SUSPENSIONES Presentado por : Walter Martínez De La Rosa UNIVERSIDAD UNIVE RSIDAD DEL DEL ATLAN ATLANTICO TICO Química y Farmacia 7 Semestre 2011--01 2011 -01
Sistemas donde una sustancia se encuentra dispersa en partículas pequeñas en el seno de otra
Clasificación
según Staudinger
Dispersiones groseras
Dispersiones coloidales
> 1 , se pueden ver a simple vista o con microscopio óptico.
partículas que tienen un tamaño entre 1 nm 1 , visibles al microscopio electrónico.
Soluciones verdaderas
< 1 nm
Formas Form as fa farm rmac acéu éuti tica cass se semi milí líqu quid idas as ó líquidas constituídas por principios activos sólidos e inso in solu lubl bles es,, di disp sper erso soss en un ve vehí hícu culo lo adecuado.
Sistemas heterogéneos bifásicos constituidos por una fase sólida dispersa, finamente dividida en el seno de una fase líquida denominada fase dispersante, externa ó continua.
Podemos encontrar : Suspensiones preparadas y listas para su uso
Suspensiones mezcla de polvos para reconstituirse reconstituirse antes de su uso en un determinado vehículo. Son extemporáneas.
Usos en general
Suspensiones vía or oral
Suspensiones Tópicas Suspensiones Inyectables
Suspensiones óticas
Suspensiones Oftálmicas Suspensiones Rectales
PRINCIPIOS ACTIVOS INESTABLES EN SOLUCIÓN. ACTIVOS ADMINISTRACIÓN DE PRINCIPIOS ACTIVOS INSOLUBLES EN AGUA. MINIMIZAR SABORES DESAGRADABLES. ADMINISTRACIÓN DE SALES INSOLUBLES . PROLONGAR EL EFECTO DEL PRINCIPIO ACTIVO.
constituida por partículas finamente dividías y despresas en un solvente insoluble
Son fáciles de administrar
Pueden presentar un
aspecto lechoso.
y
y
Se dividen en dos grupos depende del tipo de emulsión: Base de ungüentos emulsionados W/O (mejores emolientes y protectores, se pueden diluir con aceites) Bases de ungüentos emulsionados O/W
Un
aerosol es la suspensión relativamente estable de partículas sea de un sólido o de liquido en un gas, estas partículas cuentan con un rango de tamaño que va desde las 0.1 micras cras has hasta las 10 1000 micr micras as.. Pueden
tener un pode oder broncodilatad atadoor, un ejem ejempl ploo seri seriaa el salb salbut utam amol ol..
Las suspensiones inyectables
preparadas antes o en el momento de ser utilizadas, pueden mostrar sedimentación, pero deben ser homogéneas por simple agitación y la suspensión debe permanecer así durante su aplicació
Fácilmente resuspendible
Se homogeniza rápidamente al agitarlo.
Viscosidad equilibrada
Comportamiento reológico adecuado
FI: tamaño pequeño y homogéneo
Mezcla homogénea de 1 ó más p.a. física y químicamente estable durante su vida útil.
Estéril (parenteral, ocular) jeringas (parenteral,ocular) Fácil de colocar en jerin
y
y
y
y
1. Humectación 2. Sedimentación 3. Tamaño amaño de partíc par tícula ula 4. Reologia
LA DIFUSION DE UN LIQUIDO SOBRE UN SOLIDO SOLO OCURRIRA SI EL TRABAJO SE ADHESION SUPERA AL DE COHESION
Sólidos hidrofílicos
Sólidos hidrofóbicos
Flota
Humectada
Sumergida
Coloides
TENSIOACTIVOS
hidrófilos
HLB entre 7 y 9
DISOLVENTES
Desventajas: producción de espumas Disminuyen SL, LA
1 . Tensoactivos ensoactivos HLB (7-9) < 0.1 % Orienta su cadena hidrofobia hacia hacia la superficie hidrofobica del solido
Rebajando la tensión superficial del sistema
< 0.1 % OR AL: TweenR weenR y Sp Span anR R TO PICA: LSNa y dioctil sulfosuccinato Na PARENTERAL: polisorbatos polisorbatos,, lecitinas lecitinas entre otras.
y
Concentración
Forman capas multimoleculares multimoleculares en torno a la superficie hidrofobica hidrofobica del solido y aumentan ligeramente la viscosidad.
