excipientes para formas farmacéuticas semisólidas i - Inici
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EXCIPIENTES<br />
PARA<br />
FORMAS FARMACÉUTICAS<br />
SEMISÓLIDAS I<br />
Dra. Mireia Oliva i Herrera
COLOIDES HIDRÓFILOS<br />
(formados por hidratación)<br />
Las partículas de este tipo de <strong>excipientes</strong>, al<br />
dispersarlas en agua, se solvatan i forman<br />
dispersiones coloidales. Mayoritariamente son<br />
moléculas orgánicas de peso molecular elevado<br />
(la mayoría son polímeros).<br />
Presentan incompatibilidad con exceso de<br />
electrólitos, por deshidratación del coloide.<br />
También son incompatibles con coloides de<br />
signo contrario, precipitando uno sobre otro<br />
(coagulación), efectos a veces deseados con<br />
fines tecnológicos (microencapsulación)
Interés Inter s farmacéutico:<br />
farmac utico:<br />
-Emulgentes estabilizadores<br />
-Viscosizantes, estabilizadores de suspensiones<br />
-Coloides protectores de mucosas<br />
-Espesantes (pomadas, cremas)<br />
-Aglutinantes (granulados)<br />
Algunas sustancias que forman dispersiones<br />
coloidales son principios activos:<br />
-Hormonas: insulina.<br />
-Enzimas: pepsina, pancreatina…<br />
-Sustitutivos del plasma: dextrano, PVP…
PROPIEDADES REOLÓGICAS<br />
Viscosidad: es un parámetro que describe la<br />
resistencia que presenta un fluido a su<br />
desplazamiento. La podemos definir como una<br />
resistencia al flujo. Este parámetro está relacionado<br />
con las fuerzas existentes entre las moléculas del<br />
fluido, que se oponen al desplazamiento.
El volumen de flujo depende de la mayor o menor intensidad de<br />
las fuerzas que existen entre las moléculas de láminas<br />
adyacentes, la cual estará dada por la relación dv/dr.<br />
El volumen de flujo y por tanto el gradiente de velocidad, dv/dr,<br />
es proporcional a la intensidad de la fuerza aplicada.<br />
Definiremos una constante de proporcionalidad , que nos<br />
permita escribir:<br />
F/A = η<br />
dv/dr<br />
Ley de Newton<br />
Esta constante recibe el nombre de coeficiente de viscosidad<br />
se expresa en:<br />
η<br />
= N/m 2<br />
x m/m ·<br />
s -1<br />
= N ·<br />
s ·<br />
m -2<br />
= Pa<br />
La viscosidad del agua a 20ºC es prácticamente de 1 mPa·s, lo que<br />
equivale a 1 centipoise ( cP ), que es la centésima parte de un<br />
poise ( 1 dina · s / cm2 ), en el sistema cgs<br />
·<br />
s<br />
y
FLUIDOS NEWTONIANOS<br />
Los fluidos newtonianos son aquellos que cumplen la ley de<br />
Newton y por tanto si se representa el gradiente de velocidad de<br />
flujo, en función de la fuerza aplicada por unidad de superficie,<br />
se obtiene una recta que pasa por el origen de coordenadas.<br />
La viscosidad<br />
es igual a la cotangente del ángulo que forman la<br />
recta con el eje en el que se representa la fuerza impulsora.
FLUIDOS NO NEWTONIANOS<br />
Fluidos plásticos: el flujo no empieza hasta que la<br />
fuerza aplicada adquiere cierto valor. Esta fuerza (valor de<br />
ruptura) debe vencer las intensas fuerzas de atracción<br />
entre las partículas del fluido en estado de reposo. Una vez<br />
el flujo se ha iniciado, el fluido se comporta como<br />
newtoniano.
Fluidos pseudoplásticos: Son fluidos formados por<br />
moléculas encadenadas que en reposo están<br />
entremezcladas y cuando fluyen se orientan en el sentido<br />
del desplazamiento. El resultado es que a medida que<br />
aumenta la fuerza aplicada, va disminuyendo<br />
progresivamente la viscosidad (aumenta la velocidad).
Fluidos dilatantes: el comportamiento<br />
es el<br />
inverso a los casos anteriores. A medida que aumenta<br />
la fuerza, la pendiente de la tangente a la curva<br />
disminuye y por consiguiente la viscosidad aumenta<br />
(disminuye la velocidad).
