EXCIPIENTES FORMAS FARMACÉUTICAS SEMISÓLIDAS I. Dra. Mireia Oliva i Herrera

Transcripción

1 EXCIPIENTES PARA FORMAS FARMACÉUTICAS SEMISÓLIDAS I Dra. Mireia Oliva i Herrera

2 COLOIDES HIDRÓFILOS (formados por hidratación) Las partículas de este tipo de excipientes, al dispersarlas en agua, se solvatan i forman dispersiones coloidales. Mayoritariamente son moléculas orgánicas de peso molecular elevado (la mayoría son polímeros). Presentan incompatibilidad con exceso de electrólitos, por deshidratación del coloide. También son incompatibles con coloides de signo contrario, precipitando uno sobre otro (coagulación), efectos a veces deseados con fines tecnológicos (microencapsulación)

3 Interés s farmacéutico: -Emulgentes estabilizadores -Viscosizantes, estabilizadores de suspensiones -Coloides protectores de mucosas -Espesantes (pomadas, cremas) -Aglutinantes (granulados) Algunas sustancias que forman dispersiones coloidales son principios activos: -Hormonas: insulina. -Enzimas: pepsina, pancreatina -Sustitutivos del plasma: dextrano, PVP

4 PROPIEDADES REOLÓGICAS Viscosidad: es un parámetro que describe la resistencia que presenta un fluido a su desplazamiento. La podemos definir como una resistencia al flujo. Este parámetro está relacionado con las fuerzas existentes entre las moléculas del fluido, que se oponen al desplazamiento.

5 El volumen de flujo depende de la mayor o menor intensidad de las fuerzas que existen entre las moléculas de láminas adyacentes, la cual estará dada por la relación dv/dr. El volumen de flujo y por tanto el gradiente de velocidad, dv/dr, es proporcional a la intensidad de la fuerza aplicada. Definiremos una constante de proporcionalidad, que nos permita escribir: F/A = η dv/dr Ley de Newton Esta constante recibe el nombre de coeficiente de viscosidad y se expresa en: η = N/m 2 x m/m s -1 = N s m -2 = Pa s La viscosidad del agua a 20ºC es prácticamente de 1 mpa s, lo que equivale a 1 centipoise ( cp ), que es la centésima parte de un poise ( 1 dina s / cm 2 ), en el sistema cgs

6 FLUIDOS NEWTONIANOS Los fluidos newtonianos son aquellos que cumplen la ley de Newton y por tanto si se representa el gradiente de velocidad de flujo, en función de la fuerza aplicada por unidad de superficie, se obtiene una recta que pasa por el origen de coordenadas. La viscosidad es igual a la cotangente del ángulo que forman la recta con el eje en el que se representa la fuerza impulsora.

7 FLUIDOS NO NEWTONIANOS Fluidos plásticos: el flujo no empieza hasta que la fuerza aplicada adquiere cierto valor. Esta fuerza (valor de ruptura) debe vencer las intensas fuerzas de atracción entre las partículas del fluido en estado de reposo. Una vez el flujo se ha iniciado, el fluido se comporta como newtoniano.

8 Fluidos pseudoplásticos: Son fluidos formados por moléculas encadenadas que en reposo están entremezcladas y cuando fluyen se orientan en el sentido del desplazamiento. El resultado es que a medida que aumenta la fuerza aplicada, va disminuyendo progresivamente la viscosidad (aumenta la velocidad).

9 Fluidos dilatantes: el comportamiento es el inverso a los casos anteriores. A medida que aumenta la fuerza, la pendiente de la tangente a la curva disminuye y por consiguiente la viscosidad aumenta (disminuye la velocidad).

10 Fluidos tixotrópicos: en los fluidos plásticos y pseudoplásticos se observa con frecuencia, que el gráfico obtenido de gradiente de velocidad en función de una fuerza de intensidad creciente aplicada, no coincide con la curva obtenida para fuerzas de intensidad decreciente. Estas curvas se denominan curvas de histéresis y al fenómeno tixotropía.

