Rapidez y orden de reacción

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Proceso de absorción

Liberación:


medicamento entra en el cuerpo y libera el contenido del principio activo administrado


Disolución:


En una situación típica, al ingerir una tableta pasa por el esófago al estómago.


Ionización:


Las membranas celulares presentan una resistencia al paso de moléculas ionizadas

Absorción:


la interacción de la molécula con una membrana biológica, donde las carácterísticas fisicoquímicas, tanto del fármaco como de la membrana, determinarán el resultado del proceso.

Membrana Citoplasmática



La membrana citoplasmática consiste en una capa biomolecular de lípidos, con moléculas de proteínas intercaladas.

La membrana celular es elástica para que pueda entrar el principio activo

Los fosfolípidos:


 son responsables de las carácterísticas de permeabilidad de la membrana.


Las proteínas:


constituyen alrededor del 50% de los constituyentes de las membranas, y le dan la rigidez estructural necesaria a la misma.

Hidratos de carbono:


(glucolípidos y glucoproteínas) que actúan como modulador de las proteínas receptores.


EL receptor es el punto último del viaje del fármaco destinado a lograr un efecto sobre el organismo humano

Carácterísticas de la absorción:


Solubilidad.  *Cinética de disolución.  *Concentración del fármaco.  *Circulación en el sitio de absorción. * Superficie de absorción.

Absorción activa o transporte activo



El paso de la sustancia implica un gasto energético en forma de moléculas de ATP. La endocitosis es un mecanismo propio de algunas células,  introducen en su interior sustancias externas a ellas.

Absorción pasiva o difusión pasiva:


El paso de la sustancia implicada se produce sin gasto de energía, a favor de gradientes de concentración.

Difusión facilitada



Son las moléculas facilitadoras, y se incluyen dentro de la difusión pasiva debido a que no consumen energía.

Difusión simple



depende del tamaño de las moléculas, y puede realizarse a través de la bicapa lipídica de la membrana.


Paso del fármaco a través de la barrera biológicas:


Para que un fármaco actué, es necesario que llegue a su sitio de acción, para que esto acurra el fármaco debe absorberse.La distribución del fármaco dentro del cuerpo puede variar de acuerdo con el flujo sanguíneo o la vascularización de cada tejido u órgano, la cantidad de droga que cada tejido recibe depende de la concentración del fármaco en sangre.La magnitud del efecto varía por la velocidad con la que el fármaco penetra al tejido hasta alcanzar los niveles suficientes.

Vías de administración:


Las barreras que ha de atravesar y las carácterísticas de la adsorción de cada sustancia viene determinadas por cual vía sea su administración.

Enteral: Oral: ventajas:



Fácil, segura, conveniente

Desventajas:



absorción limitada, erráticas en algunas drogas

Ejemplos:



Analgésicos, sedantes, hipnóticos

Sublingual: ventajas:



Inicio rápido del efecto, no se inactiva en el hígado



 

Desventajas:



El fármaco debe absorberse en la mucosa oral

Ejemplos:



Nitroglicerica

Rectal: ventajas:



Opción de la vía oral. Efectos locales en la mucosa rectal

Desventajas:



absorción pobre o incompleta, riesgo de irritación rectal

Ejemplos:



Laxantes, supositorios, otros

Parenteral: Inhalación:


Ventajas:


inicio rápido, aplicación directa en las alteraciones respiratorias, gran superficie de absorción.

Desventajas: riesgo de irritación tisular, Problemas de dosis


Ejemplos: anestésicos generales, agentes antiasmáticos


Inyección:


Ventajas: administración a órganos blandos, inicio rápido


Desventajas: dolor, imposibilidad de recuperación de la droga, solo fármacos solubles


Ejemplos: insulina, antibióticos, drogas anti cáncerígenas


Tópica:

ventajas:

Efecto locales sobre la superficie de la piel

Desventajas:


Solo eficaz en capas superficiales de la piel

Ejemplos:


Ungüento, cremas, gotas nasales y oftálmicas

Mecanismo de acción de drogas


En la sangre, la albúmina representa una proteína con múltiples sitios de uníón para fármacos.Por otra parte, los fármacos, a su vez, competirán con otras moléculas endógenas contenidas en la sangre.El paso de fármacos a través de las barreras biológicas está condicionado por las carácterísticas fisicoquímicas de la sustancia.Tal es el caso de la mayoría de los anestésicos volátiles, agentes broncodilatadores o solventes orgánicos.

Translocación:


translocación de fármacos a través de barreras membranales puede realizarse por: Filtración, Difusión, Transporte activo.

La filtración y la difusión:

la velocidad de transferencia dependerá. Transporte activo:
una sustancia puede ser introducida al espacio intracelular.

Biodisponibilidad:


La absorción no es la misma para una tableta que para una cápsula, que para una preparación de liberación prolongada. Existe el peligro potencial de una liberación masiva del fármaco contenido en la preparación

Distribución:


Es un proceso muy importante, toda vez que, según su naturaleza, cada tejido puede recibir cantidades diferentes del fármaco.En relación con la distribución del fármaco, una vez que alcanza el espacio intravascular, es necesario tomar en cuenta su volumen aparente de distribución (Vd).

Vida Media:


en sangre es el tiempo que tarda en eliminarse el 50% de la concentración plasmática alcanzada por una dosis del mismo

Biotransformación:


es un proceso que luego de la interacción del medicamento con el receptor.

