Determinación del pH y la densidad de diversas formas farmacéutica.

Objetivos generales

Mediante el uso del electrodo de medición del pH, determinar el grado de

acidez y/o alcalinidad de diversas formas farmacéuticas para entender el

comportamiento iónico del compuesto activo en el organismo humano.

Conocer la densidad de diversas formas y presentaciones farmacéuticas

utilizando el densímetro convencional.

Objetivos particulares

Establecer la importancia que tiene la transferencia de los iones en base a

la medición del pH y la densidad de los componentes.

Conocer el papel fundamental de la acidez y/o basicidad de una

presentación farmacéutica con fines de entender el comportamiento en la

vía de administración del fármaco.

Introducción

En las membranas celulares es donde se absorben las sustancias químicas,

estas membranas tiene una estructura lipoidea es por esto que si entre mas

liposoluble sea un fármaco mas fácilmente será absorbido por la membrana. Los

fármacos mas utilizados son ácidos o bases débiles. Estos deben tener una gran

capacidad de disociación sus valores se expresan en pKa y pKb respectivamente.

Existen diversos medios de absorción de un fármaco en la membrana celular por

ejemplo la difusión pasiva y el transporte activo.

Nuestro organismo tiene distinto pH por ejemplo el tracto gastrointestinal tiene pH

que varían de 1 a 8 dependiendo del segmento; el intestino delgado tiene un pH

de 5 a 7 y el intestino grueso un pH de 8.

El pH es un factor fundamental a la hora de la absorción de un fármaco, según la

hipótesis de partición - pH. La mayoría de los fármacos que son ácidos o bases

débiles se absorben en mejores condiciones en su forma no ionizada debido a su

capacidad de difundir a través de las membranas biológicas cuando ésta es

suficientemente liposoluble.1

La ionización de un fármaco depende de su pKa y del pH del lugar donde se

disuelve. Por ejemplo las bases débiles se absorben óptimamente en el intestino

cuando no están ionizadas pero en los fluidos gástricos ácidos se retarda su

absorción y favorece la absorción de ácidos débiles. Los medicamentos básicos o

ácidos se absorben mejor en el intestino delgado porque esta zona presenta muy

buenas condiciones fisiológicas. La forma no ionizada de una formula

farmacéutica se absorbe mediante la absorción simple

Existen diversos factores que pueden modificar el pH por ejemplo el ayuno o el

exceso de la ingestión de alimentos y también los cambios emocionales lo pueden

variar el pH.

Las vías de absorción se deben tomar muy en cuenta a la hora de diseñar o

administrar un fármaco como ya sabemos las vías de administración son los

lugares donde penetran los fármacos, las vías de absorción son la piel, la mucosa

respiratoria, gastrointestinal, rectal y el tejido subcutáneo e intermuscular.

De acuerdo de si el principio activo es ácido o básico será su velocidad de

absorción, por ejemplo si es ácido será favorecido por el pH ácido del estomago

porque el grado de ionización de las moléculas es mínimo, liposolubles y se ve

favorecido en cuestión de su transporte, si es de carácter básico se absorben

mejor cuando el medio donde se absorbe es alcalino.

El pKa de un fármaco es muy importante a la hora de la ionización, y este es

modificado por la dieta si esta origina cambios gastrointestinales es por esta razón

que las respuestas a los fármacos administrados puede variar de un individuo a

otro.

La solubilidad de un fármaco se ve afectada también por el pH del sistema con la

ecuación de Henderson-Hasselbach se puede determinar dicha solubilidad para

realizarla se necesita conocer la pK y la solubilidad de cuando no esta ionizada, se

puede afirma que la solubilidad de una base débil aumenta si el pH de la solución

se reduce lo contrario ocurre con un ácido débil.

