2. Aigua per a ús farmacèutic (2018)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Farmacia - 3º curso
Asignatura Farmacia galenica I
Profesor M.O.
Año del apunte 2018
Páginas 9
Fecha de subida 25/02/2018
Descargas 0
Subido por

Vista previa del texto

Farmàcia galènica I Silvia Expósito TEMA 2. AIGUA PER A ÚS FARMACÈUTIC L’aigua és la base de qualsevol preparació o forma farmacèutica, sigui sòlida o líquida.
En funció del tipus de forma farmacèutica l’aigua haurà de complir uns requisits o uns altres, caldrà fer uns controls per assegurar-se.
És el dissolvent més utilitzat i l’excipient més fisiològic i millor adaptat a l’organisme, forma part o intervé en el procés de fabricació de totes les formes farmacèutiques. El prioritzem enfront a altres dissolvents com la cetona.
 Duresa de l’aigua: La duresa es refereix a que porta una sèrie de sals dissoltes, sobretot de calci i magnesi, i hi ha dos tipus: - Temporal o carbonàtica (Dt): bicarbonats de calci i magnesi, quan escalfem l’aigua precipiten.
Permanent (Dp): sulfats de calci i magnesi, no precipiten quan escalfem.
Per mesurar la duresa hi ha diversos sistemes, la duresa total és la suma de les dues anteriors. Una aigua molt tova seria per sota de 70 ppm de CaCO3 i una molt dura superior a 500 ppm CaCO3. L’aigua de Barcelona és d’uns 2000 ppm CaCO3, el que necessitem per treballar al laboratori és una aigua molt tova per tant cal desmineralitzar-la.
 Tipus d’aigua: - Potable: es pot beure però serà difícil dissoldre fàrmacs perquè molts tenen problemes de solubilitat.
Descalcificada: s’eliminen les sals de calci i magnesi que podrien fer malbé certs dispositius, s’usa per refrigerar equips i per l’autoclau.
Purificada: amb la que es fan la majoria de formes farmacèutiques.
Per preparar injectables: o Preparació d’injectables a granel o Aigua estèril per preparar injectables, utilitzem l’autoclau - A. Aigua purificada: S’obté mitjançant l’eliminació de sals minerals i impureses volàtils. Aplicacions: - Neteja d’equips i material de vidre Elaboració de la majoria de formes farmacèutiques: òtiques, nasals, tòpiques, semisòlides, suspensions i solucions orals, granulats i aerosols.
Diluir solucions concentrades per l’hemodiàlisi, caldrà un control de pirògens o substàncies que provoquen febre i la mort del pacient.
Farmàcia galènica I Silvia Expósito B. Aigua per injectables: S’obté per destil·lació de l’aigua purificada si és a granel. L’estèril és aigua a granel esterilitzada per calor en ampolles tancades, no hi ha pirògens i es fa un control òptic de partícules en suspensió. Si una aigua per injectables conté partícules en suspensió pot haver-hi una obstrucció dels capil·lars més petits i es pot formar un trombe. Aplicacions: - Neteja d’equips i material de vidre Dissolvent Elaboració de col·liris, injectables i banys oculars; s’esterilitzen després d’envasar  Tots els injectables o d’aplicació òptica tenen com a últim pas l’esterilització.
 Mètodes: - Descalcificació: permutació, canvi d’un ió pesat per un no pesat Desmineralització: o Intercanvi iònic o Osmosi inversa: una part molt concentrada i una altra totalment neta, mitjançant pressions elevada.
o Electrodiàlisi: amb elèctrodes separem els ions.
Destil·lació: o Efecte simple o Doble efecte o Termocompressió: cal molta energia, bon sistema per petites quantitats d’aigua.
o En membranes: no la veiem - Farmàcia galènica I Silvia Expósito A. Descalcificació: Tenim aigua bruta i la passem per un aparell que conté sodi (NaR), llavors els ions grans (calci i magnesi) s’intercanvien i obtenim l’aigua tractada.
