Archivos Venezolanos de Farmacología y Terapéutica, Volumen 20 - Número 1, 2001 (52-62)

1. Unidad de Detección de Medicamentos y Química Clínica (UNIDEME). Instituto de Medicina Experimental. Facultad de Medicina. Universidad Central de Venezuela-Caracas.
2. Cátedra de Farmacología. Escuela de Medicina Luis Razetti. Universidad Central de Venezuela, Caracas.
3. Cátedra de Fisiología. Escuela de Medicina Luis Razetti. Universidad Central de Venezuela, Caracas.
4. Cátedra de Patología General y Fisiopatología. Escuela de Medicina Luis Razetti. Universidad Central de Venezuela, Caracas.
5. Departamento de Farmacología, ICB- Universidad de Sao Paulo, Sao Paulo. Brasil.

Se evaluó, en voluntarios sanos, el comportamiento de la formulación de 750 mg de Amoxicilina B.I.D., en tabletas dispersibles contra la formulación estándar de 500 mg en cápsulas T.I.D., mediante un estudio de dos vías, entrecruzado con nueve voluntarios sanos. Ambas formulaciones fueron administradas durante un lapso de 6 días consecutivos, con un período de lavado de cuatro semanas antes de cambiar de formulación. Los resultados obtenidos en el día 1 y en el día 6 del régimen muestran que la concentración máxima alcanzada por la formulación de 750 mg b.i.d., fue significativamente mayor (p<0.001). No hubo diferencias significativas entre ambas formulaciones en cuanto al tiempo en que se tardó en alcanzar la concentración plasmática máxima promedio. El estudio del área bajo la curva de la concentración plasmática de amoxicilina en 24 horas (AUC_0-24h) demuestró que ambas formulaciones son bioequivalentes.

Considerando un valor de MIC = 1 µg/ml (aceptado por el Comité Nacional de Standard para Laboratorios Clínicos (NCSCL) para cepas de patógenos con resistencia intermedia presentes en otitis medias agudas y en infecciones del tracto respiratorio superior) y calculando el tiempo durante el cual las concentraciones plasmáticas se encuentran por debajo de ese MIC, la diferencia entre ambas formulaciones no parece ser clínicamente importante, esto se ha comprobado en la práctica porque ambas formulaciones son igualmente eficaces para el tratamiento de varias patologías infecciosas.

Palabras Claves: Amoxicilina, Farmacocinética, Antibióticos.

This study compared Amoxicilin 750 mg b.i.d., (dispersible tablets) and Amoxicilin 500 mg t.i.d., (capsules) in order to determine their bioequivalence. It was a two way, crossover study performed with nine healthy volunteers. Both formulations were administered for 6 consecutive days with a wash period of four weeks. Results at days 1 and 6 showed a rapid absorption of the drug, with a Cmax higher with 750 mg dosage b.i.d., (p<0.001). There was no signifficant difference in the time to obtain peak concentration with both formulations. Values of AUC_0-24h confirmed that both formulations were bioequivalent.

lf we consider a MIC value of 1 µg/mL as a NCSCL, accepted value for otitis and upper respiratory mayor patogen strains with intermediate resistance and calculated how long plasma concentrations are below this value in our study, there was no real difference between formulations, that is strongly supported by the clinical observation that both formulations are equally efficient for the treatment of some important infectious pathologies.

Key Words: Amoxycillin, Pharmacokinetics, Antibiotics.

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La amoxicilina (d(-)-alfa-amino-p-hidroxibenzil-penicilina) es una penicilina semi sintética de uso oral. Aunque de estructura química y propiedades farmacológicas similares a la ampicilina, se diferencia de ella en que se absorbe completa y rápidamente en el tracto gastrointestinal. Se trata de un antibiótico de amplio espectro, con actividad bacteriana contra organismos Gram positivos y Gram negativos. Es ampliamente usado en el tratamiento de infecciones de varios sistemas en el organismo en su formulación original, en cápsulas de 500 mg para ser administrado tres veces al día (T.I.D).

En el presente trabajo estudiaremos la farmacocinética de una formulación de amoxicilina, diferente, en tabletas dispersibles de 750 mg, para ser administrada dos veces al día (B.I.D.). Se comparará con resultados obtenidos con la formulación original de forma de evaluar la bioequivalencia con la misma. Se trata de un estudio realizado en voluntarios sanos, de diseño cruzado, de dos vías y al azar que compara la formulación de 750 mg B.I.D. (Flemoxon^TM, tabletas dispersibles) contra la de 500 mg T.I.D. (Amoxal^TM, cápsulas).

