y se condicionanmutuamente.1

Con la ciencia y la técnica el hombreprogresa y retrocede, crea y destruye. Losconocimientos e instrumentos científicossalvan millones de vida.2

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Sin embargo, una tarea que no resultasencilla organizar, pero de vital importanciaes la relacionada con la evaluación de lainvestigación científica, la cual enfrentamuchos problemas complejos y decisivospor naturaleza.

Es imprescindible contar con unmétodo capaz de evaluar técnica yeconómicamente las investigaciones parabuscar una racionalidad de los recursos deacuerdo con los intereses de desarrollo,aunque la actividad debe caer esencial-mente, dentro de aquellos tipos declasificación para los cuales las pers-pectivas de aplicación práctica de losresultados de la investigación son máscercanas, a saber, la investigación aplicaday el desarrollo.3

El desarrollo de las ciencias farma-céuticas al igual que en el resto de lasciencias, ha tenido un efecto en la cadenaciencia-tecnología-sociedad.

El descubrimiento de nuevas moléculasy el desarrollo de formas de administraciónde éstas, hacen hoy de las cienciasfarmacéuticas una importante rama de laciencia, todo esto encaminado a lograr eltratamiento farmacológico más eficaz y conmenos efectos secundarios que permitanmejorar la calidad de vida de los enfermos.Es así, como los productos genéricos quese presentan en forma de administraciónconvencional, se están desarrollandodesde hace pocas décadas en forma deadministración modificada. También losadelantos de la biotecnología como unnuevo paradigma tecnológico, losanticuerpos monoclonales, el descubri-miento del DNA y el RNA, entre otros, handado lugar a nuevas tecnologías con losconsiguientes cambios en la producción yen la sociedad. Esto pone de manifiesto lainterrelación ciencia-tecnología-sociedaden la Industria Farmacéutica, siendo eleslabón más importante de esta cadena los

adelantos de la ciencia. La evaluación de lapolítica científica la Industria Médico--Farmacéutica cubana como parte delSistema de Ciencia y Tecnología Nacionales un tema de gran interés y puedeayudarnos a reflexionar si observamosotros países como España, en el que el temade la ciencia y la tecnología ha llegado a unpunto en que como dijera Sanz y otros en1993:4 "Los recursos y el apoyo ciego a laciencia y la tecnología española hanpasado a la historia. La utilidad y lainmediatez de los resultados de lasactividades científicas y tecnológicas,parecen ser reclamadas desde la sociedad.Y desde la administración del presupuestopúblico se señala la ausencia de mediciónde resultados, de rendición de cuentas delas inversiones realizadas. Este fenómenose observa no solo en España sino en otrospaíses incluyendo los EUA, teniendo encuenta que los cambios producidos en elmundo en los últimos años impone lanecesidad de nuevos retos para enfrentarla política científica y tecnológica por lo quees necesario medir el desempeño en cienciay tecnología como parte de las relacionesentre ciencia, tecnología y sociedad."

La investigación científica ha sidoobjeto de los esfuerzos de los evaluadores.La necesidad de medir desde diferentesópticas, los resultados de la laborinvestigativa y la innovación tecnológicase ha originado por diversas razones, entrelas que se pueden señalar la crecienteimportancia que ha adquirido en los asuntosvinculados al desarrollo económico y social,la significativa cantidad de recursos que sedestinan a ella y el aumento del interéspúblico en conocer sus derroteros. Lanecesidad de evaluar esta actividad en laIndustria Farmacéutica cubana, tanto desdeel punto de vista de su efectividad oeficiencia como de sus posibles usosconforman el objetivo del presente trabajo

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mediante 2 interrogantes asociadas coneste problema, es decir: ¿qué es unaorganización científica?, y ¿cómo evaluarla actividad de ciencia e innovacióntecnológica de una organización científicaen la Industria Farmacéutica?

