La solubilidad depende de varios factores como las propiedades del soluto y el solvente, la temperatura, el pH y la presencia de otras sustancias. Las soluciones ideales siguen la ley de Raoult, mientras que la solubilidad real puede verse afectada por las interacciones entre las moléculas del soluto y el solvente.

3. Aspecto conceptuales de disolución
• ver

4. Disoluciones
• Es una mezcla homogénea a
nivel molecular o iónico de
dos o más sustancias, que no
reaccionan entre sí, cuyos
componentes se encuentran
en proporción que varía
entre ciertos límites.
También llamada solución.

5. Soluto
• Se le conoce como la sustancia que se
disuelve, por lo que se puede encontrar en
un estado de agregación diferente al
comienzo del proceso de disolución.
• Esta sustancia se encuentra disuelta en un
determinado disolvente.

6. Disolvente
• Es una sustancia que permite la
dispersión de otra sustancia en esta a
nivel molecular o iónico.

7. • Los disolventes forman parte de múltiples
aplicaciones: adhesivos, componentes en las
pinturas, productos farmacéuticos, para la
elaboración de materiales sintéticos.

8. Solubilidad
• Es una medida de la capacidad de disolverse
una determinada sustancia en un determinado
medio, implícitamente se corresponde con la
máxima cantidad de soluto disuelto en una
dada cantidad de solvente a una temperatura
fija y en dicho caso se establece que la
solución está saturada.

10. La solubilidad depende de varios
factores que son:
Propiedades de soluto y solvente.
Temperatura.
Presión.

11. Se define una dispersión como la interposición mecánica de las
partículas de una sustancia en el seno de otra. En toda
dispersión se suele distinguir
•una fase dispersante continua y, en general, la más abundante
•una o varias fases dispersas, discontinuas y más escasas
•Según el tamaño de las partículas dispersas, las dispersiones se
dividen en:
•dispersiones groseras
•disoluciones coloidales
•disoluciones verdaderas

12. Como se produce la solubilidad

13. El proceso de disolucion
Las sustancias que se disuelven en agua
pueden ser solidas, liquidas o gases .
Entender las interacciones entre estos solutos y
el agua es clave para entender la formación y
la naturaleza de las disoluciones.

14. El proceso de disoluciones
Cualquier sustancias pueden disolverse en
cualquier disolvente solido, liquido puro como
el azúcar la urea o el etanol, las moléculas se
atraen entre si de forma suficientemente
fuerte como para encontrarse en la fase
condensada.

15. Interaciones ionicas moleculares
Para poder explicar con fundamento científico la disolución de
una sal en agua es fundamental ver las interacciones
moleculares que se dan entre el agua y esta con los iones
de la sal. por lo tanto las interacciones que nos interesa en
una solución salina son 2:
• Dipolo - Dipolo: entre las moléculas de agua
• Ión - Dipolo: entre la molécula de agua y el ión positivo o
negativo.
• 1 - Dipolo - Dipolo Cuando dos moléculas polares (dipolos)
se aproximan, se produce una atracción entre el polo
positivo de una de ellas y el negativo de la otra.

16. Tipos de disoluciones
• a) Según el estado de los componentes.

17. • b) Según la capacidad para disolver un soluto.
• Disolución Saturada: Cuando contiene la
máxima cantidad de soluto que es capaz de
disolver a una determinada temperatura
• Disolución Insaturada: Cuando contiene
menor cantidad de soluto de la que es capaz
de disolver a una determinada temperatura.
• Disolución Sobresaturada: Cuando contiene
mayor cantidad de soluto de la que es capaz
de disolver a una determinada temperatura.