El protocolo fue previamente aprobado por el Comité de Ética del Instituto de Medicina Experimental de la Universidad Central de Venezuela y aprobado por la Junta Revisora de Productos Farmacéuticos del Ministerio de Sanidad y Asistencia Social de la República de Venezuela.

Lote 12605

Amoxicilina Trihidratada 500 mg

240 cápsulas.

• Producto B: Flemoxon^MR , tabletas dispersibles

Lote 96C 19A

Amoxicilina Trihidratada 750 mg

160 tabletas.

Ninguno de los voluntarios escogidos presentaron una evaluación clínica anormal o resultados de laboratorio por fuera de los rangos de referencia. La Tabla 1 muestra los valores promedios de resultados de laboratorio obtenidos con su rango de referencia. Todos los voluntarios dieron resultado negativo en la prueba intradérmica de sensibilidad a la penicilina. Tampoco se observaron anormalidades en los resultados del examen general de orina.

Tabla 1: Resultados promedio de los exámenes de laboratorio realizados en los voluntarios

El evento adverso más frecuentemente reportado fue dolor de cabeza en los días de muestreo de sangre, probablemente relacionado al stress del muestreo y al hecho de encontrarse durante 24 horas en un lugar bajo condiciones restringidas y no familiares.

Durante el período de descanso entre formulaciones, pocos días antes de comenzar el nuevo ciclo, el voluntario 10 se enfermó con un cuadro viral severo, presentando fiebre, malestar general y microhematuria. Las pruebas de laboratorio que le fueron practicadas en ese momento resultaron alteradas y se decidió retirarlo del estudio sin completar la segunda fase del mismo.

Durante los días de muestreo (día 1 y 6 de cada régimen) todas las muestras de sangre fueron tomadas con una ventana de aproximadamente diez (10) minutos, con algunas excepciones. Sin embargo, las desviaciones ocurridas no alteraron la evaluación farmacocinética o estadística.

Los medicamentos se ingirieron en el horario establecido y ninguno fue devuelto por los voluntarios.

La Figura 1 muestra los espectros tridimensionales obtenidos con muestras de plasma de dos voluntarios bajo ambas formulaciones. Los espectros tridimensionales mencionados son idénticos lo cual comprueba que el principio activo (amoxicilina) en ambas presentaciones era el mismo.

Figura 2: Espectros bidimensional y curva de calibración obtenidos con una muestra estándar de amoxicilina (izquierda) y curva de calibración obtenida por el método cromatográfico descrito (derecha)

Figura 4: Curvas típicas obtenidas de Cp vs tiempo en los días 1 y 6 para el voluntario 3 y utilizando ambas formulaciones

La Figura 2 muestra el espectro bidimensional obtenido con una solución estándar de amoxicilina en donde se observan las dos diferentes longitudes de onda utilizables para la detección de este antibiótico. Se escogió la longitud de onda de 263,6 nm pues es en ella que se observa la señal más fuerte. En la Figura 2 también podemos observar una curva de calibración obtenida con el método descrito y con las soluciones estándar ya señaladas. Como se ve, el método utilizado es altamente lineal.

La Figura 3 muestra dos cromatogramas típicos obtenidos con una solución estándar y con una muestra de plasma de un voluntario. Las diferencias observadas se deben a diferencias en la matriz inyectada. Sin embargo, la señal de la amoxicilina es claramente visible.

En la Figura 4 encontramos las curvas características obtenidas para uno de los voluntarios (Voluntario 3) en el día 1 y en el día 6 del estudio. Curvas similares a éstas fueron obtenidas para cada uno de los 9 voluntarios que entraron al estudio. Con los datos de concentración plasmática vs. Tiempo de cada voluntario se sacaron valores promedios para cada período de tiempo.

Los resultados obtenidos en el día 1 nos permiten evaluar la farmacocinética de dosis única si se analiza solamente la curva obtenida previa a la segunda dosis de ese día. Sin embargo, el hecho de que la amoxicilina tiene una vida media de eliminación bastante corta, menor de 2 horas, hace que el estado de equilibrio se alcance rápidamente. Además, la concentración plasmática mínima (antes de la dosis siguiente) siempre es muy cercana a cero.

Los valores promedio de los 9 voluntarios obtenidos en el Día 1 del estudio se encuentran en la Tabla 2.

Tabla 2: Concentraciones plasmáticas promedio (µg/ml) de amoxicilina después de la administración oral de 500 T.I.D. y 750 mg B.I.D.

