Detección y cuantificación mediante cromatografía líquida de alta eficiencia (HPLC) de metabolitos de Metronidazol, obtenidos por técnicas electroquímicas.

Abstract

El estudio del metabolismo de fármacos representa un pilar fundamental en la investigación farmacéutica, ya que permite comprender su comportamiento biológico, perfil de seguridad y posibles interacciones. Sin embargo, los métodos tradicionales basados en ensayos in vivo o sistemas biológicos in vitro presentan limitaciones significativas en términos de complejidad operativa, costos económicos y dificultad para aislar metabolitos específicos. En este contexto, el presente trabajo de titulación aborda una revisión bibliográfica exhaustiva sobre el uso de técnicas electroquímicas y cromatográficas como alternativa metodológica para el estudio de metabolitos, utilizando al Metronidazol como molécula modelo debido a su metabolismo ampliamente caracterizado en la literatura científica. Un aspecto crucial identificado en la revisión es que la generación electroquímica de metabolitos requiere un control preciso de diversos parámetros experimentales que influyen directamente en el rendimiento y la reproducibilidad de las reacciones. Entre estos parámetros se encuentran el potencial aplicado, el material del electrodo (carbono vítreo, BDD o platino), la composición de la solución electrolítica, el tiempo de electrólisis, el pH del medio y la temperatura de reacción. La optimización de estas variables permite simular de manera controlada las condiciones del metabolismo hepático, donde el electrodo funciona como un análogo del sitio activo de enzimas como el citocromo P450. Para aplicaciones que requieren máxima sensibilidad y selectividad, especialmente cuando se trabaja con matrices biológicas complejas como plasma, orina o tejidos, la revisión destaca la importancia del acoplamiento de la cromatografía líquida con espectrometría de masas en tándem (LC-MS/MS). Esta configuración analítica permite no solo cuantificar el fármaco y sus metabolitos a concentraciones traza (del orden de nanogramos por mililitro), sino también confirmar su identidad estructural mediante el monitoreo de transiciones iónicas específicas, como se reporta en estudios farmacocinéticos que emplean estándares internos isotópicos para garantizar la precisión de los resultados. La revisión también aborda las estrategias de preparación de muestras, particularmente la extracción en fase sólida (SPE), que resulta indispensable para eliminar interferencias de la matriz y concentrar los analitos antes del análisis cromatográfico. En este sentido, los estudios revisados reportan recuperaciones superiores al 80% para el Metronidazol y sus metabolitos principales, con efectos de matriz mínimos cuando se utilizan procedimientos optimizados. En cuanto a los métodos cromatográficos, la revisión evidencia que la elección del sistema de detección depende fundamentalmente de los objetivos del análisis y la complejidad de la muestra.