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Formas orales sólidas especialesJuan M. Irache
Farmacia y Tecnología FarmacéuticaUniversidad de Navarra
I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
1. CPs rápida disgregación / fast-dissolving tablets
Objetivo: facilitar la deglución / administración de la forma sólida por paciente50% población (ancianos, niños...) problemas deglución: incumplimiento tratamiento, mala administración: fallo terapéutico
- Solución: formas que se puedan disolver/ dispersar en aguaformas masticablesformas rápida disolución/ disgregación en boca
Ventajas formas disgregación rápida (bucodispersables)- No requiere etapas previas de preparación (caso efervescentes, CPs solubles)- Tiempos de residencia muy cortos: minimiza malos sabores durante tiempos largos (caso: chicles y disoluciones)- No hay que masticar
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
1. CPs rápida disgregación / fast-dissolving tablets
Comprimidos bucodispersables: comprimidos no recubiertos destinados a ser colocados en la boca donde se dispersan rápidamente antes de ser tragados.Disgregación. Se disgregan en menos de 3 min. Liofilizados orales: preparaciones sólidas destinadas a ser colocadas en la boca o a ser dispersadas (o disueltas) en agua antes de su administración. Se obtienen por criodesecación (liofilización), que implica las etapas de división en dosis unitarias, congelación, sublimación y secado de las preparaciones generalmente acuosas, líquidas o semisólidas.Disgregación. Se disgrega en menos de 3 min.
- Sublimación agua o disolvente desde producto congelado- P.a.(s) procesados a baja temperatura- Velocidad disolución inmediata: estructura amorfa porosa- Proceso largo (24-48 h) y caro (equipo, energía, locales)- Producto final con baja resistencia física- Problemas para acomodar C adecuadas de fármaco
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
Zydis® (Basking Ridge, USA): Fármaco mezclado o atrapado físicamente en una matriz soluble en agua (mezcla de sacárido + agua), que es dosificada en los alveolos de un blister. Este blister se coloca en túneles de congelación con N2 líquido.Posteriormente los blisters se cierran con hojas Aluminio.Dosis limitada a 6 mg
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
Qdis™: se desintegra en la boca en aprox. 10-20 segundos Funde en la boca: fácil de tragar (ideal en geriatría, pediatría…)Conveniente en tratamientos de dolor, migrañas, alergias…el CP es fuerte y robusto, facilitando su acondicionamiento
Lyoc® (CIMA Labs Inc): Forma galénica porosa y sólida obtenida por liofilización de una emulsión O/A colocada directamente en un blister.
Quicksolv® (Janssen, B): Forma sólida porosa obtenida por congelación de una dispersión o solución acuosa de una matriz conteniendo un p.a. Después congelación, se seca la matriz eliminado el agua mediante uso de exceso de alcohol (extracción por disolvente)
baja cantidad fármaco, con p.a. insolubles en disolvente extracción
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
Moldeado / Extrusióna. Compresión de una mezcla de polvos previamente humectada con un dte. (EtOH / agua) en alvéolos hasta formar una masa humedecida (moldeado + compresión)- Dispersiones sólidasb. Moldeado por calor: Matriz moldeada donde p.a. está disuelto/dispersoFlashdose (Fuisz Techn., USA)La matriz se forma desde sacáridos o polisacáridos procesados mediante la acción simultánea de su fusión rápida y de la fuerza centrífuga (algodón de azúcar).- Inconveniente: elevada temperatura
Compresión directaBasados en la acción simple o combinada de superdisgregantes, excipientes solubles en agua y agentes efervescentes.Ziplets® (Eurand, I)
P.a. insolubles en agua + excipiente inorgánico insoluble en agua + 1 o varios desintegrantes.
