Estudo eletroquímico e eletroanalítico do anticoagulante oral edoxabana

Abstract

Os métodos eletroanalíticos constituem alternativas altamente viáveis em análises farmacêuticas oferecendo resultados com alta exatidão, precisão, sensibilidade e seletividade. Contudo, estes ainda são pouco empregados na indústria farmacêutica, especialmente no controle de qualidade. Existem atualmente uma grande gama de materiais de eletrodos de trabalho, que são a peça-chave na detecção analítica, sendo responsáveis pela tradução das reações eletroquímicas que acontecem na sua superfície em sinais elétricos. Dentre os diversos materiais de eletrodo, o eletrodo de pasta de carbono (EPC) é um dos eletrodos mais tradicionais e populares devido à sua facilidade de preparação e manuseio, baixo custo, ampla faixa de potencial e segurança ambiental. Nesta Tese é apresentado o desenvolvimento de um método eletroanalítico para determinação de edoxabana (EDX), um anticoagulante inibidor do fator Xa, utilizando EPC em meio aquoso. Várias técnicas eletroanalíticas, incluindo voltametria cíclica (VC), voltametria de pulso diferencial (VPD) e cronoamperometria (CA), foram empregadas para analisar o fármaco. EDX mostrou um único pico anódico irreversível controlado por difusão. Eletrólise completa da solução de EDX seguida de análise por espectrometria de massa foi utilizada para identificar o possível produto de oxidação. O método proposto utilizando a técnica VPD apresentou duas faixas lineares distintas, de 1,2 × 10⁻⁶ a 7,5 × 10⁻⁵ mol L⁻¹ e de 1,4 × 10⁻⁵ - 7,4 × 10⁻ ⁵ mol L⁻¹. Os limites de detecção e quantificação foram calculados como 2,6 × 10⁻⁷ mol L⁻¹ e 8,67 × 10⁻7 mol L⁻¹, respectivamente. A precisão foi avaliada através do desvio padrão relativo (DPR) de 2,96%, e as recuperações médias foram excelentes para amostras farmacêuticas (99,01-100,54%, DPR = 2,59%) e soro humano (91,82-104,95%, DPR = 2,13%).

Electroanalytical methods constitute highly viable alternatives in pharmaceutical analyses, offering results with high accuracy, precision, sensitivity, and selectivity. However, they are still little used in the pharmaceutical industry, especially in quality control. There is currently a wide range of working electrode materials, which are the key pieces in analytical detection. They are responsible for translating the electrochemical reactions that take place on their surface into electrical signals. Among the various electrode materials, carbon paste electrode (CPE) is one of the most traditional and popular electrodes due to its ease of preparation and handling, low cost, wide potential range, and environmental safety. This thesis presents the development of an electroanalytical method for determining edoxaban (EDX), a factor Xa inhibitor anticoagulant, using CPE in aqueous media. Various electroanalytical techniques, including cyclic voltammetry (CV), differential pulse voltammetry (DPV), and chronoamperometry (CA), were employed to analyze the drug. EDX showed a single diffusion-controlled irreversible anodic peak. Constant potential electrolysis followed by mass spectrometry analysis was used to identify the possible oxidation product. The proposed method using the VPD technique showed two distinct linear ranges, from 1.2 × 10⁻⁶ to 7.5 × 10⁻⁵ mol L⁻¹ and from 1.4 × 10⁻⁵ - 7.4 × 10⁻ ⁵ mol L⁻¹. The limits of detection and quantification were calculated as 2.6 × 10⁻⁷ mol L⁻¹ and 8.67 × 10⁻7 mol L⁻¹, respectively. Precision was assessed through the relative standard deviation (RSD) of 2.96%, and the average recoveries were excellent for pharmaceutical samples (99.01- 100.54%, RSD = 2.59%) and human serum (91.82-104.95 %, RSD = 2.13%).