concept ode medic amen to pre formula c in
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Concepto de medicamento
& preformulación
Ramirez Otero Miguel Angel
Reyes Camargo Erick
Concepto del
medicamento
Régimen de
dosificación
Empaque y precio
Enfermedad
Vía de administraci
ón
Legislación
Forma de dosificació
n
Características físicas, químicas y biológicas
Estándares de calidad
Caducidad
Mercado
Enfermo
Exigencias de los
compradores
Régimen de dosificación
• El régimen de dosificación nos ayuda a seleccionar la forma farmacéutica adecuada, ya sea una de liberación inmediata o una de liberación prolongada.
Enfermedad
• Características de la misma
• Tipo de pacientes
• Duración del tratamiento
Características Físicas, químicas y biológicas
• Conocer las características del fármaco o fármacos involucrados en el medicamento, se debe hacer énfasis en:
Características biofarmacéuticas
Características tecnológicas farmacéuticas
Vía de administración
• Seleccionar vía de administración de acuerdo a las necesidades del paciente.
Forma de dosificación
• Seleccionar la forma más adecuada de acuerdo a las características de la enfermedad
Empaque
• Empaque que mantenga la estabilidad del medicamento
Caducidad
• Determinar la estabilidad física, química y microbiológica del medicamento para poder establecer cuanto tiempo éste puede estar en el mercado
Precio
• Realizar balance de los costos de los componentes, materiales y procesos para poder establecer el precio del medicamento
Realizar estudio de mercado
• Se buscan las exigencias legales para la forma farmacéutica seleccionada mediante:
• Farmacopeas
• Libros oficiales
• Normas
Legislación
Exigencias de los compradores
• Asignar al producto características que sean indispensables y del agrado del comprador
Estándares de calidad
Legislación vigente
Características de los
productos de la competencia
Calidad del producto a fabricar
Exigencias de los
compradores
Forma farmacéutica
• Combinación de fármacos y excipientes que facilitan la dosificación, la administración y el suministro del agente terapéutico al paciente.
Forma farmacéutica
Diseño de la Forma
Farmacéutica
Pruebas a las formas
farmacéuticas
Calidad del medicamento
Forma farmacéutica
Protocolo de
ensayo
Protocolo de
ensayo
Físicas
QuímicasBiológica
s
Vía de administració
n
Régimen de
dosificación
Factores a considerar en una forma farmacéutica
Naturaleza del mal o la enfermedad
• Tratamiento local o sistémico• Situación de uso
Naturaleza del mal o la enfermedad
• Si la enfermedad debe tratarse rápidamente o de manera lenta
• Acción del fármaco debe ser corta o prolongada
Naturaleza del mal o la enfermedad
• Determinar si la enfermedad puede tratarse con autoadministración o de forma especializada
Edad del paciente
• Para niños se prefieren formas farmacéuticas líquidas debido a que la dosis se puede ajustar con el volumen cuando son de diferente edad
Edad del paciente
• Para adultos las formas farmacéuticas pueden tener más variedad
*Se opta por las formas farmacéuticas sólidas por su
facilidad de transporte.
Preservación contra el crecimiento microbiano
• En formas farmacéuticas Líquidas y semisólidas es necesario el uso de sustancias con efecto antimicrobiano
*El agente antimicrobiano debe
estar disuelto en forma no disociada.
Base Psicológica de la quimioterapia
Color
Olor
Sabor
Aceptación de los médicos y
pacientes hacia el
producto
Tareas que desempeña la forma farmacéutica
Capacitación de una vía de administración
• La forma farmacéutica le brinda un medio de transporte para el fármaco para que así éste pueda ser administrado por distintas vías.