Elevada resistencia física y rápida desintegraciónOtros: Flashtab (Ethypharm); Durasolv (CIMA Lab); Wowtab (Yamanouchi Pharm Technologies); Advatab (Eurand)
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
Resumen de ventajas e inconvenientesTecnología Ventajas InconvenientesLiofilización Disolución inmediata (<5”) Baja resistencia física
Elevado costeBajas dosis p.a. hidrosoluble
Moldeado Disolución rápida (5-15”)Altas dosis
Alto coste producciónBaja resistencia mecánicaProblemas estabilidad
CPs standard Bajo coste productoUso equipo standardAltas dosisBuena resistencia física
Tamaño y dureza limitancapacidad desintegrar
CPsefervescentes
Uso equipo standardAltas dosisBuena resistencia físicaSensación agradableefervescente en boca
Operación a baja humedad ycontroladaBlister totalmenteimpermeable
Ziplets Bajo coste producciónUso de equipo standardBuena resistencia física
No aplicable a p.a.(s)solubles en agua
Interés- gran porosidad- gran hidrofília- facilita su dispersión en agua
Controles- humedad residual- uniformidad de masa- ensayo disgregación (< 5 min en 200 mL agua a 10-20ºC)
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
2. Sistemas matriciales
El principio activo es comprimido tras haber sido mezclado, recubierto y/o granulado con uno o más excipientes insolubles en los líquidos digestivos. Tras la compresión tenemos un esqueleto alrededor del principio activo.
- deben presentar resistencia mecánica suficiente- mantener cierta integridad en el organismo
Clasificación sistemas matriciales f(naturaleza química) soportematrices inertes: minerales, plásticasmatrices hidrófilas o hinchables
de hinchamiento ilimitadode hinchamiento limitado
matrices biodegradables o erosionableshidrófilaslipídicas
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2.1. Matrices inertes o insolublesConstituidas por polímeros inertes e insolubles que tras compresión se forma esqueleto poroso no digerible e insoluble en jugos gástricos. Ninguna modificación forma durante tratamiento Ventajasesqueleto poroso no degradado por pH, sales biliares, enzimas Polímeros (10-90% p/p): formar estructura porosa, estableminerales: SO4Ca (matrices minerales)plásticos: polietileno, etil celulosa, siliconas, copolímeros acrílicos PVC/AC, poliamidas, copolímeros acetato y cloruro viniloObtencióni) Compresión directaii) Compresión tras granulación por vía húmeda
principio activo polímero
excipientes diluyentes lubricantes
mezclarcomprimir
matrices
tamizarpesarprincipio activo
polímero excipientes diluyentes lubricantes
principio activo
mezclar
mezcla en polvolíquido
humectante
mezcla húmedagranularsecar
tamizar
grano
matrices
lubricantes
excipientes polímero
moler
comprimir
dtes. orgánicos polímero
soluciones acuosas aglutinantes
solución orgánica del p.a.
EtOH acetona IsoPro ClMe
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
Factores que afectan a la liberación
penetración de los fluidos digestivospor capilaridad a través poros
disolución p.a.
difusión p.a. a través poros matriz
porosidad y tortuosidad de la matriz
fuerza compresión
naturaleza disolvente
tamaño granulado
% polímeropresencia otros
excipientes
aglutinanteslubrificantesdiluyentes
penetración fluidos
digestión
disolución p.a. en la matriz
difusión p.a. a través canalículos matriz
t=1 t>>1
aumenta distancia de difusión
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
2.2. Matrices hidrófilas o hinchablesAquellas constituidas por agentes gelificantes que al entrar en contacto con los fluidos gástricos se hidratan progresivamente, dando lugar a hidrogeles que permiten controlar la transferencia del principio activo.Polímeros (30-70% p/p)Derivados celulósicos: EC, HPMC, CMC Na, MC
Otros polisacáridos: galactomanos, alginatos, agar-agar, gomasPolímeros del ácido acrílico: Carbopol®
Metilcelulosa Viscotran MCMethocel A
Metolose USP SMTylose M
HenkelDow Chemical
SeppicHoechst AG
Carboximetilcelulosa DehydazolBlanose
Cellulose GumTylose C
HenkelHercules IncHercules IncHoeschst AG
Hidroxietilcelulosa Viscontran HECNatrosol 250
Cellobond HECTylose H
HenkelHercules IncBr. PetroleumHoeschst AG
Hidroxipropilcelulosa Klucel Hercules IncHidroxipropilmetilcelulosa
Viscontran MHPCMethocel E
Metolose SM
HenkelDow Chemical
Shinetsu Chem.
agua
p.a.