18. Factores que influyen en la solubilidad

19. Temperatura
Influencia del pH
Naturaleza del soluto
y del solvente

20. La soLubiLidad se define para fases
específicas. Por ejemplo, la solubilidad de
aragonito y calcita en el agua se espera
que difieran, si bien ambos son polimorfos
de carbonato de calcio y tienen la misma
fórmula química.
La solubilidad de una sustancia en otra
está determinada por : A) El equilibrio de
fuerzas intermoleculares entre el
disolvente y el soluto, y la variación de
entropía que acompaña a la solvatación.
B) Factores como la temperatura y la
presión influyen en este equilibrio,
cambiando así la solubilidad.

21. C) depende en gran medida de la
presencia de otras sustancias disueltas en
el disolvente como por ejemplo la
existencia de complejos metálicos en los
líquidos.
D) también del exceso o defecto de algún
ion común, con el soluto, en la solución;
tal fenómeno es conocido como el efecto
del ion común.
E) En menor medida, la solubilidad
dependerá de la fuerza iónica de las
soluciones

22. Los dos últimos efectos mencionados pueden
cuantificarse utilizando la ecuación de equilibrio
de solubilidad.
Para un sólido que se disuelve en una reacción
redox, la solubilidad se espera que dependa de
las posibilidades (dentro del alcance de los
potenciales en las que el sólido se mantiene la
fase termodinámicamente estable).

24. La solubilidad de un soluto en un
determinado disolvente principalmente
depende de la temperatura. Para muchos
sólidos disueltos en el agua líquida, la
solubilidad aumenta con la temperatura hasta
100 °C., aunque existen casos que presentan
un comportamiento inverso.
En el agua líquida a altas temperaturas la
solubilidad de los solutos iónicos tiende a
disminuir debido a la cambio de las
propiedades y la estructura del agua líquida,
el reducir los resultados de la constante
dieléctrica de un disolvente menos polar.

25. Los solutos gaseosos muestran un
comportamiento más complejo con la
temperatura. Como se eleva la temperatura,
los gases generalmente se vuelven menos
solubles en agua (el mínimo que está por
debajo de 120 ° C para la mayoría de
gases),3 pero más solubles en disolventes
orgánicos2.
En general, puede decirse que a mayor
temperatura mayor solubilidad. Así, es
frecuente usar el efecto de la temperatura
para obtener soluciones sobresaturadas. Sin
embargo, esta regla no se cumple en todas
las situaciones.

27. La aplicación de la
ecuación de Henderson-
Hasselbach, permite
determinar la solubilidad
de cada soluto en agua a
un pH determinado,
siempre que se conozca
el pKa y la solubilidad de
las especies no
ionizadas.

28. Para ácidos débiles
PH-pKa = log [A-] / [AH]
Para bases débiles
PH-pKa = log [BOH] / [B+]
Para los solutos anfóteros, el punto
isoeléctrico es aquel pH en que se produce la
mínima solubilidad.
El pH de óptima solubilidad no siempre
coincide con el pH de máxima estabilidad.

30. Una regla citada en química es: lo semejante disuelve
lo semejante. En otras palabras, la solubilidad es
mayor entre sustancias cuyas moléculas sean
análogas, eléctrica y estructuralmente. Cuando existe
semejanza en las propiedades eléctricas de soluto y
solvente, las fuerzas intermoleculares son intensas,
propiciando la disolución de una en otra.
De acuerdo con esto, en el agua, que es una
molécula polar, se pueden disolver solubles polares,
como el alcohol, acetona y sale inorgánicas. Así
mismo la gasolina, debido al carácter apolar de sus
moléculas disuelve solutos apolares como aceite,
resinas y algunos polímetros.

31. En la práctica farmacéutica se utilizan a
menudo mezclas de sustancias
parecidas, para obtener sistemas de
base acuosa que contengan cantidades
de soluto por encima de su solubilidad
en agua pura.
Para lograrlo se utilizan codisolventes
como etanol y propilenglicol, que se
pueden mezclar con el agua y disuelven
mejor el soluto en cuestión.

