Introducción a la Ciencia Farmacéutica
S. Casas-Cordero E.Prof. de Química
índice
Conceptos:
Medicamento – fármaco – droga – alimento Procesamiento alimentario La sangre Vías de administración de fármacos Nuevos fármacos Farmacocinética
Medicamento v/s Fármaco
Un fármaco: constituye un compuesto : constituye un compuesto químico que posee actividad bioespecífica químico que posee actividad bioespecífica y se suministra a una persona con la y se suministra a una persona con la intención de provocar una respuesta intención de provocar una respuesta bioquímica que le permita recuperarse de bioquímica que le permita recuperarse de una enfermedad o aminorar sus síntomas.una enfermedad o aminorar sus síntomas.
Un medicamento es un fármaco, o conjunto de ellos, integrado en una forma farmacéutica y destinado para su utilización en las personas o en los animales, dotado de propiedades para prevenir, diagnosticar, tratar, aliviar o curar enfermedades o dolencias o para afectar a funciones corporales o al estado mental.
Un medicamento genérico es una medicina vendida sin el rótulo de una marca comercial, que tiene un principio activo similar, forma farmacéutica, composición y bioequivalencia que un equivalente medicamento de marca. Puede reconocerse porque en el envase del medicamento figura el nombre de la sustancia de la que está hecho (principio activo, en la nomenclatura DCI) seguido del nombre del laboratorio fabricante.Denominación Común Internacional
Regulación utilizada en Venezuela
Trex Forte - azitromicina
Bioequivalencia
Se considera que dos productos medicinales son bioequivalentes si son equivalentes o alternativas farmacéuticas y si, después de administrar las mismas dosis molares, sus biodisponibilidades (en velocidad y en extensión) son similares de forma que sus efectos en cuanto a eficacia y seguridad sean esencialmente los mismos.
Bioequivalencia
Biodisponibilidad
Se entiende como la velocidad y la cantidad a la cual el ingrediente activo o la parte de éste que ejerce la acción terapéutica es absorbido desde un producto farmacéutico y se hace disponible en el sitio de acción (FDA).
Equivalencia farmacéutica Se presenta cuando dos medicamentos contienen cantidades idénticas del mismo principio activo.
Alternativas farmacéuticas Se considera cuando cada uno de los medicamentos posee en su composición un principio activo idéntico al del otro, aunque no contenga la misma cantidad y formulación (por ejemplo, una sal o un ácido).
Ácido Ascórbico – Ascorbato de Sodio
fluconazol
Los métodos experimentales para evaluar bioequivalencias farmacéuticas, requieren rigurosos procesos de control y seguimiento.
Los siguientes casos modelos servirán de ejemplos.
Estudio comparativo 1
Figura 1. Concentraciones plasmáticas promedio de Claritromicina v/s tiempo, en 22 voluntarios sanos, para dos formulaciones de liberación modificada.
Figura 1
Conclusión del Estudio 1
En esta figura se muestra una comparación de las concentraciones plasmáticas promedio logradas en 22 voluntarios sanos después de administrarles dos formulaciones similares de Claritromicina (A y B), innovador y similar, con su respectiva desviación estándar. Luego de los análisis estadísticos respectivos, se concluyó que ambas formulaciones eran bioequivalentes entre sí.
Estudio Comparativo 2
Figura 2. Concentraciones plasmáticas de Carbamazepina de 3 similares respecto al innovador
En esta figura se muestra una comparación de las concentraciones plasmáticas promedio logradas en 24 voluntarios sanos después de administrarles 4 formulaciones similares de Carbamazepina, innovador y similares.
Figura 2
Conclusión del Estudio 2
Luego de los análisis estadísticos respectivos, se concluyó que los similares 2 y 3 eran bioequivalentes con el innovador y el similar 1 era inequivalente.
Estudio Comparativo 3
Figura 3. Concentraciones plasmáticas de ácido micofenólico v/s tiempo de dos productos farmacéuticos similares
Figura 3
Conclusión Estudio 3
En esta figura se muestra una comparación de las concentraciones plasmáticas promedios de dos formulaciones similares de ácido micofenólico, innovador y similar estudio realizado en 22 voluntarios sanos. Luego de los análisis estadísticos respectivos, se concluyó que el producto test es bioequivalente con el innovador
Volver al Índice
procesamiento alimentario
El procesamiento de los alimentos, es bastante similar al de los fármacos.
