Operaciones Galénicas Básicas PDF

TEMA 4 OPERACIONES GALÉNICAS BÁSICAS 1. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN Se denomina operaciones galénicas al conjunto de procedimientos a los que se someten las materias primas con el fin de elaborar una FF eficaz, es decir, con una buena acción terapéutica...

TEMA 4 OPERACIONES GALÉNICAS BÁSICAS 1. DEFINICIÓN Y CLASIFICACIÓN Se denomina operaciones galénicas al conjunto de procedimientos a los que se someten las materias primas con el fin de elaborar una FF eficaz, es decir, con una buena acción terapéutica, a bajo coste y de baja toxicidad. 2. CLASIFICACIÓN OPERACIÓN OBJETIVO Pulverización Modificar el tamaño de las partículas. Homogeneización Mezclar uniformemente los componentes. Tamización Separar de forma mecánica los componentes. Filtración Extracción con disolventes Separar de forma difusional los componentes Evaporación (difunde de una fase a otra / de un estado a Destilación otro). Desecación Liofilización Esterilización Eliminar los microorganismos y sus formas de resistencia. 2.1. PULVERIZACIÓN Consiste en la división mecánica y con aporte de energía de un sólido para obtener otras partículas de tamaño muy reducido (polvo). 2.2. OBJETIVOS DE LA PULVERIZACIÓN 1) OBTENER FFs (FORMAS FARMACÉUTICAS): los polvos pueden ser una FF por sí mismos o productos intermedios en la elaboración de cápsulas, comprimidos, etc. 2) MEJORAR LA DOSIFICACIÓN DE LOS MEDICAMENTOS: la pulverización facilita la distribución homogénea del p.a al hacer uniforme el tamaño de todas las partículas. Este problema resulta tanto más importante en las FF sólidas cuanto mayor es el tamaño de partícula de p.a y cuando su dosis terapéutica es muy baja. 3) EVITAR LA SEGREGACIÓN O DESMEZCLADO: separación de los componentes de una mezcla de sólidos debido a una diferencia de tamaño, forma o densidad entre partículas de la mezcla. 4) AUMENTAR LA SUPERFICIE ESPECÍFICA DE LAS PARTÍCULAS: permite incrementar la velocidad de disolución de un p.a y su biodisponibilidad. (NO PREGUNTA, PERO HAY QUE SABERLO) 2.3. MÉTODOS DE PULVERIZACIÓN Distintos métodos en función de la dureza, tamaño de partícula, % de humedad, punto de fusión, plasticidad y elasticidad, termolabilidad y oxidabilidad de la materia prima. DUREZA: es la resistencia de un cuerpo a ser rayado. Cuanto más duro sea el material, más energía necesitará para pulverizar y mayor abrasión ocasionará en los equipos. FRÁGIL: materia que se rompe o quiebra con facilidad. TEMA 4 FRIABLE: que se desmenuza fácilmente. 2.4. EQUIPOS PARA PULVERIZAR No existe un aparato universal, sino que deberá elegirse el más adecuado a cada situación. Los aparatos más utilizados son: - Para pequeñas cantidades de materia prima (farmacia): morteros, trituradores de hélices y de cuchillas. - Para grandes cantidades (industria): molino de bolas, trituradores de cilindros, etc. 2.5. CONTROL DEL PRODUCTO. TAMIZACIÓN TAMIZACIÓN Es la operación que tiene por objeto separar las distintas fracciones de una mezcla pulverulenta o granulado en función de su tamaño mediante el uso de tamices. Es una operación complementaria a la pulverización, ya que normalmente el producto pulverizado se tamiza para: 1. Separar las partículas que no han alcanzado el tamaño deseando. - Rechazo - Cernido 2. Conocer el tamaño de partícula del polvo obtenido (análisis granulométrico). Como en cualquier operación galénica, hay una serie de factores que pueden modificar el resultado final: - Tamaño de partículas - Humedad del sólido - Superficie rugosa de las partículas 3. HOMOGENEIZACIÓN DE SÓLIDOS PULVERULENTOS 3.1. DEFINICIÓN Una mezcla es una combinación de dos o más sustancias entre las cuales no se da ninguna reacción química. La homogeneización es la mezcla aleatoria de diferentes partículas dentro de un sistema. Las mezclas deben ser homogéneas. Todos los puntos de la mezcla tendrán la misma composición y aseguraremos (MUY IMPORTANTE) una correcta dosificación. 