Propriedades Físico-Químicas do Furoato de Mometasona (19-18-7)

Estrutura do Furoato de Mometasona
Perfil Químico

Furoato de Mometasona

Um corticosteroide sintético de alta potência, do tipo éster, utilizado como ingrediente farmacêutico ativo para produtos tópicos, nasais e inalatórios; relevante para desenvolvimento de formulações, controle de qualidade e trabalhos analíticos de referência.

Número CAS 19-18-7
Família Éster esteroide (corticosteroide)
Forma Típica Pó ou sólido cristalino
Graus Comuns BP, EP, JP, USP
Utilizado principalmente por formuladores farmacêuticos e laboratórios analíticos para desenvolvimento de formas farmacêuticas inalatórias, nasais e tópicas, testes de estabilidade e perfil de impurezas; as equipes de compras normalmente especificam graus farmacopeicos e certificados de análise ao adquirir o produto. Os departamentos de controle de qualidade e P&D devem considerar a baixa solubilidade e a faixa de fusão ao projetar ensaios e escolher excipientes ou solventes analíticos.

O furoato de mometasona é um corticosteroide sintético pertencente à classe estrutural dos ésteres esteroides (um éster 2-furoato de um núcleo pregna-1,4-dieno-3,20-diona). A estrutura contém um núcleo esteroide tetracíclico com um éster furoato na posição 17, um grupo hidroxila secundário 11β, dois substituintes cloro e múltiplas funcionalidades cetona e metila. Eletronicamente, a molécula combina um esqueleto esteroide largamente apolar com funcionalidades polares localizadas (um doador de ligações de hidrogênio, múltiplos aceitares carbonila e éter), conferindo caráter anfipático concentrado nas regiões do éster e dos grupos hidroxila/cetona.

Fisicoquimicamente, o furoato de mometasona comporta-se como uma molécula pequena neutra e lipofílica com solubilidade aquosa limitada e tendência para se particionar em fases lipídicas e membranas biológicas. O éster furoato aumenta a lipofilicidade e a suscetibilidade à hidrólise mediada por esterases em relação ao ácido/alcohol livre; os substituintes dicloro elevam ainda mais a hidrofobicidade. Sob condições típicas de formulação e fisiológicas, o composto está essencialmente não ionizado (não possui grupos básicos ou ácidos ionizáveis com pKa na faixa fisiológica) e é metabolizado hepaticamente (notadamente pelo citocromo P450 3A4), ao invés de sofrer conversão ácido-base simples.

Farmacêuticamente, o furoato de mometasona é usado como agonista dos receptores dos glucocorticoides tópicos e inalatórios, com alta afinidade aos receptores e baixa biodisponibilidade sistêmica nas vias recomendadas; as formulações incluem inaladores de pó seco, suspensões nasais e pomadas tópicas. Os graus comerciais comuns relatados para esta substância incluem: BP, EP, JP, USP.

Propriedades Físico-Químicas Básicas

Descritores moleculares e calculados indicam um éster esteroide relativamente grande e complexo, com domínios polares e lipofílicos. Principais propriedades computadas reportadas: - Fórmula molecular: \(\ce{C27H30Cl2O6}\) - Massa molecular: 521,4 - Massa exata / monoisotópica: 520,1419441 - XLogP / lipofilicidade calculada: 3,9 (XLogP3); LogP reportado: 4,115 - Área polar superficial topológica (TPSA): 93,8 - Doadores de ligação de hidrogênio: 1 - Aceitadores de ligação de hidrogênio: 6 - Número de ligações rotativas: 5 - Átomos estereocentros definidos: 8 - Complexidade: 1020

Esses parâmetros são consistentes com um corticosteroide moderadamente lipofílico, de baixa solubilidade, que se particiona preferencialmente em matrizes lipídicas e membranas biológicas, mantendo uma superfície polar suficiente para interação com receptores.

Densidade e Forma no Estado Sólido

Não existe valor experimentalmente estabelecido para esta propriedade no contexto atual dos dados.

Informações cristalográficas estão disponíveis (descritores cristalográficos de cristal único e depositados são relatados), indicando que a substância pode formar sólidos cristalinos bem definidos adequados para caracterização analítica. Entradas sinônimas e padrões de referência indicam a existência de designações tanto de anidro quanto de mono-hidrato em listagens de materiais; a forma no estado sólido (polimorfo, estado de hidratação) deve ser confirmada para qualquer lote de produção ou especificação analítica.

Ponto de Fusão

Uma faixa experimental do ponto de fusão é reportada como \(\,215\text{–}228\,^\circ\mathrm{C}\). Essa alta faixa de fusão é típica para estruturas esteroides policíclicas rígidas com extensos contatos intermoleculares na rede cristalina.

