Clorhidrato de Pioglitazona (24-16-7) Propiedades Físicas y Químicas
Clorhidrato de Pioglitazona
Sal clorhidrato de un principio activo (API) de molécula pequeña de la clase de las tiazolidinedionas, utilizado en formulaciones que modulan la sensibilidad a la insulina mediante activación de PPARγ; comúnmente manejado en contextos de I+D farmacéutico y fabricación.
| Número CAS | 24-16-7 |
| Familia | Tiazolidinedionas |
| Forma Típica | Polvo o sólido cristalino |
| Grados Comunes | BP, EP, JP, USP |
El clorhidrato de pioglitazona es un compuesto de la clase tiazolidinediona de molécula pequeña presente como la sal monohidroxilada de una tiazolidina-2,4-diona sustituida. Estructuralmente contiene un núcleo 2,4-tiazolidinediona unido a una cadena lateral bencilo–éter–piridinilo; la presencia del nitrógeno basicó piridinilo y el contraión cloruro estequiométrico definen la forma salina clorhidrato. La fórmula molecular es \(\ce{C19H21ClN2O3S}\); la forma salina aumenta la ionicidad en estado sólido respecto a la base libre y modifica la solubilidad acuosa, la cinética de disolución y la estabilidad sólida en comparación con la base libre.
Electrónicamente, la molécula contiene múltiples centros carbonilo polarizados y heteroátomos (oxígeno, nitrógeno, azufre) que contribuyen a la formación de enlaces de hidrógeno (donantes de enlace de hidrógeno = 2; aceptores = 5) y a una superficie polar moderada (área polar superficial topológica = 93.6). Las regiones aromáticas terciarias y alifáticas aportan carácter lipofílico significativo; por consiguiente, el compuesto muestra solubilidad acuosa limitada a pH neutro y fuerte afinidad por matrices lipofílicas y membranas biológicas. La depuración metabólica es hepática y la molécula es un agonista farmacológico de PPAR‑gamma; las vías predominantes de biotransformación in vivo incluyen metabolismo oxidativo y conjugación de fase II.
Como sal clorhidrato farmacéutica, el material se maneja y formula como principio activo para dosificación oral en formas sólidas orales (tabletas, a menudo en monoterapia o en productos combinados). Los grados comerciales comunes reportados para esta sustancia incluyen: BP, EP, JP, USP.
Propiedades fisicoquímicas básicas
Densidad y forma en estado sólido
El clorhidrato de pioglitazona se suministra y maneja como sal cristalina de clorhidrato (asociación monohidroxilada de la entidad activa con cloruro). El carácter salino aumenta las interacciones iónicas en la red cristalina respecto a la base neutra y comúnmente produce una forma cristalina definida usada para fabricación y control de calidad. No se dispone de valor experimental de densidad aparente para esta propiedad en el contexto de datos actual.
Punto de fusión
No se dispone de valor experimental para esta propiedad en el contexto de datos actual.
Solubilidad y comportamiento de disolución
Se reporta una medición experimental de solubilidad acuosa de 1.8 \(\mathrm{\mu g}\,\mathrm{mL}^{-1}\) (media de resultados a \(\mathrm{pH}\) 7.4). Esta solubilidad muy baja a pH cercano al fisiológico es coherente con una molécula que combina dominios aromáticos lipofílicos con funcionalidad polar y ionizable localizada; la sal clorhidrato proporciona solubilidad mejorada respecto a la base libre en condiciones ácidas pero puede mostrar disolución limitada a pH neutro. En desarrollo de formulaciones, ajustes de pH, selección de sales, reducción de tamaño de partícula, dispersiones sólidas o uso de excipientes solubilizantes son estrategias típicas para superar la baja solubilidad acuosa para administración oral.
Propiedades químicas
Comportamiento ácido-base y pKa cualitativo
El clorhidrato de pioglitazona existe como sal protonada en estado sólido; el sitio de protonación es el nitrógeno piridinilo de la cadena lateral, que confiere el contraión clorhidrato. No se dispone de valor numérico de \(\mathrm{p}K_a\) en el contexto de datos actual. Cualitativamente, el compuesto es una base débil (sitio básico heteroaromático) presentado como sal estable para uso farmacéutico; el estado de protonación influye fuertemente en la solubilidad acuosa y en las interacciones de pares iónicos en matrices de formulación.
