Galería de mapas mentales Capítulo 12 Estabilidad química de los fármacos
Especialidad en farmacia, mapa mental de tecnología de medicamentos, la estabilidad química de los medicamentos incluye la hidrolización de los medicamentos, las propiedades redox de los medicamentos, el impacto del dióxido de carbono en los medicamentos, la isomerización, la contracción, las hemorroides y otros cambios químicos, entre los que se encuentran la hidrólisis y el deterioro por oxidación. Reacciones comunes que hacen que los medicamentos se echen a perder.
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Capítulo 12 Estabilidad química de los fármacos
concepto
La estabilidad química farmacéutica se refiere a la capacidad de las materias primas y preparados para mantener sus propiedades químicas inherentes.
La estabilidad química del fármaco incluye la hidrolización del fármaco, la propiedad redox del fármaco, el impacto del dióxido de carbono en el fármaco, cambios químicos como isomerización, contracción y hemorroides. Entre ellos, la hidrólisis y el deterioro oxidativo son reacciones comunes. que causan el deterioro de la droga.
Sección 1 Hidrolización de medicamentos
Tipos estructurales de fármacos hidrolizables.
1. Sales: La hidrólisis de la sal se refiere a la reacción entre la sal y el agua para producir ácido y álcali fuerte y sal alcalina fuerte en agua significa que la corriente no se hidroliza, sal alcalina fuerte y ácido débil, ácido fuerte y ácido débil. sal, y las reacciones de hidrólisis de ácido débil y sal alcalina débil en solución acuosa ocurren en diversos grados. La reacción de hidrólisis de la sal es generalmente una reacción reversible, pero si el ácido o álcali generado es poco soluble en agua, puede hidrolizarse casi por completo.
2. Ésteres y lactonas: estos fármacos se hidrolizan fácilmente mediante catálisis de ácidos y álcalis. Los ésteres de ácidos inorgánicos, los ésteres de ácidos orgánicos y los fármacos lactonos se hidrolizan fácilmente para generar los ácidos y alcoholes correspondientes o se desencadenan hidrolíticamente.
3. Amidas y lactamas, ureas e hidantoínas, hidrazidas.
Amidas éster amidas: los fármacos lactámicos éster amida se hidrolizan para generar los ácidos y aminas correspondientes o se hidrolizan para desbloquear el anillo.
Urea e hidantoínas: también se pueden hidrolizar fármacos que contienen urea, como barbitúricos, fenitoína, cafeína, tolbutamida y otros ureidos.
Hidrazidas: Por ejemplo, la isoniazida genera ácido isonicotínico e hidrazina después de la hidrólisis.
4. Glucósidos y polisacáridos: generalmente más fáciles de hidrolizar.
5. Oximas: estos fármacos se pueden hidrolizar en soluciones ácidas o alcalinas.
6. Hidrocarburos halógenos: cuando la estructura química del fármaco contiene un halógeno relativamente activo, el halógeno es propenso a la hidrólisis.
La relación entre la estructura química y la hidrolización de las drogas.
La relación entre diferentes tipos estructurales y grupos funcionales hidrolizables.
Éster fenólico>éster de alcohol>ureida>hidrazida>amida
Efecto de los efectos electrónicos sobre la tasa de hidrólisis de ésteres y amidas.
La velocidad de hidrólisis depende de la densidad de la nube de electrones de los átomos de carbono en la base de carbono.
Efecto de los efectos estéricos sobre la tasa de hidrólisis de ésteres y amidas.
Si hay una gran sustitución de espacio en ambos lados del grupo de carbono del éster o amida, la velocidad de hidrólisis se ralentizará debido al impedimento estérico.
Factores que afectan la hidrólisis de fármacos.
La vida media se expresa como t1/2, que es el tiempo necesario para que se hidrolice la mitad del fármaco. Cuanto más corta sea la vida media, más rápida será la tasa de hidrólisis.
Humedad
La presencia de agua es una condición necesaria para la reacción de hidrólisis. Los medicamentos que son fácilmente hidrolizables deben ser impermeables y resistentes a la humedad durante la producción, el almacenamiento y el uso, especialmente cuando la temperatura aumenta.
La acidez y alcalinidad de la solución.
La reacción de hidrólisis de los ésteres es reversible y generalmente lenta.
temperatura
La tasa de hidrólisis de los fármacos se acelera con el aumento de la temperatura de calentamiento. Cuanto más tiempo pasa, mayor es la descomposición.
Solvente
El disolvente añadido al fármaco tiene un cierto impacto en la hidrólisis del fármaco.
Disolvente
Un diluyente inadecuado en el fármaco puede acelerar la hidrólisis del fármaco, por lo que debe elegirse con cuidado.
iones metálicos
A menudo se añade EDTA-2Na (0,05%) a los medicamentos para ralentizar la hidrólisis.
Principales métodos para prevenir la hidrólisis de fármacos.
Mantenga el medicamento seco
Introducir la menor cantidad de humedad posible en el fármaco durante la producción y evitar la entrada de humedad externa durante el almacenamiento y uso es una de las formas de prevenir la hidrólisis del fármaco.
Ajuste el pH de la solución al pH donde la hidrólisis es más lenta.
Para prevenir o retrasar la hidrólisis de los medicamentos, los procedimientos del proceso de producción de medicamentos preparados en soluciones acuosas deben cumplir estrictamente con los estándares de calidad de la Farmacopea, y el rango de valores de pH debe ajustarse y controlarse estrictamente.
Controlar las temperaturas durante la producción y el almacenamiento.
