Formas Farmacéuticas Líquidas
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FORMAS FARMACÉUTICAS FORMAS FARMACÉUTICAS LÍQUIDASLÍQUIDAS
Ma. del Socorro Alpizar Ramos
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Existen diferentes formas de clasificarlas, la primera es tomando en consideración la carga microbiana, así tenemos que pueden ser estériles y no estériles
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De acuerdo al sitio de aplicación:
Orales
Tópicas
Óticas
Oftálmicas
Nasales
Rectales
Parenterales
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De acuerdo al vehículo empleado:
Soluciones acuosas
Soluciones no acuosas
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Solubilidad.-es el grado en que se disuelve un soluto en un líquido hasta alcanzar el equilibrio.
Saturación.-se presenta cuando un sólido se encuentra en exceso en un líquido, a una temperatura dada.
Ks.-es la constante de solubilidad, e indica el grado de solubilidad de los solutos a una temperatura establecida.
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Solución saturada.-es aquella en la que a temperatura y presión establecidas, contiene la cantidad máxima de soluto que puede estar en el solvente.
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Solución.-es una mezcla homogénea preparada disolviendo un sólido, un líquido o un gas en otro líquido.
Soluciones farmacéuticas.-Son preparaciones liquidas que contienen uno o más fármacos que están dispersos molecularmente en un solvente adecuado o mezcla de solventes miscibles.
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Las soluciones son de las formas farmacéuticas más antiguas, ya que de ellas se hace referencia en la Biblia al mencionar el láudano, la mirra y otras tinturas.
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Las soluciones farmacéuticas de administración oral se clasifican en:
Jarabe.-Este tipo de soluciones se caracterizan por la alta concentración de sacarosa. Siendo esta característica su principal limitante. Tienen gran aceptación por sabor agradable. Un jarabe simple contiene entre un 55 y 85% de azúcar. Cuando la sacarosa se invierte tenemos dextrosa y levulosa.
Elixir.-Contienen alcohol, él cual favorece por efecto de cosolvencia la solubilidad de los componentes de la solución. El empleo de alcohol es una limitante del empleo de estas soluciones, particularmente en pacientes pediátricos.
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Espíritu.-Solución hidroalcohólica de sustancias aromáticas o volátiles.
Agua Aromática.-Solución acuosa de sustancias aromáticas o volátiles (carminativas.-menta, anís) de menta y anís
Tintura.-Solución hidroalcohólica preparadas con materiales vegetales o sustancias químicas mediante disolución o extracción. Se consideran relativamente “débiles” en comparación con los extractos.
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Extracto fluido.-Es una solución alcohólica concentrada de sustancias de origen animal o vegetal obtenidas por remoción del constituyente activo por extracción (maceración, percolación).
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Ventajas: Fáciles de administrar
Dosificación flexible (fácil ajuste)
Mayor biodisponibilidad que las formas farmacéuticas sólidas
Proceso de fabricación sencillo
No se requiere de personal especializado para su administración
Atractivas (color, sabor y grado de dulzura)
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Primera opción para gargantas rebeldes
El uso de extractos elimina la necesidad de aislar el fármaco en forma pura.
Distribución homogénea del o los fármacos
Se pueden administrar varios fármacos en forma simultánea
Eficaz para fármacos delicuescentes e higroscopicos
Recomendada cuando los fármacos pueden causar irritación en forma concentrada, ya que de esta forma pueden diluirse.
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Desventajas: El sabor del o los fármaco(s)
Error en la dosificación
Son fáciles de contaminar
Su transporte no es cómodo Vs. FF sólidas
Estabilidad del o los fármacos
No se puede administrar a pacientes inconscientes
Fármacos insolubles
Se requiere de aditamentos para su administración
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En relación a la velocidad de absorción de formas farmacéuticas orales, esta disminuye en el siguiente orden:
Solución > Suspensión > Tableta o cápsula
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DesintegraciónDesintegración
Disolución limitada
Mejor disolución
Disolución muy limitada
Fármaco en solución
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Formulación de soluciones
En la formulación de soluciones farmacéuticas debemos considerar la inclusión de los excipientes que brinden estabilidad al fármaco y favorezcan su aceptación por parte del paciente.
Excipientes básicos: reguladores de pH, antioxidantes, conservadores, vehículos, viscosantes.
Excipientes “cosméticos”: saborizantes, edulcorantes y colorantes.
