Aigua per a ús farmacèutic (2013)

Apunte Catalán
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Farmacia - 3º curso
Asignatura Farmacia galenica I
Año del apunte 2013
Páginas 8
Fecha de subida 06/02/2016
Descargas 10
Subido por

Vista previa del texto

2. AIGUA PER A ÚS FARMACÈUTIC AIGUA • És el dissolvent més emprat en farmàcia. Si no són càpsules, a tot arreu hi ha aigua.
• És l’excipient més fisiològic i millor adaptat a l’organisme.
• Forma part, o intervé en el procés de fabricació, de totes les formes farmacèutiques.
• L’aigua serà purificada en uns casos i injectable en altres.
DURESA DE L’AIGUA • Les sals dissoltes en l’aigua donen la duresa: aquestes són les sals càlciques i magnèsiques: bicarbonat càlcic i magnèsic, els sulfats càlcic i magnèsic (els que més), però també hi ha els clorurs de calci i magnesi, el SiO2 i el NaCl.
• Tipus de duresa de l’aigua: • Duresa temporal o carbonàtic (Dt): bicarbonats de calci i magnesi. Precipiten al escalfar l’aigua, pel que és fàcilment eliminada, i per això és temporal.
• Duresa permanent (Dp): sulfats de calci i magnesi. No precipiten al escalfar, pel que són molt difícils d’eliminar.
• La duresa total (DT): DT=Dt + Dp, és de la que parlarem sempre.
• Graus de duresa de l’aigua: • 1 grau alemany: 10 ppm CaO.
• 1 grau francès: 10 ppm CaCO3.
• 1 gran anglès: 14,3 ppm CaCO3.
• Aigua molt tova: menys de 70 ppm de CaCO3.
• Aigua molt dura: més de 500 ppm CaCO3.
*L’aigua de Barcelona té més o menys 2000 ppm de CaCO3 (molt dura), pel que es desmineralitza per l’ús en l’indústria farmacèutica. Qualsevol aigua que vingui de la red serà una aigua dura (sempre serà massa dura per a la indústria), pel que implicarà immediatament una desmineralització per a realitzar qualsevol procés.
TIPUS D’AIGUA • • Aigua potable.
Aigua descalcificada: és en la qual s’han dut els següents termes.
• Eliminació de les sals de calci i magnesi.
• Refrigeració i aigua per l’autoclau.
• Aigua purificada. La farem servir en el 90% dels cops.
• Aigua per la preparació d’injectable: per injectables i col·liris, és la més estèril.
• Aigua per a preparacions injectables a granel.
• Aigua estèril per a preparacions injectables.
*A.p.i.: aigua per injectables.
*Aij pur: aigua purificada.
AIGUA PURIFICADA • S’obté a partir de l’eliminació de les sals minerals i impureses volàtils.
• Aplicacions: 9 • • • Neteja d’equips i material de vidre.
Elaboració de la majoria de formes farmacèutiques: òtiques (oïda), nasals, tòpiques (com les emulsions com les cremes, pomades, ungüents...), semisòlides, suspensions i solucions orals, granulats i aerosols.
Aigua per a diluir solucions concentrades per la hemodiàlisis: acabada de tractar i control de pirògens.
AIGUA PER A INJECTABLES • A granel: destil·lació de l’aigua purificada.
• Estèril: aigua a granel esterilitzada per calor en ampolles tancades. No hi ha d’haver pirògens: Control òptic de partícules en suspensió.
..Pirògens: substàncies o organismes que produeixen un augment de la temperatura corporal quan són injectades per via parenteral. Poden ser bacteris o residus bacterians, pirògens vírics i endotoxines. Generalment acaba generant la mort del pacient.
..Endotoxines bacterianes: substàncies lipopolisacarídiques que es sintetitzen en la membrana de les bactèries gram negatives. La fracció activa (pirògena) és el lipopolisacàrid. S’eliminen per exclusió de mides, per exclusió de pes o per hidròlisis dels enllaços èster.
• Aplicacions: • Neteja d’equips i materials de vidre.