33. Etapas de un proceso de disolución:
disolución
• Podemos considerar el proceso de disolución
en dos etapas.
En la primera el soluto debe vencer las fuerzas
de atracción entre sus moléculas para poder
cambiar su estado de agregación y extraer una
de ellas y la segunda la mezcla de esta con las
moléculas del disolvente.

34. • Unidades: mol⋅L-1 (molar,M)
• Desventaja: Varía con T
• Molaridad (M) • Ventaja: Facilidad para medir V
ni
Mi =
L disolución
• Unidades: equiv⋅L-1 (normal,N)
• Desventaja: depende de la reacción
• Normalidad (M) • Uso no recomendado
equivalentes (i)
Ni =
L disolución
Protones transferidos en rcc. ácido-base
equivalentes (i) = ni ⋅ valencia Electrones transferidos en rcc. redox
• Porcentaje en peso (% p/p) Partes por millón (ppm)
masa soluto masa soluto
% peso = ⋅100 ppm = ⋅106
masa disolución masa disolución

35. Soluciones Ideales
Ley de Raoult

36. SOLUCIÓN IDEAL
 Soluciones sólido - líquido,
ejemplo sal disuelta en agua
Es un sistema homogéneo
formado por al menos dos
componentes , el que está en  Soluciones líquido - líquido,
mayor cantidad se denomina ejemplo alcohol disuelto en agua
solvente o disolvente y el o los
que están en menor  Soluciones líquido - gas, ejemplo
cantidad soluto dióxido de carbono disuelto en
agua
El caso mas simple es el
formado por dos componentes.  Soluciones gas - gas ejemplo
Existen diferentes tipos de
soluciones según el estado en dióxido de carbono disuelto en
que se encuentren el solvente y oxígeno
el soluto.
 Soluciones sólido- sólido ,
ejemplo una aleación como el
bronce

37. Soluciones ideales y reales
Las soluciones ideales son
aquellas que siguen las leyes
de Raoult.
 Presentan bajas
concentraciones y la naturaleza
química del soluto y del
disolvente son semejantes

38. La solubilidad ideal X de un soluto sólido
• a una temperatura T depende sólo del calor molar de fusión
ΔHf
y de la temperatura de fusión del sólido Tf
• ln X = - (ΔHf/ R).(1 / T-1 / Tf
• ΔHf: calor molar de fusión J /mol
• X : fracción molar R : calorías / ºK mol
• T : temperatura expresada en ºK

39. En las soluciones reales, X
• La fracción molar que se disuelve dependerá
de la naturaleza química del soluto y del
disolvente, y de sus interacciones.
• La ecuación de Hildebrand es una
aproximación semi cuantitativa para
determinar la solubilidad de solutos no
polares

40. • lnXr= lnXi+(VsФd/RT).(δd-δs) 2
• Xr; Xi= fracciones molares reales e ideales
• V = Volumen molar del soluto;
• Φ = fracción de volumen Hildebrand
Ecuación de del disolvente;
• δ = parámetro de solubilidad (raiz cuadrada
• de la densidad de energía cohesiva).

41. 2 CONCEPTO DE DISOLUCIÓN IDEAL.
LEY DE RAOULT.
Estudio de los gases: Fácil gracias al modelo del gas ideal.
• Modelo sencillo para predecir su comportamiento.
• Referente para el estudio de gases reales.
1) Descripción fenomeno lógica: PV = nRT
2) Descripción molecular:
• Moléculas puntuales (V despreciable).
• No existen interacciones intermoleculares entre ellas.

