Estudio termodinámico de la solubilidad de algunas sulfonamidas en mezclas cosolventes (2014)
Se determinó la solubilidad de sulfadiazina, sulfamerazina y sulfametazina en diferentes mezclas cosolventes n-alcohol + agua entre 293,15 K y 313,15 K, y se calcularon las respectivas funciones termodinámicas de solución. Los parámetros de solvatación preferencial de los fármacos se derivaron a partir de sus propiedades termodinámicas de solución por medio de los métodos de las integrales inversas de Kirkwood-Buff (Inverse Kirkwood-Buff integrals IKBI) y cuasi-reticular cuasi-químico (Quasi-Lattice Quasi-Chemical, QLQC). A partir de los estudios acerca del efecto del solvente, se encontró que estos fármacos son sensibles a los efectos específicos de solvatación preferencial. El para ́metro de solvatación preferencial por metanol, δx1,3, es negativo en mezclas ricas en agua pero positivo en los demás casos, y en el caso de los otros alcoholes (etanol y n-propanol) el parámetro de solvatación preferencial es negativo en mezclas ricas en agua al igual que en mezclas ricas en el n-alcohol, y positivo en mezclas de composiciones intermedias. Es conjeturable que, en mezclas ricas en agua la hidratación hidrofóbica en torno a los anillos aromáticos y/o grupos metilo juega un papel relevante en la solvatación de los fármacos, mientras que en mezclas ricas en etanol y n-propanol, el parámetro de solubilidad podría estar influenciando en mayor proporción la hidratación de los fármacos. Se observaron relaciones entálpicas-entrópicas no lineales al graficar la entalpía en función de la energía de Gibbs de solución. Las gráficas ∆solnH0 vs. ∆solnG0 muestran dos tendencias diferentes en función de la pendiente obtenida, una pendiente negativa indica una conducción entrópica y una pendiente positiva indica una conducción entálpica. Por otro lado, se observó la relación de entalpía-entropía lineal en una gráfica de entalpía frente a la entropía de la solución también, en este caso la pendiente superior a uno indica que el mecanismo de conducción es la entalpía y la pendiente inferior a uno indica que el mecanismo de conducción es la entropía De otro lado, los valores estimados de solubilidad, obtenidos mediante el uso de modelos semiempíricos presentan desviaciones notables con respecto a los valores experimentales. Estos resultados demostraron la necesidad de mejorar las estrategias teóricas para estimar esta propiedad, demostrando además la gran importancia de la determinación experimental de la solubilidad de los fármacos en aquellas mezclas cosolventes útiles en métodos de purificación y en el diseño de formas de dosificación.