Conceptos Tecnología Farmacéutica

Tecnología Farmacéutica I

Tarea 3:
Consideraciones fisicoquímicas en la pre-formulación de medicamentos

 Estado físico

El primer paso en el conocimiento de una sustancia podría ser la descripción de su estado físico. La mayoría de los fármacos utilizados en la actualidad son sólidos a las condiciones de temperatura y presión ambientales. Los principios activos al estado líquido son menos habituales y aún son menos frecuentes las moléculas activas gaseosas.

Los principios activos líquidos entrañan algunos problemas adicionales cuando se aborda su preformulación. Muchos de ellos son sustancias volátiles y, en consecuencia, deben de ser manejados en recipientes herméticamente cerrados para aislarlos de la atmósfera y así evitar pérdidas. El nitrato de amilo, por ejemplo, es un líquido amarillento volátil e inflamable incluso a bajas temperaturas. Se formula al estado líquido y se dosifica en ampollas de vidrio selladas que contienen una gasa. En el momento de la administración se rompe la ampolla con los dedos, el líquido humecta la gasa y se producen los vapores que inhala el paciente.

Forma y tamaño de partícula

La disolución, la reactividad química y la fluidez de una sustancia, así como la homogeneidad de la formulación que la contiene, dependen del tamaño, forma y morfología de la superficie de las partículas que constituyen dicha sustancia activa. Por ello, tiene gran interés en la fase de preformulación el análisis granulométrico, que proporciona información sobre el tamaño medio de las partículas, su homogeneidad y la forma de las mismas.[pic 1][pic 2][pic 3]

Las técnicas de análisis granulométrico habitualmente utilizadas son la microscopia óptica y la tamización analítica. Y para conocer directamente la superficie específica se emplea la técnica de adsorción de gases.

Para utilizar la microscopia óptica es necesario acondicionar previamente la muestra. Se prepara una suspensión de las partículas en un líquido de índice de refracción adecuado y en el que sean prácticamente insolubles. Se deposita una gota de la suspensión entre un portaobjetos y un cubreobjetos y la muestra así preparada se observa al microscopio. [pic 4]

La United States Pharmacopeia categoriza cualquier tipo de polvo según su tamaño en:

• Muy grueso: Cuando se obtienen partículas mayores a 1000 µM.
• Grueso: Cuando se obtienen partículas entre 355 – 1000 µM.
• Moderadamente fino: Cuando se obtienen partículas entre 180 – 355 µM.
• Fino: Cuando se obtienen partículas entre 125 – 180 µM.
• Muy fino: Cuando se obtienen partículas entre 90 – 125 µM.  

 Cristalinidad y polimorfismo  

El hábito cristalino y la estructura interna de una sustancia activa puede afectar a alguna de sus características tales como fluidez y estabilidad química. Hábito cristalino es la descripción del aspecto externo de los cristales, mientras que la estructura interna es la disposición de los elementos dentro del sólido. Una sustancia con una misma estructura cristalina interna puede presentarse con diferentes hábitos cristalinos en función de las condiciones en que ha cristalizado.

Se describen como materiales cristalinos aquellos materiales solidos cuyos elementos constitutivos se repiten de manera ordenada y paralela, y cuya distribucion en el espacio muestra ciertas relaciones de simetría. Así, la propiedad característica y definidora del medio cristalino es la periodicidad.

Por lo tanto, una forma cristalina ordena sus moléculas siguiendo patrones tridimensionales determinados. Los compuestos solidos que carecen de estructura cristalina se llaman amorfos, las sustancias amorfas son normalmente inestables y tienden a transformarse en cristalinas en un perıodo de tiempo más o menos prolongado. [pic 5]

En ocasiones se puede conseguir que una sustancia solidifique al estado amorfo a partir de una disolución mediante precipitación o enfriamiento rápidos o por un proceso de liofilización. Dado que sus características de fusión, disolución, etc., son diferentes en el período de reposición de las formas farmacéuticas se podría producir este cambio, con lo que se verían afectadas sus características macroscópicas, así como su proceso de absorción, es decir, su biodisponibilidad. Esto constituye el mayor inconveniente al incluir una sustancia amorfa en una forma de dosificación

Se pueden originar cambios en la estructura cristalina por cambios en los disolventes, temperatura de enfriamiento, originándose redes solvatadas, apareciendo así los polimorfos. Estos son entidades químicamente idénticas, pero que presentan propiedades fisicoquímicas diferentes, tales como punto de fusión, solubilidad, densidad y compresibilidad, debido a que presentan estructuras cristalinas diferentes.

Estas diferencias fisicoquímicas pueden afectar tanto a los procesos de elaboración de las formas farmacéuticas como a su estabilidad y a las propiedades biofarmacéuticas. Si una sustancia se presenta en dos o más formas cristalinas, a una misma temperatura, solo una es estable y las demás son inestables o metaestables.

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