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Al formular de una solución deberemos considerar:
Las características fisicoquímicas del fármaco y las posibles interacciones de los otros componentes
Estabilidad del fármaco
La vía de administración
El orden de adición de los componentes
Las metodologías de fabricación
Las condiciones de almacenamiento
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En el caso particular del fármaco es indispensable tomar en cuenta solubilidad, concentración, pKa, sabor, color, olor, estabilidad.
Para el vehículo pH, sabor, color, viscosidad, densidad, compatibilidad con los otros excipientes seleccionados.
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El excipiente de mayor importancia al formular una solución es el agua.
Recurso natural susceptible de contaminación por microorganismos, partículas y sustancias químicas. Se clasifica en municipal y rural
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Principales contaminantes en el agua:
Partículas suspendidasMateria orgánica (gruesa y coloidal)MicroorganismosHojasSales (aniones y cationes)PirógenosCloro
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Tipos de agua FEUM:
Agua Purificada: obtenida por destilación, ósmosis inversa, tratamiento por intercambio iónico u otro apropiado. Conductividad 1.25 µS. Es empleada en la fabricación de soluciones orales, suspensiones, etc.
Agua inyectable: empleada en la fabricación de inyectables que ha sido esterilizada y envasada, y a la que no se han agregado agentes antimicrobianos. Conductividad no mayor a 1.25 µS.
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Sistema de purificación de agua
Agua potable: pirógenos Cloro, sales (Na+,K+,Cl-,CO3, Pb, CO2, Mat. Organica, olor, color, hojas, tierra
Filtro canastaCisterna
T. Lecho profundo
T. de presión
Filtro C. activado
Tren desmineralizador
LM CC CA
Lámpara UVTanque Almacenamiento
Agua PurificadaDestilación
Ultrafiltración
Ósmosis Inversa
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SOLUBILIDADUna solución debe asegurar la uniformidad en el contenido del fármaco, para lograrlo se cuenta con herramientas físicas y químicas.
Físicas.-Reducción tamaño de partícula, agitación, calentamiento y la combinación de los mismos.
Químicas.-Cosolvencia, formación de sales, formación de complejos, empleando profármacos o micelación
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¿Solubilidad? Muy soluble.-Menos de una parte de solvente para
disolver una parte del soluto
Libremente soluble.-De 1 a 10 partes de solvente para disolver una parte del soluto
Soluble.-De 10 a 30 partes del solvente para disolver una parte del soluto.
“Sparingly” soluble.-De 30 a 100 partes de solvente para disolver una parte del soluto
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Ligeramente soluble.-De 100 a 200 partes de solvente para disolver una parte del soluto.
Muy ligeramente soluble.-De 1000 a 10,000 partes de solvente para disolver una parte del soluto
Prácticamente insoluble o insoluble.-Más de 10,000 partes de solvente para disolver una parte del soluto.
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Influencia de la polaridad del solvente sobre la solubilidad de los fármacos.
A = Fármaco polar
B = Fármaco semipolar
C = Fármaco no polar
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COSOLVENCIA
Es el empleo de dos o más solventes en la formulación de una solución con el objetivo de asegurar la distribución homogénea del fármaco, así como su estabilidad.
Generalmente es la combinación de solventes orgánicos miscibles con el agua.
Los más empleados son etanol, glicerina, sorbitol, propilenglicol y polietilenglicol.
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El mecanismo por el cual el uso de cosolventes incrementa la solubilidad de un soluto puede explicarse, considerando que un sistema cosolvente trabaja mediante la reducción de la tensión interfacial entre la fase acuosa y la fase hidrofóbica del soluto.
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FORMACIÓN DE SALES
En la formación de sales se pueden emplear ácidos y bases. Algunos de los ácidos empleados son: acético, aspártico, benzóico, cítrico, bencensulfónico, fumárico, glucorónico, glicólico, bromhídrico, clorhídrico, maléico, nítrico, oléico, fosfórico, salicílico, estearíco, succínico y tartárico.
Bromhidrato de Dextrometorfan, Clorhidrato de Piridoxina, Maleato de Clorfeniramina, etc.
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De las bases que podemos emplear están: Arginina, Hidróxidos de Amonio, Potasio, Magnesio y Sodio; Acetato, Hidróxido y Carbonato de Calcio; Lisina, aminas como la Dietanolamina y la Etilendiamina.
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FORMACIÓN DE COMPLEJOS
El empleo de las Ciclodextrinas se inicio en los años ochenta, las primeras en emplearse fueron la alfa, beta y gama.
Las ciclodextrinas son almidones modificados por medio de enzimas.
En la actualidad encontramos la Hidroxipropil-beta-ciclodextrina, conocida como Epcasina.