Esta es la ecuación para calcular la ionización de un fármaco al disolverse:

Si es débilmente ácido con un único grupo ionizable es

Si es débilmente básico con un único grupo ionizable es

En cuanto a la densidad esta es muy importante para la biodisponibilidad de un

fármaco a menudo se observa que la velocidad de absorción de una formula

farmacéutica oral disminuye en el siguiente orden: solución acuosa> suspensión

acuosa<comprimido o capsula. La biodisponibilidad de un medicamento para su

ingestión y absorción por vía oral debe ser tal que la totalidad de éste llegue a

absorberse durante su pasaje por el tracto gastrointestinal independientemente de

la forma farmacéutica. Algunos factores de la formulación que pueden afectar la

biodisponibilidad y la farmacocinética de las drogas en l solución son la

concentración de la droga, el volumen del líquido administrado, el pH, la capacidad

buffer, la tensión superficial, la densidad, la viscosidad y los excipientes.12

Para la elaboración de un fármaco los aspectos anteriores son muy importantes

pues un pequeño error puede ocasionar grandes daños y además el farmaco

podría no funcionar

Resultado

Equipo Farmacéutica pH Densidad

2 Ambroxol 6.94 .9 g/cm3

2 Emulsión de

scoott

6.95 1.11g/cm3

Ambroxol Intervalos de tiempo pH

0 6.94

15 6.98

30 6.87

60 6.93

0 15 min 30 min 60 min6.9

6.91

6.92

6.93

6.94

6.95

6.96

6.97

6.95 6.96 6.93 6.92

AmbroxolpH

pH

Grafica 1 muestra la tendencia del pH del ambroxol a intervalos del tiempo que van de o a

60 min

Ambroxol Intervalos de tiempo Densidad

0 .9 g/cm3

15 .9 g/cm3

30 .9 g/cm3

60 .9 g /cm3

0 min 15 min 30 min 600

0.10.20.30.40.50.60.70.80.9

10.9 0.9 0.9 0.9

Densidad del Ambroxol

Serie 1

intervalos de tiempo

Dens

idad

Grafica 2 muestra la tendencia de la densidad del Ambroxol a intervalos del tiempo que van de o a

60 min.

Imagen 1 medición de la densidad Imagen 2. Toma de la medida de pH del Ambroxol del AmbroxolEmulsión de scoot Intervalos de tiempo pH

0 6.95

15 6.96

30 6.93

60 6.92

0 15 min 30 min 60 min6.9

6.91

6.92

6.93

6.94

6.95

6.96

6.97

6.95

6.96

6.93

6.92

Emulsión de scottpH

pH

Grafica 3 muestra la tendencia del pH de la Emulsión de Scott a intervalos del tiempo que van de o

a 60 min

0 min 15 min 30 min 60 min0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2 1.11 1.11 1.11 1.11

Densidad de Emulsión de Scott

Serie 1

intervalos de tiempo

Dens

idad

Grafica 4 muestra la tendencia de densidad de la Emulsión de Scott a intervalos del tiempo que

van de o a 60 min

Imagen 3 medición de la densidad Imagen 2. Toma de la medida de pH de la Emulsión de Scottde la Emulsión de Scott

Discusión

En los resultados obtenidos se puede observar que tanto el Amboxol como la

Emulsión de Scott tenían un carácter ácido que con el paso del tiempo se fue

haciendo mayor se inició con un pH de 6.94 y 6.95 respectivamente y ambos

terminaron en un pH de 6.92, en cuanto a la densidad esta no vario con el

transcurso del tiempo. Se puede decir de acuerdo a los resultados que con el

transcurso del tiempo las soluciones farmacéuticas tienden a ionizarse más pero

que su densidad no cambia.

Conclusión

Mediante el uso de del electrodo de medición del pH, se determinó el grado de

acidez y/o alcalinidad de diversas formas Farmacéuticas para entender el

comportamiento iónico en el organismo humano. También se conoció la densidad

de diversas formas y presentaciones farmacéuticas se utilizó un densímetro

convencional.

Las presentaciones farmacéuticas que se utilizaron fueron Ambroxol y Emulsión

de Scott que presentaron pH inicial de 6.94 y 6.95 respectivamente. Se estableció

la importancia que tiene la transferencia de los iones en base a la medición de pH

y la densidad de los componentes, estas propiedades son muy importantes para

que la biodisponibilidad de un fármaco sea la más alta posible y que esta

propiedad se mantiene constante.

Se conoció el papel fundamental de la acidez y/o basicidad de una presentación

farmacéutica con fines de entender el comportamiento en la vía de administración

del fármaco, por ejemplo si un fármaco es acido se absorberá mejor en el

estómago pero si por el contrario es alcalino se absorción se verá favorecida en el

intestino, cabe aclarar que aunque ambos se pueden absorber en el intestino.

Bibliografía

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BIODISPONIBILIDAD DE MEDICAMENTOS Escuela de Farmacia, Universidad de

ValparaÃso.

