Carbamato de Clorfenesina (886-74-8) Propriedades Físicas e Químicas

Estrutura do carbamato de clorfenesina
Perfil Químico

Carbamato de Clorfenesina

Um éster carbamato de pequena molécula (derivado clorofenoxialquil) tipicamente fornecido como pó branco a quase branco para uso em formulação farmacêutica, testes analíticos e P&D.

Número CAS 886-74-8
Família Ésteres carbamato
Forma Típica Pó ou cristais branco a quase branco
Padrões Comuns BP, EP, JP
Utilizado no desenvolvimento e fabricação farmacêutica como ingrediente farmacêutico ativo ou intermediário, o material é especificado e obtido considerando o padrão para formulação e testes de estabilidade. As equipes de compras e garantia da qualidade avaliam comumente a solubilidade (facilmente solúvel em álcoois, solubilidade limitada em água fria), identidade e pureza durante a liberação de lote e desenvolvimento de métodos analíticos.

O carbamato de clorfenesina é um derivado O-carbamato de uma estrutura de glicerol substituída por fenoxi clorada; a fórmula molecular é \(\ce{C10H12ClNO4}\). Estruturalmente é classificado como um éster carbamato e um derivado do monoclorobenzeno, contendo um grupo p-clorfenoxi ligado por éter a uma cadeia 2-hidroxipropila, que é funcionalizada adicionalmente como carbamato. A molécula apresenta um centro estereogênico indefinido no carbono derivado do glicerol e combina uma região moderadamente polar de carbamato/álcool secundário com um éter arílico lipofílico, conferindo caráter anfifílico misto.

Eletronicamente, o composto não possui carga formal no pH fisiológico e apresenta dois doadores e quatro aceitadores de ligações de hidrogênio (contagem doador/aceitador: 2/4), compatível com considerável formação de pontes de hidrogênio aquosas, mas ionização intrínseca limitada. A área polar superficial topológica (TPSA = 81,8 Å2) e um XLogP3 de 1,2 indicam polaridade moderada e lipofilicidade moderada, compatíveis com absorção oral mas penetração passiva cerebral limitada em relação a agentes altamente lipofílicos. A funcionalidade carbamato é suscetível à clivagem hidrolítica sob condições fortemente ácidas ou básicas e à hidrólise enzimática do carbamato em sistemas biológicos; a unidade éter arílico (p-clorfenoxi) é relativamente resistente à hidrólise simples, mas pode ser biotransformada oxidativamente em metabólitos clorofenólicos/ácidos em condições metabólicas.

O carbamato de clorfenesina tem sido usado como relaxante muscular esquelético de ação central na medicina humana e veterinária; também foi descrito em contextos como derivado relacionado a conservantes e possui histórico de uso em formulações orais em comprimidos e terapia adjunta veterinária. A fabricação geralmente envolve ataque nucleofílico do p-clorofenol sobre glicidol, seguido de carbamilação do hidroxila primário. Os padrões comerciais comuns reportados para esta substância incluem: BP, EP, JP.

Propriedades Fisicoquímicas Básicas

Densidade e Forma no Estado Sólido

Não há valor experimental estabelecido para esta propriedade disponível no contexto atual de dados.

Descrições do estado sólido e morfológicas: as formas reportadas incluem "CRISTAIS DE BENZENO + TOLUENO" e "PÓ BRANCO A QUASE BRANCO". O material é descrito como inodoro e praticamente insípido em termos organolépticos.

Ponto de Fusão

Ponto de fusão (experimental): 89–91 °C.

A faixa de fusão observada é compatível com um éster carbamato cristalino contendo funcionalidade formadora de ligações de hidrogênio e um substituinte éter arílico rígido; faixas estreitas de fusão são úteis para identificação de QC de lotes cristalinos.

Solubilidade e Comportamento de Dissolução

Dados qualitativos de solubilidade reportados: - "FACILMENTE SOLÚVEL EM 95% ETANOL, ACETONA, ACETATO DE ETILA; RELATIVAMENTE SOLÚVEL EM DIÓXANO; QUASE INSOLÚVEL EM ÁGUA FRIA, BENZENO, CICLOHEXANO" - "LIGEIRAMENTE SOLÚVEL EM CLOROFÓRMIO" - "LIVREMENTE SOLÚVEL EM ÁLCOOL"

Implicações práticas: o composto é facilmente solúvel em solventes orgânicos polares apróticos e proticos moderados (etanol, acetona, acetato de etila), mas apresenta solubilidade muito limitada em hidrocarbonetos não polares e água fria. Estratégias de formulação para formas orais sólidas, portanto, dependem do tamanho fino de partículas, escolha de solventes para granulação/secagem por spray, ou excipientes solubilizantes (cosolventes, surfactantes) para alcançar taxas de dissolução aceitáveis.

