Benemérita Universidad Autónoma de Puebla

 Facultad de Ciencias QuímicasLicenciatura en Químico

FármacobiologoTecnología Farmacéutica I

AEROSOLES

Alumos: Soto Pérez María Elena Rodríguez Cortés Lucía Minerva Cruz Cid Adriana Ordoñez Arroyo José Ernesto

INTRODUCCIÓN

El desarrollo de inhaladores de dosis medida (IDM) en la mitad de la década de 1950 posibilitó una forma de administración conveniente para la administración directa de drogas al sistema respiratorio.

La forma aerolizada también puede emplearse para administrar agentes terapéuticos en forma tópica a nivel cutáneo, rectal y por vía vaginal.

DEFINICIÓN

• Desde el punto de vista fisicoquímico es una dispersión constituida por una fase interna líquida o sólida y una fase externa gaseosa. Los aerosoles utilizados en farmacia son sistemas presurizados dentro de un recipiente de aluminio, hojalata o vidrio provista de una válvula para la liberación del medicamento.

•Producto en aerosol que contiene componentes con actividad terapéutica disueltos, suspendidos o emulsionados en un propelente o en una mezcla de solvente y propelente destinados a la administración oral o tópica, intranasal, intraocular, intraótica, intrarectal o intravaginal.

AEROSOLES FARMACEUTICOS EN SOLUCION

Propelente-Fármaco o mezcla Propelente-Disolventes-Fármacos

Facil de elaborar Propelente: Suele representar >60%w

de la formula final

DISPERSIONES O SUSPENSIONES

Fármaco(s) suspendidos o dispersos en el propelente

Utilidad: Antibioticos, Esteroides, Compuestos dificiles de disolver

Problemas: Aglomeracion, apelmazamiento, tamaño de particula, obstruccion de la valvula

Requiere de lubricantes (miristato de isopropilo)

Agentes dispersantes (trioleato de sorbitan) Humedad del polvo: 100 y 300ppm Tamano de particula: 2-8μm

EMULSIONES

Propelente: 4-10% Forma de dispensar:RocioEspuma estableEspuma efimera Factores que intervienen: Formulación Válvula Concentrado del producto disperso en propelente

Emulsion w/o Chorro humedo

Propelente en fase interna Emulsion o/w Espuma

CLASIFICACIÓN DE AEROSOLES

Por el lugar de acción

Por su lugar de acción, los aerosoles medicamentosos pueden clasificarse en locales (por ejemplo, vasoconstrictores, anticonceptivos o anestésicos de aplicación nasal, vaginal o cutánea, respectivamente) y sistémicos (por ejemplo, antiasmáticos de administración pulmonar por vía bucal y acción en los alvéolos pulmonares).

Por el número de fases

La formulación puede estar contenida en el envase aerosol formando un sistema bifásico constituido por una fase líquida y otra gaseosa. Si el propulsor es un gas licuado, la fase líquida la forma el principio activo disuelto en el propulsor, y la fase gaseosa está constituida por el propulsor en forma de gas. Si el propulsor utilizado es un gas comprimido, éste forma la fase gaseosa, y el principio activo disuelto en un disolvente adecuado, la fase líquida.

Existen también sistemas trifásicos con las siguientes combinaciones posibles:

a) fase gaseosa más dos fases líquidas inmiscibles;

b) fase gaseosa más dos fases líquidas emulsionadas,

c) fase gaseosa más fase líquida más fasesólida (en suspensión en la fase líquida).

SISTEMAS DE TIPO BARRERA Separacion entre el propelente y el

producto Presion exterior barrera > Presion

contenido del recipienteTipos: Piston Bolsa plastica Envase de metal en envase de metal

Tipo Pistón: productos viscosos

Tipo Bolsa Plástica

POR EL MODO DE DESCARGA

A) Descarga espacial : Se forma un aerosol denominado niebla, en el que el producto se dispersa en gotas muy pequeñas (pulverización fina) que se mantienen largo tiempo en el aire. Se utilizan para la administración pulmonar (por vía bucal).