EVALUACIÓNDE LA ORGANIZACIÓNDE INVESTIGACIÓN

La organización de investigación seconsidera a aquellas estructuras perma-nentes del sistema de ciencia y tecnología,cuyo origen y misión básica son la ejecucióny coordinación de actividades de ciencia einnovación tecnológica en determinadocampo del espectro cognoscitivo y que secaracterizan por constituir unidadesadministrativas con estructura definida, yasea de índole independiente o de subor-dinación parcial o total a otras institu-ciones.4

El Centro de Investigación y Desarrollode Medicamentos (CIDEM) como ejemplode lo anterior es una institución que, comosu nombre lo indica, tiene la misión deinvestigar y desarrollar medicamentos,considerando todas las vías de obtencióny utilización de técnicas y tecnologías deavanzada, bajo una concepción, diseño,producción y evaluación del fármacoobservando las más rigurosas exigenciasinternacionales, contribuyendo así a elevarlos niveles de salud de nuestra población,así como el desarrollo científico y socio-económico del país5 (Carpeta metodológica,CIDEM, 1997: 1-5 ).

Los objetivos estratégicos de lamencionada organización científica son:

1. Potenciar el Programa de Investigaciónmediante la formulación de proyectos.

2. Incrementar la asimilación y creaciónde técnicas y tecnologías de avanzadaen los proyectos de investigación queredunden en la elevación del rigorcientífico y eficiencia económica delcentro.

3. Identificar y desarrollar las diferentesvías de obtención que propicie laformulación de nuevos medicamentosy/o la sustitución de otros.

4. Desarrollar un conjunto de accionesproductivas y de servicios científico--técnicos que contribuyan a cumplir elplan de producción de medicamentos delpaís, tanto para el consumo nacionalcomo para la exportación.

5. Diseñar e implementar el Sistema deAseguramiento de la Calidad en todaslas áreas del centro.

6. Promover el desarrollo armónico de losRecursos Humanos y lograr suutilización más eficiente para que permitael incremento de la eficiencia científicay económica del centro.

7. Promover y fortalecer el intercambiocientífico-técnico y comercial coninstituciones nacionales y extranjeras yorganismos internacionales.

8. Diseñar e implementar un SistemaTécnico-Económico que permitaestimular la producción y los servicios,así como el control eficaz de los recursosy el cumplimiento de los económicos.

Dos aspectos resultan destacablesde lo anterior. En primer lugar, el carácterpermanente de la organización deinvestigación con lo cual se pone demanifiesto que su existencia no está limitadaa priori en el tiempo ni condicionada alcumplimiento de una tarea específica, comopuede ser el caso de un grupo de trabajocreado para el desarrollo de un proyecto oprograma concreto. La naturaleza de estaorganización científica dedicada a la

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investigación y desarrollo, está dada por eldesempeño de misiones amplias y establesen el campo de una o varias disciplinascientíficas o en ciertas áreas del desarrollotecnológico a mediano y largo plazos. Ensegundo lugar, el carácter de su misión comoorganización delimita claramente suresponsabilidad ante los organismospatrocinadores, los potenciales usuarios yla opinión pública en general, la cual estállamada a asumir determinada función,perfectamente identificable, en el contextode la ciencia y la tecnología, y no estáasociada con individuos o interesesparticulares que en ciertas circunstanciaspodrían condicionar su continuidad en eltiempo o su responsabilidad ante el entorno.

La evaluación del desempeño de laorganización resulta relevante debido, entreotras razones a que:

– Ofrece la posibilidad de interrelacionar losresultados de la evaluación, el procesode toma de decisiones y la conformaciónde políticas.

– Posibilita claridad en los objetivos y/oproductos finales de la investigación, loque facilita a su vez la búsqueda de juiciosde valor.

– Permite la dimensión temporal de lasacciones científicas.

– Favorece la aprehensión de lainterpelación entre la responsabilidad porel desempeño y los recursos empleados.

– Hace comprensible los resultados de laevaluación para las audiencias externasa la comunidad científica.