• Dissolvent.
• Elaboració de col·liris.
• Elaboració d’injectables.
• Elaboració de banys oculars.
*En els tres últims s’esterilitzen després d’envasar.
• Control visual: es veu si no hi ha res de partícules en suspensió en l’aigua.
El control òptic de partícules en suspensió consisteix en fer incidir un feix de llum a través de l’envàs de vidre. A l’altre costat hi ha una videocámara dotada PIRÒGENS • Termoestables, resisteixen a l’autoclau.
• Travessen la majoria dels filtres.
• Poden ser retinguts per substàncies absorbents.
• Fàcilment agregables (no en presència de tensioactius). Això és bo perquè si s’agreguen són més grans, i així es poden filtrar millor.
10 DESPIROGENITZACIÓ: *El material a on va el medicament també ha d’estar esterilitzat.
TRACTAMENT DE L’AIGUA: • No emmagatzemar aigua innecessàriament.
• Conservar-la en condicions que eviten el desenvolupament de micros: acer, inoxidable, recirculació, radiació UV, filtres, etc.
• Evitar el disseny de canalitzacions que produeixen estancaments.
• Netejar, regular i cuidadosament les canalitzacions amb antisèptics o vapor.
*Òsmosis inversa, destilació: de les que s’empren més. En la nostra regulació és obligatori fer-ho, però a EEUU pots obtener un aigua bona com puguis.
CONTROL DE LA APIROGÈNIA • Mètode la mesura de l’augment de la temperatura en conills: agafes conills de 3 en 3, i si l’augment de T està al mig, fiques tres conills més, i ho mires. El rang va disminuint a mesura que augmentem els conills.
• Mètode de la coagulació del lisado d’amebòcits del cranc Limulus poyphemus (L.A.L): només endotoxines bacterianes Gram negatius (99,9% dels que hi ha): si hi ha coagulació hi ha pirògens, i així ja descartes fer la proba dels conills.
• Mètodes immunològics en sang humana (WBT, de Whole Blood Test). És per no matar els conills, però els savis diuen que no val, només és per endotoxines gram negatives, i no per altres pirògens.
11 MÈTODES • • Descalcificació: permutació.
Desmineralització: • Intercanvi iònic: per la desionització i les resines d’intercanvi iònic (aquest últim és el més usual).
• Òsmosis inversa: a través de filtració i membranes semipermeables.
• Electrodiàlisis: a través de la separació i els elèctrodes i membranes d’intercanvi iònic. Costosa i rendiment molt baix.
• Destil·lació: • Efecte simple.
• Doble efecte.
• Per termocompressió.
• En membranes.
És aconsellable descalcificar primer, perquè llavors el rendiment d’aigua descalificada a aigua purificada és molt més bo.
DESCALCIFICACIÓ: a través de la PERMUTACIÓ.
S’usen zeolites i permutites (3SiO2, Al2O3, Na2O.2H2O) les quals permeten substituir els ions Ca2+ o Mg2+ (les quals donen la duresa de l’aigua) pels ions sòdics (donant NaHCO3, Na2SO4 i NaCl), que és una aigua tractada, de més qualitat, que ja es pot desmineralitzar.
DESIONITZACIÓ: RESINES D’INTERCANVI IÒNIC.
Substàncies insolubles en aigua que tenen ions làbils fàcilment intercanviables per altres ions dels mateix signe presents en una solució aquosa.
Són cadenes polimèriques d’elevat pes molecular unides per un enllaç iònic a un contraió: - Si el contraió és un catió: resines catiòniques.
- Si el contraió és un anió: resines aniòniques.
TIPUS COM SÓN? QUÈ S’EMPORTEN? • L’eficàcia d’una resina depèn de la rugositat de la superfície i del radi iònic dels ions a captar.
• La regeneració de les resines pot ser: • D’intercanvi catiònic: àcid.
• D’intercanvi aniònic: sosa.
• Tipus de columnes d’intercanvi iònic: • Columnes separades: intercanvi iònic i catiònic.