Solubilidade e Comportamento de Dissolução

Solubilidade: Insolúvel (reportado).

A combinação do núcleo esteroide, ligação éster e substituintes dicloro gera lipofilicidade substancial (LogP reportado \(\approx 4,115\)), o que explica a insolubilidade prática em água. Para a formulação, a baixa solubilidade aquosa requer técnicas como micronização (para inaladores de pó seco), suspensões (sprays nasais), excipientes solubilizantes ou veículos não aquosos (pomadas tópicas). A hidrólise do éster pode ocorrer in vivo ou sob condições fortemente ácidas/básicas; portanto, perfis de dissolução e liberação podem ser influenciados pela atividade local de esterases e pH da formulação.

Propriedades Químicas

Comportamento Ácido–Base e pKa Qualitativo

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

Qualitativamente, o furoato de mometasona é efetivamente neutro ao longo da faixa usual de pH ambiental e fisiológico. Não possui grupos ionizáveis com valores de pKa na janela aquosa/fisiológica; o único grupo hidroxila é secundário e não é prontamente desprotonado em condições normais. Portanto, a ionização aquosa não dirige a solubilidade nem a permeação membranar; o particionamento é dominado pela lipofilicidade.

Reatividade e Estabilidade

A molécula é um éster furoato esteroidal e apresenta o perfil genérico de reatividade desses compostos: a ligação éster é suscetível à clivagem hidrolítica (hidrólise química sob condições fortemente ácidas ou básicas e hidrólise enzimática por esterases em sistemas biológicos). Funcionalidades cetona e hidroxila são potenciais sítios para oxidação/redução em condições agressivas. Degradação fotoquímica ou oxidativa é possível para cromóforos sensíveis (anel furano e sistema enona conjugado), de modo que a exposição à luz e oxidantes deve ser minimizada durante o armazenamento e processamento.

O metabolismo ocorre primariamente no fígado via citocromo P450 3A4, produzindo metabólitos incluindo mometasona livre e produtos hidroxilados. Ligação elevada à proteína plasmática (reportada entre 98–99% in vitro em concentrações relevantes) reduz concentrações livres sistêmicas, mas também impacta a eliminação e potenciais interações medicamentosas mediadas pelas vias metabólicas.

Parâmetros Moleculares

Massa Molecular e Fórmula

  • Fórmula molecular: \(\ce{C27H30Cl2O6}\)
  • Massa molecular: 521,4
  • Massa exata: 520,1419441
  • Massa monoisotópica: 520,1419441

LogP e Características Estruturais

Valores reportados de lipofilicidade: - XLogP3: 3,9 - LogP reportado: 4,115

Contribuintes estruturais à lipofilicidade incluem o núcleo esteroide tetracíclico e os dois substituintes cloro; o éster furoato aumenta ainda mais a hidrofobicidade em relação ao álcool correspondente. As contribuições polares derivam do grupo hidroxila 11β, múltiplas carbonilas e do oxigênio do furano, produzindo uma TPSA de 93,8 que suporta a ligação ao receptor, mas não alta solubilidade aquosa. O único doador de ligação de hidrogênio e seis aceitadores refletem polaridade localizada, e não caráter iônico global.

Identificadores Estruturais (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 apresentados exatamente como reportados; SMILES e InChI fornecidos como código embutido.)

Identificadores e Sinônimos

Números e Códigos de Registro

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

(Apenas códigos e identificadores de registro reportados no contexto técnico são listados.)

Sinônimos e Denominações Não Proprietárias

Sinônimos comuns e nomes genéricos encontrados em listagens de material e análises incluem: furoato de mometasona; mometasona 17-furoato; MOMETASONE FUROATE; furan-2-carboxilato do (11β,16α)-9,21-dicloro-11-hidroxi-16-metil-3,20-dioxopregna-1,4-dieno-17-ilo. Sinônimos do depositante e de referência incluem Asmanex, Elocon, Nasonex e múltiplas designações de formulação/padrão e apelidos de registro. Ao preparar especificações ou adquirir material, consulte a nomenclatura de referência e o padrão do fornecedor para garantir a substância e a forma pretendidas sejam adquiridas.

Aplicações Industriais e Farmacêuticas

Função como Ingrediente Ativo ou Intermediário

O furoato de mometasona é usado principalmente como ingrediente farmacêutico ativo (IFA) em preparações corticosteroides tópicas, intranasais e inalatórias. Atua como agonista do receptor de glucocorticoide com alta afinidade ao receptor, promovendo efeitos anti-inflamatórios, antipruriginosos e vasoconstritores nos locais de aplicação local, minimizando a exposição sistêmica nas formas de dosagem recomendadas. Também está presente como a moiety ativa em terapias combinadas para condições alérgicas do trato respiratório superior.