Los resultados obtenidos en el día 1 del régimen muestran que la amoxicilina de los dos productos se absorbió rápidamente, alcanzando una concentración plasmática máxima promedio de 8,7 µg/ml (rango entre 5,2 y 13,4 µg/ml) para la formulación de 500 mg T.I.D. y de 12,1 µg/ml (rango entre 8,6 y 16,7 µg/ml) para la formulación de 750 mg B.I.D. (Tabla 3). Como puede observarse la concentración máxima alcanzada por la segunda formulación fue significativamente mayor (p<0.001). A pesar de que la cantidad total de antibiótico administrada en 24 horas fue igual en ambos regímenes (1500 mg/24h), el hecho de administrar una cantidad mayor (750 mg) con una frecuencia de administración menor (B.I.D.) nos aumentó las concentraciones plasmáticas pico en un 39%.

No hubo diferencias estadísticamente significativas en el tiempo en que se tardó en alcanzar la concentración plasmática máxima promedio entre ambas formulaciones (Ver Tabla 4).

La vida media de eliminación fue determinada para ambas formulaciones en el Día 1 y fue de 1,3 horas para la formulación de 500 mg T.I.D. y de 1,2 horas para la formulación de 750 mg B.I.D. (Ver Tabla 5). Basados en esta vida media de eliminación no se espera una acumulación significativa del medicamento y se observa que la concentración plasmática mínima antes de la siguiente dosis es cero o muy cercana a cero. Esto concuerda con resultados previos descritos por Konishi (1993) para la formulación de 500 mg B.I.D. donde se encontraba que a las 6 horas post-dosis (dos horas antes de la siguiente dosis) los valores de concentraciones plasmáticas ya eran menores que la unidad (0,68 µg/ml).

El área bajo la curva de la concentración plasmática de amoxicilina en 24 horas (AUC_0-24h) fue de 100,8 µg.h/ml para la formulación de 500 mg T.I.D. y de 87,3 µg.h/ml para la formulación de 750 mg B.I.D. (Ver Tabla 6). Esto hace que, según lo propuesto por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos, ambas formulaciones sean bioequivalentes desde el día 1 del tratamiento.

Teóricamente, el estado de equilibrio se alcanza después de 4-6 vidas medias. Si el medicamento ha sido administrado en forma de dosis múltiples. Considerando que la vida media de eliminación de ambas formulaciones fue casi igual y tomando como valor 1,25 horas para ambas, el estado de equilibrio lo alcanzaremos entre 5 y 7,5 horas después del comienzo del régimen de dosificación. Es decir, los resultados obtenidos en el día 6 del protocolo son resultados en estado de equilibrio. En este caso y dadas las características farmacocinéticas de la amoxicilina, las concentraciones plasmáticas mínimas pre-dosis siguen siendo prácticamente cero, al igual que en el día 1.

Lo interesante en el día 6 (estado de equilibrio) es lo que sucede con la Concentración máxima promedio alcanzada, la vida media de eliminación y el área bajo la curva.

Los valores de concentraciones plasmáticas máximas promedio obtenidas en el Día 6 del estudio arrojaron resultados similares que en el día 1. La concentración máxima promedio para la formulación de 500 mg T.I.D. fue de 9,1 µg/ml (rango entre 5,9 y 13,2 µg/ml) y de 13,3 µg/ml (rango entre 9,8 y 16,9 µg/ml) para la formulación de 750 mg B.I.D (Ver Tabla 3). Una vez más la ultima formulación alcanzó niveles plasmáticos considerablemente mayores (p< 0,005), (46% de incremento).

Las concentraciones pico se alcanzaron a las 1,4 horas después de la dosis para la formulación de 500 mg T.I.D. y a las 1,5 horas para la formulación de 750 mg B.I.D., es decir el tiempo en alcanzar la Cmax no varió en el estado de equilibrio (Ver Tabla 4).

En cuanto a los valores de vida media de eliminación observada en el día 6 (estado de equilibrio) en ellos si encontramos algo sorpresivo. La vida media de eliminación se prolongó en el caso del régimen de 750 mg B.I.D. (1,4 horas para la formulación de 500 mg T.I.D. y de 2,5 horas para la formulación de 750 mg B.I.D.) Aunque no podemos explicar con seguridad la causa de esta prolongación en la vida media obtenida con la formulación de 750 mg B.I.D., podría deberse a una acumulación del antibiótico en algún compartimiento que ocurriría luego de varios días de tratamiento.

El área bajo la curva de concentraciones plasmáticas de amoxicilina en 24 horas (AUC_0-24h) fue de 109,5 µg.h/ml para la formulación de 500 mg T.I.D. y de 116,4 µg.h/ml para la formulación de 750 mg B.I.D. (Ver Tabla 5). Podemos afirmar que ambas formulaciones son bioequivalentes según lo establecido por la Administración de Drogas y Alimentos de los Estados Unidos.

