Determinación del logP por cromatografía de líquidos de alta resolución en fase reversa en un grupo de moléculas con características afines

Abstract

This study applied a method for estimating the partition coefficient (logP) through reverse-phase high-performance liquid chromatography (RP-HPLC) using the logKw parameter as a chromatographic descriptor. Several molecules with related structural characteristics were analyzed, including xanthines and analgesic-antipyretic compounds, using acetonitrile and methanol as organic modifiers at different proportions. Methodology: Based on the retention times obtained in a reverse-phase chromatographic system with end-capping and varying proportions of organic modifier, retention factors were calculated and the linear relationship between the logarithm of these factors and the volumetric fraction of the organic modifier was established, allowing the extrapolation of logKw values for each of the tested compounds. Results: The results showed that the correlation with logKw depends on the structural similarity of the compounds included in the analysis, with better consistency observed when chemically similar groups were analyzed independently rather than combining all data together. Likewise, the use of acetonitrile showed greater agreement with the logP ranges reported in the literature. Conclusions: It is concluded that RP-HPLC constitutes a useful tool and a viable alternative for the preliminary estimation of lipophilicity, provided that the system’s linearity conditions are considered. Furthermore, for the successful application of this approach, it is highly important to classify and analyze molecules according to related physicochemical characteristics, allowing for a reasonable prediction range based on chromatographic behavior and similar properties.

En este trabajo se aplicó un método para la estimación del coeficiente de partición (logP) mediante cromatografía de líquidos de alta resolución en fase reversa (RP- HPLC) utilizando el parámetro logKw como descriptor cromatográfico. Se analizaron diversas moléculas con características estructurales afines, incluyendo xantinas y analgésicos-antipiréticos, empleando acetonitrilo y metanol como modificadores orgánicos de diferentes proporciones. Metodología. A partir de los tiempos de retención obtenidos en un sistema cromatográfico de fase reversa con end caping y variando las proporciones de modificador orgánico se calcularon los factores de retención y se estableció la relación lineal entre el logaritmo de dichos factores y la fracción volumétrica del modificador orgánico, permitiendo la extrapolación del logKw para cada uno de los compuestos ensayados. Resultados. Los resultados mostraron que la correlación entre logKw depende de la similitud estructural de los compuestos incluidos en el análisis, observándose una mejor consistencia al analizar grupos químicos semejantes de manera independiente con respecto a la combinación de todos los datos. Asimismo, se identificó que el uso de acetonitrilo proporcionó una mayor concordancia con los intervalos de logP reportados en la literatura. Conclusiones. Se concluye que la RP-HPLC constituye una herramienta útil y una alternativa viable para la estimación preliminar de la lipofilicidad, siempre y cuando se consideren las condiciones de linealidad del sistema. Asimismo, es de gran importancia, para el éxito de la herramienta, el manejo de moléculas por grupos clasificados de acuerdo a características fisicoquímicas afines, que den lugar a un margen razonable de predicción en función a comportamientos cromatográficos en función a propiedades semejantes.