> concentracion: gelificacion viscosa < concentra concentracion: cion: sistemas defloculados
goma acacia, alginatos. Solidos insolubles hidrofilos: bentonita, silicatos Al, Mg, silice coloidal.
y
POLIMEROS: CMCNa,
Etanol, Etanol, glicerol, glicerol, glicol glicoles, es, « Rebaja la L-G
y
y
y
y
y
y
La velocidad de sedimentación de partículas esféricas de densidad 0 en un medio de densidad y de viscosidad esta dada por la ley de stokes:
donde: v = velocidad de sedimentación sed imentación sedimentación n [cm/s] r= radio en [cm] g =es la Aceleración de la gravedad 980.7 [cm/s ] o y = densidad de la partículas y medio respectivamente respectivamente [g/cm ] = viscosidad del medio en poise [g/cm s]
SEDIMENTACIÓN
Defloculado Cuando
las fuerzas de repulsión entre 2 partículas p artículas son may mayores ores que los de atracción, atrac ción, como consecuencias se dispersan .
Floculado Cuando
las fuerzas de repulsión entre partículas estén lo suficientemente disminuidos como para que predomine p redomine la atracción y puedan pueda n aproximarse aproximarse entre si . El resultado es la formación de floculós.
1.NO EXISTEN AGREGADOS : SISTEMA DEFLOCULADO Velocidad de sedimentación lenta Sedimentos no redispersables redispersables INESTABILIDAD IRREVERSIBLE
ESTADO INICIAL DEL SISTEMA 2. EXISTEN AGREGADOS: FLOCULADOS Velocidad de sedimentacion rapida Sedimentos poco compactos REDISPERSABLES
y
y
y
El estado de la solución depende de las magnitudes relativas de las fuerzas de repulsiones y atracciones de las partículas. proporcionara Una floculación escasa proporcionara
las propiedades no deseadas que se asocian con los sistemas desfloculados. Un producto floculado en exceso tendrá un
aspecto poco elegante y para minimizar la sedimentación, la viscosidad del producto tendrá que ser alta.
Se consigue con: Tamaño de partículas
Uso
de electrolitos
Para
controlar el potencial z
Adición de polímeros p olímeros
Que permitan la reticulacion
CONTROL
DE LAS FUERZAS DE INTERACCIONES INTERPARTICULARES (POTENCIAL ELECTROCINÉTICO)
[ ] My
bajas de polímero
[ ] Bajas
de polímero
[ ] Altas de
polímero
Floculación por polímeros hidrófilos .cuando se forma gran numero de uniones interpa interparticulares rticulares se logra logra un grado óptimo de floculación y volumen de sedimentación.las concentraciones elevadas de polímeros implica una suspensión defloculada, por repulsión estérica.
En el desarrollo hay que asegurarse de la ausencia de cualquier incompatibilidad entre el agente floculante y el polímero usado como vehíc vehículo ulo estruc estructur turado ado .
Los vehículos estructura urados habitualmente son coloides hidrofilacios y llevan una carga negativa ( incompatibilidad si la carga de la partícula es originalm originalmente ente negativa negativa..
Un método que evita la incompatibilidad entre el agente suspensor anión nióniico y el age agente nte catiónic nico floc flocul ulaante nte es rever everttir la car carga de la part partíícula ula media diante nte el uso uso de un materia rial tensi nsioac oactivo cargado gado de mane anera pos positiva .
PARTÍ CULAS
Agregación del agente humectante y del medios de
dispersión A
Incorporación del vehículo estructurado
Suspensión defloculada en un vehículo estructurado como producto final .
B Agregado del agente
floculante
Suspensión floculada como producto final
C
Agregado del agente
floculante Suspensión floculada Incorporación de un vehículo estructurado Suspensión floculada en un vehículo estructurado como producto final
Según FISCHER , BINGIIAM y CRAWFORD sugirieron la deno de nomi minnaci cióón de Re Reol oloogí gíaa (de dell gr griiego: rh rheeo: flflui uirr logos os:: ci cieenc nciia) par araa el est stuudio del flujo y la deformación de la materia. Rama de la física que estudia la relación entre el esfuerzo y la defo de form rmac ació iónn de ma mate teri rial ales es ca capa pace cess de flflui uirr. Las
propiedades reológicas de las susp speens nsiiones se definen a part rtiir de la relación existente entre fuerza o sistema de fuerzas externas ( Esfuerzo Cort rtan ante te)) y su res espu pues esta ta (veloc ociidad de de defformaci cióón) n),, ya se seaa como co mo de deffor orma maci ción ón o flfluj ujoo.
Sistema disperso : Sólido + Fluido= Suspensión Suspensión
REOLOGÍA
Elasticidad, viscosidad, plasticidad
Fluido Newtoniano: Deformaciones directamente proporcionales al esfuerzo aplicado, viscosidad es estándar Ejemplo: Aire, Agua
Fluido no Newtoniano: La viscosidad depende del esfuerzo de
cizalle (Mpa),no es estándar.