Las propiedades farmacodinámicas de un antibiótico, es decir la correlación entre la concentración del antibiótico en el sitio de la infección y su efecto clínico (muerte bacteriana) es lo que integra la farmacocinética del antibiótico con la actividad antimicrobiana (microbiológica) del mismo. Como es difícil medir la concentración del antibiótico en el sitio donde ejerce su actividad antimicrobiana, la llamada Concentración Inhibitoria Mínima (MIC) es el parámetro utilizado como valor crítico en la interpretación de la farmacodinamia del antibiótico. En nuestro caso, para el antibiótico que estamos utilizando (amoxicilina) consideraremos como valor de la MIC igual a 1 µg/mlque es el valor aceptado por el Comité Nacional de Standard para Laboratorios Clínicos (NCCLS) para cepas con resistencia intermedia de la mayoría de los patógenos presentes en las otitis medias agudas y en las infecciones del tracto respiratorio superior (NCCLS, 1998). Tomando este valor de la MlC podemos calcular el tiempo durante el cual las concentraciones plasmáticas se encuentran por debajo del MIC en cada caso y otros parámetros que tienen que ver con la relación que existe entre la concentración pico alcanzada y el MIC y los tres parámetros entre sí para ambas formulaciones. Esto nos permitirá evaluar la eficacia del tratamiento con ambos regímenes.

Antes de entrar en la discusión de éstos y otros interesantes aspectos, debemos señalar que, en el día 6 del estudio (estado de equilibrio), con la formulación de 500 mg amoxicilina T.I.D., el tiempo que permanecieron las concentraciones plasmáticas por debajo de la MIC fue de 3,5 horas contra 4,7 horas por debajo de la MIC en el caso de 750 mg B.I.D.. La diferencia entre ambas formulaciones fue de solo 72 minutos.

El propósito de este estudio fue evaluar, en voluntarios sanos, el comportamiento de la formulación de 750 mg de Amoxicilina B.I.D. en tabletas dispersibles contra la formulación estándar de 500 mg en cápsulas, T.I.D. El estudio se realizó en nueve voluntarios, siendo un estudio de dos vías, entrecruzado. Ambas formulaciones fueron administradas a los voluntarios durante un lapso de 6 días consecutivos. Se consideró de un período de lavado de cuatro semanas antes de cambiar de formulación. Los resultados obtenidos en este estudio no difieren grandemente de los encontrados en un estudio realizado en la Unidad de Farmacología Clínica BIOS de Surrey, Inglaterra y utilizado por la firma Merck, fabricante del Flemoxon^MR a los fines de registro sanitario (Pickup M.E.; Kikpatrick C.T. y Barrington, B.M.). Sin embargo ese estudio se realizó analizando la farmacocinética de dosis única en los días 1, 6 y 7 del tratamiento mientras que nuestro estudio analizó la farmacocinética de dosis múltiples en los días 1 y 6 del tratamiento durante un período de 24 horas.

Aún cuando en el presente estudio están analizados los resultados farmacocinéticos del Día 1 del tratamiento, es el análisis en el estado de equilibrio el que arroja mayores datos. Como ya habíamos señalado con anterioridad, dada la vida media de eliminación relativamente corta que tiene este medicamento, el estado de equilibrio se alcanza rápidamente y las concentraciones mínimas pre dosis son cercanas a cero. Las concentraciones plasmáticas máximas promedio alcanzadas con el régimen de 750 mg B.I.D. fueron significativamente mayores tanto en el día 1 como en el día 6, lo cual da pie a una interesante discusión acerca de las implicaciones que esto conlleva. Existe la creencia generalizada de que con los antibióticos beta lactámicos no importa el régimen utilizado para su administración porque todos ellos proporcionan concentraciones plasmáticas superiores a las requeridas para eliminar a los microorganismos patógenos (Kunin C.M.,1981). Existen diferentes parámetros de medición de eficacia de un antibiótico que tienen que ver con la concentración plasmática máxima alcanzada, uno de ellos es lo que se conoce como Índice de Intensidad ( I.l.) que consiste en una comparación basada en la capacidad que tiene la Cmax alcanzada de exceder la MIC (Schumacher G.E., 1983).

En nuestro estudio, si calculamos los valores de I.I. para ambas formulaciones en el día 6 (estado de equilibrio) tenemos que en el caso de 750 mg B.I.D. es 1,3 veces mayor que para la formulación de 500 mg T.I.D.

Otro parámetro que pudiera medir la eficacia de un antibiótico es la relación Cmax / MIC ( Nicolau D.P.; Quintiliani R. y Nightingale C.H., 1995). En nuestro estudio esta relación resulta 1,5 veces mayor en el caso de 750 mg B.I.D.