2,0 – 20,0% Fármaco(s) 80,0 – 98,0% Propelente

Tamaño de particula:<1μm – 50 μm

B) Descarga superficial. El producto se dispersa en gotas relativamente grandes (pulverización grosera). Estos aerosoles se utilizan para la administración tópica.

Menos Propelente, más PA’s/Disolvente Concentrado del producto: 20-75%

Propelente: 25-80% Tamano de particula: 50-200μm

C) Descarga en polvo. El producto sale del envase aerosol en forma de partículas sólidas dentro de gotas del gas propulsor licuado, el cual, al hallarse de repente a la presión atmosférica, se vaporiza instantáneamente, dispersando así el principio activo con el que estaba mezclado. Se forma un aerosol denominado humo.

D) Descarga líquida. Al carecer la válvula del envase aerosol de atomizador (o microdifusor), el producto sale en forma de chorro. Estos aerosoles se utilizan para la aplicación cutánea de tónicos y lociones.

La descarga puede ser: Continua: hay un flujo permanente del

producto en tanto tengamos accionado el pulsador, usan válvulas normales.

Discontinua: emite una descarga en una cantidad concreta, exacta y repetible, la válvula es dosificadora.

COMPONENTES DE LOS AEROSOLES

Propelente:

Aporta la fuerza necesaria para expulsar el producto, también debe actuar como solvente y diluyente y determina en gran medida las características del producto al salir del recipiente.

PROPELENTES

GASES LICUADOS

GASES COMPRIMID

OS

Gases licuados : a presión y a temperatura ambiente se presenta en forma gaseosa pero que se licúa cuando aumenta la presión del recipiente que lo contiene.

• Clorofluorocarbonados (CFC)• Hidroclorofluorocarbonados (HCFC)• Hidrofluorocarbonados (HFC)• Hidrocarburos (HC)

Los componentes de gas licuado son efectivos para dispersar los componentes activos en una niebla o espuma fina según la forma deseada y se tiene la ventaja de que la presión dentro del recipiente permanece constante.

CFC’S Propiedades químicas :

Son apolares, Son bastante inertes, Pueden dar sistemas di y trifásicos, suspensiones, emulsiones...

Propiedades físicas: Si son de presión de vapor alta darán dispersión fina; si la presión

de vapor es baja darán una dispersión mas grosera. Permiten hacer mezclas para solubilizar o insolubilizar el fármaco. La densidad permite que se posicione en distintas zonas del

envase. Toxicidad: en principio son poco tóxicos para el enfermo, a la

larga son levemente irritantes, aunque el problema es la toxicidad medioambiental. Los CFCs son muy estables y no se degradan en años, de manera que cuando llegan a la estratosfera impiden el ciclo de reciclaje del ozono porque captan oxigeno, de forma que disminuyen la capa de ozono. Los CFCs están prohibidos salvo para uso medicamentoso.

Clorofluorocarbonados

Hidrocarburos

Dañino para el ambiente

Hidroclorofluorocarbonos (HCFC): en un principio se pensaron como una alternativa a los CFCs. Son mas inflamables que los CFCs por lo que no se pueden usar para aerosoles para inflamación.

Hidrofluorocarbonos (HFC) o Hidrofluoroalcanos (HFA): Son inocuos para el medio ambiente, ya que no degradan ozono. HFA-134ea: tetrafluoroetano. No daña el ozono. Su uso

esta muy difundido y su coste económico es aceptable. HFA-227ea: heptafluoropropano. Se usa para disminuir

la presión de vapor de formulaciones a base de HFA-134, pues su presión de vapor es menor que la de este ultimo. Se usan en aerosoles para inhalación.

Gases comprimidos:

Tienen un poder de expansión escaso o nulo y producirán un rocío bastante húmedo y espumas que no son tan estables. Este sistema se ha empleado en su mayor parte, para la expulsión de productos en su forma original de semisólidos.•nitrogeno, •oxido nitroso •dioxido de carbono. Según el carácter de la fórmula y el diseño de la válvula, el producto puede ser expelido como niebla fina, espuma o semisólido.

RECIPIENTES

Metal

- Acero estañado: para aerosoles livianos relativamente económicos.

- Aluminio: Se utiliza principalmente para tópicos.

Vidrio: Se utilizan en los productos de baja presión y con menor porcentaje de propelente.