La evaluación de la organizacióncientífica ofrece un marco de referenciamucho más amplio y asequible que unprograma o proyecto, ya que en su contextose relacionan prácticamente todas lasinstancias del sistema de ciencia ytecnología, tanto desde el punto de vista

de la gestión de la investigación comodesde la óptica de los propios actores de lacomunidad científica. La organizaciónconstituye un centro de responsabilidadmucho más tangible a los efectos de valorarsu desempeño en el ámbito social,ofreciendo un "rostro" para la ciencia y susimpactos socio-económicos no direc-tamente asociados con individuos, lo cualhasta cierto punto despersonaliza laevaluación de la acción científica.

El CIDEM ha sido evaluado como unaorganización científica de resultadosrelevantes, juzgado en términos de eficaciao eficiencia y por el aporte socio-económicoque han derivado los resultados de sutrabajo, específicamente en la actividad deciencia e innovación tecnológica delPrograma de Medicamentos, con lo que halogrado sustituir la importación de un grannúmero de medicamentos gracias a losaportes científico-técnicos de un grupo deinvestigadores y trabajadores de la ciencia.También ha contribuido al desarrollo de laciencia con la participación en programas yproyectos de investigación, como son eldesarrollo de tecnologías de avanzada y eltrabajo desarrollado en la obtención defármacos a partir de plantas medicinales.

Las salidas o productos finalesexpresan, en mayor o menor medida, losresultados del esfuerzo de toda laorganización, los que se traducen en losdiferentes tipos de beneficios que lasociedad espera recibir de la ciencia y latecnología, independientemente de lamayor o menor cantidad de proyectos,obviando los inconvenientes asociadoscon la evaluación de la investigaciónbásica, la cual encierra múltiples dificul-tades metodológicas y prácticas.

Cualquier actividad de evaluaciónrelacionada con la organización de

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investigación debe brindar la posibilidad deresponder a las preguntas siguientes:

– ¿qué resultados ofrece a la sociedad laorganización científica?

– ¿cuáles son los principales impactos desu desempeño?

– ¿en qué medida ha alcanzado losobjetivos propuestos?

– ¿qué relación existe entre los recursosasignados y los resultados ofrecidos?

Por tanto, el problema de los criteriospara evaluar el desempeño de unaorganización científica está relacionado conlo que se considera como los productosfinales de la investigación y desarrollo. Sinembargo, tanto la multiplicidad de efectosque pueden derivarse de la acción de unaorganización de investigación, como suintangibilidad en términos de su medición,a veces dificultan su introducción en lapráctica evaluativa.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN

Para la evaluación de una organizaciónErnest House5 planteó varios modelos enlos que trató de sintetizar la gama deposibilidades que ofrece la teoría evaluativapara abordar este problema.

En la tabla se muestra la taxonomía delos principales modelos de evaluación.

De acuerdo con lo planteado porMirabal en 1994,6 los que más se ajustan alpropósito de evaluar una organización deinvestigación son el de toma de decisionesy el de goal-free. En ambos casos, el enfoquedel modelo está centrado en la efectividaddel objeto evaluado.

Tanto en uno como en otro, el enfoqueestá asociado con los resultados oproductos finales del objeto evaluado, porlo que la referencia habrá que buscarla en el

entorno socio-económico de la orga-nización científica. Se entiende por entornoel conjunto de todos los elementos queinfluyen de una forma u otra en elintercambio, la entidad de investigación ylos diferentes componentes sociales a loscuales sirve. De esta manera, el entornocomprende la dimensión social, económica,científica, política y tecnológica de laactividad de la organización, al mismotiempo que incluye elementos comoempresas, agencias gubernamentales,organizaciones sociales, la opinión pú-blica y la propia comunidad científica,entre otros. A los efectos de nuestroanálisis, se puede plantear la existencia deuna estrecha interdependencia entre laactividad del organismo científico y losdiferentes componentes de su entornosocio-económico. Esta interpelacióndetermina en gran medida la propiaexistencia de la organización, por lo que enúltima instancia, la evaluación de sudesempeño está dada por la forma en quedicho entorno percibe y valora suactuación, así como la envergadura yefectividad de los impactos que seproducen como consecuencia de su acción.