Cinética química:


La cinética química es un área de la fisicoquímica que se encarga del estudio de la rapidez de reacción, cómo cambia la rapidez de reacción bajo condiciones variables y qué eventos moleculares se efectúan durante la reacción general (Difusión, ciencia de superficies, catálisis

Velocidad de reacción:


La Rapidez (o velocidad) de reacción está conformada por la rapidez de formación y la rapidez de descomposición. Esta rapidez no es constante y depende de varios factores, como la concentración de los reactivos, la presencia de un catalizador, la temperatura de reacción y el estado físico de los reactivos. Uno de los factores más importantes es la concentración de los reactivos. Cuanto más partículas existan en un volumen, más colisiones hay entre las partículas por unidad de tiempo.

Orden de reacción:


es la suma de los exponentes de las concentraciones en la ley rapidez de la reacción. Este es también llamado orden total de reacción, pues el orden depende del reactivo que se analice.

Tipos de orden de reacción: Orden cero:


su velocidad es independiente de la concentración.

Primer orden

La velocidad de reacción es proporcional a la concentración de reactante. 

Segundo orden


La velocidad de reacción es proporcional al cuadrado de la concentración de la sustancia


Tiempo de vida media:


La vida media es el tiempo que se requiere para que la concentración de un solo reactivo descienda a la mitad de su valor inicial.

Factores físicos que afectan la velocidad de la reacción:



Temperatura:

con independencia de que ésta sea exotérmica o endotérmica, al aumentar la temperatura, aumenta el número de moléculas con una energía igual o mayor que la energía de activación, con lo que aumenta el número de choques efectivos. 

Estado de división de partículas:

Cuando el sistema está constituido por reactivos en estado físico, solido y líquido. Cuanto más finamente dividido se encuentre este, tanto mayor será el número de moléculas expuestas al choque y, por consiguiente, el número de choques eficaces aumentara.

Superficie de contacto:

al aumentar el grado de subdivisión de un reactivo, aumenta también la rapidez de la reacción química, porque el área superficial es mayor y puede reaccionar al mismo tiempo.

Presión:

En una reacción química si existe una mayor presión, la energía cinética de las partículas va a disminuir y la reacción se va a volver más lenta. Excepto en los gases, que al aumentar su presión aumenta también el movimiento de sus partículas y, por tanto, la rapidez de reacción.

Energía de activación:

Para que reaccionen las moléculas, éstas deben tener una energía cinética total que sea igual o mayor que cierto valor mínimo de energía llamado energía de activación.

Factores químicos que afectan la velocidad de reacción: Oxidación:


El ácido ascórbico y la vitamina A son algunos ejemplos de productos farmacéuticos importantes que se oxidan fácilmente.

Hidrólisis:

La hidrólisis de esteres como la aspirina o la atropina representan uno de los tipos más comunes de inestabilidad de drogas. La hidrólisis de esteres es catalizada ya sea por el ion hidrógeno o el ion hidróxido.

Catálisis acida o básica.  Fuerza iónica:

al aumentar la fuerza iónica deberá disminuir la velocidad de reacción entre iones de carga opuesta, y al aumentar la velocidad de reacción entre iones de cargas semejantes.

Concentración de los reactivos:

Cuanta mayor concentración, mayor frecuencia de colisión.

Presencia de un catalizador:

Los catalizadores  aumentan la rapidez de una reacción sin transformarla.

Fármaco bioequivalente:


Disolución en la Absorción de Fármacos:


Un fármaco en una Forma FarmacéÚtica Sólida (FFS) debe disolverse en los fluidos del tracto gastrointestinal antes de su absorción Puede influenciar la velocidad y magnitud de la absorción, lo cual puede tener un efecto directo sobre la actividad farmacológica del preparado farmacéutico.


Sistema de Clasificación BiofarmacéÚtica (BCS):


El sistema de clasificación farmacéÚtica se define como una herramienta para clasificar al medicamento en base a su permeabilidad y solubilidad en agua.

Aplicaciones del Sistema de Clasificación BiofarmacéÚtica (BCS):


Identificar los factores limitantes durante el proceso de absorción oral. *


Determinar la calidad de los ensayos de disolución in vitro a la hora de predecir el proceso de absorción in vivo

Clase 1:


En la clase I la Permeabilidad y la Solubilidad son altas. Los factores limitantes pueden ser: la velocidad de disolución y el vaciado gástrico.

Clase 2:


Tienen baja Solubilidad pero no hay problemas en relación a la permeabilidad


El factor limitante en este caso es la velocidad de disolución in vivo

Clase 3:


Clase III y IV son fármacos que empiezan a ocasionar problemas respecto a la biodisponibilidad. Los de Clase III tienen alta solubilidad y baja permeabilidad. La permeabilidad, por tanto, es el factor limitante

Clase 4:


Son principios activos con baja solubilidad y su absorción oral es muy limitada. Se pueden dar por vía oral si son extremadamente potentes (a muy poca concentración ya ejerce efecto terapéutico)

Estrategias para Mejorar la V.D:


Interesa disminuir la clase del Principio Activo en función a cuál sea el problema. *No es necesario para drogas clase I. *La Velocidad de Disolución se ve influenciada por su solubilidad acuosa. *Incrementar la superficie específica disponible para la disolución.  *Disminuir el tamaño de partícula.

Carácterísticas del Carrier:


Ser solubles en agua. *No ser tóxicos. *Química, física y térmicamente estables y con un P.F. Bajo para evitar un calentamiento excesivo si el método de obtención es por fusión.  *Solubles en el solvente orgánico a utilizar cuando el método de obtención es por disolución.  *Aumentar la solubilidad del fármaco.  *Químicamente compatibles con el fármaco en el estado sólido y no deben formar complejos de constantes de asociación fuertes para no reducir la velocidad de disolución.

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