- Vidrio no revestido: Es menos costoso y muy transparente.

- Vidrio revestido: esta cubierto por una cubierta plástica que impide que el vidrio estalle en caso de que se rompa.

VÁLVULASSu propósito principal consiste en regular el flujo de producto desde el recipiente.

Válvula de rocío continuo: presenta un pequeño orificio de alrededor de 0.013 a 0.020” de diámetro. Esto permite el escape de una pequeña cantidad de propelente vaporizado junto con el producto, que posibilita un mayor grado de dispersión del rocío emitido, así como la limpieza de los orificios de la válvula después de la descarga.

Válvulas para espuma: Las válvulas para espuma o para productos gasificados suelen tener un único orificio de expansión, él que se encuentra en el asiento. Después de esto existe una sola cámara de expansión que sirve como pico de suministro o aplicador y cuyo volumen es lo bastante grande para posibilitar la formación de la conocida bola de espuma.

MÉTODOS DE FABRICACIÓN

a) Sistema de dos fases (llenado a presión). Se hace una suspensión del principio activo en un propelente de elevado punto de ebullición, se introduce la dosis en el recipiente, se ajusta la válvula y se inyecta a través del vástago de la válvula el propelente de menor punto de ebullición para completar el producto terminado. La suspensión de principio activo en el propelente se mantiene fría para reducir las pérdidas por evaporación.

b) Proceso en una fase (llenado en frío). Se suspende el principio activo en una mezcla de propelentes y se mantiene a alta presión y/o baja temperatura. A continuación se llena directamente el recipiente con la suspensión de una sola vez.

.

Instalaciones y equipoLa fabricación y el llenado deben realizarse, en la medida de lo posible, en un sistema cerrado.Cuando se encuentren al descubierto los productos o componentes limpios se ventilará la zona con aire filtrado; esta zona cumplirá los requisitos de un medio ambiente de al menos grado D y se entrará a ella mediante esclusas de aire..

Producción y control de calidad Todos los fluidos se filtrarán para eliminar las

partículas de un tamaño superior a 0,2 μ. Los recipientes y las válvulas deben limpiarse

utilizando un procedimiento validado adecuado al uso del producto a fin de garantizar la ausencia de cualquier contaminante.

Tras la limpieza, se mantendrán las válvulas en recipientes cerrados y limpios y se tomarán precauciones para no introducir contaminación durante el manejo subsiguiente

Ensayos específicos Verificación del llenado Control de la dosis de principio activo Funcionamiento de la válvula y difusor: ensayos de su

rociado y dispersión Estudio granulométrico de la dispersión Control de la presión interna Control de impermeabilidad Inocuidad de los componentes Inflamabilidad Ausencia de gérmenes: Staphylococus aureus y

Salmonella sp. Etiquetado:

No calentar >50ºC, no aplastar, no exponer al sol, no pulverizar sobre superficies calientes etc.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

Tipo de aerosol Ventajas A comparación deDe aplicación cutánea Menor contaminación de la

zona afectada.Cremas, Geles y Ungüentos

Aplicación más uniforme

Mínimas pérdidas de producto

De aplicación por inhalación Máxima eficacia con mínimas dosis

Formas farmacéuticas de aplicación parenteral

Superficie respiratoria es grande y bien irrigada

Aerosoles en general Evitar efecto de primer paso digestivo y hepático

Formas farmacéuticas de administración oral

Alternativa para fármacos con absorción nula o errática

Conservación optima dentro del envase.

Se pueden utilizar válvulas dosificadoras que permiten una dosificación exacta y en lugares muy localizados

De uso inmediato Preparaciones extemporáneas

Tipo de aerosol Desventaja A comparación de

Aerosoles En General Efecto sobre la capa de ozono

Sensación de frío al aplicar

Inflamables

Para inhalación Se requiere de coordinación presión-aspiración

De aplicación oral/sublingual

Sabor desagradable Jarabes

BIBLIOGRAFÍA

Navascués, I. y Hernández, F. Notas galénicas: aerosoles farmacéuticos (I). Panace@. Vol. IV, n.º 11, marzo de 2003. 

Farmacia; Remington, Editorial Medica Panamericana.