Reactividad y estabilidad
El núcleo tiazolidinediona es generalmente estable bajo condiciones ambientales típicas de fabricación y almacenamiento farmacéutico, aunque los heterociclos carbonílicos pueden ser sensibles a nucleófilos fuertes o exposición prolongada a condiciones hidrolíticas fuertemente básicas. La sustancia es transformada metabólicamente en el hígado (metabolismo hepático reportado) por vías oxidativas; la degradación oxidativa debe considerarse en estudios forzados de degradación. Controles estándar de estabilidad en estado sólido (temperatura controlada, baja humedad, protección frente a oxidantes fuertes) y ensayos indicadores de estabilidad de rutina son adecuados para control de calidad.
Parámetros moleculares
Peso molecular y fórmula
- Fórmula molecular: \(\ce{C19H21ClN2O3S}\)
- Peso molecular: 392.9
Otros parámetros calculados disponibles: masa exacta 392.0961414; masa monoisotópica 392.0961414.
LogP y características estructurales
No se dispone de valor experimental de LogP/logD en el contexto de datos actual. Descriptores estructurales relevantes para formulación y ADME: donantes de enlace de hidrógeno = 2; aceptores de enlace de hidrógeno = 5; enlaces rotables = 7; área polar superficial topológica = 93.6; número de átomos pesados = 26; complejidad = 466. Estos descriptores reflejan un balance entre funcionalidad polar (carbonilos, heteroátomos) y fragmentos aromáticos/alcólicos lipofílicos, compatibles con permeabilidad moderada pero baja solubilidad acuosa intrínseca.
Identificadores estructurales (SMILES, InChI)
- SMILES:
CCC1=CN=C(C=C1)CCOC2=CC=C(C=C2)CC3C(=O)NC(=O)S3.Cl - InChI:
InChI=1S/C19H20N2O3S.ClH/c1-2-13-3-6-15(20-12-13)9-10-24-16-7-4-14(5-8-16)11-17-18(22)21-19(23)25-17;/h3-8,12,17H,2,9-11H2,1H3,(H,21,22,23);1H - InChIKey: GHUUBYQTCDQWRA-UHFFFAOYSA-N
Identificadores y sinónimos
Números de registro y códigos
- Número CAS (como aparece en el encabezado del documento): 24-16-7
- Identificadores CAS adicionales presentes en cadenas de proveedores y registros: 112529-15-4 (CAS principal mostrado en identificadores asociados); CAS obsoleto: 127676-30-6
- Número CE: 629-731-9
- UNII: JQT35NPK6C
Sinónimos y nombres genéricos
Los nombres reportados y sinónimos incluyen (selección de variantes comunes no propietarias): Clorhidrato de Pioglitazona; pioglitazone hydrochloride; Pioglitazone HCl; Pioglitazone (as hydrochloride); Pioglitazone (hydrochloride); IUPAC: 5-[[4-[2-(5-etil-2-piridinil)etoxi]fenil]metil]-1,3-tiazolidina-2,4-diona; clorhidrato. Se reportan varios descriptores farmacopeicos y de registro (estándares de referencia BP/EP/JP/USP) y sinónimos históricamente usados en listados de proveedores y regulatorios.
Aplicaciones Industriales y Farmacéuticas
Función como Principio Activo o Intermedio
El clorhidrato de pioglitazona se utiliza como principio activo farmacéutico (API) en terapias antidiabéticas orales. Es un agonista selectivo del receptor activado por proliferadores de peroxisomas gamma (PPAR‑gamma), empleado en el manejo de la diabetes mellitus tipo 2 para mejorar la sensibilidad a la insulina y modular la transcripción de genes dependientes de insulina. La sustancia aparece en productos orales tanto en monoterapia como en combinación; las formulaciones comercializadas y los listados regulatorios indican su función principal como API en lugar de un intermedio sintético para otros APIs.