11 COLOIDES HIDRÓFILOS POR HIDRATACIÓN ORIGEN VEGETAL GOMA ARÁBIGA: Son sales del ac. arábigo. Se utiliza al 5% en suspensiones orales y tiene un ph entre 4,5 i 5. Máxima viscosidad a ph 5 Partículas aniónicas. Al 40% presenta flujo pseudoplástico. Incompatibilidades con: sales de Fe 3+, Ca 2+ y metales pesados y con etanol al 35%. OTRAS GOMAS: GOMA TRAGACANTO Y GOMA GUAR ALGINATOS: Sales del ac. algínico.

12 Máxima viscosidad a ph 5. Partículas aniónicas. Flujo pseudoplástico Incompatibilidades: Sales de metales divalentes y etanol al 25% PECTINAS: Esteres metílicos del ac. péctico. Máxima viscosidad en etanol al 30%. Partículas aniónicas ORIGEN ANIMAL GELATINA: Es anfótera. Existen dos tipos A y B. La gelatina A presenta el punto isoeléctrico a ph entre 7 y 9. A ph 3 3,2 la dispersión es catiónica. La gelatina B presenta el punto isoeléctrico a ph entre 4,7 y 5. A ph la dispersión es aniónica.

13 ORIGEN MINERAL ARCILLAS COLOIDALES: BENTONITA: Silicato alumínico hidratado. Máxima viscosidad a ph 8,5 10. Partículas aniónicas. Forman geles a partir de concentraciones del 7%. Presenta flujo tixotrópico. VEEGUM: Silicato alumínico y magnésico. Máxima viscosidad a ph alrededor de 9. Presenta partículas aniónicas. Forma geles a partir del 10%. Tixotropía.

14 SEMISINTÉTICOS DERIVADOS DE LA CELULOSA (no iónicos) METILCELULOSA: Presenta varios grados de polimerización que comercialmente se indica dando la viscosidad, en cp, de sus soluciones al 2% y a 20ºC. Soluble en agua fría, insoluble en agua caliente y según la concentración forman geles. Flocula a 80ºC. Estable a ph entre Flujo pseudoplástico.

15 Metilcelulosa

16 ETILCELULOSA: Insoluble en agua, forma geles en disolventes orgánicos. Se utiliza en granulación anhidra.

17 HIDROXIETILCELULOSA: No forma geles. Da lugar a soluciones coloidales transparentes. El flujo es tixotrópico. Es estable a ph entre 5,5 8,5. R puede ser H o (-CH 2 CH 2 O-)

18 CELULOSA MICROCRISTALINA. AVICEL En agua forma mucílagos a ph Contiene el 8% de CMC sódica.

19 DERIVADOS DE LA CELULOSA (aniónicos) CARBOXIMETILCELULOSA SÓDICA: Concentración del 0,5%, agente viscosizante con flujo pseudoplástico. Concentración del 5%, forma geles con flujo tixotrópico. Un aumento del ph aumenta la viscosidad y un aumento de la temperatura disminuye la viscosidad. Los cationes trivalentes precipitan el gel sólido

20 SINTÉTICOS CARBOMER: Polímero del ácido acrílico, polímero carboxivinílico, carboxipolimetilen o Carbopol. Forma geles en medio acuoso e hidroalcohólico. En solución acuosa presenta un ph entre 2,5 y 3,5. La máxima viscosidad la presenta a ph entre 6 y 11. Partículas aniónicas. Sus dispersiones son esterilizables. Presentan flujo plástico. Sensible a los electrolitos. Precipita con cationes di y trivalentes.

21 SÍLICE PIROGÉNICA COLOIDAL: AEROSIL Se obtiene por pirogenación. A temperatura superior a 1000ºC se obtiene SiO 2 finamente dividido. Presenta gran inercia química y alta superficie específica. A concentraciones del 1 al 3% actúa como viscosizante. A concentraciones entre el 20 y el 30% forma geles.