Farmacotecnia y Química Farmacéutica: Fundamentos de Formulación y Control de Calidad

Conceptos Fundamentales de Farmacotecnia

Definiciones Esenciales

• Medicamento: Producto administrado al organismo capaz de **prevenir, curar, paliar o diagnosticar** un estado patológico.
• Forma Farmacéutica (FF): Forma diseñada para administrar el principio activo (p.a.) al organismo, contener el p.a. en cantidades adecuadas, mantenerlo **inalterado** durante la conservación y garantizar una respuesta satisfactoria.
• Promedicamentos (Profármacos): Productos que **no son farmacológicamente activos** por sí mismos, pero que se vuelven activos después de la **biotransformación**.
• Placebo: Sustancia **farmacológicamente inactiva** con forma de medicamento, que actúa **psíquicamente** con independencia de sus propiedades químicas.

Funciones de los Excipientes

Los excipientes cumplen diversas funciones cruciales en la formulación:

1. Actuar como **vehículo**.
2. Modificar las **propiedades organolépticas**.
3. Facilitar la **preparación**.
4. Aumentar la **estabilidad**.

Reología y Estabilidad de Formulaciones

Reología Aplicada

• Reología de Emulsiones Tópicas: Las emulsiones tópicas (como las de protectores solares de factor 50+) presentan **flujo pseudoplástico** y **tixotropía**.
• Fenómeno Reológico Tiempo-Dependiente: La **tixotropía**.
• Molinos Coloidales: Se utilizan para **homogeneizar emulsiones**.
• Ley de Hooke: Describe la **relación lineal** entre la intensidad de la presión aplicada y la magnitud de la deformación de un sólido.

Estabilidad y Suspensiones

• Inestabilidad en Suspensiones y Formas Polimórficas: Las formas polimórficas inestables pueden causar **cambios en las características farmacéuticas y terapéuticas** del principio activo (p.a.), incluyendo el **crecimiento de cristales** y la **disminución de la biodisponibilidad**.
• Suspensión Defloculada: Se caracteriza por un mínimo primario de atracción (Vp).
• Floculación Controlada en Suspensión: Se logra mediante la **reducción del potencial Zeta (Z)**.
• Factores de Inestabilidad No Ambientales: La **incompatibilidad entre el principio activo (p.a.) y el excipiente**.
• Objetivos de la Estabilidad: **Proteger a los pacientes**, mantener la **reputación del fabricante**, cumplir los **requisitos de las Agencias reguladoras**, y proporcionar una base de datos utilizada en la formulación de productos.
• Criterio de Cambio Significativo (Estabilidad): Pérdida del **5% del principio activo (p.a.)**.
• Estudios de Estabilidad: Los estudios de duración de **meses** se consideran **acelerados**.

Solubilidad y Disolventes

Principios de Solubilidad

• Solubilidad: El aumento de los **enlaces soluto-disolvente** incrementa la solubilidad.
• Riesgo de Precipitación: Las **formas metaestables** pueden llevar a la precipitación de principios activos polimórficos.
• Expresiones de Solubilidad: La **molalidad** se define como moles de soluto por miligramo de disolvente.

Disolventes y Excipientes

• Disolvente No Higroscópico: **Etanol 96%**.
• Sustituto de Jarabe para Diabéticos (Disolución Oral): **Sorbitol al 70%**.
• Disolventes: El **glicofurol** *no* es un polialcohol.
• Carbopol: Requiere **neutralización con una base** para su activación como agente espesante.
• Control de Humedad en Sólidos: Se utilizan **sustancias reguladoras de pH** para evitar la humedad en sólidos.

Biofarmacia y Farmacocinética

La **Biofarmacia** estudia la **influencia de los excipientes** en el efecto farmacológico, la **influencia de la forma farmacéutica**, y la **Farmacocinética** (desarrollo matemático).

Nota incorrecta: Los medicamentos de reposición se elaboran para **utilización inmediata**.

Procesos de Extracción y Separación

Métodos de Extracción

• Extracción con Disolventes: Los principios activos se extraen por disolventes en **drogas secas**.
• Decocción: Extracción de la droga en contacto con el disolvente en **ebullición** durante **15-30 minutos**.
• Extracción de Células Vegetales: El **calor** está contraindicado para la extracción de ciertos principios activos.
• Extracción de Aceite de Hígado de Bacalao: Se extrae el principio activo **por calor**.

Purificación y Separación de Agua

• Separación de Líquidos No Miscibles: No se utiliza destilación fraccionada, azeotrópica, ni en corriente.
• Destilación: Elimina **impurezas volátiles y no volátiles** del agua.
• Desmineralización del Agua: Requiere **desgasificación** si se utilizan resinas intercambiadoras.
• Ósmosis Inversa: Eficaz para **eliminar bacterias y materias proteicas**.

Evaporación y Concentración

• Proceso de Evaporación: Requiere **control de la humedad ambiental**.
• Evaporador de Múltiple Efecto: Permite el **incremento del aprovechamiento de la energía calorífica**.

Reducción de Tamaño y Tamización

Equipos de Molienda

• Molino de Cuchillas: Adecuado para materiales **plásticos o fibrosos**.
• Molino de Bolas: Reduce el tamaño de partícula por **impacto y fricción**.
• Micronizadores: Utilizan la **energía de un fluido a presión** para reducir el tamaño de partícula.

Control Granulométrico

• Tamización: El **cernido** es el producto que pasa a través del tamiz.
• Índice de Rechazo: Cociente entre los gramos de polvo que **no atraviesan el tamiz** y los gramos totales, multiplicado por 100.

Esterilización y Filtración

Métodos de Esterilización

• Esterilización de Sólidos Termolábiles: Se realiza mediante **radiación ionizante**.
• Esterilización por Métodos Térmicos: Su eficacia depende de la **contaminación inicial**.
• Mecanismo de Esterilización con Óxido de Etileno: La muerte del microorganismo se produce por **alquilación**.
• Radiaciones Beta (β) Ionizantes para Esterilización: Tienen **menor penetración** que las radiaciones Gamma (γ).
• Esterilización (Destrucción Física de Microorganismos): Todos los métodos implican destrucción física, *excepto* la **filtración esterilizante**.

Filtración y Liofilización

• Modalidades de Filtración: La **ósmosis inversa** posee el máximo poder separador.
• Filtros de Superficie: Es crucial **controlar la integridad del filtro**.
• Filtración Esterilizante: Requiere la realización de **pruebas de integridad física del filtro**.
• Tamaño de Poro para Filtración Esterilizante: **0.22 µm**.
• Mecanismos de Retención del Filtro de Profundidad: **Adsorción y cribado**.
• Liofilización: Proceso que implica **congelación**, aplicación de **baja presión** y **calor ligero** (sublimación).
• Componentes del Liofilizador: Incluye **bandejas**, una **cámara**, un **sistema de calentamiento** y un **sistema de enfriamiento**.