Una vez que son ingresados, se distribuyen por nuestro cuerpo mediante la circulación general
Tubo digestivo humano
Conducción del alimento hacia el estómago
Porción de alimento masticado se convierte en bolo
El bolo es deglutido a través de la faringe hacia el esófago
La epiglotis se cierra durante la deglución
Pared del tubo digestivo
Inicio de la digestión mecánica
Ruta del alimento
Boca faringe esófago estómagoEstómago intestino delgado Intestino delgado intestino grueso Intestino grueso ano
Estructura de un diente
Peristaltismo
Estructura del estómago
Digestión mecánica y enzimática en el estómago
El estómago está revestido con epitelio columnar simple
El epitelio secreta gran cantidad de mocoLa pared estomacal contiene millones de
glándulas gástricasLas células parietales de estas glándulas
secretan ácido clorhídrico.El alimento parcialmente digerido se
convierte en quimo
Vellosidades y Microvellosidades
Hígado y páncreas
Volver al Índice
La sangre
Carretera por donde circulan los nutrientes y también los fármacos hacia todos los sitios del cuerpo humano.
Circulación de la sangre
Las ramificaciones del sistema circulatorio.
En la siguiente imagen, se observa que la sección de cada una de las ramas es
progresivamente menor, pero la suma de las secciones es progresivamente mayor.
En la siguiente gráfica, se observa la distribución del área total de cada uno de los segmentos vasculares.
Ao: aorta
GA: grandes arterias
AP: arterias pequeñas
ART: arteriolas
CP: capilares
VEN: vénulas
VP: venas pequeñas
GV: grandes venas
Cuerpo humano y agua
Porcentaje de la masa corporal
Adultos 59
Niños de 2 – 7 años 63
Niños de más de 6 meses
72
Recién nacido – más de 100 días
77
Tipo de líquidoPorcentaje de la masa corporal
Intracelular total 33
Extracelular total adultos 27
Extracelular total recién nacidos
37
Extracelular total niños prematuros
45
Líquido extracelularPorcentaje de la masa corporal
Plasma 4
Líquido intersticial 20
Otros (LCR, tracto gastrointestinal, etc.)
2
El volumen de distribución (VD), también conocido como volumen de distribución aparente (VDA), es un término farmacológico usado para cuantificar la distribución de un medicamento en todo el cuerpo posterior a la administración vía oral o parenteral.
Se define como el volumen en el cual la cantidad administrada de fármaco necesitaría estar uniformemente distribuida para que en todos los órganos o compartimentos haya una concentración de éste igual a la que hay en el plasma sanguíneo.
El volumen de distribución puede verse incrementado por fallas renales (debido a retención de líquidos) o por fallas hepáticas (debido a alteraciones en el fluido corporal o en la unión a proteínas plasmáticas). Por el contrario, puede ser disminuido por un estado de deshidratación.
Volumen aparente de distribución (Vd) es el volumen que dispone una droga para su distribución en el cuerpo. Debe ser calculado, considerando el nivel de solubilidad de la droga.Se considera la relación entre masa (m), volumen (V) y concentración (C).
C = m/V
Donde:Do = masa o dosis administradaCo = Concentración plasmática inicial (a tiempo cero),
suponiendo que existe una distribución instantánea de la droga.
Vd = Volumen teórico o aparente de distribución de la droga.
Si se conoce el valor de la masa de droga administrada y de la concentración, es posible calcular el volumen aparente de distribución :
V = m/CVd = Do/Co
O mejor:
Volumen de distribución (L):
Volver al Índice
Para introducirse en el organismo el medicamento puede utilizar:La boca: vía oral.Inyección: vía parenteralLa propia piel: vía tópica (cutánea)
Las mucosas: mucosa lingual, nasal, ojos (ocular), pulmonar, rectal, vaginal y los oídos (ótica).
