16/05/2003 M. J. Bernad B. M. A. Alvarez P

16/05/2003

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UNIDAD VI

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Contenido de la Unidad

¯ Anatomía de la piel y rutas de penetración

¯ Definición de Emulsión

¯ Tipos de emulsión y determinaciones

¯ Desemulsificación ¯ Inversión de fases

¯ Materias primas utilizadas

¯ Vehículos

¯ Métodos de preparación

¯ Equipos utilizados en su manufactura ¯ Envasado

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La Piel

® Uno de los órganos más extenso y más accesible del organismo:

Adulto = 2 m2 _{de superficie de piel}

Recibe 1/3 parte de la sangre circulante

® Elástica, dura y autoregenerativa

® Espesor de 2.97 ± 0.28 mm

® Capa de separación entre el medio ambiente y el sistema circulatorio y los órganos internos

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1. Barrera protectora

2. Mantiene la integridad del cuerpo

3. Absorbe y elimina líquidos

4. Regula la temperatura

5. Impide la pérdida y entrada de agua

6. Absorbe y filtra radiaciones (UV)

7. Metaboliza la vitamina D

8. Tiene funciones sensitivas

9. Tiene funciones cosméticas

10. Impide la entrada de microorganismos

11. Identifica (fenotipo, dermatoglifos)

Funciones y propiedades

de la piel

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- Lampiños

- Piel oscura

- Albinos

Características

de la piel

- La cabeza presenta más folículos pilosos que

cualquier otra parte, mientras que la planta de los pies no tienen ninguno

- La piel de la planta de los pies y de la palma de las

manos es más gruesa.

1. En todo el cuerpo

2. Entre personas

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Piel Epidermis Dermis Hipodermis - Estrato córneo - Estrato granuloso - Estrato espinoso - Estrato basal - Vasos sanguíneos - Vasos linfáticos - Folículos pilosos - Glándulas sudoríparas y sebáceas - Nervios - Red de células de colágeno y grasa

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- Estrato córneo - Estrato granuloso - Estrato espinoso - Estrato basal

Epidermis

¬ Queratinocito escamoso ¬ Queratinocito activos ¬ Queratinocito diferenciados ¬ Gránulos lamelares o cuerpos de Odland ¬ Células de Langerhans ¬ Queratinocitos nuevos ¬ Melanocito ¬ Células de Merkel

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Dermis

z Capa media de la piel

z Se mantiene unida al epidermis por colágeno

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Hipodermis

z Capa de grasa subcutánea

z Ayuda a conservar el calor

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Estructuras anexiales

Estructuras anexas a la piel

-

Pelo

-

Uña

-

Glándulas sebáceas

-

Glándulas sudoríparas ecrinas

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Pelo

- Cubre todo el cuerpo excepto palmas, plantas y mucosas - Su crecimiento está regulado hormonalmente

Anágena: Fase de crecimiento

Catágena: Fase intermedia

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Las uñas estan formadas de queratina dura A. Matriz B. Cutícula C. Lúnula D. Lámina ungueal E. Hiponiquio

F. Pliegue ungueal lateral

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Glándulas

Ë Sebáceas (7):

Gran actividad en la pubertad. donde hay pelo, pezón, aureola,

labios.

Ë Sudoríparas (3)

Ë Ecrinas: mayor concentración

en palmas, plantas y región frontal

Ë Apocrinas: Mayoritariamente en

axila, área anogenital,

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Selección de fármacos

para administración cutánea

± Los fármacos deben tener una potencia farmacológica tal que sólo se requiera una dosis diaria de unos cuantos mg (50 cm2₎

± El fármaco debe tener un índice terapéutico relativamente amplio de modo que las variaciones interindividuales no intervengan para ajustar la dosis

± Ni fármaco ni excipientes deben causar irritación

± Fármacos con un metabolismo presistémico son buenos candidatos para ser administrados por esta vía.

± El fármaco no debe exhibir cinéticas dependientes del tiempo, lo que implicaría que la velocidad de liberación tendría que ajustarse repetidamente debido a estos cambios.

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La naturaleza

del fármaco

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Ejemplo:

CH3 OR₂ R₁O

Estradiol

-H Estradiol-17-cipionato -H Estradiol-17-heptanoato -H Estradiol-17-valerato Estradiol-3,17-diacetato -H Estradiol-17-acetato -H -H 17β-estradiol R₂ R₁ C CH₃ O C CH₃ O C CH₃ O C (CH₂)₃CH₃ O C (CH₂)₅CH₃ OC CH2CH3 O

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0 20 40 60 0 100 200 300 400 Tiempo (h)

Q (

µ

g

/cm

2

)

Estradiol diacetato

Estradiol acetato

Estradiol

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Rutas de penetración

en la piel

• VÍAS TRANSEPIDÉRMICA (TRANSDERMICA)

• TRANSANEXIAL

Cruza a través de la capa córnea de la epidermis hasta llegar a los estratos más internos de la piel

Cruza la piel por los conductos pilosebáceos y sudoríparos, siendo de más fácil penetración para los cosméticos.