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I. Formas Destinadas a la Vía Oral Formas orales sólidas especiales
Obtencióni) Compresión directaSi agente gelificante (polímero) presenta propiedades cohesión y entrelazamiento suficiente. Ejemplo: HPMC con 50% KCl puede formar matriz hidrófila ii) Compresión tras granulación por vía húmeda
Aglutinantes (5%): agua, sol. alcohólica (EtOH, IsoP) goma laca, gelatinaLubricantes (0,75%): estearato de magnesioDiluyentes (15%): lactosa, celulosas, fosfato Ca
Liberacióna. disolución dosis inicial principio activo externob. hinchamiento de la matriz y formación
barrera gelificadac. penetración agua y disolución principio activod. difusión principio activo fuera matriz
fuerza compresión
tamaño granulado
naturaleza polímero
HINCHAMIENTO
viscosidad
Vliberación
viscosidad C. Gelificante
agua
p.a.
2.2. Matrices hidrófilas o hinchables
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Matriz hidrófila
Isoptin SR 240verapamilo
Calan SR 120verapamilo
Plendil 10 mg (felodipine)
Plendil 10 mg (felodipine)
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Matrices lipídicas (céreas o hidrófobas)El principio activo se encuentra disperso o disuelto en una matriz lipófila. Excipientes
Cadena PF IA Indicehidrox.
Sensib.lipasa
TriglicéridosTriestearina Glycowax C18 55-73 +Tripalmitina C16 45-66 +Aceite ricino H2 Cutina HR C18 70-80 2,5 158 +Aceite algodón H2 Sterotex C18 59-63 1,5 +DiglicéridosDiestearina C18 74-78 90 +Dipalmitina C18 69-70 99 +MonoglicéridosMonoestearina C18 59-79 3 180-313 ±Monopalmitina C18 74-79 339 ±Glicéridos mixtosMono-di-tri- palmitoestearina Precirol C18-C16 52-55 3 90-100 +Acidos grasosEstárico C18 52-70 200 -Palmítico C16 56-63 230 -Laúrico C12 41-44 280 -Alcoholes grasosEstearílico C18 56-60 0,1 200-220 -Cetílico C16 46-51 0,5 220-235 -Cetoestearílico C16-C18 41-44 0,3 215-220 -Esteres diversosME de PG C18 44 2 150-170 ±DE sacarosa C18 100 385 -
2.3. Matrices biodegradables o erosionables
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Preparacióni) Técnica de fusión- fusión masa de excipientes, adición lenta p.a.- agitación hasta enfriamiento, pulverización, tamizaciónii) Técnica de evaporación- dispersión y agitación p.a en excipiente fundido- enfriamiento masa, tamizacióniii) Técnica de congelación tras pulverización- nebulización dispersión p.a. en excipiente, corriente aire fríoiv) Técnica del spray drying- nebulización de suspensión del fármaco en solución orgánica excipiente, dentro de corriente de aire calientev) Compresión tras granulación por vía húmeda- mezcla seca lípido y p.a. se humecta con solución aglutinante o dte, granulación, secado, tamizaciónvi) Compresión directa- p.a. mezclado en seco con lípido pulverizado y adyuvantes, compresión LiberaciónDos fenómenos conjuntos: difusión lenta del principio activo a través canalículos matriz y erosión continua de la superficie
medio
pH enzimas
Erosión
2.3. Matrices biodegradables o erosionables
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Matrices lipídicas
Imdur 60 mg (isosorbide mononitrate)
Procan SR 1000 mg (procainamide HCl)
MagTab SR (Mg)
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polímeros solubilidad pH dependiente: gastroresistentes: acetophtalato de celulosa, Eudragit L®, Eudragit E®, PVAP
Sales de Fe + ácido fólico
Gradumets
Matriz plástica biodegradable
2.4. Geomatrix® Núcleo matricial hidrofílico
Una o dos cubiertas poliméricas impermeables o semipermeables (mediante películas o capas comprimidas) que se aplican en 1-2 bases del núcleo
Recubrimiento modifica velocidad hidratación e hinchamientoPara fármacos con solubilidad muy baja: Geomatrix II (CP trilaminar)
