Práctica de cálculos. Angel Enrique Medrano Canales

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1 Práctica de cálculos Angel Enrique Medrano Canales

2 Objetivos Comprender la importancia de realizar cálculos y aplicarlos de manera práctica en dosificaciones hipotéticas de distintos animales bajo distintas circunstancias. Comprender el argumento teórico que fundamento dichos cálculos y asimilarlos para hacer uso de ellos posteriormente.

3 Problema 1 Realizar los cálculos para preparar una un litro de solución acuosa de etanol al 70% a partir de etanol al 96% C1 * V1 = C2 * V2 96% * X = 70% * 1L X = 70 %L L 96% Cantidad inicial de una solución al 96% que al diluir nos da como resultado una solución de 1L al 70%

4 Problema 2 C1 * V1 = C2 * V2 Cálculos para realizar preparar ½L de solución de gluconato de clorhexidina al 0.5% a partir de una solución madre de 3% 3% * X = 0.5% * 500mL X = 0.5% * 500mL 3% X= 250mL % Cantidad requerida de solución al 3% que se debe diluir hasta 500ml para obtener una solución 0.5% de gluconato de clorhexidina

5 Problema 3 Tiosulfato de sodio, antídoto en caso de intoxicación por cianuro. Dosis máxima en bovinos 10 12g en Destrosa al 5% IV lenta. No disponible como medicamento, preparar para administrarlo. Calcular cuanto se debe disolver para preparar solución al 20% y tener suficiente para 2 vacas Cuánto se le debe administrar a cada animal? Solución al 20% 20g de soluto (tiosulfato de sodio) en 100mL de disolución. Dos vacas mínimo de soluto requerido 24g (12g cada animal) 20:100::24:X X = Cantidad de solución requerida por ambos animales. Dado a las condiciones reales, se opta por realizar 300mL de solución previendo pérdidas durante la aplicación

6 Cantidad a realizar: Problema 3 continuación 300mL de disolución al 20% Con la razón de 20g por cada 100mL se obtiene: 20g * 3 = 60g Cantidad requerida de tiosulfato de sodio para realizar una solución al 20% y suficiente para administrar a dos vacas

7 Problema 4 Preparar una solución de 1mg/mL a partir de una solución madre de 30mg/ml C1 * V1 = C2 * V2 30mg/mL*X = 1mg/mL*1000mL X = 1000 mg ml 30mg/mL Cantidad de solución de 30mg/mL requerida para diluir hasta 1L y obtener una solución de 1mg/mL

8 Problema 5 Cálculos para realizar una solución 200nM a partir de una solución madre de 1mM 200nM 1 mm 0.2mM 1000nM C1 * V1 = C2 * V2 1mM * X = 0.2mM* 1L X = 0.2 mm*l 0.2L 1mM Cantidad de solución 1mM requerida para diluir hasta un litro y obtener disolución 200nM

9 Problema 6 Dado a que no se conoce el peso Cálculos para preparar un ungüento a base de un medicamento X al 1% cuyo PM es 830g. El vehículo para el ungüento es vaselina molecular de la vaselina se realiza a partir del pesaje del compuesto. 830g : 1mol :: 1g : Xmol Xmol = 1g*mol mol 830g

10 Problema 6 continuación mol Este dato dice que: En caso de hablar de gramos agregaríamos un gramos de medicamento X en 100g de vaselina. En el caso de hablar de moles agregaríamos moles en 99 moles de vaselina de la cual no conocemos el peso molecular.

11 Problema 7 Los solventes usualmente tienen límites de concentración en las soluciones finales usadas para la inyección o para realizar ensayos in vitro, pues pueden influenciar los resultados en concentraciones mayores a su respectivo límite. Se tiene un medicamento Z cuyo peso molecular es 620g/mol y se requiere 200mL de una solución 5μM en salina amortiguador - fosfato (PBS) isotónico. El medicamento es muy liposoluble y se prepara una solución en el solvente dimetilsulfóxido (DMSO), para luego diluirlo en PBS Cuál es la concentración final del medicamento en unidades de mg/ml?. Cómo se expresa eso en porcentaje a fin de rotular el vial.? Algunas limitaciones: El pesaje mínimo en las balanzas es de 10mg. La concentración final de DMSO en PBS no debe sobrepasar el 0.1%. Cada gramo de medicamento Z tiene un valor de $400.

12 Problema 7 Solución El pesaje mínimo es de 10mg. El PM del medicamento Z es de 620g/mol. Concentración buscada 5μM. 1g 1000mg mg : 1mol :: 10mg : X mol Xmol= 10mg*mol mol mg 1 m: μm:: m:x μm Xm= 16 μ 16 μmoles 1 Esta es la cantidad mínima que la balanza puede pesar.

13 Problema 7 Continuación El PM del DMSO es de μm debe ser la concentración del medicamento Z en PBS g / cm3 es la densidad a 25 0 C del DMSO Con estos datos se tiene que: En 1L de solución van a haber X μmoles de medicamento Z porque requerimos saber la cantidad adecuada para obtener una concentración de 5μM en la solución final g de DMSO tomado en cuenta el dato de su densidad.