Propriedades Químicas

Comportamento Ácido-Base e pKa Qualitativo

Não há valor experimental estabelecido para esta propriedade disponível no contexto atual de dados.

Descrição qualitativa ácido-base: a molécula não apresenta grupos funcionais ácidos ou básicos fortemente ionizáveis nas faixas normais de \(\mathrm{pH}\); o NH do carbamato é fracamente ácido em relação a aminas alifáticas e não se espera ionização substancial no \(\mathrm{pH}\) fisiológico. Consequentemente, a ionização aquosa desempenha papel menor na solubilidade e permeabilidade em comparação com a formação de pontes de hidrogênio e lipofilicidade.

Reatividade e Estabilidade

Estabilidade: descrita como "ESTÁVEL À LUZ, AR E A TEMPERATURA AMBIENTE". Ésteres carbamato são quimicamente suscetíveis à hidrólise sob exposição prolongada a fortes ácidos ou bases e à clivagem enzimática (esterases/carbamato hidrolases) em matrizes biológicas; dados metabólicos reportados confirmam vias de clivagem que produzem metabólitos clorofenólicos e conjugados correspondentes. O éter p-clorfenoxi é quimicamente robusto à hidrólise simples, mas pode sofrer metabolismo oxidativo para gerar p-clorofenol, derivados ácido p-clorfenoxiacético e p-clorfenoxilático em condições in vivo. Degradação oxidativa sob condições fortemente oxidantes pode desclorar ou oxidar o grupo arílico; assim, formulações e armazenamento devem evitar oxidantes fortes e pHs extremos.

Parâmetros Moleculares

Massa Molecular e Fórmula

Massa molecular (calculada): 245,66 g·mol−1.

Fórmula molecular: \(\ce{C10H12ClNO4}\).

Massa exata/monoisotópica: 245,0454856.

Contagem de átomos pesados: 16. Carga formal: 0.

LogP e Características Estruturais

Lipofilicidade calculada (XLogP3-AA): 1,2.

Interpretação: o XLogP baixo a moderado é consistente com domínios mistos polares (carbamato, álcool secundário) e não polares (éter p-clorfenil) e suporta absorção oral razoável com distribuição moderada para tecidos. Contagem de doadores de ligação de hidrogênio = 2; contagem de aceitadores de ligação de hidrogênio = 4; contagem de ligações rotativas = 6; TPSA = 81,8. Estes descritores predizem solubilidade aquosa moderada em solventes próticos e potencial para múltiplas interações de pontes de hidrogênio em ligação ou na organização no estado sólido.

Identificadores Estruturais (SMILES, InChI)

SMILES: C1=CC(=CC=C1OCC(COC(=O)N)O)Cl

InChI: InChI=1S/C10H12ClNO4/c11-7-1-3-9(4-2-7)15-5-8(13)6-16-10(12)14/h1-4,8,13H,5-6H2,(H2,12,14)

InChIKey: SKPLBLUECSEIFO-UHFFFAOYSA-N

Estes identificadores canônicos são adequados para indexação informática, buscas estruturais e rastreamento de balanço de massa no desenvolvimento sintético.

Identificadores e Sinônimos

Números de Registro e Códigos

Número CAS: 886-74-8.

Identificadores adicionais reportados: número EC 212-954-7; códigos UNII 57U5YI11WP, HQC4WI89YG, G014XC07GH; ChEBI: CHEBI:3643; ChEMBL: CHEMBL607710; DrugBank: DB14656; KEGG: C07930 / D00770; Número NSC: 82943.

Sinônimos e Denominações Genéricas

Sinônimos e nomes não proprietários selecionados reportados incluem: - carbamato de clorfenesina - Maolate - Rinlaxer - carbamato de [3-(4-clorfenoxi)-2-hidroxipropil] - 3-(p-clorfenoxi)-1,2-propanodiol 1-carbamato - U-19,646 - NSC-82943 - éster do ácido carbâmico 3-(p-clorfenoxi)-2-hidroxipropil

(Existem vários sinônimos adicionais depositados e nomes históricos para fins regulatórios e indexação legada.)

Aplicações Industriais e Farmacêuticas

Papel como Ingrediente Farmacêutico Ativo ou Intermediário

Papel terapêutico: utilizado como relaxante muscular esquelético de ação central para alívio sintomático de espasmos musculares dolorosos decorrentes de traumas, inflamação, síndrome do disco intervertebral, osteoartrite e artrite reumatoide. Tem uso humano e veterinário como agente adjuvante; efeitos farmacodinâmicos adversos comumente incluem sedação e comprometimento da atenção típicos de relaxantes musculares de ação central.

