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8/16/2019 Anatomía de La Piel y Rutas de Penetración
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Vanessa Chávez Reynoso
Anatomía de la Piel y Rutas de Penetración
La piel es el órgano más extenso del cuerpo, y lo recubre en su totalidad. Además de actuar comoescudo protector contra el calor, la luz, las lesiones y las inecciones, la piel tambi!n cumple estasunciones"
• Regula la temperatura corporal.
• Almacena agua y grasa.
• #s un órgano sensorial.
• #vita la p!rdida de agua.
• $reviene la entrada de bacterias.
Las caracter%sticas de la piel &es decir, el grosor, el color, la textura' no son uniormes en todo elcuerpo. $or e(emplo, la cabeza presenta más ol%culos capilares )ue cual)uier otra parte del cuerpo,
mientras )ue la planta de los pies no tiene ninguno. Además, la piel de la planta de los pies y de lapalma de las manos es mucho más gruesa.
La piel está compuesta de las siguientes capas, y cada una de ellas desempe*a unciones espec%+cas"
• #pidermis.
• ermis.
• Capa de grasa subcutánea.
EPIDERMI
S
La epidermis es la capa externa delgada de la piel compuesta de las tres partes siguientes"• Estrato córneo (capa dura)
#sta capa está compuesta por )ueratinocitos completamente maduros )uecontienen prote%nas +brosas &)ueratinas'. La capa externa se renuevaconstantemente. #l estrato córneo previene la entrada de la mayor%a de lassustancias extra*as y la p!rdida de -uidos corporales.
• Queratinocitos (células escamosas)
#sta capa, )ue se encuentra (usto deba(o del estrato córneo, contiene)ueratinocitos activos &c!lulas escamosas', )ue maduran y orman el estratocórneo.
• Capa asal
La capa basal es la capa más prounda de la epidermis y contiene c!lulas basales.
Las c!lulas basales se dividen continuamente ormando nuevos )ueratinocitospara reemplazar los antiguos )ue se desprenden de la super+cie de la piel.
La epidermis tambi!n contiene melanocitos, o c!lulas )ue producen melanina &el pigmento de
la piel'.
DERMIS La dermis es la capa media de la piel. La dermis está compuesta de lo siguiente"
• Vasos sangu%neos.
• Vasos lináticos.
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• ol%culos capilares.
• /lándulas sudor%paras.
• ibras de colágeno.
• ibroblastos.
• 0ervios.
La dermis se mantiene unida por una prote%na llamadacol!"eno, compuesta por+broblastos. #n esta capa se encuentran los receptores del dolor y del tacto.
#IP$DERM
IS
La %ipodermis es la capa más prounda de la piel. Consta de una red de c!lulas de colágeno y
grasa, y ayuda a conservar el calor corporal, además de proteger el cuerpo de las lesiones
amortiguando los impactos.
La absorción o penetración percutánea es un proceso biológico comple(o. La piel es una
1biomembrana1 )ue posee m2ltiples capas y ciertas caracter%sticas relativas a la absorciónde compuestos. 3i la piel uese una membrana simple ser%a ácil evaluar los parámetros )ueindican el nivel de penetración percutánea, además estos ser%an considerablementeestables si suponemos )ue no hay cambios )u%micos signi+cativos en la membrana a lolargo del proceso. La realidad sin embargo es )ue la piel es un te(ido dinámico y vivo,cambiante, )ue se ve in-uenciada además por muchos actores externos. #l +n de laabsorción percutánea es proveer una cantidad adecuada de activos a la zona de la pielelegida logrando con ello maximizar la eectividad y reducir a la vez los posibles eectossecundarios derivados de la administración de dichos compuestos.
Penetración percut!nea
#xiste una serie de 1compartimientos1 y estructuras biológicas en la piel )ue hacen posiblela penetración percutánea. La principal barrera a superar es el estrato córneo. 4ncosm!tico )ue entre en contacto con la piel se verá in-uenciado por las leyes naturales%sicas y )u%micas pertinentes, )ue dirigen el proceso de absorción5 entre ellas por e(emploencontramos la solubilidad, los coe+cientes de reparto y el peso molecular del activo, etc.La piel presenta por tanto una barrera no sólo desde un punto de vista 1%sico1, sinotambi!n )u%mico" el camino de absorción pivota desde un estrato córneo lipo%lico a unahidro+lia progresiva empezando desde la epidermis y pasando a la dermis y +nalmente eltorrente sangu%neo.