PLASTICOS
DE BINGHAM
PSEUDOPLASTICOS
MAS COMUNES DILATANTES
FLUIDOS NO NEWTONIANOS DE ACUERDO A SU COMPORTAMIENTO EN RELACION CON EL TIEMPO
TIXOTROPICOS
REOPECTICOS
Los principios de la reología reol eolog ogía ía pued pueden en aplicars apli aplicarse carsee al estudio de los siguientes efectos: a forma en que influye la viscosidad de una suspensió iónn sob obrre la sed ediimentaci cióón de sus part rtíícu cullas. L
a manera en que varían las propiedades de flujo de la suspensión cuando se agita el recipiente y cuando el preparado se vierte de un frasco. L
Caus Ca Causados usad ados os po por por: r :
Esfuerzo cortante o de cizalladura. Viscosidad Aparente de suspensión.
Tamañ amaño o de par partícul tícula. a. Parámetros relacionados
con la forma y tamaño de la
partículas: Estabilidad del medicamento. Sabor, color, absorción. Velocidad de disolución. de contenido de la l a forma. Uniformidad de
Métodos para controlar el tamaño de partícula. 1. 2. 3. 4.
Tamizado Microscopía Sedimentación Contado de partículas
No es conveniente conveniente reducir el tamaño de partícula, par tícula, por encima de 100 micras, es necesario siempre reducirlo y por debajo d ebajo de 30 nunca.
COMPOSICION DE UNA SUSPENSIÓN COMO UN SISTEMA FLUIDO--PARTICULA FLUIDO -PARTICULA
Dispersión
de partículas.
Utilización de agentes tenso activos (humectante)(H LB 7-9).
Se puede agregar una solución concentrada del humectante, después se diluye con el vehículo. Se puede utilizar alcohol o gelatina. (debe usarse la cantidad mínima necesaria. Cantidades excesivas puede provocar provocar la formación de espuma, provocar un olor y sabor desagradable. El humectante mantiene a las partículas dispersas en el vehículo en forma defloculadas.
Formul Fo Formulación rmulación ación Gener General al de una suspensión. suspensión. suspensi ón. Vehículo Fase Dispersa , principio activo Humectante Viscosizante Conservadores Enmascarantes de sabor y olor Toda suspensión suspensi ón debe decir en el rótulo: rótul o: ´AGÍTESE ´AGÍTESE ANTES DE USARµ
Hayy dos métodos para la preparación de suspensiones: Ha Método de precipitación. Método de dispersión.
Métodos de precipitación. Aquí se encuentran :
Métodos de precipitación precipitación mediante cambios de pH. Adición de disolvente orgánico Método de doble descomposición.
Métodos de dispersión básicamente consisten en añadir el solido finamente pulverizado al vehículo y el vehículo debe ser capaz de humectar el solido.
Molienda. Obtener partículas del tamaño apropiado. El tamaño y la distribución de las partículas afectan la biod bi odis ispo poni nibi bililida dadd y la vel eloc ocid idad ad de lilibe bera raci ción ón.. Humectación por completo con una pequeña cantidad del solvente miscible en agua. Adición Del agente agente suspen suspensor sor al medio medio acuoso. acuoso.
Adicionar electrolitos o buffer. (Agregarse con sumo cuidado para evitar cambios en las cargas). Adicionar los agentes conservadores, conser vadores, saborizantes y colorantes. Homogenizar: para reducir el tamaño de partícula aglomeradas. (por molino coloidal)
y y y y y
y
Volumen de sedimentación Redispersión Centrifugación (estabilidad relativa) Comportamiento reológico Tamaño de partícula (suspensiones defloculadas) Medidas electrocinéticas electrocinéticas
En el caso de las suspensiones se utiliza para explicar la sedimentación y flo flocul culaci ación en fun unci cióón de la carg arga eléct éctrica rica y la distan stanci ciaa ent entre las partí rtículas ulas.. explica por qué algunos coloides se aglomeran mientras que otros no lo hacen. Esta Esta teor teoríía cons consiidera dera dos tipo tiposs de fue fuerzas rzas:: Repu pullsión sión y Atracción. ENERGÍ A POTENCIAL DE REPULSIÓN = VR ENERGÍ A POTENCIAL DE ATRACCIÓN =VA LA ENERGÍ A V R Y VA ESTÁ EN FUNCIÓN DE LA DISTANCIA ENTRE PARTÍ CULAS. LA ENERGÍ A TOTAL ENTRE PARTÍ CULAS COLOIDALE S = VT VT = VR + VA
Coloides
cargados, generalmente de carga c arga negativa. Repulsión electrostática entre coloides vecinos.
Fuerzas de atracción de Van der der Waals Waals atr acción La atracción
de Van der d er Waals entre los coloides coloides es el resultado de las fuerzas entre las moléculas individuales de cada coloide. Efecto aditivo sobre moléculas.