Papel na fabricação: sintetizado pela adição de p‑clorofenol ao glicidol (2,3‑epoxi‑1‑propanol) seguida da carbamoilação do grupo hidroxila primário com cloreto de carbamoila ou reagentes relacionados; a rota acomoda desfechos estereoquímicos e é passível de escala sob condições convencionais de processos orgânicos.

Contextos de Formulação e Desenvolvimento

Considerações de formulação derivam da solubilidade e estabilidade: solubilidade livre em álcoois e solventes orgânicos polares facilita a preparação de soluções alcoólicas e algumas formulações líquidas, enquanto a baixa solubilidade em água fria requer redução do tamanho das partículas, solubilizantes ou abordagens com co‑solventes para formas farmacêuticas aquosas. A faixa de fusão cristalina (89–91 °C) e o comportamento estável em temperaturas ordinárias de armazenamento suportam a fabricação e armazenamento típicos de dosagens sólidas orais. Como o metabolismo gera derivados clorofenólicos, o perfilamento de impurezas e o controle de produtos de degradação oxidativa são relevantes nos testes de controle de qualidade (CQ) e estabilidade.

Se for necessário um resumo conciso da aplicação além do acima descrito, na prática esta substância é selecionada com base na sua classe farmacológica e nas propriedades gerais descritas.

Especificações e Graus

Tipos Típicos de Grau (Farmacêutico, Analítico, Técnico)

Conceitos típicos de grau comercial aplicáveis a esta substância incluem graus farmacêutico (compendial), analítico e técnico. Graus compendiais específicos relatados incluem BP, EP, JP; estes denotam disponibilidade de material destinado a atender qualidade de monografia ou padrões regulatórios em diferentes jurisdições farmacopéicas.

Atributos Gerais de Qualidade (Descrição Qualitativa)

Atributos de qualidade de interesse para especificação incluem: - Aparência (ex.: pó cristalino branco a off‑white) - Pureza por HPLC ou GC - Solventes residuais (considerando a solubilidade em solventes orgânicos usados durante a fabricação) - Dosagem do conteúdo ativo de carbamato - Composição estereoquímica (presença de centro estereogênico indefinido/razão) - Substâncias relacionadas como p‑clorofenol ou derivados oxidados

Não são fornecidos limites específicos de dosagem ou limites para impurezas aqui; a prática industrial típica é definir esses parâmetros conforme o grau pretendido (farmacêutico vs. técnico) e os requisitos regulatórios.

Visão Geral de Segurança e Manuseio

Perfil Toxicológico e Considerações de Exposição

Efeitos adversos humanos relatados: sonolência, tontura, distúrbios gastrointestinais (dor epigástrica, náusea), efeitos do SNC consistentes com relaxantes musculares de ação central (sedação, ataxia, visão turva) e reações raras de hipersensibilidade (rash, prurido, eventos anafilactoides, leucopenia). Aviso: pessoas em uso do medicamento não devem dirigir ou operar máquinas devido ao comprometimento da atenção.

Dados de toxicidade animal: valores de DL50 oral relatados em ratos ≈ 744 e 817 mg·kg−1 (machos e fêmeas, respectivamente) e em camundongos ≈ 807 e 844 mg·kg−1 (machos e fêmeas, respectivamente). Administração repetida em altas doses em roedores produziu efeitos no fígado e nas glândulas adrenais e inibiu o ganho de peso corporal em doses elevadas. O metabolismo produz conjugados de glucuronídeo e derivados de ácido/sulfato de p‑clorofenoxila; o processamento hepático é a via primária de eliminação, e a função hepática pode ser afetada adversamente com o uso.

Controle de exposição: deve ser utilizado Equipamento de Proteção Individual (EPI) típico para pós e trabalho com solventes orgânicos (luvas, proteção ocular); evitar inalação do pó. Como o composto é sedativo, a exposição ocupacional que leva à absorção sistêmica deve ser minimizada.

Diretrizes para Armazenamento e Manuseio

Declaração de estabilidade: estável à luz, ar e em temperatura ambiente. Práticas gerais recomendadas: armazenar em local fresco e bem ventilado, em recipientes bem fechados, afastado de ácidos fortes, bases e agentes oxidantes; evitar exposição prolongada a extremos de pH e oxidantes fortes que podem promover hidrólise ou degradação oxidativa. Para informações detalhadas sobre riscos, transporte e regulamentação, os usuários devem consultar a Ficha de Dados de Segurança (FDS) específica do produto e a legislação local.