3.2. EQUIPOS Se usan mezcladores: - Para pequeñas cantidades de materias primas (farmacia): morteros y frascos herméticamente cerrados para agitar. - Para grandes cantidades (industria): mezcladores de cuerpo fijo y de cuerpo móvil. TEMA 4 a) MEZCLA POR DILUCIONES (BAJA CONCENTRACIÓN DE p.a) 1. Introducir el mortero 1/3 del excipiente mayoritario; a continuación, añadir el principio activo en su totalidad. Para comprobar su homogeneidad se necesita un marcador (se añadirá un colorante). 2. Adicionar a la premezcla obtenida un segundo tercio del excipiente mayoritario. 3. Adicionar a la premezcla obtenida en el punto 2 el último tercio del excipiente mayoritario. 4. Adicionar a la premezcla el resto de componentes de la formulación. 5. Mezclar el o los lubricantes, si procede. b) MEZCLA DIRECTA (elevada concentración de p.a) - Introducir en el mortero todos los excipientes, excepto los lubricantes. Adicionar a continuación el p.a. - Añadir a la premezcla obtenida en el punto 1 el o los lubricantes, si procede. 4. FILTRACIÓN Es la operación galénica que consiste en separar las partículas sólidas dispersas en un fluido, ya sea líquido o gas, mediante el paso de éste a través de materiales porosos denominados filtros. TIPOS DE FILTRACIÓN: - FILTRACIÓN CLARIFICANTE Se lleva a cabo para obtener disoluciones límpidas. Es una operación necesaria para la correcta obtención de algunas FF (jarabes, gotas nasales y gotas óticas). - FILTRACIÓN ESTERILIZANTE Su objetivo es obtener soluciones estériles (libres de microorganismos). Ejemplo: colirios. 5. EXTRACCIÓN CON DISOLVENTES 5.1. DEFINICIÓN Y CARACTERÍSTICAS La extracción con disolventes consiste en la separación de una mezcla de sustancias por disolución de cada componente en disolventes específicos. Se introducirá la droga en un disolvente específico para el p.a. a extraer. Éste se difundirá desde la droga al disolvente hasta que las concentraciones se equilibren. Por último, se separa el disolvente + p.a. de la droga sólida. Antes de la extracción suele pulverizarse la droga, aumentando su superficie específica y por tanto el contacto entre la droga y el disolvente. Así, la difusión del p.a. será mayor. En el proceso de difusión influyen el tiempo de contacto, el tipo de droga y el tamaño de la partícula. 5.2. TIPOS DE EXTRACCIÓN a) MACERACIÓN - Método estático a temperatura ambiente. - Proceso largo (varios días) - Elevado riesgo de contaminación microbiana. - Se usa cuando la droga o el disolvente son termolábiles. TEMA 4 - No se produce la extracción completa del p.a. b) DIGESTIÓN, INFUSIÓN Y COCCIÓN (O DECOCCIÓN) - Método estático a temperatura superior ambiental (disolvente caliente). - Se acelera el proceso (alta temperatura: mayor solubilidad del p.a: difusión acelerada). - No se puede usar si la droga o el disolvente son termolábiles. - No se produce la extracción completa del p.a. c) PERCOLACIÓN - Método de extracción continua. - Se realiza con percolador. - La extracción del p.a puede ser completa. El disolvente más utilizado es el AGUA. Con el alcohol (o agua + alcohol) se obtienen de TINTURAS. Con DISOLVENTES ORGÁNICOS se obtienen ESENCIAS. Con DISOLVENTES GRASOS se obtienen ACEITES. 