Contextos de Formulação e Desenvolvimento

Contextos típicos de formulação incluem: - Formulações para inalador de pó seco (IFA micronizado em misturas com veículo ou sistemas de dosagem do dispositivo). - Sprays nasais aquosos ou suspensões (estabilidade da suspensão, distribuição do tamanho das partículas e comportamento de molhabilidade são desafios de formulação dada a baixa solubilidade aquosa). - Pomadas/cremes tópicos onde veículos não aquosos e promotores de penetração controlam a biodisponibilidade local.

Considerações-chave de desenvolvimento incluem controle do tamanho e morfologia das partículas para administração inalatória/nasal, estabilização da forma cristalina para evitar conversão polimórfica, mitigação da hidrólise do éster durante o processo fabril e seleção adequada de excipientes para assegurar uniformidade do conteúdo e entrega da dose. Nenhum resumo conciso da aplicação além desses papéis gerais é fornecido no contexto atual de dados; na prática, a substância é selecionada com base nas propriedades gerais acima descritas.

Especificações e Graus

Tipos Típicos de Grau (Farmacêutico, Analítico, Técnico)

Material para uso farmacêutico é tipicamente fornecido como padrão de referência farmacêutico ou IFA atendendo aos critérios farmacopéicos. Padrões analíticos e de referência são comumente fornecidos para ensaio, perfilagem de impurezas e desenvolvimento de método. Os conceitos típicos de grau incluem: - Grau farmacêutico (IFA) — para uso em produtos medicinais acabados sujeitos a controles regulatórios de fabricação. - Padrão analítico/de referência — para calibração HPLC/ensaio e confirmação de identidade. - Grau técnico/industrial — para pesquisa não clínica ou desenvolvimento fabril.

Designações comerciais relatadas para furoato de mometasona incluem: BP, EP, JP, USP.

Atributos Gerais de Qualidade (Descrição Qualitativa)

Atributos de qualidade de importância incluem: - Identidade (estrutura, estereoquímica e confirmação InChIKey). - Ensaio (potência por métodos cromatográficos validados). - Pureza (controle de impurezas esteroidais relacionadas e solventes residuais). - Forma no estado sólido (status de polimorfo/hidrato e distribuição do tamanho das partículas). - Estabilidade (estabilidade em prateleira sob condições protegidas, sensibilidade à hidrólise e oxidação).

Limites específicos, porcentagens de ensaio ou limiares de impurezas são estabelecidos em monografias farmacopéicas e especificações do fornecedor e não são reproduzidos neste documento.

Resumo de Segurança e Manuseio

Perfil Toxicológico e Considerações de Exposição

  • Informações de perigo GHS agregadas a partir de notificações indicam potenciais riscos incluindo toxicidade reprodutiva (indicada como H360 / Repr. 1B na maioria das notificações) e toxicidade para órgãos (classificações STOT‑SE/STOT‑RE relatadas em subconjuntos). Toxicidade crônica aquática também é reportada para uma fração das notificações.
  • A ligação in vitro a proteínas é alta (relatada entre 98–99%), o que afeta as concentrações sistêmicas livres e a cinética de eliminação.
  • O metabolismo é primariamente hepático (CYP3A4), com potencial para interações metabólicas com inibidores/indutores dessa via enzimática.
  • O uso clínico e em formulações como preparações inalatórias ou tópicas é projetado para minimizar a exposição sistêmica; contudo, o manuseio ocupacional do IFA em volume requer controles para evitar exposição inalante e dérmica.

Precauções apropriadas durante o manuseio incluem minimizar a formação de poeira, utilizar ventilação local exaustora ou contenção para operações com pó e vestir equipamentos de proteção individual adequados (luvas, proteção ocular e respiratória onde a exposição a poeira/aerossol possa ocorrer). Para informações detalhadas sobre perigos, transporte e regulamentação, os usuários devem consultar a Ficha de Dados de Segurança (FDS) específica do produto e a legislação local.

Diretrizes para Armazenamento e Manuseio

  • Armazenar em recipiente seco, fresco, bem fechado, protegido da luz e de agentes oxidantes para limitar a hidrólise e a degradação oxidativa.
  • Evitar condições que favoreçam a absorção de umidade se uma forma anidra for especificada; por outro lado, confirmar o status de hidrato se o material for fornecido como monohidrato.
  • Adotar boas práticas de fabricação (BPF) e contenção para pesagem e transferência de quantidades de IFA; controlar descarga eletrostática e risco de explosão de poeira conforme aplicável para pós finos.
  • Para informações detalhadas sobre perigos, transporte e regulamentação, os usuários devem consultar a Ficha de Dados de Segurança (FDS) específica do produto e a legislação local.