14 Problema 7 Continuación La concentración final de DMSO en PBS no debe sobrepasar el 0.1%. Se tiene además la relación 1L:100::X:0.1 lo que resulta en que un 0.1% corresponde a 0.001L (1mL) Entonces Teniendo la densidad que es de se calcula la cantidad requerida para obtener un 0.1% de este g :1L :: X g : 0.001L X g= g*l g 1L Esa es la cantidad requerida para que en 1L de solución de PBS haya una concentración de 0.1% de DMSO. O lo que es lo mismo solo un ml de DMSO.

15 Problema 7 Continuación La concentración final de DMSO en PBS no debe sobrepasar el 0.1%. Se tiene que la cantidad en un litro de DMSO que corresponde a 0.1% es equivalente a 1.095g (la cantidad que hay en un ml) por cada L de PBS, tomando en cuenta que la totalidad de la solución requerida es de 200mL se obtiene que : Con respecto al volumen 1mL : 1L :: XmL : 0.2L Xml= 0.2 ml*l 0.2mL 1L

16 Problema 7 Continuación 5 μm debe ser la concentración del medicamento Z en PBS. 0.2mL es el volumen que se tomará para diluirlo a 200mL y obtener la solución final Tomando en cuenta estos valores, se tiene que la concentración que debe tenerse de medicamento Z es: 5μmoles : 1L :: Xμmoles : 0.2L X μmoles = 1μmol*L 1L 1μmol Tomando en cuenta que la cantidad final de medicamento Z debe ser 1μmol se puede calcular cuanto deben tener las otras soluciones para obtener finalmente esta cantidad

17 Problema 7 Continuación g / cm3 es la densidad a 25 0 C del DMSO 5 μm debe ser la concentración del medicamento Z en PBS. 1mol es la cantidad exacta que debe tener la solución final Teniendo que la cantidad de DMSO requerida es de 0.2mL (por la equivalencia con la densidad) se obtiene que el requerimiento del medicamento Z para finalizar con una concentración de 5μM se obtiene así. Haciendo la razón de la solución inicial con la final se obtiene que 200mL (PBS, solución final) 0.2mL (Cantidad de DMSO) Se obtiene como resultado 1000.

18 Problema 7 Continuación 16μmoles es la cantidad mínima que la balanza puede pesar. 1000μmoles son los requeridos en los 0.2mL de PBS según la razón de dilución final para realizar la solución de 5μM final.. Dado a que la cantidad que se requiere de medicamento es de 1000μmoles por cada 0.2mL obtenemos que 1000μmoles : 0.2mL :: Xμmoles : 1mL X μmoles = 1000μmol*mL 5000μmoles 0.2mL Esta es la cantidad requerida para obtener la concentración deseada de 1000μmoles por cada 0.2mL. 5000μmoles:1mL::Xμmoles:1000mL Xμmoles= μmol*mL μmoles 1mL

19 Problema 7 Continuación Teniendo en cuenta todos los datos anteriores, la cantidad requerida de medicamento Z en 1L de solución es 5000μmoles:1mL::Xμmoles:1000mL Xμmoles= μmol*mL μmoles 1mL Cantidad requerida (5 moles) de medicamento Z en un litro de solución de PBS para obtener las concentraciones deseadas.

20 Problema 7 Continuación 5 moles, la cantidad de medicamento Z requerida para disolver en PBS. 620g, PM del medicamento Z 0.2mL, cantidad requerida de solución de PBS y medicamentos Z mL, cantidad de DMSO en la disolución final. Tomando en cuenta el PM del medicamento Z tenemos que la cantidad a pesar es de: 620g * 5 = 3100g Partiendo desde la premisa de que la balanza puede medir esta cantidad se sabe que no habrá problemas al medirla, pero tomando en cuenta que la cantidad requerida para realizar la solución es muy pequeña por comodidad se realizará el cálculo para preparar 0.2mL de solución de PBS direcamente.

21 Problema 7 Continuación 3100g cantidad requerida de medicamento Z para preparar un litro de PBS Cada gramo de medicamento Z tiene un valor de $400.. Partiendo del único dato a la izquierda se tiene que 3100g : 1000mL :: Xg : 0.2mL Xg = 620g*mL 0.62g 1000mL Cantidad requerida para obtener una solución en PBS 5M de medicamento Z que al obtener, los 0.2mL (calculados anteriormente) y diluirlos en MDSO hasta 200mL se obtiene un solución con 0.1% de PBS y una concentración de medicamento Z de 5μM. El valor total a gastar por el precio del reactivo sería de $248.

22 Conclusiones La aplicación práctica de los cálculos en la rutina diaria del médico veterinario resulta de suma importancia dado las implicaciones químicas que pueden tener en los pacientes y la afección que pueden producir en caso de ser estos los cálculos - erróneos, principalmente en casos donde la ventana de seguridad no sea muy amplia dado a que la posibilidad de errar es mayor. De manera general los cálculos se basan en establecer una relación que permite dilucidar los datos restantes necesarios. Una vez establecida la relación, los datos responden a esta de manera que, independientemente de las variables se puede llegar al dato requerido sin ningún problema.

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