Aplicaciones: diltiazem, nifedipina, diclofenaco sódico
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Sistema Geomatrix
Dilacor XR 240
Dilacor XR-180
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3. Sistemas de liberación controlada por cubiertas
recubrimiento de CPs, formas sólidas/ partículas/ granulados (posterior compresión)
Cubiertas / Recubrimientos en función pH IPDAS (Intestinal Protective Drug Absorption System) (Elan Corp)CP multiparticular desarrollado para mejorar la tolerancia gastrointestinal de fármacos irritantes o ulcerogénicosMinigránulos matriciales alta densidad fabricados en dos etapas
Impregnación de la matriz con una solución de fármacoRecubrimiento con cubiertas semipermeables que condicionan liberaciónLiberación por difusiónSe distribuyen de forma amplia a lo largo TGI y se minimiza efecto irritante
Ej.: Naprelan, Naproxeno Na (1 dosis/ día): USA
Naprelan
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MODAS (Multiporous Oral Drug Absorption System) (Elan Corp.)CP tradicional recubierto con película polímero impermeable e insoluble junto con pequeñas cantidades de excipientes solublesEj.: Brou-12 (KCl 1 vez/día)
- compresión fármaco soluble + excipientes- recubrimiento no degradable en tracto gastro intestinal: copolímero
cloruro vinilo y vinil acetato (+ bajo % de lauril sulfato de Mg) y dioctil phtalatoMultipor Technology (Ethical Holdings Plc., UK)Pharmazome or Microparticulate Drug Delivery Technology (Elan Corp.)
Micropartículas 5-125 m (fármaco + polímero insoluble)SODAS or Spheroidal Oral Drug Absorption SystemGránulos o partículas de 1-2 mm recubiertos con cubierta (i) insoluble y (ii) soluble. Dosificados en cápsulas duras o comprimidos. Liberación por difusiónEj.: Diltiazem: Cardizem SR, Cardizem CD, Verapamilo: Verelan
Verelan SR Cardizem SRCardizem CD
Minigránulos
Pequeñas esferas (1-2 mm) de sacarosa o sacarosa y maltodextrinas.
- se utilizan como soporte - recubiertas por
p.a.agente de recubrimiento o PVP (impregnación), colorante
- Lecho fluido (Top spray, bottom spray, wurster)- dosificadas en cápsulas de gelatina dura
Verelan SR
Cardizem CD
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4. Sistemas osmóticosdV/dt = A l
dV/dt: flujo de agua a través membranaA: área de la membranal: espesor de la membrana: permeabilidad osmótica (cm3.cm/cm2.h.atm): diferencia de presión osmóticaEcuación valida para membranas completamente impermeables al solutoEn liberación controlada, se utilizan presiones muy altas: 30-500 atmosferas
Presión osmótica(atm)
Lactose-Fructose 500Dextrose-Fructose 450Sucrose-Fructose 430Mannitol-Fructose 415Sodium Chloride 356Fructose 355Lactose-Sucrose 250Potassium Chloride 245Mannitol-Dextrose 225Dextrose-Sucrose 190Sucrose 150Mannitol-Lactose 130Dextrose 82Potassium Sulfate 39Mannitol 38Sodium Phosphate Tribasic . 12H 36Sodium Phosphate Dibasic . 7H 31Sodium Phosphate Dibasic . 12H 31Sodium Phosphate Dibasic Anydrous 29Sodium Phosphate Monobasic . H 28
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4.1. Bombas osmóticas elementales
Bomba Rose-Nelson (1955): precursorPosee tres cámaras: fármaco, sal, aguaVelocidad de bombeo: dMt/dt = dV/dt x C
dMt/dt = velocidad liberación principio activodV/dt = flujo de agua que entra en cámara de salC = concentración principio activo en su cámara
Velocidad permeación agua a través membrana permanece constante mientras exista sal que permita mantener la solución saturada
Sistema OROS® (Alza Corp.)comprimido principio activorecubrimiento con membrana semi-permeable (acetato de celulosa)realización orificio (laser)
Importante: p del p.a. disuelto sea mayor que p organismo