42. MODELO DE LA DISOLUCIÓN IDEAL
) Descripción molecular
Disolución en la cual las moléculas de las distintas especies son tan
semejantes unas a otras que las moléculas de uno de los componentes
pueden sustituir a las del otro sin que se produzca una variación de la
estructura espacial de la disolución ni de la energía de las interacciones
intermoleculares presentes en la misma.
) Descripción fenomenológica
Ley de Raoult Pi = x iL Pi* Presión de vapor
del líquido i puro
Presión parcial de i en el vapor Fracción molar
en equilibrio con la disolución de i en la François Marie Raoult
disolución líquida (1830-1901)

43. 3 MAGNITUDES TERMODINÁMICAS
DE MEZCLA.
Magnitud de mezcla: Diferencia entre el valor de la magnitud
en la disolución y la de los componentes puros.
Compuestos puros → Disolución ∆YM = Ydisoluc – Y*
En el caso de una disolución ideal (T y P ctes)
∆VM = 0 no hay cambio de volumen al formarse la disolución,
pues no cambia la estructura espacial.
∆UM = 0 pues no cambia la energía de las interacciones al formarse.
∆HM = 0 no hay calor de mezcla a P cte; ni absorbe ni desprende Q.
∆SM > 0 aumenta el desorden.
∆GM < 0 formación de la disolución: espontánea.

44. 4 DISOLUCIONES BINARIAS IDEALES.
DIAGRAMAS P-x y T-x.
V Disolución ideal de los componentes 1 y 2
(ambos volátiles)
(1+2)
Equilibrio L ↔ V
L
(1+2)
Disolución Ley de P1 = x1 P1*
L
ideal Raoult
P2 = x L P2
2
*
En el vapor, de acuerdo con la ley de Dalton:
PTOT = P1 + P2 ; P1 = x1 PTOT
V
; P2 = x V PTOT
2
Con estas expresiones puedo conocer la composición del vapor
sabiendo la del líquido (ambas no tienen por qué ser iguales).

45. P1 x1 P1*
L
x1 =
V
=
PTOT PTOT
V
x1 PTOT  (P1* − P2 ) x1 
* V
PTOT = (P1* − P2 )
*
+ P2
*
; 1 −  PTOT = P2
*
P1*  P1* 
P1* − (P1* − P2 ) x1
* V
P1*P2*
⋅ PTOT = P2
*
; PTOT = *
P1* P1 − (P1* − P2 ) x1
* V
P
P1* Curva de P frente a la
composición del vapor (X1V)
PTOT
P2*
0 x1V 1

46. Podemos representar ambas en un mismo diagrama
P
Líquido P1*
Diagrama de fases P-x
L+V (T = cte)
P2 *
Vapor
0 x1 1

47. Podemos representar ambas en un mismo
diagrama
P
A
Disminuimos P a T cte de A hasta E
B A: disolución líquida
C B: empieza a producirse vapor
D C: líq + vapor en equilibrio
D: Se evapora la última gota de líquido
E
E: Todo vapor
x1
0 x1L x1L x1V x1V 1

48. Aplicación: Destilación
Destilación simple
Como el vapor es más rico en el
componente más volátil que el
líquido original es posible separar
los 2 componentes de una disolución
ideal por destilaciones sucesivas.

49. Destilación fraccionada
Se construye una columna de destilación donde se producen un gran
número de condensaciones y revaporizaciones sucesivas.
Destilado
(vapor condensado,
rico en componente
más volátil)
Residuo
(líquido residual,
rico en componente
menos volátil)

50. 5 DISOLUCIONES DILUIDAS IDEALES.
LEY DE HENRY.
Muchas disoluciones se desvían bastante del modelo de disolución ideal.
Por ello resulta útil definir otro modelo:
MODELO DE LA DISOLUCIÓN DILUIDA IDEAL
) Descripción molecular
Disolución en la cual las moléculas de soluto prácticamente sólo
interaccionan con moléculas de disolvente.
Es el límite cuando xL(disolvente) → 1 y xL(solutos) → 0
(Sólo aplicable a disoluciones no electrolíticas)

51. 2) Descripción fenomenológica
• El disolvente obedece la ley de Raoult: Pi = x iL Pi*
• El soluto obedece la ley de Henry: Pi = k i x iL
Constante de la ley de Henry
(unidades de P)
En condiciones de dilución suficientemente elevada,
todas las disoluciones no electrolíticas pasan a ser
disoluciones diluidas ideales.
William Henry
(1775-1836)
1803: Estudio de la solubilidad de gases en líquidos a distintas presiones: Ley de Henry.