6. EVAPORACIÓN 6.1. DEFINICIÓN La evaporación es la operación farmacéutica que consiste en la vaporación del disolvente de una disolución para conseguir una mayor concentración de p.a. 6.2. LOS EXTRACTOS La eliminación del disolvente puede ser más o menos completa y por tanto existen extractos con diferentes consistencias: - Extractos líquidos o semilíquidos: de consistencia siruposa. - Extractos pilulares o sólidos: masa plástica semisólida. Se llaman así pues su consistencia permite usarlos en forma de píldoras. Son especialmente adecuados para usarlos en pomadas y supositorios. - Extractos en polvo. 6.3. PARÁMETROS QUE INFLUYEN EN LA EVAPORACIÓN - Naturaleza del disolvente: cuanto más volátil sea el disolvente que se quiere evaporar, más rápida será la evaporación. - Concentración del disolvente que se va a evaporar: es más fácil la evaporación de disolventes de disoluciones diluidas que de disoluciones concentradas. - Calor: su aplicación aumenta la intensidad de la evaporación. - Humedad ambiental: la evaporación se produce con mayor facilidad cuando hay poca humedad ambiental. - Presión. A menos presión mayor evaporación. - Material del evaporador: mejor acero (conduce el calor). 6.4. DISPOSITIVOS PARA EVAPORAR a) EN LA INDUSTRIA TEMA 4 Evaporadores. b) EN EL LABORATORIO - Cristalizador: recipiente poco hondo de mucha superficie. Se deja la disolución al aire para que el disolvente se evapore lentamente a temperatura ambiente. Si los p.a no son termolábiles puede acelerarse la evaporación calentando. - El rotavapor (evaporador rotatorio) 7. DESTILACIÓN 7.1. DEFINICIÓN (IMPORTANTE) Es la operación galénica que permite separar líquidos miscibles entre sí, mediante el cambio de estado de líquido a vapor en función de sus diferentes puntos de ebullición. La destilación se realiza con aporte de energía, que hace que primero se evapore el componente más volátil. 7.2. PRODUCTOS OBTENIDOS Con la destilación podemos obtener agua destilada y también preparados galénicos como: - ACEITES ESENCIALES Son p.a volátiles que se obtiene por destilación en corriente de vapor de agua a partir de las plantas que los contienen. - AGUAS DESTILADAS FLORALES O HIDROLATOS - ALCOHOLES DESTILADOS Se obtienen destilando drogas que contienen p.a volátiles en presencia de alcohol. 8. DESECACIÓN Y LIOFILIZACIÓN 8.1. DEFINICIÓN DE DESECACIÓN Consiste en la eliminación por vaporización de una sustancia volátil, generalmente agua, de otra no volátil (sólido). La evaporación es la operación farmacéutica que consiste en la vaporización del disolvente de una disolución para conseguir una mayor concentración de p.a. La desecación permite una mayor estabilidad del p.a al evitar procesos de hidrólisis, óxido- reducción, etc, así como el crecimiento bacteriano o fúngico. La velocidad de la desecación depende de varios factores que podemos modificar: - HUMEDAD AMBIENTAL A menos humedad ambiental, más rápido y fácil es el secado. - RENOVACIÓN DEL AIRE EN LA SUPERFICIE DEL SÓLIDO Si renovamos el aire el secado será más rápido. - SUPERFICIE DEL SÓLIDO EN CONTACTO CON EL AIRE Una mayor superficie acelera el secado. - PRESIÓN TEMA 4 Al reducir la presión ambiental el agua se evapora a temperaturas menores de 100 ºC. - ENERGÍA SUMINISTRADA Pues la evaporación requiere aporte de energía. 