Adaptación biológica del fármaco
Excipientes
Procesos de manufactura
Vía de administración
Establecer límites dentro de los cuales ejercerá la actividad
farmacológica el principio activo
Adaptación biológica del fármaco
• La forma farmacéutica:
a)Controla el inicio de la acción farmacológica
b)Controla la duración de la acción farmacológica
c)Controla el lugar y ciclo temporal de la acción farmacológica
d)Controla la intensidad de la acción farmacológica
Protección del fármaco contra influencias dañinas
• Los fármacos pueden ser sensibles a distintos factores como:
a)Oxígeno
b)Humedad
c)Luz
d)Otras sustancias
e)Transformación por microorganismos
Las formas farmacéuticas deben brindar protección
ante tales influencias
Seguridad y confianza en el uso de los fármacos
• La forma farmacéutica garantiza la biodisponibilidad y la estabilidad del fármaco
• No alteraciones o contaminaciones durante el proceso de fabricación
• Garantiza la cantidad del fármaco en el producto final
Organismo
VehículoFármaco
Efecto terapéuti
co
Interacciones entre la forma farmacéutica (vehículo) el fármaco
y el organismo
Efectividad óptima del
fármaco
Máxima seguridad
Sistema de
liberación de
fármacosMáxima
confiabilidad
Rasgos o características de un producto farmacéutico optimizado
Diseño de medicamentos
Seguridad
Protección
Modulación
Vía de administración
Fármaco
Forma farmacéuti
ca
Preformulación
Estudios de preformulación
Identificación del material
Densidad
Porosidad
• Picnómetro de líquidos• Picnómetro de aire• Flotación• Gradiente de densidad
Comparación de la densidad verdadera con la densidad aparente
Material D aparente (g/cm3)
D verdadera (g/cm3)
Subcarbonato de bismuto pesado
1.01 6.9
Subcarbonato de bismuto ligero
0.22 6.9
Carbonato de magnesio pesado
0.39 3.0
Carbonato de magnesio ligero
0.07 3.0
Fenobarbital 0.34 1.3
Sulfatiazol 0.33 1.5
Talco 0.48 2.7
Coeficiente de partición y pKa
Esquema de ionización de un fármaco
La ionización depende del
pH
Humedad
Fuerzas de unión
Libertad de movimiento
Partícula sólida
Agua adsorbida
Agua absorbida
(hinchamiento)
Agua condensada
Humedad
mg de agua adsorbida/gramo de polvo
Hu
medad r
ela
tiva
Isoterma de adsorción de fenobarbital sódico a 25°C
higroscopicidad
Capacidad de reducir la presión de vapor del agua contenida, con respecto a la presión de
vapor del agua pura
equilibrio
Estado cristalino de los fármacos
Distancias bien definidas Sistema ordenado en 3
dimensiones
Estado de mínima energía
45
Periocidad
Grado de orden
Cristalinidad
deterioro del orden
Polimorfismo
Habito: forma externa de los cristales
Aplicaciones tecnológicas
cristalonidad
• Solubilidad
higroscopicidad
Numero de Eslin
estabilidad
Grado de orden
Efectividad de los procesos de unión dependen de deterioro de la red cristalina
Efectividad de los procesos de unión dependen de deterioro de la red cristalina
Aglomeración
Formulacion
polimorfismo
Concentración plasmática
Hidratos
Concentraciones plasmática
Medios analíticos para determinar cambios en la cristalinidad
• Determinación de la densidad absoluta.• Difracción de rayos X• Espectroscopia infraroja• Microscopio electrónico• Análisis térmico diferencial• Métodos fisicoquímicos: absorción de agua,
velocidad de hidrólisis.
Microscopio electrónico
Difracción por rayos X
Ángulo 2ϴ
Inte
nsi
dad
rela
tiva
Representación esquemática de la difracción de rayos X de carbamazepina agujas (A) y prismas (B).
Espectroscopia de infrarojo
Longitud de onda (cm-1)
Tra
nsm
itanci
a
Bandas características del espectro infrarrojo (KBr) para carbamazepina prismas (A) y agujas (B).
Longitud de onda (cm-1)
Tra
nsm
itanci
a
(A)
(B)
Bandas características del espectro infrarrojo (KBr) para carbamazepina agujas, producto hidratado (A) y Producto anhidro (B
Bandas características del espectro infrarrojo (KBr) para carbamazepina agujas, producto hidratado (A) y Producto anhidro (B
(A)
(B)
Análisis térmico diferencial
Temperatura (°C)
Exoté
rmic
a
Comportamiento térmico de una muestra de carbamazepina (A) punto de fusión, (B) recristalización y fusión definitiva.
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
• De acuerdo al sistema de clasificación biofarmacéutica (BCS), los fármacos se clasifican de la siguiente manera:
• Clase I: Alta permeabilidad, alta solubilidad
• Case II: Alta permeabilidad, baja solubilidad
• Clase III: Baja permeabilidad, alta solubilidad
• Clase IV: Baja permeabilidad, baja solubilidad
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
• Un fármaco es considerado altamente soluble cuando la dosis más alta es soluble en menos de 250 mL de agua en un intervalo de pH de 1-7.5
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
• Un fármaco es considerado altamente permeable cuando en seres humanos se absorbe más del 90% de la dosis administrada.
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
• Un fármaco se considera de rápida disolución cuando más del 85% de la cantidad de fármaco reportada se disuelve dentro de 30 minutos usando el aparato I o II que se reporta en la USP con menos de 900 mL de solución reguladora
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
Solubilidad en función del volumen de cosolvente adicionado para un compuesto desarrollado
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
Se muestra en la atabla 14 los datos de la solubilidad del clorhidrato de sibenadit, el cual es un fármaco para inhalación y debe ser administrado como una solución para nebulizar mediante inhalador dosificador presurizado.
Efecto del ión común
Temperatura
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
• Durante la etapa de preformulación, es necesario un saber la velocidad de disolución del fármaco, ya que esta propiedad del compuesto es un factor importante implicado en la biodisponibilidad del fármaco.
Solvatación Transporte
Estado cristalino
pH Viscosidad
Humectabilidad
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
• La velocidad de disolución intrínseca es la velocidad de disolución del compuesto bajo la condición de área superficial constante.