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Las ciclodextrinas forman anillos, la alfa tiene un anillo de 6 unidades, la beta de 7 unidades y la gama de 8 unidades.
El anillo es cilíndrico, con una superficie externa hidrofílica y una superficie interna no polar, lo que permite que las moléculas no polares se depositen en el centro .
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Ejemplos
Hidroxipropil beta ciclodextrina=HPβCD
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A pesar de sus bondades algunas de estas presentan efectos adversos como la di-O-metil-β-ciclodextrina, quién presenta alta afinidad por el colesterol y es hemolítica, a pesar de ser técnicamente la mejor para solubilizar.
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MICELACIÓN
La solubilización es definida por McBain como el paso espontáneo de un soluto poco soluble en agua en una solución acuosa de jabón o detergente que es termodinámicamente estable.
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Cuando surfactantes son agregados a un liquido en bajas concentraciones tienden a orientarse hacia la interfase aire liquido. Cuando un surfactante adicional es agregado la interfase es altamente ocupada, y el exceso de moléculas son forzadas dentro de la mayor parte del solvente.
Conforme se agregue mayores concentraciones, las moléculas del surfactante en el resto del volumen de la solución comienzan a formar micelas, la concentración a la cual ocurre este fenómeno de le conoce como concentración micelar critica CMC
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La solubilización ocurre a partir de la virtud del soluto de disolverse o ser absorbido hacia adentro de la micela.
Debido a esto la habilidad de las soluciones surfactantes para disolver o solubilizar materiales insolubles en agua empieza a la CMC e incrementa al aumentar la concentración de micelas.
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Método Incremento Aproximado en Solubilidad
Cosolvencia 1-1000X
Formación de Sal 1-1000X
Profármaco 1-1000X
Complejación 1-100X
Micelización 1-50X
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Como se menciono anteriormente uno de los retos al formular formas farmacéuticas liquidas en especial las soluciones es mantener la estabilidad del fármaco en solución.
Considerando la estabilidad física y química.
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Desde el punto de vista químico, deberemos considerar el pH de máxima estabilidad y el pH de máxima solubilidad del fármaco.
Estabilidad Química
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Estabilidad Física
En una solución la falta de estabilidad física es el primer indicio de la poca fortaleza de nuestra formulación. Los cambios pueden ser en el color, olor, sabor, viscosidad, densidad, la formación de precipitados, turbidez y en ocasiones los cristales que encontramos pueden ser de polimorfos con menor solubilidad.
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Estabilidad Microbiológica
Se manifiesta con la presencia de gases, cambios en el pH de la solución, turbidez. Y es resultado de la inestabilidad de los conservadores antimicrobianos.
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Componentes de una solución oral Fármaco (s)
Reguladores de pH
Vehículo
Antoxidantes
Conservadores antimicrobianos
Saborizantes
Edulcorantes
Colorantes
Reguladores de viscosidad
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SABORSABOR
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El sabor es una característica importante a considerar en el desarrollo de una forma farmacéutica administrada por vía oral, ya que puede convertirse en la limitante en la aceptación por parte del paciente y por lo tanto en el éxito del producto.
El sabor determina la selección de excipientes y métodos de fabricación en especial cuando es indispensable enmascarar sabores indeseables.
La clasificación general empleada para identificar los sabores:
Ácido Amargo
Salado
Dulce
Sin sabor
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Correlación entre el sabor y las características químicas
Sabor Característica química
Ácido Iones H
Salado Presencia simultánea de aniones y cationes
Amargo Sales con alto peso molecular
Dulce Compuestos polihidroxilados, alfa - aminoácidos
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Brindar un sabor agradable a las formas farmacéuticas no es siempre una labor fácil. Para lograrlo con éxito es necesario en primer lugar determinar cual es el sabor que queremos atender y posteriormente establecer claramente que sabor queremos dar a nuestro medicamento (él que espera el paciente).
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Un sabor aceptable para un paciente considera lo siguiente:
Identificar rápidamente el sabor
Desarrollo completo e inmediato del sabor
Aceptable sensación en la boca (sensación)
Corta permanencia
Ninguna sensación indeseable
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Existen numerosas formas de lograr un sabor agradable en una forma farmacéutica oral:
1.-Mezclando.-Empleando saborizantes afines al sabor del fármaco, por ejemplo sabores cítricos para fármacos ácidos.
2.-Superando el sabor original.-El saborizante debe tener un sabor más intenso que el fármaco, por ejemplo aceite de menta.
