Concepto de medicamento & preformulación

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Concepto de medicamento & preformulación

  1. 1. Concepto de medicamento & preformulación Ramirez Otero Miguel Angel Reyes Camargo Erick
  2. 2. Régimen de dosificación Exigencias de los compradores Empaque y precio Enfermo Mercado Vía de administración Enfermedad Concepto del medicamento Caducidad Legislación Estándares de calidad Características físicas, químicas y biológicas Forma de dosificación
  3. 3. 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.
  4. 4. Enfermedad • Características de la misma • Tipo de pacientes • Duración del tratamiento
  5. 5. 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
  6. 6. Vía de administración • Seleccionar vía de administración de acuerdo a las necesidades del paciente.
  7. 7. Forma de dosificación • Seleccionar la forma más adecuada de acuerdo a las características de la enfermedad
  8. 8. Empaque • Empaque que mantenga la estabilidad del medicamento
  9. 9. Caducidad • Determinar la estabilidad física, química y microbiológica del medicamento para poder establecer cuanto tiempo éste puede estar en el mercado
  10. 10. Precio • Realizar balance de los costos de los componentes, materiales y procesos para poder establecer el precio del medicamento Realizar estudio de mercado
  11. 11. Legislación • Se buscan las exigencias legales para la forma farmacéutica seleccionada mediante: • Farmacopeas • Libros oficiales • Normas
  12. 12. Exigencias de los compradores • Asignar al producto características que sean indispensables y del agrado del comprador
  13. 13. Estándares de calidad Legislación vigente Características de los productos de la competencia Exigencias de los compradores Calidad del producto a fabricar
  14. 14. Forma farmacéutica • Combinación de fármacos y excipientes que facilitan la dosificación, la administración y el suministro del agente terapéutico al paciente.
  15. 15. Forma farmacéutica Diseño de la Forma Farmacéutica Calidad del medicamento Pruebas a las formas farmacéuticas
  16. 16. Forma farmacéutica Físicas Biológicas Químicas Protocolo de ensayo Vía de administración Régimen de dosificación
  17. 17. Factores a considerar en una forma farmacéutica
  18. 18. Naturaleza del mal o la enfermedad • Tratamiento local o sistémico Situación de uso •
  19. 19. Naturaleza del mal o la enfermedad • Si la enfermedad debe tratarse rápidamente o de manera lenta • Acción del fármaco debe ser corta o prolongada
  20. 20. Naturaleza del mal o la enfermedad • Determinar si la enfermedad puede tratarse con autoadministración o de forma especializada
  21. 21. 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
  22. 22. Edad del paciente • Para adultos las formas farmacéuticas pueden tener más variedad *Se opta por las formas farmacéuticas sólidas por su facilidad de transporte.
  23. 23. 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.
  24. 24. Base Psicológica de la quimioterapia Color Olor Sabor Aceptación de los médicos y pacientes hacia el producto
  25. 25. Tareas que desempeña la forma farmacéutica
  26. 26. 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.
  27. 27. Adaptación biológica del fármaco Excipientes Procesos de manufactura Vía de administración Establecer límites dentro de los cuales ejercerá la actividad farmacológica el principio activo
  28. 28. 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
  29. 29. Protección del fármaco contra influencias dañinas • Los fármacos pueden ser sensibles a distintos factores como: a) Oxígeno b) Humedad c) Luz Las formas farmacéuticas deben brindar protección ante tales influencias d) Otras sustancias e) Transformación por microorganismos
  30. 30. 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
  31. 31. Organismo Efecto terapéutico Vehículo Fármaco Interacciones entre la forma farmacéutica (vehículo) el fármaco y el organismo
  32. 32. Efectividad óptima del fármaco Sistema de liberación de fármacos Máxima confiabilidad Máxima seguridad Rasgos o características de un producto farmacéutico optimizado
  33. 33. Diseño de medicamentos Vía de administración Modulación Fármaco Protección Seguridad Forma farmacéutica
  34. 34. Preformulación
  35. 35. Estudios de preformulación Recopilación, determin ación y presentación Características físicas, químicas, bioló gicas y tecnológicas de fármacos y excipientes fórmula procedimiento de fabricación estándares de calidad
  36. 36. Distribución de tamaño tamaño Adhesión Tecnología forma de Densidad Partículas Área superficial Porosidad Superficie
  37. 37. Densidad Densidad aparente Densidad verdadera • • • • • Dpv • Dps • Dg Picnómetro de líquidos Picnómetro de aire Flotación Gradiente de densidad Porosidad
  38. 38. 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
  39. 39. Coeficiente de partición y pKa solubilidad Permeabilidad Unión a proteínas Depuración renal La ionización depende del pH Esquema de ionización de un fármaco
  40. 40. Humedad Fuerzas de unión De constitución Agua absorbida (hinchamiento) Agua condensada Partícula sólida Agua adsorbida De hidratación adsorbida De hinchamiento capilar Adherida Libertad de movimiento
  41. 41. Humedad relativa Humedad mg de agua adsorbida/gramo de polvo Isoterma de adsorción de fenobarbital sódico a 25°C
  42. 42. higroscopicidad Capacidad de reducir la presión de vapor del agua contenida, con respecto a la presión de vapor del agua pura Estructura del cristal equilibrio Compactación Lubricidad Permeabilidad a través de polímeros
