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Título : Implementación de un sistema experimental basado en el HLB para la preparación de emulsiones como forma farmacéutica
Autor : Amador Gonzalez, Enrique
Fecha de publicación : 2016
Resumen : La búsqueda de la salud es el objetivo primordial de la industria farmacéutica, lo cual la convierte en uno de los sectores industriales más importantes de la sociedad. Este objetivo se persigue día con día y se cumple de manera constante a través del desarrollo tecnológico aplicado a la obtención de terapias eficaces y seguras. Debido al impacto directo en el bienestar de la población, los medicamentos deberán ser fabricados bajo un riguroso proceso de producción para garantizar la seguridad y eficacia de los mismos. En este sentido, la Facultad de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México, en donde se imparte la carrera de Química Farmacéutico-Biológica (Q.F.B.), desempeña un papel fundamental al formar a los futuros profesionistas que, al incorporarse a la industria farmacéutica, serán parte activa en la búsqueda de una mejora en salud de la población. Las emulsiones son sistemas bifásicos de dos líquidos parcialmente miscibles, en donde uno de ellos está disperso en el otro en forma de glóbulos. Estos sistemas se han utilizado ampliamente en la industria farmacéutica para diversos fines. Por ejemplo, si se encapsula un fármaco en la fase dispersa, se le protegerá de factores externos que pudieran degradarlo o se podrá enmascarar su sabor u olor (si estos son desagradables). Si la fase dispersa es oleosa, se puede incorporar a los glóbulos un activo poco soluble. Por otro lado, estamos en la era de la micro y la nanotecnología, las cuales se han aplicado también a las ciencias farmacéuticas y es justamente a través de emulsiones que podemos obtener micro y nanopartículas que pudieran fungir como sistemas de liberación de fármacos. La formación y estabilidad de una emulsión dependerá, entre otros factores, de las características hidrofílicas y lipofílicas de sus componentes. Es así como en este proyecto se propone diseñar estrategias que permitan al futuro Q.F.B. preparar emulsiones de manera predictiva y sistemática. Para ello, se comenzará con el estudio del balance lipofílico-hidrofìlico (HLB) de algunas de las sustancias utilizadas para preparar emulsiones. Posteriormente, con base en el cálculo del HLB, se prepararán emulsiones y se determinarán experimentalmente sus características fisicoquímicas y estabilidad, esperando que estas correlacionen con las que fueron predichas a través del cálculo de HLB. Con base en los datos obtenidos se elaborará una guía de ejercicios para calcular el HLB de distintas sustancias, elegir los componentes adecuados y predecir el tipo de emulsión que se formará. Finalmente, basándose en los ejercicios de la guía, preparará las emulsiones en el laboratorio. De esta manera se espera que el alumno comprenda los aspectos fisicoquímicos que influyen en la preparación de emulsiones; los compruebe experimentalmente y sea capaz de elaborar esta forma farmacéutica de manera sistemática, para que, pueda desempeñarse, en un futuro no muy lejano, como un profesionista del más alto nivel.
URI : http://132.248.161.133:8080/jspui/handle/123456789/4658
metadata.dc.contributor.responsible: Amador Gonzalez, Enrique
metadata.dcterms.callforproject: 2016
metadata.dc.coverage.temporal: 2016-2017
metadata.dcterms.educationLevel: nivel superior
metadata.dcterms.educationLevel.SEP: Licenciatura
metadata.dc.description.objective: a)Determinar los requerimientos de HLB de distintos aceites que constituyan la fase oleosa de una emulsión. b)Evaluar experimentalmente los surfactantes que igualen el valor de HLB de las fases oleosas estudiadas en el punto anterior como agentes emulsificantes. c)Investigar la concentración óptima del surfactante en una emulsión determinada. d)Caracterizar las emulsiones formuladas (densidad, viscosidad, tamaño de glóbulo y estabilidad). e)Diseñar y desarrollar guiones experimentales que permitan al alumno la elaboración sistemática de emulsiones. f)Difundir los resultados en foros afines al área.
metadata.dc.description.hypothesis: Al conocer la naturaleza química de agentes surfactante y determinar su HLB, el estudiante será capaz de formular, de manera sistemática, emulsiones estables como forma farmacéutica y predecir el comportamiento de las mismas.
metadata.dc.description.strategies: Las formulaciones pueden ser preparadas a partir de diferentes tipos de aceites (aceite mineral, aceites vegetales, esteres grasos, alcoholes grasos). Los aceites específicos deberán mezclarse con dos surfactantes no-iónicos cuya concentración se varía para lograr valores de HLB entre 2 y 14. Las mezclas resultantes son diluidas hasta un 5% en agua para producir una emulsión. El formulador deberá caracterizar las emulsiones para seleccionar el sistema más estable. Después preparará sistemas con una unidad por arriba y por debajo del valor del HLB que se observó más estable. De ser necesario, los valores de HLB se pueden ajustar a 0.5 unidades de HLB. Una vez que el HLB requerido se determina, se pueden evaluar diferentes surfactantes para lograr ese valor de HLB y saber cuál proporciona la mejor estabilidad. También será necesario conocer el nivel de uso (concentración) que produce la emulsión de mejor calidad. Determinación Experimental de HLB A) Preparar de 7 a 10 mezclas de surfactantes no-iónicos para obtener diferentes valores de HLB HLB Ésteres de sorbitan APolisorbatos A 4 100% 0% 6 83% 17% 8 65% 35% 10 46% 54% 12 28% 72% 14 9% 91% 15 0% 100% HLB Ésteres de sorbitan AÉsteres de sorbitan B 2 8% 92 % 4 88% 12 % HLB Polisorbatos A PolisorbatoS B 16 60 40 B) Preparar de 6 a 8 emulsiones simples para cada aceite o mezcla de aceites Cada una con la misma cantidad de aceite Cada una con la misma cantidad de surfactante (pero con diferente valor de HLB) Cada una con la misma cantidad de agua (fase acuosa) Mezclar (homegenizador de tipo rotor-estator) bajo las mismas condiciones de tiempo y velocidad C) Evaluar las propiedades fisicoquímicas de las emulsiones Densidad (picnómetros) Viscosidad a temperatudas definidas(viscosímetro) Estabilidad (floculación, coalescencia, cremado, separación) bajo condiciones normales y aceleradas (efecto de temperatura y/o centrifugación) Tamaño de glóbulo (microscopía óptica) D) Analizar resultados Observar la apariencia de la emulsión y seleccionar la más estable Seleccionar la emulsión que no se separa Seleccionar la emulsión que se separa menos Seleccionar la emulsión que se separa al final E) El HLB del surfactante usado en la emulsión más estable será el HLB requerido por la fase oleosa en particular. Ver pdf adjunto para mayor claridad.