B. Desmineralització mètodes: - - - Intercanvi iònic: o Desionització o Resines d’intercanvi iònic Osmosi inversa: o Filtració o Membranes semipermeables Electrodiàlisi: o Separació o Elèctrodes i membranes d’intercanvi iònic a. Resines d’intercanvi iònic: Són substàncies insolubles en aigua que tenen ions febles fàcilment intercanviables per altres ions del mateix signe presents en una solució aquosa. Són cadenes polimèriques d’elevat pes molecular unides per un enllaç iònic a un contraió: - Resina catiònica: formada per anions i atrau cations Resina aniònica: formada per cations i atrau anions.
L’eficàcia d’una resina dependrà de: - Rugositat de la superfície, a major rugositat més ions es podran atreure i es netejarà millor perquè hi haurà més superfície.
Radi iònic dels ions a captar Farmàcia galènica I Silvia Expósito La regeneració de resines es fa amb un intercanvi iònic que dependrà del tipus de membrana, si l’intercanvi és catiònic rentem amb àcid i si és aniònic rentem amb sosa. Tipus de columnes d’intercanvi iònic: - Columnes separades: intercanvi aniònic o catiònic Columnes mixtes b. Mètodes de filtració: Classificació segons: - Pressió Mida de partícula o Filtració (clarificant): la més simple o Microfiltració (germicida): no deixa passar els MO, passen l’aigua i les proteïnes però els greixos es retenen.
o Ultrafiltració (esterilitzant): forat encara més petit, a part dels MO també eliminem proteïnes. Filtres de 0.22 micres com a mínim (límit de mida de proteïnes) de tipus EPA. Les proteïnes no es poden posar a l’autoclau perquè coagulen. Passen l’aigua i els sucres però no les proteïnes.
o Nanofiltració: passen aigua i sals però no sucres.
o Osmosi inversa: membrana semipermeable, només passen molècules d’aigua tot i que s’ha de controlar per si hi ha algun error a la membrana.
Les sals ja no passen.
- Tipus de retenció Tipus de filtre: pot ser en profunditat o en superfície c. Procés d’osmosi: Osmosi: pas espontani d’un dissolvent des d’un contenidor amb baixa concentració de soluts fins a un de major concentració a través d’una membrana semipermeable, igualem les concentracions.
Membrana semipermeable: làmina natural o sintètica que deixa passar molècules de mida petita, impedint el pas d’aquelles de major mida o càrrega iònica.
Pressió osmòtica: pressió necessària per aturar el flux d’aigua a través d’una membrana semipermeable. Es mesura amb l’equació de Van’t Hoff: Farmàcia galènica I Silvia Expósito Osmosi inversa: volem purificar l’aigua, amb l’osmosi inversa aconseguim tenir una membrana molt concentrada i l’altra amb només aigua aplicant una pressió molt superior a la pressió osmòtica; a major pressió més ràpid i més cabal d’aigua pura obtindrem.
Qualitat de les membranes: La considerem d’alta qualitat quan reté alta quantitat de sals minerals i components orgànics = taxa de depuració, ha de tenir alta permeabilitat per l’aigua i poc gruix = permeten un elevat cabal.
Ha de complir també tenir baixa biodegradació, elevada inèrcia química (no reaccionar), marge de pH ampli, bona resistència mecànica i bona estabilitat en el temps.
El cabal depèn de la diferència de pressions i de la temperatura = com més elevades millor; de la duresa i del gruix de la membrana = com més baixos millor.
Taxa de depuració: rebuig, depèn de la concentració de solut en l’aigua que passa i la que es queda.
Membranes i mòduls d’osmosi inversa: - - Membranes: o Naturals: acetat i triacetat de cel·lulosa o Sintètiques:  Poliamides aromàtiques  Poliamides de polisulfones Mòduls: conjunt de membrana i contenidor: o Cartutxos: hi ha molta àrea de membrana i és molt més resistent a l’estar empaquetat  Enrotllats en espiral: naturals  Fibres buides: naturals o sintètiques o Plaques filtrants: naturals, és més fàcil que es trenquin, solen tenir un suport metàl·lic, no s’usen gaire.
Característiques de les membranes: Farmàcia galènica I Silvia Expósito Segons la composició de l’aigua que volem filtrar agafarem un tipus de membrana o un altre (segons el Cl, pH o altres).