  43. 43. Estado de agregación Fármaco puro cristalino Fármaco con solventes amorfo Solvatos Inclusiones
  44. 44. Estado cristalino de los fármacos Estado de mínima energía Distancias bien definidas Periocidad Sistema ordenado en 3 dimensiones 45
  45. 45. Grado de orden Conocimiento de los defectos de la estructuras cristalinas Grado de orden Prediccion del comportamiento Establecer especificaciones Establecer tolerancias
  46. 46. Grado de orden Estado cristalino Semicristalino Amorfo
  47. 47. Cristalinidad Activación Trasmisión de energía • Medios mecánicos deterioro del orden Cambios en • Mas energía interna la • Menos estable estructura
  48. 48. Polimorfismo Propiedad de un elemento o molécula de cristalizar en mas de una estructura Cambios en la resonancia Rotación de las partes de la molécula Distorsión en la distancias Velocidad de flujo Densidad aparente Desintegración Habito: forma externa de los cristales Velocidad de sedimentación Comportamiento en la compresión
  49. 49. Aplicaciones tecnológicas
  50. 50. cristalonidad • Solubilidad Forma amorfa Aumenta solubilidad
  51. 51. higroscopicidad Mayor cristalinidad Menor capacidad de absorción de agua azúcar Numero de Eslin Cristalina Amorfa No toma humedad 300 mg/cm2
  52. 52. vitamina B12 anhidra hidrato estabilidad
  53. 53. Grado de orden Mayor activación Menos cristalinidad Mejora de la capacidad de mezclado Efectividad de los procesos de unión dependen de deterioro de la red cristalina Aglomeración
  54. 54. Formulacion Dificultad cristalino tiempo costo amorfo
  55. 55. polimorfismo solubilidad Velocidad de disolución cloranfenicol Polimorfo A Polimorfo B Concentración plasmática
  56. 56. Hidratos ampicilina anhidra hidratada Concentraciones plasmática
  57. 57. 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.
  58. 58. Microscopio electrónico
  59. 59. Intensidad relativa Difracción por rayos X Ángulo 2ϴ Representación esquemática de la difracción de rayos X de carbamazepina agujas (A) y prismas (B).
  60. 60. Transmitancia Espectroscopia de infrarojo Longitud de onda (cm-1) Bandas características del espectro infrarrojo (KBr) para carbamazepina prismas (A) y agujas (B).
  61. 61. (A) Transmitancia (A) (B) (B) Longitud de onda (cm-1) Bandas características del espectro infrarrojo (KBr) para carbamazepina agujas, producto hidratado (A) y Producto anhidro (B
  62. 62. Exotérmica Análisis térmico diferencial Temperatura (°C) Comportamiento térmico de una muestra de carbamazepina (A) punto de fusión, (B) recristalización y fusión definitiva.
  63. 63. 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
  64. 64. 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
  65. 65. 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.
  66. 66. 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
  67. 67. 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
  68. 68. 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
  69. 69. 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 Humectabilidad pH Viscosidad
  70. 70. 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
  71. 71. 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.
  72. 72. 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.
  73. 73. 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
  74. 74. 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
  75. 75. 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 electrostáticas inducidas • Partículas no higroscópicas • Densidad verdadera elevada formar cargas
  76. 76. 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
  77. 77. 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
  78. 78. 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
  79. 79. 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.
  80. 80. 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
  81. 81. Características Físicas “Comportamiento tecnológico-funcionalidad” (conjunto de partículas – compactabilidad) Tablet Crushing Strength (N) • Perfiles de compactibilidad de dos tipos de excipientes obtenidas de tabletas de 8 mm de 300 diámetro con un peso de 150 mg. 200 100 Helmcel 200 Easytab -4295301TX 0 0 150 300 Compaction pressure (MPa) 450
  82. 82. Características Físicas “Comportamiento tecnológico-funcionalidad” (conjunto de partículas – compactabilidad) • Efecto de la proporción excipiente en la compactibilidad (Dmax) de mezclas de metronidazolEasyTab. Los comprimidos tienen un diámetro de 8 mm y un peso de 150 mg. 300 Dmax (N) 200 100 0 0 30 60 90 Easytab (%) 120
  83. 83. 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. Entre mayor sea la presión de expulsión menor es la lubricidad La lubricidad se mide indirectamente mediante la presión de expulsión 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 .
  84. 84. Características Físicas “Comportamiento tecnológico-funcionalidad” (conjunto de partículas – presión de expulsión) Ejection pressure (MPa) Easytab-301TX 302X 1303 1304 • Efecto de la presión de compactación sobre la6001 Helmcel 200 presión de expulsión de los 30 comprimidos de Helmcel 200 y tabletas de 5 diferentes tipos de EasyTab. Las tabletas tienen 8 mm de diámetro y 20 un peso de 150 mg 10 0 0 100 200 Compaction pressure (MPa)
  85. 85. 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.
  86. 86. 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.
  87. 87. 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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