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11. Malgor – Valsecia CAPITULO 2 FARMACOLOGÍA GENERAL:

FARMACOCINETICA. P 17

12. Remington. Farmacia. Ed. Médica panamericana. Buenos Aires. 20aEd. 2003. P

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13. Chougale Sameer B., Gadhave MV, Gaikwad DD, Grampurohit ND. INFLUENCIA

DE LA DENSIDAD DE retención gástrica SISTEMA DE SUMINISTRO DE

MEDICAMENTOS. Revista Internacional de Farmacia Institucional y Ciencias de la

Vida 2 (2): de marzo a abril de 2012

Cuestionario

1. ¿Considerando la determinación del pH de diversas formas farmacéuticas,

se puede demostrar que es un parámetro por el cual se puede biodisponer un

fármaco? Explique este fenómeno en la realidad.

La biodisponibilidad se refiere a la eficacia relativa de absorción de la dosis de un

fármaco, el pH influye en dicha biodisponibilidad. Si tomamos una solución con pH

ácido, por vía oral por ejemplo, este será mejor absorbida en un medio ácido pero

si se están tomando antiácido esto afecta la biodisponibilidad del fármaco

reduciéndola.

2. ¿El pH de las formas farmacéuticas ácidas son capaces de disociarse más

rápidamente que las f.f. básicas? Si o no, explique porqué.

Sí, las formulas farmacéuticas se disocian más fácilmente que las formulas

básicas, por ejemplo si introducimos por la vía oral un medicamento que tiene un

pH ácido al entrar en contacto con los ácidos gástricos se disocia pues al haber

cualquier exceso de ácidos se disocia en H+ y otros fragmentos y disminuye el pH.

El proceso de disociación se mide mediante el pKa y pKb. Por eso los ácidos

débiles se absorben bien en el estómago, donde el pH es ácido, y las bases se

absorben mejor en el intestino donde el pH es alcalino.

3. El pKa (potencial de disociación de un ácido o base débil) es un coeficiente

que determina el grado de acidez o alcalinidad de un fármaco, de hecho la

biodisponibilidad está dada por estas constantes. ¿Como considera que la

variación de este parámetro está directamente asociado con el pH del cuerpo y

quien determinaría este mecanismo de transferencia de electrones?

Esta variación se relaciona directamente con el pH del cuerpo porque

dependiendo de la vía de administración y como consecuencia de la zona con que

tendrá contacto en primer lugar será la disociación que presentara el fármaco y

entonces el valor de absorción que presentara será mayor o menor.

4. ¿La densidad de productos farmacéuticos mantiene una calidad especial

en la biodisponibilidad y presentaciones farmacéuticas? Si o no y porqué

Si la densidad de un producto farmacéutico puede beneficiar o afectar la

biodisponibilidad de un fármaco, a menudo se observa que la velocidad de

absorción de una formula farmacéutica oral disminuye en el siguiente orden:

solución acuosa> suspensión acuosa<comprimido o capsula. La biodisponibilidad

de un medicamento para su ingestión y absorción por vía oral debe ser tal que la

totalidad de éste llegue a absorberse durante su pasaje por el tracto

gastrointestinal independientemente de la forma farmacéutica. Algunos factores de

la formulación que pueden afectar la biodisponibilidad y la farmacocinética de las

drogas en l solución son la concentración de la droga, el volumen del líquido

administrado, el pH, la capacidad buffer, la tensión superficial, la densidad, la

viscosidad y los excipientes.12

5. La densidad depende de la cantidad de materia (fármaco) disuelta, explique

el fenómeno de la disolución del mismo por las barreras y el pronostico a

diferentes tiempos en una barrera ácida como el estomago. Esquematice.

Tanto el tamaño de las partículas como otras sustancias influyen en la velocidad

de disolución y absorción del fármaco.

El tracto gastrointestinal es básicamente un tubo de unos nueve metros de largo

que atraviesa el media del cuerpo desde la boca hasta el ano e incluye la garganta

(faringe), esófago, estómago, intestino delgado (que consiste en el duodeno,

yeyuno e íleon) y el intestino grueso (Que consiste en la cecal, apéndice, colon y

recto). La pared del tracto gastrointestinal tiene la misma estructura general en la

mayor parte de su longitud desde el esófago hasta el ano, con algunas variaciones

locales para cada región. El estómago es un órgano con una capacidad para el

almacenamiento y mezclar. La región antro es responsable de la mezcla y la

molienda de los contenidos gástricos. Bajo ayuno condiciones, el estómago es una

bolsa plegada con un volumen residual de aproximadamente 50 ml.13

A nivel del estómago, el pH con fuerte carácter ácido facilita la disociación de las

drogas y por lo tanto su absorción a través de la mucosa gástrica se ve dificultada.

