Furoato de Mometasona (19-18-7) Propiedades Físicas y Químicas

Estructura del furoato de mometasona
Perfil Químico

Furoato de Mometasona

Un corticosteroide sintético de alta potencia, éster, utilizado como principio activo para productos tópicos, nasales e inhalatorios; relevante para desarrollo de formulaciones, control de calidad y referencia analítica.

Número CAS 19-18-7
Familia Éster esteroide (corticosteroide)
Forma típica Polvo o sólido cristalino
Grados comunes BP, EP, JP, USP
Utilizado principalmente por formuladores farmacéuticos y laboratorios analíticos para el desarrollo de formas inhaladas, nasales y tópicas, pruebas de estabilidad y perfilado de impurezas; los equipos de adquisición suelen especificar grados farmacopeicos y certificados de análisis al aprovisionar. Los grupos de control de calidad (QC) y I+D deben considerar la baja solubilidad y el rango de fusión al diseñar ensayos y elegir excipientes o solventes analíticos.

El furoato de mometasona es un corticosteroide sintético de la clase estructural de ésteres esteroides (un éster 2-furoato de un núcleo pregna-1,4-dieno-3,20-diona). La estructura contiene un núcleo esteroideo tetracíclico que porta un éster furoato en la posición 17, un grupo hidroxilo secundario 11β, dos sustituyentes cloro y múltiples funcionalidades cetona y metilo. Electrónicamente, la molécula combina un armazón esteroideo mayormente no polar con funcionalidad polar localizada (un donador de enlace de hidrógeno, múltiples aceptores carbonilo y éter), otorgando carácter anfipático concentrado alrededor del éster y las regiones hidroxilo/cetona.

Desde un punto de vista fisicoquímico, el furoato de mometasona se comporta como una pequeña molécula neutra, lipofílica con solubilidad acuosa limitada y propensión a repartirse en fases lipídicas y membranas biológicas. El éster furoato incrementa la lipofilia y la susceptibilidad a la hidrólisis mediada por esterasas respecto al ácido/libre alcohol; los sustituyentes dicloro elevan aún más la hidrofobicidad. Bajo condiciones típicas de formulación y fisiológicas, el compuesto está esencialmente no ionizado (no presenta grupos ionizables básicos o ácidos con pKa en rango fisiológico) y es metabolizado hepatically (notablemente por el citocromo P450 3A4) en lugar de experimentar conversión ácido-base simple.

Farmacéuticamente, el furoato de mometasona se usa como agonista tópico e inhalado del receptor glucocorticoide con alta afinidad al receptor y baja biodisponibilidad sistémica en las vías recomendadas; las formulaciones incluyen inhaladores de polvo seco, suspensiones nasales y ungüentos tópicos. Los grados comerciales comunes reportados para esta sustancia incluyen: BP, EP, JP, USP.

Propiedades Fisicoquímicas Básicas

Los descriptores moleculares y computacionales indican un éster esteroide relativamente grande y complejo con dominios polares y lipofílicos. Las propiedades clave computadas reportadas son: - Fórmula molecular: \(\ce{C27H30Cl2O6}\) - Peso molecular: 521.4 - Masa exacta / monoisotópica: 520.1419441 - XLogP / lipofilicidad computada: 3.9 (XLogP3); LogP reportado: 4.115 - Área polar superficial topológica (TPSA): 93.8 - Donadores de enlace de hidrógeno: 1 - Aceptores de enlace de hidrógeno: 6 - Conteo de enlaces rotables: 5 - Número de estereocentros definidos: 8 - Complejidad: 1020

Estos parámetros son consistentes con un corticosteroide moderadamente lipofílico y de baja solubilidad, que preferentemente se reparte a matrices lipídicas y membranas biológicas mientras mantiene una superficie polar suficiente para la interacción con el receptor.

Densidad y Forma en Estado Sólido

No se dispone de valor experimental establecido para esta propiedad en el contexto actual de los datos.

La información cristalográfica está disponible (se reportan datos de cristal único y descriptores cristalográficos depositados), indicando que la sustancia puede formar sólidos cristalinos bien definidos adecuadas para caracterización analítica. Las entradas de sinónimos y estándares de referencia indican existencia de designaciones tanto anhidras como monohidratas en listados de material; la forma en estado sólido (polimorfo, estado hidratado) debe ser confirmada para cualquier lote de producción o especificación analítica.

Punto de Fusión

Se reporta un rango experimental de punto de fusión de \(\,215\text{–}228\,^\circ\mathrm{C}\). Este rango elevado es típico de esqueletos esteroideos rígidos y policíclicos con extensos contactos intermoleculares en la red cristalina.

Solubilidad y Comportamiento de Disolución

Solubilidad: Insoluble (reportado).