Aparato de Wood para medir velocidad intrínseca
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
Aumento de la absorbancia frente al tiempo para una sal de sodio y sal de calcio de nedocromil sometidos a disolución intrínseca en agua.
Características Físicas“Identificación del material”(Partícula y conjunto de partículas-Solubilidad, disolución y factores que le afectan)
• Lo ideal sería que la disolución debe llevarse a cabo en un gran volumen de medio de disolución, o debe haber algún mecanismo mediante el cual el medio de disolución se repone constantemente para imitar la dinámica en estado in vivo.
Características Físicas“Comportamiento tecnológico”(Conjunto de partículas)
•Velocidad de flujo del polvo•Curvas de presión de expulsión•Curvas de tiempo de desintegración•Curvas de velocidad de disolución
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – flujo del polvo)
• La fluidez de un polvo puede definirse como la facilidad desplazarse y se relaciona con el cambio de la posición mutua de las partículas individuales que forman la capa de polvo*La fluidez de un polvo
es importante para asegurar una alimentación uniforme así como un llenado reproducible
Flujo no adecuado
Variaciones importantes de peso
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – flujo del polvo)
Las propiedades que caracterizan a un material que fluye libremente son:
• Tamaño grande de sus partículas
• Forma más o menos esférica, uniforme y lisa
• Partículas que no se deformen con facilidad
• Mínima capacidad para formar cargas electrostáticas inducidas
• Partículas no higroscópicas
• Densidad verdadera elevada
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – flujo del polvo)
La medición de las características de flujo de los materiales se puede realizar con los siguientes métodos:
• Ángulo de reposo
• Compresibilidad
• Resistencia al flujo
• Velocidad de flujo
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – flujo del polvo)
Flujo a través de un orificio circular de 19 mm y ángulo de reposo de gránulos de lactosa, en función del tamaño de sus partículas
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – flujo del polvo)
• Flujo de polvo de trihidrato de amoxicilina con diferentes excipientes a través de un embudo con una abertura de 15 mm
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – compactabilidad)
• Una tableta farmacéutica se ha definido en términos físicos como un colectivo de partículas que se mantienen juntas por enlaces activos entre las superficies externas de las partículas.
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – compactabilidad)
• Compactabilidad: capacidad de un material para formar un aglomerado después de su compresión.
Se ha analizado la evolución de la resistencia a la tensión de las tabletas conforme aumenta la presión de compactación
La resistencia mecánica de una tableta nos provee de una medida del potencial de enlazamiento de un cierto material
Las tabletas deben tener suficiente resistencia mecánica para resistir el desgaste o ruptura
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – compactabilidad)
• Perfiles de compactibilidad de dos tipos de excipientes obtenidas de tabletas de 8 mm de diámetro con un peso de 150 mg.
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – compactabilidad)
• Efecto de la proporción excipiente en la compactibilidad (Dmax) de mezclas de metronidazol-EasyTab. Los comprimidos tienen un diámetro de 8 mm y un peso de 150 mg.
0
100
200
300
0 30 60 90 120
Dm
ax (
N)
Easytab (%)
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – presión de expulsión)
• La lubricidad de un material se puede definir como él estar libre de fricción o la propiedad que disminuye la fricción. La lubricidad es
una medida de la reducción de la
fricción.
La lubricidad se mide indirectamente
mediante la presión de expulsión
Entre mayor sea la presión de expulsión
menor es la lubricidad
Cuando las propiedades de fricción son elevadas pueden causar problemas de tableteo como la laminación desgaste sobre la
superficie de las tabletas o imposibilidad de liberar la tableta de la matriz.
La presión de expulsión puede considerarse como un parámetro de funcionalidad de los excipientes y fármacos que se procesan por compresión directa .
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – presión de expulsión)
• Efecto de la presión de compactación sobre la presión de expulsión de los comprimidos de Helmcel 200 y tabletas de 5 diferentes tipos de EasyTab. Las tabletas tienen 8 mm de diámetro y un peso de 150 mg
0
10
20
30
0 100 200
Eje
ctio
n p
ress
ure
(MP
a)
Compaction pressure (MPa)
Easytab-301TX 302X 1303 1304 6001 Helmcel 200
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(conjunto de partículas – presión de expulsión)
• Presión de expulsión de tabletas hechas de mezclas de trihidrato de amoxicilina con diferentes proporciones de distintos excipientes.
Pc = 40 MPa.
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(Desintegración)
Para que un fármaco sea absorbido desde una forma de dosificación, después de una administración oral, primero debe encontrarse en
solución
El primer paso para que esto ocurra es la ruptura de la
tableta
Desintegración.
Características Físicas“Comportamiento tecnológico-funcionalidad”(Desintegración)
Para las formas farmacéuticas de liberación inmediata
un excipiente que contribuye para reducir el tiempo de desintegración puede ser
considerado un excipientes más funcional.
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