#s por esto )ue la penetración percutánea se ha de+nido como una serie de 1pasos1" el
primer paso consiste en el veh%culo, )ue contiene el activo de inter!s. #l activo entra encontacto con la piel y se produce un desplazamiento del veh%culo a la misma. #sto inicia unaserie de absorciones y excreciones cin!ticas )ue están in-uenciadas por una serie de
variables, como la variación individual &de su(eto a su(eto' y regional, por e(emplo, la zonacorporal humana donde la absorción percutánea es más alta es el escroto masculino y lazona de menor absorción es la zona de los pies5 la zona acial es una de las zonas donde laabsorción percutánea es más alta &678'. 4na vez )ue se ha absorbido el activo en la piel estese ve sometido a la circulación sistemática corporal. Las interacciones en este paso estánde+nidas por las caracter%sticas ármaco7cin!ticas del activo. A medida )ue el activopenetra en la piel se ve expuesto a la actividad enzimática de la misma, lo )ue puederesultar en cambios de la estructura )u%mica del compuesto.
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Vanessa Chávez Reynoso#ay tres &ías !sicas mediante las cuales los acti&os penetran a tra&és del estratocórneo'
&6' $enetración transepid!rmica, modulada por la secreción de los ap!ndices cutáneos. #staruta se puede subdividir en v%as trans7celulares e intra7celulares.
&9' Algunas sustancias hidro%licas pueden penetrar a trav!s de las glándulas sudor%paras.
&:' inalmente es posible para algunos compuestos penetrar a trav!s de las glándulassebáceas.
La v%a principal es la &6', la ruta transepid!rmica, es decir, el activo penetra directamente atrav!s de la capa córnea &intacta'. Como comentamos la penetración cutánea depende engran medida de las propias caracter%sticas del compuesto. ;ay algunos parámetrosreconocidos relativos a la capacidad de penetración percutánea )ue son comunes a todaslas sustancias )u%micas, algunos ya los mencionamos" el peso molecular, la constante dedisociación &
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Vanessa Chávez Reynosoabreviatura ;EL o FE. &Como e(emplos pueden citarse las margarinas, -uidos hidráulicos yla mayor%a de las cremas cosm!ticas'
#B4L30#3 BGLD$L#3 son las )ue como ase dispersa contiene una emulsión inversa yla ase continua es un l%)uido acuoso. #stas emulsiones se conocen como ;ELE; o FEEF.ste tipo de emulsiones es utilizado básicamente en armacia, al permitir obtener unaliberación retardada de los medicamentos'.
Dambi!n pueden clasi+carse como"7Aceite en agua7Agua en aceite70o acuosas7Bultiples
Desemulsicación de In&ersión de *ases+
La inversión de ases depende de"7$roporción en volumen de la ase dispersa
7Agregado de ácidos o bases7Agregado de cationes7Demperatura7;LH del emulsionante
#n algunas emulsiones se produce una inversión cuando la ase dispersa supera ciertaconcentración.
Materias Primas ,tili-adas y &e%ículos+
7Bedio dispersante &ase cont%nua'
7/lóbulos dispersos &ase discont%nua'7#mulsionante" $art%culas sólidas +namente divididas insolubles en la ase dispersa y en elmedio dispersante, pero con una cierta a+nidad por estas.7Agentes 3uractantes" es el agente de la actividad super+cial, reduce la tensión.
troas más pueden ser"7Agua destilada o desmineralizada.7clusivos" Vaselina l%)uida, vaselina sólida, aceites vegetales.7#molientes" Lanolina, mistrato de isopropilo, esperma de ballena.7paci+cantes" Alcohol cet%lico, monoesterato de glicerol.7#mulsionantes" ácido esteárico, trietanolamina, lauril sulato de sodio, etc.
7;umectantes" /licerina, propilenglicol, sorbitol.7Conservantes antimicrobianos" parabenos, ácidos benzoico, sórbico, salic%lico, etc.7Conservantes antioxidantes" H;D, ácido ascórbico, tocoreol, bisul+to de sodio, etc.7#spesantes" Carbómeros, hidroxietil celulosa.7$otenciadores de la penetración d!rmica" mistrato de isopropilo7isolventes" propilenglicol.7Hlan)ueadores de la piel" hidro)uinona.7$antallas solares" erivados de la benzoenona.7$rincipios activos.
Métodos de Preparación
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#xisten dos m!todos principales, ambos de disgregación, para prepararemulsiones" el directo y el indirecto. #n el m!todo indirecto consiste de"
6. a*adir el agente emulsi+cante a la ase oleosa &el aceite' y mezclarlohasta )ue el suractante est! bien humectado en la ase oleosa
9. a*adir la ase oleosa a la acuosa con el agente neutralizante, si esnecesario
:. agitar vigorosamente para provocar un aumento en la viscosidad y laormación de una emulsión cremosa &reducir el tama*o de got%cula'.