La combinación del núcleo esteroideo, el enlace éster y los sustituyentes dicloro confiere una lipofilia sustancial (LogP reportado \(\approx 4.115\)), lo que explica la insolubilidad práctica en agua. Para la formulación, la baja solubilidad acuosa requiere uso de técnicas como micronización (para inhaladores de polvo seco), suspensiones (aerosoles nasales), excipientes solubilizantes o vehículos no acuosos (ungüentos tópicos). La hidrólisis del éster puede ocurrir in vivo o bajo condiciones fuertemente ácidas/básicas; así, los perfiles de disolución y liberación pueden estar influenciados por la actividad local de esterasas y el pH de la formulación.

Propiedades Químicas

Comportamiento ácido-base y pKa cualitativo

No se dispone de valor experimental establecido para esta propiedad en el contexto actual de los datos.

Cualitativamente, el furoato de mometasona es efectivamente neutro a lo largo del rango usual de pH ambiental y fisiológico. Carece de grupos ionizables con valores de pKa en el rango acuoso/fisiológico; el único hidroxilo es secundario y no se desprotona fácilmente en condiciones normales. Por tanto, la ionización acuosa no influye en la solubilidad ni en la permeación de membrana; el reparto está dominado por la lipofilia.

Reactividad y Estabilidad

La molécula es un éster esteroideo furoato y muestra el perfil genérico de reactividad de dichos compuestos: el enlace éster es susceptible a hidrólisis (química bajo condiciones fuertemente ácidas o básicas y enzimática por esterasas en sistemas biológicos). Las funcionalidades cetona e hidroxi son sitios potenciales para reacciones de reducción/oxidación bajo condiciones agresivas. La degradación fotoquímica u oxidativa es posible para cromóforos sensibles (el anillo furano y el sistema enona conjugado), por lo que debe minimizarse la exposición a luz y oxidantes durante almacenamiento y procesamiento.

El metabolismo es principalmente hepático vía citocromo P450 3A4, produciendo metabolitos incluyendo mometasona libre y productos hidroxilados. La alta unión a proteínas plasmáticas (reportada 98–99 % in vitro en concentraciones relevantes) reduce las concentraciones sistémicas libres pero también afecta la eliminación y posibles interacciones medicamentosas mediadas por rutas metabólicas.

Parámetros Moleculares

Peso molecular y fórmula

  • Fórmula molecular: \(\ce{C27H30Cl2O6}\)
  • Peso molecular: 521.4
  • Masa exacta: 520.1419441
  • Masa monoisotópica: 520.1419441

LogP y características estructurales

Valores reportados de lipofilicidad: - XLogP3: 3.9 - LogP reportado: 4.115

Los contribuyentes estructurales a la lipofilicidad incluyen el núcleo esteroideo tetracíclico y los dos sustituyentes cloro; el éster furoato incrementa la hidrofobicidad respecto al alcohol correspondiente. Las contribuciones polares provienen del hidroxilo 11β, múltiples carbonilos y el oxígeno del furano, produciendo un TPSA de 93.8 que soporta la unión al receptor pero no alta solubilidad acuosa. El único donador y los seis aceptores de enlaces de hidrógeno reflejan polaridad localizada más que carácter iónico general.

Identificadores estructurales (SMILES, InChI)

  • SMILES: C[C@@H]1C[C@H]2[C@@H]3CCC4=CC(=O)C=C[C@@]4([C@]3([C@H](C[C@@]2([C@]1(C(=O)CCl)OC(=O)C5=CC=CO5)C)O)Cl)C
  • InChI: InChI=1S/C27H30Cl2O6/c1-15-11-19-18-7-6-16-12-17(30)8-9-24(16,2)26(18,29)21(31)13-25(19,3)27(15,22(32)14-28)35-23(33)20-5-4-10-34-20/h4-5,8-10,12,15,18-19,21,31H,6-7,11,13-14H2,1-3H3/t15-,18+,19+,21+,24+,25+,26+,27+/m1/s1
  • InChIKey: WOFMFGQZHJDGCX-ZULDAHANSA-N

(Identificadores mostrados exactamente como fueron reportados; SMILES e InChI proporcionados como código en línea.)

Identificadores y Sinónimos

Números de Registro y Códigos

  • CAS RN: 19-18-7
  • Número de la Comunidad Europea (EC): 617-501-0
  • UNII: 04201GDN4R
  • ID ChEBI: CHEBI:47564
  • ID ChEMBL: CHEMBL1161
  • ID DrugBank: DB14512
  • ID Sustancia DSSTox: DTXSID4023333
  • ID KEGG: C07817, D00690
  • Número NSC: 746171
  • InChIKey: WOFMFGQZHJDGCX-ZULDAHANSA-N

(Solo se enumeran los códigos de registro e identificadores reportados en el contexto técnico.)