12 • Columnes de lecho mixto: una part té intercanvi catiònic i l’altre aniònic, pel que en una mateixa columna, a la primera part es queden atrapats els cations, i en la següent, els anions, sortint ja per la columna aigua desionitzada.
*L’aigua té un codi que indica la seva validació.
MÈTODES DE FILTRACIÓ: classificació segons: • Pressió.
• Mida de partícula: • 450- 10 micres: filtració (clarificant): agafa les partícules més grolleres, és previ a l’altre filtre, com tipus HEPA, per tenir millor rendiment en el filtre posterior.
• 10-0,1 micres :Microfiltració (germicida), però no és esterilitzant.
• 200-10 micres: Ultrafiltració (esterilitzant).
Només pot ser esterilitzant per un motiu, i és que els filtres HEPA fan que l’aigua que passi per dins seu sigui 99,997% estèril i és de 0,22 micres.
• 100-1 nm: Nanofiltració. No és per preparar injectables, és per microemulsions i tal.
• 2 nm-3 Amstrongs: Osmosis inversa.
*En les 3 últimes hi ha filtració sota pressió.
• Tipus de retenció.
• Tipus de filtre.
*Sempre tenim una membrana semipermeable i a l’altre la solució que s’ha d’aplicar.
PROCÉS D’OSMÒSIS.
• Osmosis: pas espontani d’un dissolvent des d’un contenidor amb baixa concentració de soluts fins a un altre de major concentració, a través d’una membrana semipermeable.
• Membrana semipermeable: làmina natural o sintètica que deixa passar al seu través molècules de mida petit, impedint el pas d’aquelles amb mida gran o amb càrrega iònica.
• Quan s’equilibren les concentracions a nivell teòric, la diferència de nivell entre les dues cubetes correspon a la pressió osmòtica, pel que aquesta és la pressió necessària per parar el flux d’aigua a través d’una membrana semipermeable.
ÒSMOSIS INVERSA Apliquem una pressió superior a la pressió osmòtica sobre la dó concentrada, pel que el dissolvent va a la dó més diluïda (al revés que en l’osmosis normal).
• Eliminem: • 90-99% de sòlids dissolts (elements minerals).
• 95-99% de majoria elements orgànics.
13 • Més del 99% de matèries col·loïdals més fines: bacteris, virus, sílice col·loïdal, pirògens...
Tot i així, aquesta taxa de filtració dependrà de la qualitat de les membranes, la quan depèn de tenir o no una: • Alta retenció de sals minerals i compostos orgàniques: tasa de depuració.
• Caudal: alta permeabilitat a l’aigua pura i poc espessor.
• Altres menys importants com: a) Baixa biodegrabilitat.
b) Elevada inèrcia química.
c) Marge de pH ampli.
d) Bona resistència mecànica.
e) Bona estabilitat en el temps.
CAUDAL: és la densitat de flux de permeat, i augmentarà depenent dels punts següents.
• Diferència de pressions alta.
• Temperatura del sistema alta.
• Duresa de l’aigua baixa (abans de la desmineralització passem per la descalcificació com ja havíem dit abans).
• Espessor de la membrana com més petit millor.
*Amb un bon caudal tindrem un rebuig molt petit.
TASA DE DEPURACIÓ (rebuig) Rc= (1-Cp/CR).
Cp: concentració de solut en el permeat.
Cr: concentració de solut en el rebutjat.
Idealment Rc=1 MEMBRANES I MÒDULS D’O.I.
• Membranes poden ser: • Naturals: acetat i triacetat de cel·lulosa.
• Sintètiques: poliamides aromàtiques i de poliamides de polisulfones.
Las membranes sintètiques són relativament sensibles al clor, i han d’emprar-se prefiltres de carbó actiu. Igualment, independentment de la natura de la membrana, solen emprar-se prefiltres groseros (partícules > 5 μm) para allargar la vida de las membranes.
S’ha de tenir en compte que els prefiltres també tenen una vida limitada.
• Mòduls: conjunt membrana-contenidor.