El impacto socio-económico de la laborde una organización científica deinvestigación se puede expresar a partir delos criterios generales expresados porWeinberg.7

El impacto científico y tecnológicoexpresa la capacidad que ha tenido laorganización para contribuir a la conse-cución de nuevos descubrimientos oavances en un campo del conocimiento ysu incidencia en el progreso científico odesarrollo tecnológico. En qué medida haservido de base para el mejoramiento deaplicaciones tecnológicas a la solución deproblemas sociales. Aplicado esto a laIndustria Farmacéutica cubana, se puedenconsiderar como impactos científicos el

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desarrollo alcanzado por la biotecnología,el desarrollo de nuevos medicamentos, lasíntesis de sustancias químicas farmaco-lógicamente activas, la inmunologíamolecular, el desarrollo de anticuerposmonoclonales, las tecnologías de avanzaday la producción de vacunas, entre otros,que han dado lugar a un gran número depatentes, publicaciones, informes técnicos,así como la formación de un personalcientífico con la capacidad adecuada.8

Los impactos económicos comprendentodos aquellos efectos económicos directose indirectos logrados a partir de los resultadosde la organización de investigación, ya seaen términos de rentabilidad de nuevasaplicaciones tecnológicas o de otro tipode beneficios económicos derivados de sulabor. En este aspecto, se puede referir a laintroducción de la producción de medi-camentos para sustituir importaciones,desarrollados por los científicos de laindustria y que representan un ahorrosignificativo de divisas para el país; laexportación de vacunas y medicamentosgenéricos, con la consiguiente entrada dedivisas; la asesoría técnica tanto en elextranjero como en instituciones nacionalesque han ofrecido nuestros científicospermitiendo así un aporte económico designificativa importancia, por sólo nombraralgunos de ellos.

El reconocimiento social trata deexpresar en qué medida las diferentesaudiencias que componen el entorno de laorganización perciben y valoran sudesempeño, ya sea en términos de los 2 cri-terios anteriores, como de la propiarelevancia de la labor realizada en el marcodel Sistema de Ciencia e InnovaciónTecnológica. Un elemento importante sonlos emanados de la opinión pública,expresados a partir de las diferentesinstancias políticas y sociales relacionadasde una forma u otra con la labor de la

organización. Un ejemplo de ellos loconstituyen la participación en programaspriorizados, como el Programa contra elCáncer, el Programa de Medicamento, etc.De extraordinaria relevancia es elreconocimiento internacional y lasrelaciones de cooperación de nuestrosinvestigadores con otras institucionesnacionales y extranjeras.

CONSIDERACIONES FINALES

En el transcurso de este trabajo se haintentado ofrecer una panorámica generalde las principales incursiones de las técnicasde evaluación en el marco del Sistema deCiencia e Innovación Tecnológica comoparte de las relaciones entre ciencia,tecnología y sociedad.

Se abordan 2 temas principales: ¿quées una organización científica? y ¿cómoevaluar la actividad de ciencia e innovacióntecnológica de una organización científicade la Industria Farmacéutica?

En el primero, al referirnos al CIDEM,éste constituye una unidad de inves-tigación independiente, con estructuradefinida, la que tiene la misión de investigary desarrollar medicamentos basado enobjetivos estratégicos concretos, quepermiten evaluar la unidad por susresultados sobre la base de la eficiencia yeficacia, y que es capaz de dar respuesta alas necesidades de la gestión de lainvestigación y de la conformación de lapolítica científica.

