PRÁCTICA No.4: OPTIMIZACIÓN DE UNA FORMULACIÓN FARMACÉUTICA EN FORMA DE SUSPENSIÓN

[pic 1][pic 2]INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL  

UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA

DE BIOTECNOLOGÍA

LABORATORIO DE DISEÑO Y ESTABILIDAD DE MEDICAMENTOS

REPORTE

PRÁCTICA No.4:

OPTIMIZACIÓN DE UNA FORMULACIÓN FARMACÉUTICA EN FORMA DE SUSPENSIÓN

GRUPO: 8FV1          EQUIPO: 2

INTEGRANTES:

MARTÍNEZ MONTEJO HUMBERTO DAVID

MUÑOZ ORTIZ JANET CASSANDRA

PARAMO NORIEGA IAN SEBASTIÁN

VARGAS URISTA KAREN VANESSA

PROFESORAS:

LAURA CRISTINA CABRERA PÉREZ

MARÍA ESTHER BAUTISTA RAMÍREZ

FECHA DE ENTREGA: JUEVES 05 DE MAYO DEL 2022.

OBJETIVOS

• Optimizar una suspensión al añadir un modificador reológico de viscosidad como la glicerina.
• Conocer la metodología de la prueba de sedimentación para suspensiones farmacéuticas.
• Obtener la altura de sedimento y clarificado de en diferentes tiempos.

INTRODUCCIÓN

La Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos 13.0 describe a la forma farmacéutica de las suspensiones como el sistema disperso, compuesto de dos fases, las cuales contienen el o los fármacos y aditivos. La fase continua es generalmente un líquido y la fase dispersa está constituida de sólidos (fármacos) insolubles, pero dispersables en la fase continua. De igual manera, se menciona que la vía de administración puede ser oral, parenteral, rectal, tópica, oftálmica; así como que sus consideraciones de uso son en inyectable, de liberación prolongada, para enema, para inhalación, para nebulización.

La formulación de una suspensión farmacéutica requiere el conocimiento de las propiedades fisicoquímicas tanto de la fase dispersa como del medio de dispersión. El material utilizado para prepararlas debe ser cuidadosamente seleccionado, teniendo en cuenta la vía de administración, el destino de la aplicación y los posibles efectos adversos (Benavides, 2017).

El control de calidad de las suspensiones comprende el ensayo de polvos de los siguientes tipos: Ensayos organolépticos encaminados a reflejar la identidad y purezas de los polvos, se observan de las siguientes de olor, color, sabor principalmente; Ensayo fisicoquímico como dureza, peso, y desintegración de polvos, punto de fusión, solubilidad, y tipos de la forma cristalina (determinable por rayos x, infrarrojo o resonancia magnética nuclear); Ensayos químicos como cuantitativos y cualitativos; Ensayos tecnológicos que a su vez contemplan ensayos reológicos (ensayo de volumen, ensayo de densidad aparente y ensayo de capacidad de flujo), y ensayos granulométricos (Benavides, 2017).

Las especialidades farmacéuticas, están conformadas de principios activos y excipientes o aditivos tales como colorantes, saborizantes, conservadores, diluyentes, bases, desintegrantes, reguladores, entre otros para dar estabilidad, elegancia, aceptación y facilitar su preparación o siempre y cuando no este específicamente limitado su uso en la monografía correspondiente o en cualquier capítulo de la FEUM o documento oficial.

Los aditivos empleados en cualquier preparado farmacéutico cumplirán los siguientes requisitos: ser inerte en la cantidad usada, no agregarse en cantidad mayor a la requerida para dar el efecto deseado, su presencia no interferirá en la biodisponibilidad, eficacia terapéutica o seguridad del preparado y no debe obstaculizar pruebas y ensayos que determina la farmacopea. (Feum,2010)

La estabilidad física de las suspensiones podría definirse como la capacidad de redispersar rápidamente las partículas sedimentadas, y depende de factores como.

Humectabilidad

Cuando se añade un agente humectante, conocido como tensoactivo, se absorbe por la superficie del sólido, disminuyendo la tensión interfacial entre este y el medio dispersante. Una cantidad baja de tensoactivo no consigue los fines deseados a, mientras que una alta cantidad puede dar espuma, formación de un sistema floculado o características físicas desagradables.

Los coloides hidrofílicos, como carboximetilcelulosa o goma de tragacanto se disponen alrededor de las partículas sólidas formando capas y le confieren un carácter más hidrófilo, aumentando la viscosidad del sistema. Cuando la concentración es alta pueden formar geles viscosos, a menor concentración sistemas de floculados. Un tercer grupo es la adición de disolventes solubles en agua, para reducir la tensión superficial favoreciendo la humectación, como etanol, glicerina, propilenglicol, etc.

Velocidad de sedimentación

Es una consecuencia de la acción de la gravedad sobre la fase dispersa y la diferencia de densidad entre las dos fases que constituyen el sistema. El parámetro que más influye en la velocidad de sedimentación, de acuerdo con la Ley de Stokes, es el tamaño de la partícula (r), porque esta elevado al cuadrado, luego para disminuir la velocidad de sedimentación hay que reducir el diámetro de la partícula dispersa y/o aumentar la viscosidad del medio dispersante.