Para prevenir o aliviar la hidrólisis de los fármacos, se debe controlar la temperatura durante la producción y el almacenamiento.
Cambiar solvente
Después de ionizar el fármaco en agua, cuando la carga es la misma que la carga del ion con actividad de hidrólisis catalítica, agregar un soluto con una constante eléctrica mecánica puede aumentar la estabilidad y retrasar la hidrólisis.
Añadir electrolitos o estabilizadores.
Por ejemplo, agregar cloruro de sodio, un electrolito fuerte, a la inyección de sulfato de atropina puede aumentar la estabilidad y retrasar la hidrólisis.
Sección 2 Reducibilidad de los medicamentos
Tipos estructurales de fármacos con propiedades reductoras.
Aldehídos
Los fármacos con grupos aldehído tienen ciertas propiedades reductoras y pueden oxidarse.
alcoholes
El grupo hidroxilo de los alcoholes generalmente tiene una reducibilidad débil, pero cuando un grupo carbono, un grupo hidroxilo, un grupo amino, etc. están conectados a la cadena de carbono de un grupo hidroxilo alcohólico, su reducibilidad aumenta y es más fácil de oxidar, incluso por aire.
Fenoles y enoles
Los fármacos con grupos hidroxilo fenólicos tienen fuertes propiedades reductoras, especialmente los fármacos que contienen grupos hidroxilo polifenólicos.
Tioles y sulfuros
Las grasas y los heterociclos aromáticos con grupos de azufre, enlaces disulfuro, heterociclos de azufre, etc. son todos reductores.
Hidracinas y aminas.
Los fármacos que contienen nitrógeno con bajo contenido de óxido, como las hidrazinas y las aminas, tienen ciertas propiedades reductoras.
Medicamentos que contienen dobles enlaces carbono-carbono y sistemas de dobles enlaces conjugados.
se oxidan fácilmente.
Otras categorias
Los medicamentos que contienen elementos metálicos con un número de oxidación bajo tienen propiedades reductoras y pueden oxidarse a iones metálicos con un número de oxidación alto o compuestos orgánicos metálicos con un número de oxidación alto.
Tipos de oxidación de drogas.
autooxidación
Es causado básicamente por el oxígeno en el aire. El proceso de autooxidación de los radicales libres se observa principalmente en la reacción de deterioro durante el almacenamiento de medicamentos.
oxidación química
La mayoría de ellas son capas de óxido iónico causadas por oxidantes químicos, que se utilizan para la identificación cualitativa o la determinación del contenido en el análisis de drogas.
Factores que afectan la autooxidación de fármacos.
oxígeno
La presencia de oxígeno es una condición necesaria para la autooxidación de los fármacos. Durante el proceso de autooxidación, el oxígeno y los fármacos forman peróxidos, lo que provoca que los fármacos se deterioren.
Luz
La energía luminosa activa las moléculas de oxígeno en especies reactivas de oxígeno para catalizar la formación de radicales libres, desencadenando reacciones en cadena oxidativas de los fármacos y también provocando una degradación luminiscente.
temperatura, tiempo de calentamiento
La velocidad de reacción es realmente rápida cuando la temperatura aumenta. Esta es una regla general de las reacciones químicas, y la reacción de oxidación no es una excepción. La reacción de oxidación se acelera varias veces cuando la temperatura aumenta 10°C. Durante la producción y almacenamiento de medicamentos, se debe prestar atención al control de la temperatura.
pH de la solución
Afecta el potencial redox de ciertos fármacos.
Afecta las reacciones posteriores de ciertos fármacos, provocando que se oxiden de forma irreversible.
iones metálicos
Los iones metálicos provienen de materias primas, excipientes, recipientes o solutos y suelen catalizar la autooxidación de determinados fármacos.
polaridad del soluto
La polaridad del disolvente tiene un cierto impacto en la autooxidación de algunos fármacos.
Otros aditivos
Agregar una sustancia reductora que sea más fuerte que el fármaco al fármaco hará que la sustancia reductora se oxide primero, evitando así que el fármaco se oxide con el aire. Este es uno de los principios de los antioxidantes.
Métodos para prevenir la oxidación automática de medicamentos.
Mantenga los medicamentos secos
Evite el contacto con el oxígeno.
Mantener el pH adecuado
Evite la introducción de iones metálicos.
Agregue antioxidantes apropiados
Agregue compuestos de coordinación apropiados
Sección 3 El efecto del dióxido de carbono sobre las drogas
Cambiar el pH de un medicamento.
causar precipitaciones
Causar la descomposición de la droga.
Provoca deterioro del fármaco sólido.
Sección 4 Otras reacciones de deterioro de los medicamentos
reacción de isomerización de fármacos
isomerización óptica
Principalmente después de la absorción de fármacos semisólidos en solución, también puede ocurrir isomerización óptica debido a la influencia de otros factores.
Racemización
Por ejemplo, la hiosciamina es una forma zurda, que se convertirá parcialmente en una forma diestra cuando se calienta, es decir, racemización.
epímero
De manera similar a la racemización, la diferencia es que el grupo de un solo átomo de carbono asimétrico entre los múltiples átomos de carbono asimétricos en la estructura sufre estereosterización.
reacción de descarboxilación de drogas
En las moléculas de fármacos que contienen grupos carboxilo, la reacción de eliminación del grupo carboxilo para liberar dióxido de carbono se denomina reacción de desnitrificación.
reacción de polimerización de fármacos
La reacción en la que las moléculas de un mismo fármaco se combinan entre sí para formar sustancias macromoleculares se llama reacción de polimerización.