La absorción a través de los mecanismos de transporte pasivo a nivel de intestino

delgado se ve facilitada para numerosas drogas debido a las características del

pH a ese nivel. El obstáculo a nivel de la mucosa gástrica es el pH del jugo

gástrico que favorece la disociación o ionización y por lo tanto se dificulta la

absorción. Drogas con carácter ácido pueden absorberse a este nivel. Por ej.

ácidos débiles como los salicilatos o barbitúricos, que están no ionizados en el

estómago se absorben fácilmente.

6. El pH de las formas farmacéuticas una vez ingresado al estómago debe de

atravesar las barreras del mismo, encontrándose con la concentración de los iones

que existen en él, ¿considera usted que las presentaciones farmacéuticas

repercuten con estabilizadores para evitar lo contrario? Formule su respuesta en

base a los componentes de la formulación.

Para la formulación de un medicamento, es necesario tomar en cuenta diversos

factores como las posibles interacciones, propiedades de los fármacos

excipientes y/o vehículos, así como también hay parámetros relacionados con el

tamaño y forma de las partículas, que pueden influir de manera importante en la

estabilidad del medicamento, sabor, color, absorción, velocidad de disolución,

uniformidad de contenido de la forma, etc. La densidad de una forma de

dosificación también afecta a la velocidad de vaciado gástrico y determina la

ubicación del sistema en el estómago. Las formas de dosificación que tiene una

densidad más baja que el contenido gástrico puede flotan en la superficie,

mientras que los sistemas de alta densidad se hunden hasta el fondo del

estómago. 13

Ambroxol 18683-91-5

por Zhengzhou Debao Fine Chemical Co., Ltd.

Datos del producto

Datos básicos

CAS No.: 18683-91-5 Otros Nombres:ácido clorhídrico del ambroxol

MF: C13H18Br2N2O EINECS No.: 242-500-3

Lugar del origen: China (continente) Tipo: Medicina Respiratoria

Estándar del grado:Grado de la medicina

Marca: debao

Número de Modelo: Ambroxol-01 Pureza: el 99%

Producto: ambroxolPunto de

ebullición:468.647°C en 760 mmHg

Punto de inflamación:

237.23°C Densidad: 1.704g/cm3

MW: 378.1028 Empaquetado: Tambor

Especificaciones

ambroxol 2.Assay de la fuente 1.We: qulity del gradiente 3.Pharma 4.High del 99%, precio competitivo 5.Use: enfermedades respiratorias

 Descripción

 Ambroxol es un agente secretolytic usado en el tratamiento de las enfermedades respiratorias asociadas a moco viscoso o excesivo. Es el ingrediente activo de Mucosolvan, de Mucobrox, de Lasolvan, de Mucoangin, de Surbronc y de Lysopain. La sustancia es una droga mucoactive con varias características incluyendo las acciones secretolytic y secretomotoric que restauran los mecanismos fisiológicos de la separación de las vías respiratorias, que desempeñan un papel importante en los mecanismos de defensa naturales del cuerpo. Estimula síntesis y el lanzamiento del tensioactivador por el tipo pneumocytes de II. El tensioactivador actúa como factor del anti-pegamento reduciendo la adherencia del moco a la pared bronquial, en la mejora de su transporte y en el abastecimiento de la protección contra la infección y agentes irritantes

 

Demostración del cuadro

 

EMULSIÓN DE SCOTT

Emulsión

ACEITE DE HÍGADO DE BACALAOCALCIO, FOSFATO DECOLECALCIFEROLRETINOL

FORMA FARMACÉUTICA Y FORMULACIÓNCada 100 ml de EMULSIÓN contienen:Aceite de hígado de bacalao, palmitato de vitamina A y vitamina D3 equivalente a:Retinol (vitamina A).............................22,610 U.I.Colecalciferol (vitamina D3).................2,261 U.I.

Fosfato de calcio equivalente a:Calcio..........................................................890 mg Fósforo........................................................642 mgVehículo, c.b.p. 100 ml.Aporte de las necesidades diarias del organismo de vitaminas A y D con las dosis recomendadas.