Fluidos tixotrópicos: en los fluidos plásticos y<br />
pseudoplásticos se observa con frecuencia, que el gráfico<br />
obtenido de gradiente de velocidad en función de una<br />
fuerza de intensidad creciente aplicada, no coincide con la<br />
curva obtenida <strong>para</strong> fuerzas de intensidad decreciente .<br />
Estas curvas se denominan<br />
fenómeno tixotropía.<br />
curvas de histéresis y al
•<br />
COLOIDES HIDRÓFILOS POR HIDRATACIÓN<br />
ORIGEN VEGETAL<br />
GOMA ARÁBIGA: Son sales del ac. arábigo.<br />
Se utiliza al 5% en suspensiones orales y tiene un pH entre 4,5 i 5.<br />
Máxima viscosidad a pH 5<br />
Partículas aniónicas.<br />
Al 40% presenta flujo pseudoplástico.<br />
Incompatibilidades con: sales de Fe3+ , Ca2+ y metales pesados y con<br />
etanol al 35%.<br />
OTRAS GOMAS: GOMA TRAGACANTO Y GOMA GUAR<br />
ALGINATOS: Sales del ac. algínico.
Máxima viscosidad a pH 5.<br />
Partículas aniónicas.<br />
Flujo pseudoplástico<br />
Incompatibilidades: Sales de metales divalentes y etanol<br />
al 25%<br />
PECTINAS:<br />
Esteres metílicos del ac. péctico.<br />
Máxima viscosidad en etanol al 30%.<br />
Partículas aniónicas<br />
•ORIGEN ANIMAL<br />
GELATINA: Es anfótera. Existen dos tipos A y B.<br />
La gelatina A presenta el punto isoeléctrico a pH entre 7<br />
y 9. A pH 3 – 3,2 la dispersión es catiónica.<br />
La gelatina B presenta el punto isoeléctrico a pH entre<br />
4,7 y 5. A pH 7-8.5 la dispersión es aniónica.
•ORIGEN MINERAL<br />
ARCILLAS COLOIDALES:<br />
BENTONITA: Silicato alumínico hidratado.<br />
Máxima viscosidad a pH 8,5 – 10.<br />
Partículas aniónicas.<br />
Forman geles a partir de concentraciones del 7%.<br />
Presenta flujo tixotrópico.<br />
VEEGUM: Silicato alumínico y magnésico. Máxima<br />
viscosidad a pH alrededor de 9. Presenta partículas<br />
aniónicas. Forma geles a partir del 10%. Tixotropía.
•<br />
SEMISINTÉTICOS<br />
DERIVADOS DE LA CELULOSA (no iónicos)<br />
METILCELULOSA: Presenta varios grados de<br />
polimerización que comercialmente se indica<br />
dando la viscosidad, en cp, de sus soluciones al<br />
2% y a 20ºC.<br />
Soluble en agua fría, insoluble en agua caliente y<br />
según la concentración forman geles. Flocula a<br />
80ºC.<br />
Estable a pH entre 2 – 12.<br />
Flujo pseudoplástico.
Metilcelulosa
•<br />
ETILCELULOSA: Insoluble en agua, forma<br />
geles en disolventes orgánicos. Se utiliza en<br />
granulación anhidra.
HIDROXIETILCELULOSA: No forma geles. Da<br />
lugar a soluciones coloidales transparentes.<br />
El flujo es tixotrópico.<br />
Es estable a pH entre 5,5 – 8,5.<br />
R puede ser H o (-CH 2 CH 2 O-)
CELULOSA MICROCRISTALINA. AVICEL ®<br />
En agua forma mucílagos a pH 4-11.<br />
Contiene el 8% de CMC sódica.
DERIVADOS DE LA CELULOSA (aniónicos)<br />
CARBOXIMETILCELULOSA SÓDICA:<br />
Concentración del 0,5%, agente viscosizante<br />
con flujo pseudoplástico. Concentración del<br />
5%, forma geles con flujo tixotrópico.<br />
Un aumento del pH aumenta la viscosidad y un<br />
aumento de la temperatura disminuye la<br />
viscosidad.<br />
Los cationes trivalentes precipitan el gel<br />
sólido
•<br />
SINTÉTICOS<br />
CARBOMER: Polímero del ácido acrílico,<br />
polímero carboxivinílico, carboxipolimetilen o<br />
Carbopol ® .<br />
Forma geles en medio acuoso e<br />
hidroalcohólico.<br />
En solución acuosa presenta un pH entre 2,5 y<br />
3,5. La máxima viscosidad la presenta a pH<br />
entre 6 y 11.<br />
Partículas aniónicas. Sus dispersiones son<br />
esterilizables. Presentan flujo plástico.<br />
Sensible a los electrolitos. Precipita con<br />
cationes di y trivalentes.
SÍLICE LICE PIROGÉNICA PIROG NICA COLOIDAL:<br />
AEROSIL ®<br />
Se obtiene por pirogenación. A temperatura<br />
superior a 1000ºC se obtiene SiO2 finamente<br />
dividido.<br />
Presenta gran inercia química y alta superficie<br />
específica.<br />
A concentraciones del 1 al 3% actúa como<br />
viscosizante.<br />
A concentraciones entre el 20 y el 30% forma<br />
geles.