En el desarrollo del trabajo se describela misión del CIDEM y los objetivos detrabajo; se destacan 2 aspectos fun-damentales, el carácter permanente de laorganización y que el carácter de su misióncomo organización delimita claramente suresponsabilidad en el contexto de la cienciay la tecnología.

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Por otra parte, se discuten modelos deevaluación haciendo hincapié en el entornosocio-económico de la organización.Dentro del entorno se mencionan lasesferas y elementos que determinan laevaluación por los resultados o productosfinales del objeto evaluado, es decir, sonlos componentes sociales a quien sirve laorganización. Las necesidades sociales,económicas, políticas y científicas, entreotras, mediante sus demandas, expec-tativas y recursos, definen las misionesy objetivos, los que se cumplen por mediode programas, proyectos, personalcientífico, etc., y cuyos resultados danlugar al impacto socio-económico de laorganización. Se considera que este temareviste una importancia vital, pues sin unesfuerzo evaluativo dirigido a los produc-tos finales de esta actividad con lasperspectivas de la responsabilidad de laorganización de investigación, nuncapodrá orientarse todo el esfuerzo público

hacia las verdaderas necesidades eintereses del desarrollo económico-socialde un país.9

La evaluación no constituye uncapricho ni una injerencia en los asuntosinternos de la ciencia, no se trataría nuncade decir a los científicos cómo deben realizarsus investigaciones ni a qué debendedicarse, pues la libertad académicaconstituye un objetivo sagrado que debeser defendido y reforzado.10 De lo que setrata es de saber ¿qué se obtiene con elesfuerzo realizado? y ¿cómo se revierte enel beneficio de aquéllos que pagaron porello?: los contribuyentes o el propio Estado.Con esto se refuerza la cadena ciencia--tecnología-producción, pues el problemano es investigar por investigar, sino lograrnuevas tecnologías que puedan serintroducidas en la producción y la únicamanera de evaluar los resultados de lainvestigación es mediante su efecto social.

SUMMARY

One of the most complex problems in all those countries that carry out acitivitiesin the field of sciences and technoclogical innovation is to organize the evaluationof scientific research, where a series of complex and very decisive problems dueto their nature are faced. It is indispensable to have elements capable of evaluatingthis activity from the point of view of their efficiency and of their possibleutlization in order to achieve a rational use of the resources according to theinterests of development. It is proposed to carry out this work in the CubanPharmaceutical Industry starting from the evaluation of the performance of theResearch Organization as a fundamental entity, in our case, the Drug Researchand Development Center (CIDEM in Spanish). The evaluation models arediscussed, making emphasis on the socioeconomic context of the organization.The decision-making and the goal-free models were considered as the mosteffective for this type of work.

Subject headings: DRUG INDUSTRY; RESEARCH/organization adnadministration; CUBA; EVALUATION.

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REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Recibido: 25 de enero del 2000. Aprobado: 24 de febrero del 2000.Lic. Rafael Diego León Rodríguez. Centro de Investigación y Desarrollo de Medicamentos. Ave 19 deMayo No. 13 esquina a amézaga, municipio Plaza de la Revolución, Ciudad de La Habana, Cuba.

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Farmacodivulgación

FÁRMACOS PARA LA HIPERTENSIÓN*

Inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina

Los inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina (ECA) (benazepril, captopril,enalapril, fosinopril, lisinopril, moexipril, quinapril, ramipril y trandolapril) son eficaces y bientolerados en el tratamiento de la hipertensión. Son menos eficaces en los pacientes de la razanegra. No producen efectos adversos sobre la lipidemia o la tolerancia a la glucosa. Algunosde estos fármacos han prolongado la supervivencia en los pacientes con insuficiencia cardiacao disfunción ventricular izquierda tras un infarto de miocardio y han preservado la funciónrenal de los pacientes diabéticos (Freis ED, Papademetriou V, Drugs 1996;52:1). Tambiénpueden preservar la función renal de los pacientes con nefropatía no diabética (The GISENGroup, Lancet 1997;349:1857).