metadata.dc.description.goals: Actividades y productos Elaboración de dos guiones experimentales que trasladen este proyecto al laboratorio de Tecnología Farmacéutica para la enseñanza del HLB en la formulación de emulsiones como forma de dosificación. Elaborar una guía de ejercicios para que el estudiante aprenda el cálculo de HLB de distintos surfactante y refuerce sus actividades experimentales. Brindar al estudiante el conocimiento para formular sistemáticamente emulsiones estables. (Considero que no es una meta, sino debiera ser parte de los objetivos) Formar recursos humanos a través de la elaboración de dos tesis de licenciatura. Difusión de los hallazgos más relevantes en foros afines al tema.
metadata.dc.description.selfAssessment: El proyecto cumplió satisfactoriamente con los objetivos establecidos. Se alcanzaron las metas propuestas y se continua trabajando en él. En el caso de los guiones experimentales, están listos para su ejecución con los grupos de licenciatura. En el caso de la guía de ejercicios, necesita ser revisada de manera colegiada, ser aprobada y posteriormente enviarla a comité editorial. los resultados de este proyecto se presentaron en foros académicos e industriales importantes. los recursos humanos formados incluyen alumnas que desarrollaron la estancia estudiantil (asignatura obligatoria), del plan de estudios de QFB, alumnas de servicio social y tesistas. Finalmente, los equipos e instrumentos adquiridos con los recursos de este proyecto serán de gran utilidad para las nuevas generaciones de QFB's, para todas las asignaturas que se ofrecen en el Laboratorio de Tecnología Farmacéutica. Siendo sobresalientes los sistemas de dispersión de alta velocidad (ultraturrax), y los termómetros de contacto.
metadata.dc.description.goalsAchieved: 1. Se elaboraron tres guiones experimentales para: a) elaboración y evaluación física de una emulsión de aceite de almendras y aceite mineral 85 a diferentes HLB´s b) elaboración y evaluación física de una emulsión de aceite de soya y aceite mineral 85 a diferentes HLB´s c) determinación de HLB del aceite de eucalipto 2. Se elaboró una guía de ejercicios para el aprendizaje de los cálculos de HLB de distintos surfactantes, mezclas de surfactantes y formulaciones de emulsiones. 3.a Se cuenta con el registro de la tesis de la alumna Gabriela Aguilar Maya, la cual tiene al momento un avance de 100% experimental y 80% de escritura. 3b. Se realizó la estancia estudiantil de la alumna Gabriela Aguilar Maya en el periodo comprendido entre febrero y mayo de 2016. 3.c Se cuenta con el plan de trabajo de la estancia estudiantil de la alumna Carolina Espinoza. al concluir la estancia estudiantil este mismo semestre, se procederá al registro de la tesis. 3d Se realizó la estancia estudiantil de la alumna Eloisa Islas Reynaga en el periodo comprendido entre agosto y noviembre de 2016. 4.Los resultados de este proyecto se han dado a conocer en los siguientes foros: a) Carta de aceptación del trabajo del siguiente trabajo: b) Cartel presentado c) Constancia de presentación Aguilar Maya Gabriela, Gómez Sánchez Ma. E. Ivette, Evaluación de un Sistema Binario de Aceites a Diferentes Valores de HLB para Emulsiones, XLIX Congreso Nacional y VII Internacional de Ciencias Farmacéuticas 2016. Septiembre de 2016. d) Carta de aceptación del trabajo del siguiente trabajo: e) Cartel presentado f) Constancia de presentación Rivero Treviño María José, Gómez Sánchez Ma. E. Ivette, Desarrollo de un Guion Experimental para Evaluar la Influencia del HLB en Emulgeles, XLIX Congreso Nacional y VII Internacional de Ciencias Farmacéuticas 2016. Septiembre de 2016. g) Carta de aceptación Aguilar Maya Gabriela, Borja Luz Antonia, Gómez Sánchez Ma. E. Ivette, “EVALUACIÓN MICROSCÓPICA DE LA ESTABILIDAD FÍSICA DE UN FILTRO SOLAR”, XXIII Congreso Latinoamericano e Ibérico de Químicos Cosméticos (COLAMIQC 2017) que se realizará del 15 al 17 de mayo del 2017.
metadata.dcterms.provenance: Facultad de Química
metadata.dc.subject.DGAPA: Química
metadata.dc.type: Proyecto PAPIME
Aparece en las colecciones: 2. Área de las Ciencias Biológicas, Químicas y de la Salud

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