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Ecuaciones que rigen el proceso de liberacióni) formación de gradiente osmótico donde el p.a. es continuamente bombeado durante un periodo prolongado de tiempo (orden 0) a velocidad determinada(Q/t)z = Pw Am/hm (ps-pe) Sd (1)
(Q/t)z = cantidad principio activo liberado por unidad de tiempo
Pw = permeabilidad acuosaAm = superficie efectivahm = espesor membranaps = presión osmótica solución saturada del
p.a. o del sistema salinope = presión osmótica fluido gastro intestinalSd = solubilidad del principio activoii) cuando el p.a. disminuye a un nivel inferior a la solubilidad de saturación se establece un comportamiento de liberación que no es de orden 0dQ/dt = (Q/t)z/{[1+(Q/t)z/Sd Vt](tr-tz)}2 (2)(Q/t)z = velocidad liberación del fármaco según mecanismo orden 0Vt = volumen total del reservorio de principio activotz = tiempo en el cual el sistema libera el fármaco con una cinética de orden 0.tr = tiempo de residencia de la forma
t
(Q/ t)
(1) (2)
4.1. Bombas osmóticas elementales
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Características de membranas- semipermeables (200-300 µm espesor)- mezclas de éster y éter de celulosa, con baja permeabilidad al agua- puede usarse con fármacos muy solubles y p bajas- aumentar espesor membrana: formular p.a. muy soluble
Cámara del principio activo- si moderadamente soluble: adición carbonatos y bicarbonatos para prevenir
precipitación y taponamiento orificio- si pequeñas dosis: adición material hidrofóbico y/o adición hidrogeles
(hinchamiento) Preparación de estos sistemas
- membrana semipermeable: optimizar propiedades- formación del orificio
Ejemplos- Osmosin® (Merck), indometacina
OROS/ efervescente, retirado del mercado- Volmax®, salbutamol
S = 270 mg/ml en agua; S = 11 mg/ml en NaCl 0,9 %OROS + sal + exceso salbutamolaplicación tratamiento asma nocturno
4.1. Bombas osmóticas elementales
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a. Sistemas con segunda cámara expandible (Push-pull) comprimido bicapa
- capa superior de fármaco + agentes osmóticos- capa inferior de agente osmótico polimérico (elástica)- aplicable a principios activos con solubilidades muy limitadas- película interna movible (diafragma, desde estado de reposo a expandido)
Ejemplos: Procardia XL®membrana externa de acetato de celulosacámara p.a. : nifedipina, HPMC, polioxietileno, NaClcámara hidrogel: HPMC, polioxietileno
4.2. Sistemas osmóticos dos compartimentos
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Procardia XL
Sistemas osmóticos push-pull
Glucotrol XL
Covera HS (verapamilo)
Covera HS)
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5. Chicles medicamentosos Preparaciones sólidas, unidosis, cuya base se compone principalmente de goma, que están destinadas a ser masticadas pero no tragadas. Contienen uno o más p.a., que se liberan al masticar. Tras la disolución o dispersión del o los p.a. en la saliva, las gomas de mascar están destinadas a ser empleadas en:— tratamiento local de enfermedades bucales,— liberación sistémica tras absorción a través mucosa bucal o del TGILas gomas de mascar medicamentosas están elaboradas con una base de goma masticatoria, insípida, que se compone de elastómeros naturales o sintéticos. Pueden contener otros excipientes, tales como sustancias de relleno, ablandadores, sustancias edulcorantes, aromatizantes, estabilizantes y plastificantes, así como colorantes autorizados. Las gomas de mascar medicamentosas se fabrican por compresión, ablandamiento o fusión de la base de goma y adición sucesiva de las demás sustancias. En el último caso, las gomas de mascar se someten a un procesado posterior, a fin de obtener el aspecto de goma deseado.