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Donde:   velocidad de sedimentación (cm s-1), r radio de las partículas (cm),  densidades de la fase dispersa y del medio de dispersión (g cm-3),  viscosidad de la fase externa (poises).[pic 4][pic 5][pic 6]

Los parámetros que expresan cuantitativamente la velocidad de sedimentación son dos: volumen de sedimentación y grado de floculación. El volumen de sedimentación (F) es la relación en el equilibrio entre el volumen de sedimentación (Vsed) y el volumen total de la suspensión (VT). También se puede obtener del cociente entre la altura de sedimento (h) y la altura inicial de la suspensión (ho):

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Cuando se adicionan a la suspensión agentes viscosizantes debe tenerse en cuenta la compatibilidad química con el fármaco, el pH del medio dispersante, la reproducibilidad de los resultados, el bajo coste, etc. La mayoría de ellos son aniónicos, por lo que son incompatibles con los fármacos catiónicos. A concentraciones inferiores al 0,1% se comportan como coloides protectores, y a concentraciones superiores, como espesantes.

Tamaño y forma de la partícula

El tamaño y la forma de las partículas dispersas son fundamentales para la estabilidad de las suspensiones, ya que no solo influyen en la velocidad de sedimentación, sino que también pueden afectar a la viscosidad, floculación, solubilidad, velocidad de disolución y biodisponibilidad de la suspensión. Las partículas que no presentan forma esférica vuelven la suspensión más viscosa y muestran un flujo diletante por tener mayor área de contacto.

Crecimiento cristalino

Es un factor de gran importancia en las suspensiones, ya que afecta a la sedimentación, estabilidad física, redispersabilidad, aspecto y biodisponibilidad de las partículas dispersas en el medio continuo. Si aumenta la temperatura también aumenta la solubilidad de estas partículas pequeñas, y en consecuencia disminuye su tamaño. Cuando desciende la temperatura los principios activos disueltos se cristalizan en la superficie de las partículas que hay en suspensión, así las partículas más grandes aumentan de tamaño.

Potencial Z

La mayoría de las partículas dispersas en agua presentan cargas, bien porque adsorben específicamente iones, o porque tienen en su superficie grupos ionizables que se ionizan. Si la carga proviene de la ionización, esta va a depender del pH de la fase continua

A partir de la velocidad de migración de las partículas cargadas (), cuando se aplica el campo eléctrico, se puede medir la potencial zeta (), según la ecuación propuesta por Henry[pic 8][pic 9]

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 es la constante dieléctrica de la fase continua, y  la viscosidad de la dispersión. La potencial zeta de la suspensión varía cuando se añaden agentes floculantes, tensioactivos y otros aditivos que mejoran la estabilidad.[pic 11][pic 12]

La estabilidad física de las dispersiones groseras se puede determinar según los siguientes parámetros:

• Determinación del tamaño y distribución de tamaño de las partículas: se utilizan técnicas microscópicas, difracción de luz láser o contadores Coulter.
•  Volumen de sedimentación: se puede establecer mediante el uso de probetas, para ello se deja la suspensión durante cierto tiempo en reposo en el interior de la probeta y se mide la altura de la suspensión y del sedimento. Si representamos gráficamente el volumen de sedimentación frente al tiempo, a partir de la pendiente se calcula la velocidad de sedimentación. Cuanto menor sea la pendiente, menor será la velocidad de sedimentación.
• Viscosidad: tanto en la etapa de preparación, agente suspensor en el medio líquido, como en el producto final y en el almacenamiento. Se utilizan viscosímetros de Brookfield o cono-plato para los líquidos no newtonianos, o los de Ostwald o Ubbelohde para los que presentan flujo newtoniano. Se pueden observar diferentes viscosidades aparentes, se puede determinar la existencia de niveles con distintos grados de agregación y estructuración, y, por lo tanto, detectar cambios en el almacenamiento.
• Potencial zeta: nos permite establecer la estabilidad física de la suspensión. Se pueden utilizar técnicas electroforéticas, y actualmente se utiliza la anemometría laser-doppler, que nos permite conocer la estabilidad máxima.
• Envejecimiento: para predecir el efecto del envejecimiento son muy útiles los ciclos de congelación- fusión, ya que facilitan el crecimiento cristalino. Estos ciclos no se pueden realizar si la suspensión esta formulada con glicerina.
• pH: se controla el pH de los diferentes agentes que participan en la formulación de la suspensión y de las dos fases de las que consta, antes y después de la mezcla.
• Análisis cuantitativo del contenido de agente terapéutico: una vez agitada la suspensión, se toma una muestra para cuantificar la cantidad de principio activo que posteriormente se analiza por técnicas adecuadas.
• Ensayo de disolución: perfil de disolución de 500 mg de la suspensión a 37 °C en 900 ml de corrector de pH fosfato, pH 7,2, utilizando el método USP con paletas a 25 rpm.
• Ensayos microbiológicos: nos permiten conocer la eficacia del conservante
• Las suspensiones, en general, se deben guardar protegidas de la luz y en frio.

DIAGRAMA DE FLUJO

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RESULTADOS

Tabla 1. Registro de la altura de sedimentación en jarabes con harina de trigo a diferentes

Concentraciones (alumno 1).

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