INDICACIONES TERAPÉUTICASEn los estados que se requiera mayor aporte de vitaminas A y D y como complemento de calcio y fósforo para: crecimiento, dentición, embarazo, lactancia, mala nutrición, menopausia y senectud.En los estados de deficiencias de vitaminas A y D, de calcio y fósforo: raquitismo, hipocalcemia, osteoporosis, hipovitaminosis A y D.

CONTRAINDICACIONESNo emplearlo en casos de hipersensibilidad a los componentes de la fórmula.

PRECAUCIONES GENERALESNo se deje al alcance de los niños. Agítese bien antes de usarse. Evítese la administración de dosis diarias mayores a las recomendadas. No se use si la tapa está rota o si falta la banda de

seguridad. Si persisten las molestias consultar al médico.

RESTRICCIONES DE USO DURANTE EL EMBARAZO Y LA LACTANCIANo se han reportado inconvenientes hasta la fecha para su uso en embarazo y lactancia. Incluso se recomienda su ingestión durante estos estados en los cuales se incrementa la demanda del organismo de estas vitaminas y del calcio. Sin embargo, no deben excederse las dosis recomendadas que pudieran provocar hipervitaminosis. Se recomienda consultar a su médico.

REACCIONES SECUNDARIAS Y ADVERSASNo se reportan a la fecha a las dosis recomendadas.

INTERACCIONES MEDICAMENTOSAS Y DE OTRO GÉNEROLa administración de fenitoína o fenobarbital incrementan el metabolismo de la vitamina D a productos inactivos. Se debe evitar la administración de dosis altas de vitamina A a pacientes bajo tratamiento con anticoagulantes.

PRECAUCIONES EN RELACIÓN CON EFECTOS DE CARCINOGÉNESIS, MUTAGÉNESIS, TERATOGÉNESIS Y SOBRE LA FERTILIDADNo se han reportado efectos nocivos de carcinogénesis. Debe evitarse la administración de dosis superiores a las recomendadas durante el embarazo.

DOSIS Y VÍA DE ADMINISTRACIÓNOral.Niños de 1 año: 1 cucharadita al día.Niños de 2 a 6 años: 2 cucharaditas al día.Niños de 6 a 12 años: 3 cucharaditas al día.Adultos y niños mayores de 12 años: 3 cucharadas al día.

MANIFESTACIONES Y MANEJO DE LA SOBREDOSIFICACIÓN O INGESTA ACCIDENTALLa sobredosificación que resultara de la indebida administración podría producir náuseas, irritabilidad, anorexia y cefalea. Estos síntomas desaparecen con la suspensión del tratamiento. Ocasionalmente en pacientes con falla renal podría presentarse hipercalcemia o hiperfosfatemia.

Importancia del pH en las formas farmacéuticas (métodos de medición, tanto

académicas como de índole industrial).

El pH es un factor fundamental a la hora de la absorción de un fármaco, según la

hipótesis de partición - pH. La mayoría de los fármacos que son ácidos o bases débiles se

absorben en mejores condiciones en su forma no ionizada debido a su capacidad de

difundir a través de las membranas biológicas cuando ésta es suficientemente

liposoluble.1

Métodos de medición del pH

El pH de una solución puede medirse de distintas maneras y usando distintos

instrumentos. Entre ellos encontramos:

- Papel indicador: También conocido como papel tornasol, es el método más barato e

inexacto respecto a los demás. El papel está impregnado con indicador universal que al

ser introducido en la solución a analizar, toma un color diferente que luego debe

compararse con un diagrama de colores para obtener el valor aproximado de pH de la

solución. El más conocido es el papel tornasol o papel de litmus.

- Uso de sustancias químicas: Estas sustancias adquieren un color distinto a cada valor

diferente de pH. Es por ello que estas sustancias se agregan a las soluciones de pH

desconocido para luego compararlas con soluciones estándar de pH conocido que

también han sido afectadas por este indicador químico. Se usan frecuentemente el

naranja de metilo y la fenolftaleína.

- pH-metro: Es un sensor que realiza internamente una medida de la diferencia de

potencial entre dos electrodos, uno de referencia (generalmente 7) y otro de medida

(externo). Por lo tanto, se tiene un preciso valor de diferencia de potencial y con un

amplificador se puede obtener la medida exacta del valor de pH de una solución.