Instal·lació osmosi inversa: Amb el mòdul de pretractament descalcifiquem l’aigua, quan sigui pura s’emmagatzema en un dipòsit amb llum UV per evitar la contaminació microbiana.
d. Electrodiàlisi: Procediment de separació amb membranes per concentrar o diluir dissolucions d’electròlits mitjançant l’ús de membranes d’intercanvi iònic i l’aplicació d’un potencial elèctric.
És una membrana de diàlisi amb elèctrodes. S’utilitza per menors quantitats d’aigua que l’osmosi inversa, es pot fer servir per concentrar o per diluir, ens quedem amb el rebuig.
S’utilitzen uns elèctrodes i es separa en funció del potencial elèctric.
L’aigua entra entre mig de cada membrana i elèctrode. Si tenim una membrana catiònica, l’ànode (+) atrau els anions i els cations quedaran retinguts a la membrana; si la membrana és aniònica retindrà els anions i els cations aniran al càtode (-); sortirà l’aigua tractada, amb els dos canals eliminem tots els anions.
- Inconvenients: o Baix rendiment, elimina el 40-66% dels electròlits o No elimina molècules no ionitzades ni col·loides Farmàcia galènica I - Silvia Expósito Aplicacions: o Producció d’aigua potable a partir d’aigua salobre de baixa mineralització o Dessalinització de solucions col·loïdals o orgàniques.
C. Destil·lació: - - Precaucions: o Ebullició controlada o Eliminem: (només en destil·ladors discontinus)  Fracció inicial: impureses volàtils CO2 i NH3, s’evaporen abans que l’aigua  Fracció final: sals minerals Tipus: o Efecte simple: es col·loca un element (deflector) per evitar que passin substàncies sòlides.
o Doble efecte: optimitzem energia, la calor d’un recipient escalfa un segon; no són dues destil·lacions; s’usa per grans volums.
o Termocompressió: aconseguim un increment tèrmic augmentant la P, per pocs volums (100-1000L).
o En membranes Si destil·lem l’aigua descalcificada no obtenim aigua per injectables perquè partim d’una aigua més bruta, l’hauríem de tornar a destil·lar.
Comparació entre procediments: Farmàcia galènica I Silvia Expósito L’aigua destil·lada surt amb un pH bastant baix.
Farmacopees i control de l’aigua: Es molt difícil eliminar els pirògens perquè cal un tractament a temperatura molt elevada que destruiria qualsevol principi actiu, per això l’aigua ha de ser apirògena en injectables.
 Conservació: Aigua purificada: en recipients hermètics que no alteren les seves propietats.
Aigua per injectables: en les condicions necessàries per evitar la contaminació i la multiplicació de MO que produirien pirògens. S’usen recipients d’acer inoxidable amb respirador amb un filtre hidròfob de 0.45 µm. L’aigua circula entre 2 o més recipients amb un sistema de radiacions UV a una temperatura d’uns 70ºC.
 Pirògens: Pirògens: agents que augmenten la temperatura corporal, hi ha diversos tipus, la majoria són endotoxines de la paret dels gramnegatius. Es fa el test de LAL, si al cultiu hi ha pirògens de gramnegatius té lloc una reacció (si són vírics o de grampositius no reaccionen). La farmacopea europea obliga a fer el control de pirògens també en conills per detectar tots els tipus.
Els pirògens s’eliminen per exclusió de mides (filtres), exclusió de pes (destil·lació d’aigua) o per hidròlisi dels enllaços èster. A les aigües per injectables i les que s’utilitzen per diluir solucions concentrades per hemodiàlisi no hi pot haver pirògens.
Despirogenització: Farmàcia galènica I Silvia Expósito El problema del calor sec és que cap fàrmac és resistent a una temperatura tan elevada, no podem diluir una solució. Cal fer un control de pirògens de l’aigua que s’utilitza per preparar injectables.
Control de l’apirogènia: - Mètode de la mesura de l’augment de la temperatura de conills: de 3 a 12 animals.
Mètode de la coagulació del lisat d’amebòcits del cranc Limulus polyphemus per les endotoxines (LAL).
Mètodes immunològics en sang humana (WBT = Whole Blood Test).
...