Los pacientes hiperrenínicos pueden presentar respuestas hipotensoras excesivas a losinhibidores de la ECA; entre ellos se incluyen los hipovolémicos, los tratados con diuréticosy aquéllos afectados de hipertensión renovascular o insuficiencia cardiaca congestiva. Lospacientes con afección renovascular bilateral, en quienes la perfusión renal se mantiene contítulos elevados de angiotensina II, pueden desarrollar insuficiencia renal aguda al utilizarinhibidores de la ECA. Estos fármacos producen con frecuencia tos. Pueden dar lugar ahiperpotasemia, especialmente en los pacientes tratados con suplementos de potasio odiuréticos ahorradores de potasio o los efectos de deterioro renal. Del 0,1 al 0,2 % de lospacientes se produce un angioedema. Los inhibidores de la ECA no deben utilizarse duranteel embarazo debido al riesgo de lesiones fetales y muerte, pero la exposición a un inhibidor dela ECA durante la concepción o al principio del embarazo parece ser inocua ( Lip GYH yotros. Lancet 1997;350:1446).

Bloqueadores del receptor de la angiotensina

El losartán, el valsartán, el irbesartán, el candesartán (The Medical Letter, 1998; 40:109)y el telmisartán, que inhiben la unión de la angiotensina II a los receptores AT, son eficacesen la disminución de la presión arterial sin causar tos. No se ha establecido si ofrecen el

* Tomado de Medicamentos y Terapéutica 1999;18(3):44-9.

Rev Cubana Farm 2000;34(2):147-51

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mismo grado de protección cardiaca y renal que los inhibidores de la ECA. Se ha descrito unadisfunción hepática con el losartán y el valsartán. Raramente se ha producido angioedema.Al igual que los inhibidores de la ECA, estos fármacos son menos eficaces en los pacientesde la raza negra y no deben utilizarse durante el embarazo.

Bloqueadores adrenérgicos β β β β β

Los bloqueadores adrenérgicos β son eficaces en el tratamiento de la hipertensión, perotambién pueden ser menos eficaces en los pacientes de la raza negra. Un bloqueador β solopodría ser menos eficaz que un diurético en el tratamiento de la hipertensión en los ancianos.El propranolol, el timolol, el nadolol, el pindolol, el penbutolol y el carteolol son bloqueadoresβ no selectivos. A dosis bajas, el etoprolol, el acebutolol, el atenolol, el betaxolol y el bisoprololson cardioselectivos, con un efecto más pronunciado sobre los receptores adrenérgicoscardiacos (β1) que sobre los receptores de los bronquios y los vasos hemáticos (β2). Estosfármacos se tornan menos selectivos al aumentar las dosis, e incluso a dosis bajas puedencausar broncoespasmo en los pacientes con asma. El pindolol, el acebutolol, el pembutolol yel carteolol tienen actividad simpaticomimética intrínseca. A diferencia de otros bloqueadoresβ, no suelen aumentar las concentraciones de triglicéridos ni reducir la de colesterol-HDL.Además, pueden reducir la presión arterial con un efecto menor sobre la frecuencia cardiacaen reposo y pueden ser preferibles en los pacientes que desarrollan bradicardia sintomáticacon otros bloqueadores β.

El labetalol combina el bloqueo β no selectivo y la actividad sinpaticomimética intrínsecacon el bloqueo de los receptores adrenérgicos α . Reduce la presión arterial más rápidamenteque otros bloqueadores β y es tan eficaz en los pacientes de la raza negra como blanca; nomodifica la lipidemia. Se ha descrito toxicidad hepática y la hipotensión ortostática es másfrecuente que con otros bloqueadores β. El carvedilol también es un bloqueador adrenérgicoα y β no selectivo, pero no tiene actividad sinpaticomimética intrínseca. Se ha utilizado másen el tratamiento de la insuficiencia cardiaca que en el de la hipertensión.