De los conductos pilosos lo cosméticos pasan a las demás capas

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-Algunos fármacos se pueden administrar mediante la aplicación

de un parche sobre la piel.

-Estos fármacos, que a veces se mezclan con una sustancia

química que intensifica la penetración, pasan a la sangre a través de la piel sin necesidad de inyección.

-La vía transdérmica permite una administración lenta y continua

durante muchas horas, días o más tiempo.

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-La vía transdérmica está limitada por la velocidad con que

el fármaco se mueve a través de la piel, de ahí que

solamente se administren por esta vía los fármacos que se utilizan diariamente a dosis relativamente bajas.

²Nitroglicerina (para la angina de pecho)

²Escopolamina (para los mareos)

²Nicotina (para dejar de fumar)

²Clonidina (para la hipertensión)

²Fentanil (para aliviar el dolor).

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La penetración cutánea de los productos cosméticos depende de los siguientes factores:

v Capas epicutáneas: Como las capas epicutáneas líquida y gaseosa que

se forman encima de la piel constituyen un fuerte obstáculo para la penetración de los cosméticos.

v Grosor de la capa córnea: Principal barrera que impide la penetración de

los productos.

v Pilosidad de la piel: Unas zonas del cuerpo son más densamente pilosas

que otras, las primeras son más adecuadas para la penetración de los productos cosméticos.

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¯ Contactación: es el nivel más superficial, ya que el producto no penetra en

absoluto, quedando depositado sobre la epidermis.

¯ Penetración: Es la introducción de los productos a través de la piel, hasta

alcanzar las células vivas o capas basales de la epidermis.

¯ Absorción: Es la penetración de un cosmético hasta la dermis y de aquí,

por vía sanguínea, a todo el cuerpo.

NIVELES DE

PENETRACIÓN

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LAS EMULSIONES

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Formas farmacéuticas Formatos %

Comprimidos 576 61,0 Inyectables 183 19,4 Cápsulas 93 9,9 Suspensión oral 25 2,6 Sobres 25 2,6 Crema 12 1,3 Supositorios 8 0,8 Solución 8 0,8 Otros 16 1,7

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GRUPOS TERAPÉUTICOS PRINCIPIOS ACTIVOS

Antiulcerosos Cimetidina, ranitidina, famotidina, omeprazol.

Antiagregantes plaquetarios Ticlopidina.

Hipolipemiantes Gemfibrozilo, lovastatina

Cardiotónicos Dobutamina

Antagonistas del calcio Diltiazem, nifedipino, nimodipino, nitrendipino.

Alfabloqueantes Doxazosina

Inhibidores de la angiotensina convertasa Captoprilo, enalaprilo

Asociaciones de IECA con diuréticos Captoprilo/Hidroclorotiazida

Diuréticos Furosemida, Indapamida

Vasodilatadores periféricos Pentoxifilina

Betabloqueantes Atenolol

Antifúngicos dermatológicos Clotrimazol

Antivirales tópicos Aciclovir

Antimicóticos de uso vaginal Clotrimazol

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GRUPOS TERAPÉUTICOS PRINCIPIOS ACTIVOS

Hormonas Somatostatina

Antibacterianos sistémicos Amoxicilina, amoxicilina/clavulanato, cloxacilina, cefaclor, cefonicida, cefotaxima, ceftriaxona, cefuroxima, amikacina, gentamicina, tobramicina, vancomicina, ciprofloxacino, metronidazol.

Antivirales sistémicos Aciclovir, zidovudina.

Antineoplásicos Metotrexato, vincristina, doxorubicina, tamoxifeno, flutamida, carboplatino, cisplatino.

Antiinflamatorios no esteroídicos Diclofenaco, ibuprofeno, naproxeno, piroxicam.

Bloqueantes neuromusculares Atracurio

Hipouricemiantes Alopurinol

Anestésicos generales Propofol

Analgésicos opiáceos Tramadol

Antiepilépticos Carbamazepina

Antiparkinsonianos Selegilina

Ansiolíticos/Hipnóticos Alprazolam, midazolam.

Antidepresivos Fluoxetina, fluvoxamina.