Vías de administración de los fármacos:
Vía oral (vía enteral)
La absorción se realiza a través de la mucosa de todo el tubo digestivo: oral, gástrica e intestinal (tanto intestino delgado como intestino grueso).
En la mucosa oral y gástrica, tras la absorción el fármaco se incorpora en su totalidad o en gran parte al circuito venoso mayor que deriva directamente al corazón y desde ahí se distribuye por todo el organismo a través de la circulación sistémica.
El paso por el hígado implica una primera metabolización del fármaco, disminuyendo la biodisponibilidad del mismo. Esto se conoce como efecto de primer paso o metabolismo de primer paso.
En la mucosa rectal (porción terminal del intestino grueso), el fármaco se incorpora, una vez absorbido, al circuito venoso menor, que pasa por el hígado antes de llegar al corazón.
Cápsulas, comprimidos, jarabes, gotas y otros.
Parche de rotigotina(contra el mal de Parkinson)
Parche anticonceptivo
Parche de nicotinaVía transdérmica
La vía sublingual; La absorción se produce en los capilares de la cara inferior de la lengua y una vez que pasa el fármaco a la sangre, se incorpora vía vena yugular directamente a la circulación general, evitando el efecto de primer paso.
Salbutamol; aerosol por vía Inhalatoria
Vía Parenteral: comprende la introducción de una solución medicamentosa en los tejidos corporales , mediante un procedimiento invasivo que traspasa la barrera de protección natural que constituye la piel, las vías más usadas son: subcutánea (sc), intramuscular (im), intravenosa (iv), intradérmica (id).
Recién nacidos (RN)Recién nacidos (RN) En el RN prematuro enfermo, casi todos los fármacos se
administran por vía i.v., ya que la función GI y, por tanto, la absorción de medicamentos son defectuosas, mientras que la escasez de masa muscular impide el uso de la vía i.m.
En los RN prematuros mayores, los nacidos a término y los pacientes pediátricos de mayor edad, la vía predominante es la oral. La absorción de los fármacos a través de la piel es mayor en el RN y es objeto de estudio en la actualidad.
En los niños gravemente enfermos o en los que presentan vómitos, diarrea y alteración de la función GI se recomienda la vía parenteral.
Inyección Intramuscular
Vía tópica
La vía tópica utiliza la piel y las mucosas para la administración de fármaco. Se incluyen las mucosa conjuntival, oral y urogenital. La característica de esta vía es que se busca fundamentalmente el efecto a nivel local, no interesando la absorción de los principios activos (No es utilizada la circulación general)
Cloranfenicol por vía ocular (conjuntival)
Vía tópica: efecto local
Volver al Índice
Etapas que debe seguir un principio activo para transformarse en Fármaco
¿Efecto tóxico o farmacológico?
Ya en el siglo XVI, Paracelso afirmaba que “todas las sustancias son tóxicas y ninguna sustancia es tóxica. Sólo la dosis determina la toxicidad”.
Antes de iniciar un estudio de toxicidad, es conveniente realizar algún estudio de farmacocinética en un pequeño número de animales con dosis bajas y moderadas para determinar:
1. Si la vía de administración es aceptable (por intubación, con la dieta, por inyección, aplicación sobre la piel, etc.).
2. El rango de dosis y qué concentraciones van a producir efecto
3. La frecuencia de las dosis
Consideraciones para Estudios de Toxicidad con animales
En general, se utilizan entre 4 y 5 dosificaciones distribuidas de la siguiente forma:
Grupo de control (tratado con el vehículo) Grupo de dosis bajas (no deben observarse efectos adversos
significativos durante el estudio y en la autopsia no deben encontrarse alteraciones sanguíneas, bioquímicas o anatomopatológicas de interés.
Grupo de dosis media baja Grupo de dosis media alta. En ambos casos deben aparecer
efectos adversos o cambios en los parámetros clínicos durante el tratamiento, y cambios significativos en alguno de los parámetros examinados en las autopsias
Grupos de dosis alta. Los cambios clínicos o efectos secundarios observados durante el tratamiento deben ser importantes. Puede producirse alguna muerte, pero el número de supervivientes debe permitir comparaciones estadísticas.
Gráfico: Efecto v/s Dosis
Volver al Índice