Calcioantagonistas

Los calcioantagonistas causan vasodilatación, lo que reduce las resistencias periféricas.La respuesta cardiaca a una disminución de la resistencia vascular es variable. Con algunasdihidropiridinas (felodipina, nicardipina, nisoldipina y nifedipina de liberación inmediada) seproduce un aumento inicial reflejo de la frecuencia cardiaca, pero la isradipina, el verapamilo,el diltiazem, la nifedipina de liberación prolongada y la amlodipina tienen poco o ningúnefecto sobre este parámetro. El verapamilo y el dildazem disminuyen la frecuencia cardiaca,pueden alterar la conducción auriculoventricular y deben utilizarse con precaución enpacientes tratados simultáneamente con un bloqueador adrenérgico β. Los calcioantagonistasde acción corta, especialmente la nifedipina, no deben utilizarse en el tratamiento de lahipertensión (The Medical Letter 1998; 39:13). Los calcioantagonistas deben utilizarse conprecaución en los pacientes con insuficiencia cardiaca. En un estudio, el tratamiento de lahipertensión sistólica aislada en pacientes ancianos con nitrendipina, un calcioantagonista

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dihidropiridínico no disponible en los Estados Unidos, redujo la incidencia de afeccionescardiovasculares (JA.Staessen y otros, Lancet 1997;350:757; J. Tuomilehto y otros, N ngl JMed 1999; 340:677). Los calcioantagonistas no modifican la lipidemia.

Diuréticos

Los diuréticos han reducido la mortalidad en los pacientes con hipertensión. Se hademostrado que los diuréticos tazídicos reducen la incidencia de accidentes cerebrovascularesy cuadros cardiovasculares en los ancianos con hipertensión sistólica aislada (SHEPCooperative Researcb Group, JAMA 1991;265:3255). En el tratamiento de la hipertensión seutilizan muchos diuréticos tiazídicos. La hidroclorotiazida y la clortalidona son los másfrecuentemente utilizados. La metolazona y la indapamida pueden ser eficaces en los pacientescon deterioro de la función renal cuando los tiazídicos no lo son. Muchos pacientes,especialmente los ancianos, pueden tratarse con dosis bajas de diuréticos equivalentes a12,5-25 mg de hidroctorodazida una vez al día. Dosis de tan sólo 6,25 mg se utilizan parapotenciar la eficacia de otros fármacos reduciendo al mínimo el riesgo de efectos adversoscomo la hipopotasemia. Los diuréticos de asa pueden utilizarse para tratar la hipertensión enlos pacientes con insuficiencia renal (depuración de creatinina inferior a 30-50 cm3/mL). Enlos pacientes sin insuficiencia renal previa pueden ser menos eficaces que los tiazídicos enel tratamiento de la hipertensión.

Los diuréticos ahorradores de potasio se utilizan junto con otros diuréticos para preveniro corregir la hipopotasemia. Estos fármacos pueden causar hipopotasemia, especialmente enlos pacientes con insuficiencia renal y en los que toman otros fármacos que reducen lasecreción de aldosterona, como los inhibidores de la ECA y los bloqueadores del receptor dela angiotensina.

Asociaciones

Las asociaciones de dosis fijas facilitan el tratamiento y pueden mejorar el cumplimiento.También pueden causar menos reacciones adversas que los fármacos tomados por separado.

Agonistas adrenérgicos centrales

Fármacos como la clonidina, el guanabenzo, la guanfacina y la metildopa no inhiben lasrespuestas reflejas tanto como los fármacos simpaticolíticos periféricos, pero suelen causarsedación, xerostomía y depresión.

Bloqueadores adrenérgicos

La prazosina, terazosina y doxazosina causan menos taquicardia que los vasodilatadoresdirectos (hidralazina, minoxidil), pero más frecuentemente hipotensión postural, especialmente

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tras la primera dosis. A diferencia de los diuréticos y los bloqueadores β, los bloqueadoresα no alteran desfavorablemente los lípidos. Pueden aumentar el cociente colesterol--HDL/colesterol total. Los bloqueadores α pueden aliviar los síntomas de prostatismo, peropueden causar incontinencia de estrés en las mujeres, y la incidencia de hipotensión posturales más elevada en los ancianos.