ENSAYOSUniformidad de contenido: ensayo A.Uniformidad de masa CONSERVACIÓNAlmacenar las gomas de mascar no recubiertas al abrigo de la luz y la humedad.
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6. Dispositivos intrarruminalesPreparaciones sólidas con uno o más p.a. destinados a ser administrados por vía oral a los rumiantes, y están diseñados para que sean retenidos en la panza o rumen y liberen el p.a., de forma pulsátil o continua. El período de liberación puede variar de varios días a varias semanas, dependiendo del tipo de formulación y del dispositivo de liberación. Los dispositivos intrarruminales pueden administrarse con un aplicador para administración intrarruminal. Algunos de estos dispositivos están destinados a flotar en la superficie del jugo ruminal y otros a permanecer en el suelo del rumen o del retículo. Cada dispositivo tiene una densidad adecuada para el uso al que está destinado. Para una liberación continua, el dispositivo está diseñado para liberar el p.a. a una velocidad definida durante un período de tiempo definido. Esto puede lograrse por erosión, corrosión, difusión, presión osmótica o por cualquier otro proceso físico, químico o fisicoquímico adecuado.Para una liberación pulsátil, el dispositivo intrarruminal está diseñado para liberar una cantidad específica del p.a. en uno o varios intervalos de tiempo definidos. Esta liberación puede lograrse por corrosión de los elementos metálicos del dispositivo intrarruminal por los jugos ruminales, lo que conduce a la liberación secuencial de las unidades constituyentes (normalmente CPs).
ENSAYOSUniformidad de contenido: ensayo A Uniformidad de masa La etiqueta indica:— dispositivos de liberación continua: dosis liberada por unidad de tiempo,— dispositivos de liberación pulsátil: dosis liberada en los tiempos especificados
7. Premezclas medicamentosas para piensosMezclas de uno o más p.a.(s), presentados en una base adecuada, que se preparanpara facilitar la administración de los p.a.(s) a animales por vía alimentaria. Seemplean exclusivamente en la preparación de alimentos medicamentosos. Sepresentan en forma granulada, polvo, semi-sólido o líquido. En polvo o gránulosfluyen fácilmente, son homogéneas y los aglomerados eventuales se deshacendurante una manipulación normal. En forma líquida, son suspensiones odisoluciones que pueden obtenerse a partir de geles tixotrópicos o líquidosestructurados. El tamaño partículas y otras propiedades son tales que garanticenuna distribución uniforme del principio o principios activos en el alimento final. Salvoexcepción justificada y autorizada, las instrucciones de uso indican que laconcentración de una premezcla en forma granulada o polvo no es inferior al 0,5%.ENSAYOSPérdida por desecación. Para premezclas que están en forma granulada o en polvo,como máximo el 15,0%, determinada en 3 kg de muestra por desecación en estufaa 100-105°C, durante 2 h.ETIQUETA: indica- Tipo de animal al que va destinado- Instrucciones para su preparación- Tiempo a transcurrir entre interrupción administración y sacrificio para consumo
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Bibliografía complementaria
• Formas de disolución rápida– Cardinal Health: http://www.cardinal.com/pts/– Janssen Cilag: http://www.quicksolv.be/– Biovail: http://www.biovail.com/ – Eurand: http://www.eurand.it/
• Sistemas de liberación Controlada– Skye Pharma: www.skyepharma.com/oral.html– Elan Corporation: http://www.elan.com/EDT/oral%5Fcontrolled%5Frelease/– Concerta: http://www.concerta.net/html/concerta/difference/how.jsp– Alza: http://www.alza.com/alza/about– Volmax:
http://medguides.medicines.org.uk/document.aspx?name=Volmax&use=asthma§ion=full
• Artículos– CMSP Medical Book-Volume Three:
http://catalog.cmsp.com/datav3/im030034.htm – Ticó J.R., García-Montoya E., Miñarro M., Orriols A., Pérez Lozano P., Suñé
J.M., Comprimidos Osmóticos, El Farmacéutico Hospitales, nº 158, 32-44, http://www.edicionesmayo.es/fotos/efh/efh158/32-44.pdf
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