• Cartutxos: màxim àrea de la membrana/volum del mòdul (=variació de resistència a la pressió).
Poden estar enrotllats en espiral (naturals) o de fibres huecas (naturals o sintètiques).
14 *Les membranes enrotllades estan col·locades sobre un material porós (COL·LECTOR) i s’enrotllen x parelles sobre 1 tub central. L’aigua de la red circula a l’eix central. L’espaiador serveix per fer passar l’aigua bruta.
*Les fibres hueques: són mòduls constituïts per milions de fibres buides disposades en U. Una fibra buida és similar a un cilindre, i la superfície de volum en contacte és més gran que el de les enrotllades.
• Plaques filtrants: naturals, estan en desús.
INSTALACIÓ D’OSMOSIS INVERSA • Els punts vermells senyalen les cèls de conductivitat. Si la conductivitat del permeat (proporcional a la electròlits)? • L’aigua, quan està estancada en un moment donat pel que sigui és una font d’emmagatzemar micros, pel que les làmpares UV es posen al final de tot perquè és un sistema d’esterilització de l’aigua en superfície (no esterilitza totalment, sinó que fa un manteniment de l’esterilitat de l’aigua, de manera que aquesta no es contamini).
• El rebuig com hem dit serà molt petitet.
ELECTRODIÀLISIS No el comentarem perquè a la indústria farmacèutica no el farem servir perquè té un rendiment baix (40-66% d’electròlits).
DESTILACIÓ Mirem comparació entre intercanvi iònic i osmosis inversa. La osmosis inversa és millor, perquè hi trobarem menys micros, i menys partícules que l’intercanvi iònic.
El pH de l’osmosis inversa també és 7.
15 FARMACOPEES • Si surt negatiu: no demana un nivell quantitatiu, sinó que en la anàlisis dóna negatiu.
Menys d’1 ja dóna negatiu.
CONSERVACIÓ • En aigua purificada: en recipients hermètics que no alterin les seves propietats.
• Per injectables: en les condicions necessàries per evitar la contaminació i la multiplicació de micros que produirien pirògens: recipients d’acer inoxidable amb un respirador provist de filtre hidròfob de 0,45 micres (perquè sigui estèril ha de ser de 0,22 micres, però ja ho és). L’aigua circula entre 2 o més recipients amb un sistema de radiacions UV, a una temperatura de 70 ºC.
3. FORMES FARMACÈUTIQUES LÍQUIDES SOLUCIONS: SISTEMES DISPERSOS HOMOGENIS SISTEMES DISPERSOS • Un sistema dispers consta essencialment de dos components: 1. Fase dispersa/interna/oberta/discontínua.
2. Fase dispersant/externa/tancada/contínua.
La fase interna es troba distribuïda en forma de partícules, si és un sòlid o en forma de gotetes si és un líquid en el si de la fase dispersant.
• Existeixen dos grans tipus de sistemes dispersos: 1. Sistemes dispersos homogenis: no es possible diferenciar les dues fases, pel que parlem d’un sistema monofàsic.
2. Sistemes dispersos heterogenis: les dues fases estan diferenciades, es pot diferenciar el dissolvent del solut.
• Una solució és un sistema homogeni i monofàsic que consta de dos o més components: el dissolvent i el solut. Els altres components seran els excipients.
SOLUBILITAT • La solubilitat d’un solut en un dissolvent determinat, és la concentració de solut en una dissolució saturada, en presència de solut en excés. Si fixem les condicions de pressió i temperatura, la solubilitat és una constant.
• El fàrmac (solut) sempre ha d’estar dissolt i mai precipitar (cosa que pot passar per exemple a l’emmagatzament).
• Un cop hem solubilitat una substància es pot obtenir: a) Solucions verdaderes: de molècules i ions de mida inferior a 1 nm (en Armstrongs, com a màxim n’hi haurà 10).
b) Pseudosolucions o solucions col·loïdals: la mida de la partícula està entre 1 nm i 0,5 micres.
• Una substància molt soluble: 1 gram de solut es pot dissoldre en menys d’1 mL de dissolvent.
16 ...