Contextos de Formulación y Desarrollo
La sal clorhidrato se emplea para proporcionar una forma cristalina discreta y manufacturable para la formulación de comprimidos. Los datos sobre vía y forma de dosificación indican TABLETA; USO ORAL en productos comercializados. Las consideraciones de formulación y desarrollo se centran en su baja solubilidad acuosa intrínseca (medida en 1.8 \(\mathrm{\mu g}\,\mathrm{mL}^{-1}\) a \(\mathrm{pH}\) 7.4), metabolismo hepático y la necesidad de lograr una disolución y biodisponibilidad consistentes en formas sólidas orales; la coformulación con metformina u otros antidiabéticos orales es una práctica clínica común.
Especificaciones y Grados
Tipos Típicos de Grado (Farmacéutico, Analítico, Técnico)
Los conceptos típicos de grado aplicables a este API incluyen grado farmacéutico (farmacopeico) para uso en formas de dosificación terminadas, estándares analíticos/de referencia para control de calidad y validación de métodos, y grados técnicos para investigación no clínica. Se reportan estándares de referencia farmacopeicos y materiales de referencia certificados para la sal clorhidrato, coherentes con la fabricación regulada y el control de liberación.
Atributos Generales de Calidad (Descripción Cualitativa)
Los atributos clave de calidad para lotes de clorhidrato de pioglitazona incluyen identidad (confirmación estructural mediante métodos espectroscópicos y cromatográficos), ensayo/potencia, solventes residuales, perfil de impurezas (sustancias relacionadas), distribución del tamaño de partícula (afectando la disolución), forma polimórfica/cristalina y contenido de humedad. Cuando se especifican grados BP/EP/JP/USP, se espera cumplimiento con los requerimientos de la monografía y procedimientos analíticos validados; la liberación del lote se rige por datos de estabilidad y límites validados de impurezas.
Los siguientes grados comerciales se reportan para esta sustancia: BP, EP, JP, USP.
Resumen de Seguridad y Manipulación
Perfil Toxicológico y Consideraciones de Exposición
Farmacología: el compuesto es un agonista del PPAR‑gamma; clínicamente reduce la resistencia a la insulina modulando la transcripción de genes sensibles a la insulina en hígado, tejido adiposo y músculo. Las clasificaciones toxicológicas reportadas incluyen toxicidad reproductiva sospechada (código de peligro GHS H361) y una clasificación de carcinogenicidad 2A (probablemente carcinogénico para humanos) en algunas notificaciones. Las notificaciones agregadas de peligro incluyen Tox. Aguda 4, Irritación Ocular 2A y Toxicidad Reproductiva 2 en ciertos informes de proveedores; las declaraciones específicas del GHS reportadas (frecuencias de notificación agregadas) son H302 (nocivo en caso de ingestión), H319 (causa irritación ocular grave) y H361 (sospecha de dañar la fertilidad o al feto). La hipoglucemia es un efecto adverso farmacológico de relevancia clínica. Características de absorción oral: detectable en suero dentro de 30 minutos tras la dosis con concentraciones máximas aproximadamente en 2 horas en ayunas (la ingesta de alimentos retrasa el tiempo para alcanzar el pico pero no la extensión de la absorción). El metabolismo hepático es la vía principal de biotransformación.
Control de exposición: evitar ingestión, inhalación de polvo y contacto con los ojos. Usar equipo de protección adecuado (guantes, protección ocular, bata de laboratorio); se recomiendan controles de ingeniería y supresión de polvo para la manipulación en polvo. Para información detallada sobre peligros, transporte y regulaciones, los usuarios deben consultar la Hoja de Datos de Seguridad (SDS) específica del producto y la legislación local.
Directrices de Almacenamiento y Manipulación
Almacenar el API sólido en un recipiente fresco, seco, bien cerrado y alejado de agentes oxidantes fuertes y humedad excesiva; el control de temperatura y protección contra la luz son estándares para estabilidad a largo plazo. Usar contención adecuada para minimizar la generación de polvo durante trasferencia y formulación. Los derrames deben confinarse y limpiarse con métodos que eviten la dispersión de polvo y permitan la recuperación para su eliminación conforme a la normativa local. Para información detallada sobre peligros, transporte y regulaciones, los usuarios deben consultar la Hoja de Datos de Seguridad (SDS) específica del producto y la legislación local.