Vasodilatadores directos

Los vasodilatadores directos causan frecuentemente taquicardia refleja, pero raramenteproducen hipotensión ortostática. Normalmente se deben administrar con un bloqueador βo un fármaco de acción central para reducir al máximo el aumento reflejo de la frecuenciacardiaca y el trabajo cardiaco, y junto con un diurético de asa para prevenir la retención deagua y sodio. Deben evitarse en los pacientes con arteriopatía coronaria. La dosis demantenimiento de hidralazina debe limitarse a 200 mg/d para reducir el riesgo de reacciónlupoide. El minoxidilo, un fármaco potente que pocas veces fracasa en la disminución de lapresión arterial debe reservarse para la hipertensión grave resistente a otros fármacos. Suelecausar hirsutismo y puede dar lugar a retención hídrica grave.

Antagonistas periféricos de las neuronas adrenérgicas

Estos fármacos pueden causar efectos adversos problemáticos. La reserpina es unantihipertensivo barato y eficaz (Fraser HS, Clin Pharmacol Ther 1996;60:368); a dosissuperiores a las recomendadas puede causar depresión grave. La guanetidina suele disminuirel trabajo cardiaco y puede reducir la presión sistólica más que la diastólica; frecuentementeproduce hipotensión postural y de esfuerzo que empeora por la vasodilatación secundariaa un entorno caluroso, el ejercicio o la ingesta de alcohol. El guanadrel es parecido a laguanetidina pero tiene una acción mucho más corta.

Elección de fármacos

Los fármacos mejor tolerados en el tratamiento de la hipertensión son los diuréticos(especialmente a dosis bajas), los bloqueadores adrenérgicos β, los inhibidores de la enzimaconvertidora de angiotensina, los bloqueadores del receptor de la angiotensina y loscalcioantagonistas. Los diuréticos solos y asociados a bloqueadores β reducen la mortalidaden los hipertensos, como han demostrado grandes estudios clínicos (JNC VI. Arch InterMed 1997;157:2413). Algunos consultores de The Medical Letter, pero no todos, creen quelos calcioantagonistas deben reservarse para los pacientes que no responden o no toleranlos diuréticos, los bloqueadores β o los inhibidores de la enzima convertidora de angiotensina.

En algunos tipos especiales de pacientes ciertos fármacos pueden tener ventajas. Losinhibidores de la enzima convertidora de angiotensina deben considerarse en pacientes condiabetes, especialmente si presentan nefropatía, o insuficiencia cardiaca congestiva odisfunción ventricular izquierda. Los bloqueadores β pueden ser la mejor elección en los

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hipertensos con angina de pecho o migraña y los que han padecido un infarto de miocardio.En los pacientes con hiperlipidemia, un inhibidor de la enzima convertidora de angiotensina,un bloqueador α o un calcioantagonista serían una buena elección. Los diuréticos y loscalcioantagonistas son más eficaces que los bloqueadores β, los inhibidores de la enzimaconvertidora de angiotensina y los bloqueadores del receptor de la angiotensina en lospacientes de la raza negra. Un diurético con o sin un bloqueador adrenérgico β o bien uncalcioantagonista dihidropiridínico de acción corta son preferibles en los ancianos conhipertensión sistólica aislada.

Incluso si se escogen atentamente los fármacos para ajustarse a las necesidadesindividuales, la respuesta de cada paciente puede ser distinta. Si el fármaco escogido enprimera elección es ineficaz o mal tolerado, debe cambiarse por otro de una familiafarmacológica distinta. Si es necesario más de un fármaco e inicialmente no se utilizó undiurético, la mayoría de los consultores de The Medical Letter añaden un diurético.