Caracterización del fármaco antidepresivo Mirtazapina y preparación del cristal multicomponente con el Ácido Itacónico

Abstract

En este Trabajo de Fin de Grado se presenta la caracterización por Espectroscopía Infrarroja (FT-IR) y la determinación estructural, mediante Difracción de Polvo de Rayos X, de un material multicomponente que incluye un Ingrediente Farmacéutico Activo (API). Para este estudio se seleccionó mirtazapina, un fármaco comúnmente utilizado como antidepresivo. La mirtazapina es un compuesto sintético tetracíclico con fórmula química C17H19N3, que consta de cuatro anillos fusionados entre sí. Se comercializa como una mezcla racémica de estereoisómeros R y S. Varios informes en la literatura han demostrado que la mirtazapina se sublima a temperatura ambiente, mientras que sus sales son estables. También se ha reportado que la mirtazapina exhibe baja biodisponibilidad porque no es soluble en agua. Por esta razón, es necesario preparar otra fase de mirtazapina con propiedades fisicoquímicas mejoradas. Esta nueva fase puede ser un posible nuevo polimorfo y/o un cristal multicomponente. En ambos casos, se debe evaluar el comportamiento de la nueva fase en diferentes disolventes antes de seleccionar las condiciones adecuadas para llevar a cabo cualquier proceso de recristalización. Se espera que la formación de cristales multicomponentes se vea favorecida por la presencia de los grupos amino en la molécula de mirtazapina a través de interacciones intermoleculares con un grupo carboxílico. Para la formación de un posible polimorfo, así como de un posible cristal multicomponente, se utilizó la evaporación lenta del disolvente (metanol) en varios intentos de preparar buenos monocristales. Los productos obtenidos se caracterizaron mediante espectroscopía infrarroja (FT-IR) y difracción de polvo de rayos X. Se utilizaron diferentes programas cristalográficos como FULLPROF, DicVol-06, NBS•AIDS*83, TALP, Mercury, GSAS-II, Diamond, entre otros, para analizar los datos y determinar la estructura del producto: itacanato de hidrógeno de mirtazapinio. Este material cristaliza en una célula unitaria monoclínica con parámetros a = 11,86077(1) Å; b = 18,8454(3) Å; c = 8,8333(3) Å; β = 94.676(1)°; V = 1967.874 Å3, en el grupo espacial P21/c. El refinamiento de la estructura por el método de Rietveld condujo a los siguientes factores de desacuerdo: Re=1,263, Rp=7,401, Rwp=9,866, Rb=8,357, R(F2)=10,375, R(F)=8,414 y GoF=7,81.