Mucolíticos Acetilcisteína, ambroxol

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CIFRAS DEL

CIFRAS DEL

SECTOR

SECTOR

- La venta de perfumería y cosmética a nivel mundial suma un total

de 178,715 millones de dólares, con un crecimiento de 1.9%, en relación al 2000.

- La venta de perfumería y cosmética en Latinoamérica

participó con 10.5% de la venta mundial de la rama en el año 2001.

CANIPEC 55752111 Gabriel Mancera No. 1134 Col. Del Valle México, DF 03100

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RECIENTES DESARROLLOS EN LIBERACIÓN

TRANSDÉRMICA

Hombres trabajando con estrógenos

Desarrollaron características femeninas

¿?: La piel no es tan impermeable

Desarrollo de los SLF tipo parche:

.- TDD controlados por permeación de mb poliméricas

.- TDD controlados por dispersión en polímeros adhesivos

.- TDD controlados por dispersión en polímeros no

adhesivos

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ORIGEN DE LOS SISTEMAS DE LIBERACIÓN

TRANSDÉRMICOS

Emplasto o cataplasma: sistema de liberación de

fármacos para uso externo o sistemático

Origen: China, hace cientos de años

Japón

Inglaterra: emplasto Allcock´s (árnica y

belladona)

Soporte superior

Línea de liberación

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(

d r

)

s

C

C

P

dt

dQ

−

=

dQ/dt = Velocidad de permeación a través de las

diferentes capas de la piel

C

_d

: [Fármaco] en la fase donadora (superficie

del estrato corneo)

C

_r

: [Fármaco] en la fase receptora (circulación

sistémica)

P

_s

: Coeficiente de permeabilidad de la piel al

fármaco

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s ss d s s

h

D

K

P

=

/

K

_s/d

: Coeficiente de partición del fármaco entre el

sistema de liberación y el estrato corneo

D

_ss

: Difusión aparente del fármaco a través de la

piel en el estado estacionario

h

_s

: Espesor total de la piel a atravesar

Ps = constante

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Para conseguir una velocidad constante

de permeación de fármaco

d s

C

P

dt

dQ

₌

C

_d

>> C

_r

(

d r

)

s

C

C

P

dt

dQ

−

=

Si C

_d

es constante, dQ/dt será constante

Para mantener constante C

_d

, hay que liberar el fármaco

de su f.f.al estrato corneo a una velocidad mucho mayor

que la de absorción. (R

_d

>>R

_a

)

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La velocidad de permeación depende de:

P

_s

y C

_d

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El estrato corneo es la capa limitante para la permeación

a través de la piel.

Para estudiar la cinética de permeación a través de la

piel se hacen estudios usando las celdas de difusión de

Franz:

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OPTIMIZACIÓN DE LA LIBERACIÓN

CONTROLADA DE TDD

El estrato corneo es impermeable a muchos fármacos y existe interindividualidad en el comportamiento del mismo.

Por ello:

Es necesario que la permeabilidad de fármacos a través de la piel sea gobernada por la liberación del fármaco a la piel y no por la absorción del mismo a d p

R

R

R

1

1

1

₌

₊

R

_p

: Velocidad de permeación

R

_d

: Velocidad de liberación

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0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 0 5 10 15 20 25 30 35 40 (Velocidad de liberación)2 ₍µ_g2_/cm4_{/h x 10}-4₎ Velocidad de permeación ( µ g /cm 2 /h) Control por el Sistema de liberación

Control por el estrato corneo

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Modos de reducir las propiedades de barrera de la piel y

aumentar la permeación transdérmica

1.- Mejora de la permeación transdérmica con profármacos

biocompatibles.

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2.- Aumento de la permeación transdérmica por

promotores de la permeabilidad de la piel

NCH₂(CH₂)_nCH₃ O

RO C

O

CH

₂

(CH

₂

)

_n

CH

₃

C

H

₃

S

O

CH

₂

(CH

₂

)

_n

CH

₃ RO O CH₂(CH₂)_nCH_{2 C} C CH₃(CH₂)_nCH₂

1-alquil Azacicloheptan-2-ona

Ácidos alcanóicos y

alquilésteres saturados

Alquilmetil sulfóxido

_{Ácidos alcanóicos y}

alquilésteres insaturados

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La acción de varios promotores de la permeabilidad de

la piel se debe a:

.- la estructura molecular de los fármacos

.- la longitud de la cadena alquílica

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3.- Permeación transdérmica facilitada por iontoforesis

La iontoforesis es un proceso que facilita el transporte de fármacos iónicos mediante la aplicación de una corriente eléctrica. Su acción depende de:

.- Intensidad de la corriente .- Duración de la misma

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