Sinónimos y Nombres No Propietarios

Los sinónimos comunes y nombres genéricos que se encuentran en listados materiales y analíticos incluyen: furoato de mometasona; mometasona 17-furoato; MOMETASONA FUROATO; (11β,16α)-9,21‑dicloro‑11‑hidroxi‑16‑metil‑3,20‑dioxopregna‑1,4‑dien‑17‑il furan‑2‑carboxilato. Los sinónimos empleados por el depositante y como referencia incluyen Asmanex, Elocon, Nasonex y múltiples designaciones de formulación/estándar y alias de registro. Al preparar especificaciones o adquirir material, consulte la nomenclatura de referencia y denominación del proveedor para asegurar que se obtenga la sustancia y forma deseadas.

Aplicaciones Industriales y Farmacéuticas

Rol como Principio Activo o Intermedio

El furoato de mometasona se utiliza principalmente como principio activo farmacéutico (API) en preparados corticosteroides tópicos, intranasales e inhalados. Funciona como agonista del receptor glucocorticoide con alta afinidad al receptor, ofreciendo efectos antiinflamatorios, antipruriginosos y vasoconstrictores en los sitios locales de aplicación, mientras minimiza la exposición sistémica en las formas posológicas recomendadas. También está presente como la fracción activa en terapias combinadas para afecciones alérgicas del tracto respiratorio superior.

Contextos de Formulación y Desarrollo

Los contextos típicos de formulación incluyen: - Formulaciones para inhaladores de polvo seco (API micronizado en mezclas con portadores o sistemas de dosificación del dispositivo). - Aerosoles nasales acuosos o en suspensión (la estabilidad de la suspensión, la distribución del tamaño de partícula y el comportamiento de humectación son desafíos formulativos debido a la baja solubilidad acuosa). - Ungüentos/cremas tópicas donde vehículos no acuosos y potenciadores de penetración controlan la biodisponibilidad local.

Consideraciones clave en el desarrollo incluyen el control del tamaño y morfología de las partículas para administración inhalatoria/nasal, la estabilización de la forma cristalina para evitar conversiones polimórficas, la mitigación de la hidrólisis del éster durante la fabricación y la selección adecuada de excipientes para asegurar uniformidad de contenido y entrega de dosis. No se proporciona un resumen conciso de aplicación más allá de estos roles generales en el contexto actual de datos; en la práctica, la sustancia se selecciona en base a sus propiedades generales descritas arriba.

Especificaciones y Grados

Tipos Típicos de Grado (Farmacéutico, Analítico, Técnico)

El material para uso farmacéutico se suministra típicamente como estándar de referencia farmacéutico o API cumpliendo criterios farmacopeicos. Los estándares analíticos y de referencia se suministran comúnmente para análisis, perfilado de impurezas y desarrollo de métodos. Los conceptos de grado habituales incluyen: - Grado farmacéutico (API) — para uso en productos medicinales terminados sujetos a controles regulatorios de fabricación. - Estándar analítico/de referencia — para calibración HPLC/análisis y confirmación de identidad. - Grado técnico/industrial — para investigación no clínica o desarrollo de fabricación.

Las designaciones comerciales habituales reportadas para el furoato de mometasona incluyen: BP, EP, JP, USP.

Atributos Generales de Calidad (Descripción Cualitativa)

Los atributos de calidad importantes incluyen: - Identidad (estructura, estereoquímica y confirmación de InChIKey). - Ensayo (potencia mediante métodos cromatográficos validados). - Pureza (control de impurezas esteroidales relacionadas y solventes residuales). - Forma en estado sólido (estatus polimórfico/hidratación y distribución del tamaño de partícula). - Estabilidad (estabilidad en almacenamiento bajo condiciones protegidas, sensibilidad a hidrólisis y oxidación).

Los límites específicos, porcentajes de ensayo o umbrales de impurezas se establecen en monografías farmacopeicas y especificaciones del proveedor y no se reproducen aquí.

Resumen de Seguridad y Manipulación

Perfil Toxicológico y Consideraciones de Exposición

  • La información de peligros GHS agregada de notificaciones indica puntos críticos de riesgo potentes, incluyendo toxicidad reproductiva (clasificada como H360 / Repr. 1B en la mayoría de las notificaciones) y toxicidad para órganos (clasificaciones STOT‑SE/STOT‑RE reportadas en subconjuntos). También se reporta toxicidad crónica acuática en una fracción de notificaciones.
  • La unión proteica in vitro es alta (reportada entre 98–99%), lo que afecta las concentraciones sistémicas libres y la cinética de eliminación.