8.2. DISPOSITIVOS PARA DESECAR EN EL LABORATORIO GALÉNICO - PAPEL DE FILTRO - DESECADORES Recipientes de vidrio o pequeños armarios que contienen un producto deshidratante que absorbe la humedad del interior y por tanto permite la desecación del sólido. - ESTUFA DE SECADO 8.3. DEFINICIÓN DE LIOFILIZACIÓN Es un tipo especial de desecación en la que se congela el líquido que se va a eliminar y, por sublimación (de sólido para a vapor sin pasar por líquido). Se obtiene un producto en polvo llamado LIOFILIZADO. Desaparecen los efectos del agua que pueden alterar el producto. (Contaminación microbiana, reacciones de hidrólisis, etc). CARACTERÍSTICAS MUY VENTAJOSAS: - Conservan muchas propiedades del producto original. Son ideales para evitar alteraciones indeseadas. - Los productos liofilizados pueden conservarse durante largos periodos a temperatura ambiente. - Antes de su uso pueden rehidratarse mediante adición de agua, lo que permite una reconstitución rápida e íntegra del producto original. En farmacia, la liofilización se usa ampliamente para obtener inyectables de preparación extemporánea (inyectar la ampolla en el polvo) 8.4. PROCESO DE LIOFILIZACION Se realiza en dos etapas: 1. CONGELACIÓN del producto a temperaturas muy bajas. Debe ser muy rápida para evitar alteraciones de las sustancias. 2. SUBLIMACIÓN: el hielo se elimina convirtiéndolo directamente en gas; este cambio de estado se consigue aplicando vacío a muy bajas temperaturas. 9. ESTERILIZACIÓN 9.1. DEFINICIÓN La esterilización es la ausencia de todas las formas de vida viables. La esterilidad absoluta es imposible, por ello se fija un NGE: El Nivel de Garantía de Esterilidad (NGE) de un proceso de esterilización determinado se expresa como la probabilidad de la existencia de un artículo no estéril en un lote esterilizado por ese proceso. TEMA 4 Según la Farmacopea Europea debe ser mínimo 10-6 9.2. TIPOS DE ESTERILIZACIÓN - ESTERILIZACIÓN TERMINAL: esterilización del producto en su envase definitivo (recomendada) Si la esterilización terminal no es posible, hay dos opciones: 1. FILTRACIÓN ESTERILIZANTE a través de un filtro capaz de retener microorganismos. 2. Se lleva a cabo todo el proceso en condiciones ASÉPTICAS, lo cual hace innecesaria la esterilización del producto terminado. 9.3. ESTERILIZACIÓN TERMINAL El proceso de esterilización del producto terminado se lleva a cabo de distintas formas, según las características del preparado: - AUTOCLAVE, es el método preferible, pues se considera el más eficaz. Se puede esterilizar preparaciones ACUOSAS con p.a NO TERMOLÁBILES, objetos de goma y cauchos como guantes, también cristal, metal, etc. - CALOR SECO Es el método de elección para esterilizar productos NO TERMOLÁBILES pero que son SENSIBLES A LA HUMEDAD o LÍQUIDOS NO ACUOSOS. Ampollas, viales, etc como algodones, gasas y útiles de acero. - RADIACIONES IONIZANTES Medicamentos SÓLIDOS TERMOLÁBILES. No se utilizan con FF líquidas debido al efecto nocivo de las radiaciones (porque contamina la muestra). - GAS Se usa sólo cuando no existe una alternativa apropiada. Se debe realizar un proceso de eliminación del gas tras la esterilización (también es tóxico). 9.4. FILTRACIÓN Se usa: - Medicamentos LÍQUIDOS TERMOLÁBILES (sueros, soluciones de anticuerpos). - Para filtrar el aire en zonas de procesamiento aséptico. 9.5. PREPARACIÓN ASÉPTICA El objetivo es mantener la esterilidad de un producto que se ensambla a partir de otros componentes, cada uno de los cuales se ha esterilizado por alguno de los métodos mencionados anteriormente. Por tanto, es innecesaria la esterilización del producto terminado. 9.6. EL ENSAYO DE ESTERILIDAD TEMA 4 Es la prueba oficial que permite determinar el grado de contaminación de un lote. Se basa en realizar un cultivo de la muestra y observar si se produce en él un crecimiento de microorganismos.