#l m!todo directo es más utilizado cuando la ase oleosa es parcialmente
polar, lo cual puede provocar un hinchamiento &solvatación' prematurodel emulsi+cante. #l m!todo directo consiste de"
6. mezclar el emulsi+cante lentamente con el agua agitandorápidamente
9. continuar la agitación y vaciar sobre la ase oleosa, neutralizar
:. agitar rápidamente para obtener un producto brillante
#n el caso de los estabilizadores de )ue orman gel alrededor de las gotas,hay )ue evitar el uso de tan)ues homogenizadores dado )ue puedenproducir una variación en la viscosidad. #stos tan)ues producen uerzasde corte muy grandes, por lo )ue pueden arrancar la envoltura de gel, conlo cual las gotas )uedan listas para coalescer.
E.uipos utili-ados en su manu/actura+
La +nalidad de la ma)uinaria para emulsi+cación, ya sea sencilla o comple(a, es dividir ydispersar la ase interna en la externa, de suerte )ue el tama*o de part%cula de la emulsión
)ue resulte sea su+cientemente pe)ue*o para evitar la unión y la consiguientedesintegración de la emulsión en el tiempo re)uerido de la estabilidad. La agitación a manoes la más sencilla.
La rotación mecánica de las paletas suele ser lenta, y si la emulsión no es muy viscosa, esreducida la e+ciencia de agitación. $ara agitar emulsiones viscosas )ue contienen granproporción de sólidos, geles (abonosos, sustancias resinosas, etc., es más e+ciente unagitador mecánico de paletas giratorias o de áncora.
#l agitador planetario ue inventado para emulsiones de gran viscosidad, como los )ue sehacen en la industria de comestibles. #n un agitador planetario la paleta eect2a dos
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Vanessa Chávez Reynosomovimientos circulares" uno de rotación sobre su propio e(e y otro de traslación en unaórbita circular. e esta manera se puede mezclar bien una gran porción de masa espesa.
Aireación. La agitación por medio de burbu(as de aire o de gas, )ue pasan por un l%)uido,no es mucho más e+ciente )ue la agitación a mano, a menos )ue se usen vol2menes muygrandes de gas.
#l uso de aire o de vapor es más práctico en sistemas de poca viscosidad. Agitación por medio de h!lice. 4no de los tipos más usuales de ma)uinaria paraemulsi+cación es el de una o más h!lices montadas sobre un e(e en un tan)ue mezclador.#sta clase de agitación es muy e+ciente para agitar emulsiones de viscosidad reducida omediana.
Agitación con turbinas. La inclusión de pantallas +(as en la pared del tan)ue o adyacentes alas h!lices, como un rotor y estator de turbina, aumenta considerablemente la e+ciencia dela agitación. #l agitador de turbina es el preerible de los dos m!todos, pues las pantallas dedesviación en un tan)ue, con recuencia, ocasionan áreas de poca o ninguna agitación,aun)ue el eecto general es el de aumentar la e+ciencia de agitación.
#l molino de coloides se puede considerar como una modi+cación de la turbina. #n virtudde las tremendas uerzas cortantes )ue se aplican a la emulsión, el aumento de temperaturadurante la emulsi+cación puede ser de 6> a I?JC, y las más de las veces es necesario elenriamiento externo. 3e puede eectuar la molienda de l%)uidos y pastas.
#n un homogeneizador, para eectuar la emulsi+cación, se pasan ambas ases por una válvula de resorte, generalmente a uerte presión. #sto es 2til en algunos casos en )ue lahomogeneización a uerte presión omenta la conglutinación de las part%culas +nas deemulsión )ue orma.
#l segundo paso de homogenización, a menor presión, desintegra los grumos y da unproducto de menor viscosidad. #mpleando ingredientes similares, los homogeneizadoresdan por lo general una emulsión de menor tama*o medio de part%cula )ue los molinos decoloides, aun)ue no es tan uniorme dicho tama*o de part%cula.
Los homogeneizadores sirven para l%)uidos o pastas y la velocidad de producción es pocoaectada por la viscosidad.
4n invento más creciente e la rama de e)uipos emulsi+cadores es el oscilador de altarecuencia o ultrasónico.
#l e)uipo de laboratorio para estos y otros tipos de emulsi+cación es usado com2nmente.3e usan batidoras de huevo movidas por motor, mezcladoras de comestibles a gran
velocidad y ma)uinas agitadoras. La agitación de laboratorio es por lo com2n mucho más
vigorosa y e+ciente )ue la de e)uipos a escala de planta.
tra dierencia )ue a menudo tiene a2n mayor importancia en la correlación entre losresultados de laboratorio y de los de planta, es la regulación de la temperatura deemulsi+cación y despu!s de ella. $or e(" #n pruebas de laboratorio es rápida la variacióntemperatura. #l enriamiento de una emulsión, incluso de(ándola reposar al aire en un vaso,suele ser mucho más rápido )ue el enriamiento de un gran tan)ue de emulsión.