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3.-Métodos físicos
Empleo de fármacos insolubles
La formulación de emulsiones integrando al fármaco en la fase interna de la misma, integrando en la fase externa un sabor dulce
Empleo de excipientes que provoquen efervescencia
Empleando vehículos viscosos como jarabes
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4.-Métodos químicos.-Incluye la adsorción del fármaco o formación de complejos del fármaco con excipientes que reduzcan el mal sabor de los fármacos.
5.-Fisiológicos.-Involucran la reducción en la sensibilidad del paciente o la sensación de ligera anestesia la cual se logra empleando mentol, aceite de menta piperita.
6.-Intensificadores del sabor.-Como el glutamato de sodio, él ácido tartárico y la vainilla.
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Algunos ejemplos de saborizantes que pueden emplearse para enmascarar el sabor de los fármacos:
SABOR SABORIZANTE
DULCEVAINILLA, FRUTALES, UVA, CHICLE, BAYAS DULCES
ACIDOLIMON, LIMA, NARANJA, CEREZA, FRAMBUEZA, ZARZAMORA
SALADONUEZ, MANTEQUILLA, MAPLE, CANELA
AMARGO ANIS, CAFÉ, CHOCOLATE, MENTA, CEREZA, DURAZNO, NARANJA
ACEITOSO MENTA PIPERITA, ANIS
METALICO MENTA, UVA
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Sabores recomendados para algunos fármacos:
FÁRMACO SABORIZANTES
AntibióticosCereza, maple, piña, naranja, plátano – piña, plátano – vainilla, coco, fresa – vainilla, frutal – canela.
AntihistamínicosAlbaricoque, grosella, cereza, canela, uva, miel, lima, durazno – naranja, melocotón, frambuesa, cereza silvestre
BarbitúricosPiña-plátano, plátano-vainilla, grosella, canela-menta, granadina-fresa, lima, naranja, melocotón
Expectorantes y descongestionantes
Anís,albaricoque, grosella, mantequilla escocesa, cereza, coco, granadina-durazno, fresa, limón, melocotón, piña
ElectrolitosCereza, uva, lima-limón, jarabe de cereza,frambuesa
Geriátricos Grosella, lima, fresa, frambuesa
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Debe destacarse que para valorar la mejora en el sabor de una forma farmacéutica es necesario realizar un análisis sensorial. Con expertos calificados, quiénes deben dar su opinión en forma objetiva.
Para obtener resultados representativos es conveniente aplicar diseño estadístico de experimentos.
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Finalmente no olvidemos que al sabor debe asociarse el color correspondiente y en ocasiones un edulcorante. En la selección de ambos es conveniente no perder de vista a la población que se orientara el medicamento, los reportes de la FDA en relación a su seguridad.
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OLOROLOR
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En relación al olor, podemos clasificarlo en:
Frutal
Aromático
Azufre
Sin olor
El olor puede ser cuantificado, para lo cual podemos emplear Cromatografía de Gases, que permitirá identificar la sustancia volátil que imparte el olor al fármaco.
Es muy importante tener especial cuidado al determinar el olor del fármaco, ya que existe peligro al estar en contacto con sustancias volátiles que podrían ser tóxicas, especialmente durante los estudios de estabilidad.
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COLORCOLOR
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En relación al color, su percepción depende de las condiciones del entorno por lo que es conveniente que las determinaciones se realicen bajo iluminación difusa y uniforme que reduzca la presencia de sombras al mínimo.
Es conveniente emplear patrones de colores. Sí se requiere de mediciones más precisas se pueden emplear métodos espectrofotométricos y de difracción de la luz.
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pHpH
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En ocasiones hasta el mínimo cambio en el pH de una solución puede acarrear severos trastornos es estabilidad (degradación del fármaco (s), interacción con los componentes del material de envase primario, entre otros)
Para evitar esto contamos con las soluciones reguladores de pH.
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EDULCORANTESEDULCORANTES
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El edulcorante por tradición es la sacarosa, sin embargo debido a su limitante de empleo en pacientes diabéticos y pediátricos, su empleo cada vez es menor.
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SacarosaPolvo o cristales blancos, cristalinosSoluble en agua y alcohol.Inhibe el crecimiento de los microorganismos en solución a una concentración de sacarosa superior al 65%.Un “jarabe simple oficial” es una solución al 85% w/v de sacarosa en agua.Química y físicamente estable en un rango de pH de 4.0 a 8.0.
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Tienen como función proveer de un sabor dulce a la solución, factor de mayor importancia en pacientes pediátricos