Es decir, si tomamos en consideración lo anterior, la formulación 750 mg B.I.D. debería resultar por lo menos tan o más eficaz que la formulación de 500 mg T.I.D. en cuanto a la erradicación de los patógenos más frecuentemente asociados a infecciones del tracto respiratorio superior y oídos.

Con respecto a la Cmax alcanzada, recientemente Lister P.D. y colaboradores publicaron un trabajo donde utilizaban cultivos microbiológicos de cepas de pneumococcos no susceptibles a penicilinas. Durante la fase de crecimiento logarítmico de los cultivos, expusieron a los mismos a concentraciones máximas pico de amoxicilina de 6 y 9 µg/mI cada 12 horas, simulando una vida media de eliminación de 1,6 horas (muy similar a la encontrada por nosotros en nuestro estudio). Estos autores encontraron que bastaba alcanzar una Cmax de 9 µg/ml (muy inferior a los 13,3 pg/ml de Cmax encontrados por nosotros) cada 12 horas para erradicar todas las cepas utilizadas incluso las resistentes a penicilina.

El promedio geométrico del Área bajo la Curva (AUC_0-24h) para la formulación de 750 mg fue de 107,5% de la de la Amoxicilina 500 mg (90% CI= 104,1 - 111,0). Este valor se encuentra dentro del intervalo de 80% a 125% propuesto por la Administración de Drogas y Alimentos (FDA) de los Estados Unidos por lo que podemos concluir que, tomando en cuenta el parámetro de AUC_0-24h, la formulación de Amoxicilina 750 mg B.I.D. (tabletas dispersibles) es bioequivalente a la formulación de Amoxicilina 500 mg T.I.D. (cápsulas) para la extensión de la absorción. Para muchos autores el valor de AUC es el parámetro farmacocinético principalmente asociado a la eficacia del antibiótico, siendo la relación AUC / MIC lo importante. Según esto y según lo encontrado por nosotros para los valores de AUC_0-24h, la formulación 750 mg B.I.D. debería ser igualmente eficaz que la formulación convencional de 500 mg T.I.D.

La media aritmética del tiempo que pasan las concentraciones plasmáticas por debajo de la Concentración Inhibitoria Mínima o MIC (TMIC_0-24h) fue de 4,7 horas y de 3,5 horas para la formulación de 750 mg B.I.D. y 500 mg T.I.D., respectivamente (p=0,05). Este hallazgo de que el TMIC_0-24h es mayor para la para la formulación de 750 mg pareciera estar en discrepancia con la idea de que esta formulación fuera tan efectiva como la estándar en cuanto a su efecto bactericida. Como ya señalamos anteriormente, la diferencia entre ambos es de 72 min. En comunicación personal obtenida del Dr. George McCracken (1998), este profesional duda de que para el tratamiento de la otitis media, una diferencia de tan solo 72 minutos tenga relevancia clínica ya que el tiempo que permanece la concentración plasmática por encima del valor de la MIC es mayor que el 50-60% del intervalo de dosificación usado, lo cual, según lo descrito por Seikel K. y colaboradores (1997) y Craig W.A. y Andes D (1996), produciría una erradicación casi total de los patógenos.

Todo lo anteriormente discutido se correlaciona perfectamente con lo descrito en la literatura para estudios clínicos. Desde la década de los ochenta existen trabajos clínicos que demuestran que es igual utilizar la dosificación de 750 mg amoxicilina B.I.D. que la ampliamente conocida de 500 mg T.I.D. (Daschner F.D. y colaboradores, 1981; Bain J. y colaboradores, 1985; Principi N. y colaboradores, 1986; Valtonen M. y colaboradores,1986; Pukander J. S. y colaboradores 1993; Peyramond D. y colaboradores, 1996; Martin A. y colaboradores, 1998).

En condiciones de igualdad de eficacia para ambas formulaciones, existe una ventaja adicional en el uso de la formulación 750 mg B.I.D.. Al disminuir el número de dosis en un régimen terapéutico indiscutiblemente, se logra un mejor cumplimiento del tratamiento por el paciente y disminuye del costo del tratamiento (Schentag J.J. y colaboradores, 1986; Cockburn J. y colaboradores, 1987; Eisen S.A y colaboradores, 1990; Cohen R. y colaboradores, 1996). El primer aspecto incrementa su importancia tratándose de pacientes pediátricos. El aspecto económico, por otra parte, cobra importancia en los momentos actuales tanto para pacientes asegurados como no asegurados y especialmente en pacientes de bajos recursos.