52. 6 PROPIEDADES COLIGATIVAS.
La formación de una disolución tiene consecuencias sobre
una serie de propiedades: propiedades coligativas.
Propiedades que dependen únicamente de la cantidad
(concentración) de soluto añadida (moles o moléculas
de soluto), pero no de su naturaleza (de qué soluto sea).
1. Disminución de la presión de vapor
2. Aumento de la temperatura de ebullición
3. Descenso de la temperatura de fusión/congelación
4. Presión osmótica

53. “Factores dependiente de las propiedades del soluto
en estado solido”
I. Polimorfismo.
II. Grado de cristalinización.
III. Formación de hidratos y
soluto.

54. Diferencia entre solutos líquidos y
sólidos:

56. I. P o l i m o r f i s m o

57. Esto se refiere a los
Esto se refiere a los
principios activos que
principios activos que
tienen la capacidad de
tienen la capacidad de
cristalizarse en una o mas
cristalizarse en una o mas
formas cristalinas..
formas cristalinas
La solubilidad, punto
La solubilidad punto
solubilidad,
solubilidad
de fusión, densidad y
de fusión densidad y
fusión,
fusión
forma de cristal varían
forma de cristal varían
de una forma
de una forma
polimórfica a otra.
polimórfica a otra.

59. Ejemplo de fármacos que
presentan polimorfismo:
o Aspirina.
o Corticosteroide.
o Sulfamidas.
o Barbitúricos.
o Cefalosporinas.

60. “Método para comprobar la
solubilidad de formas polimórficas”
Este ensayo consiste en
observar en el microscopio
conjuntamente cristales de
ambas forma en una gota
de solución saturada.

61. La temperatura de transición es
La temperatura de transición es
aquella a la que los polimorfos
aquella a la que los polimorfos
tienen idéntica energía libre, y por
tienen idéntica energía libre, y por
lo tanto la misma solubilidad.
lo tanto la misma solubilidad.
Calorimetría diferencial de
Calorimetría diferencial de
barrido (DSC): esta permite
barrido (DSC): esta permite
determinar la temperatura
determinar la temperatura
y el punto de fusión de los
y el punto de fusión de los
polimorfos.
polimorfos.
“El polimorfismo también afecta a la velocidad de
disolución”.

62. II. Hidratos y solvatos

63. Pseudopolimorfismo
Los solvatos se pueden
considerar complejos
moleculares, las moléculas de
disolvente se incorporan en
lugares específicos de la red
cristalina, que como Si el punto de fusión y/o
consecuencia lo alteran.
alteran la entalpia de fusión del
soluto difiere de la del
soluto original, la
solubilidad se modifica.

64. “Los solvatos sólidos son menos
solubles que el solido original en el
disolvente donde forman el solvato”.

65. III. Grado de cristalinidad.

66. Procedimientos para convertir
cristales a formas amorfas:
1) Deshidratación.
2) Liofilización.
3) Desecación en lechos fluidos.
4) Trituración. (dependiente de la
temperatura)
La deshidratación de la En la indometacina la
Cefalosporinas produce un transformación de una forma
desplazamiento exotérmico del cristalina a amorfa por trituración,
calor de disolución. Posiblemente la es irreversible a 4 C, pero
deshidratación reduce el grado de reversible a 30 C.
cristalinidad.

67. La novobiocina se presenta
en formas cristalinas y
amorfa; esta ultima se
absorbe fácilmente y es
terapéuticamente activa,
mientras que a forma
cristalina no proporciona
niveles plasmáticos
apropiados cuando se
administra por vía oral.

68. El grado de cristalinización relativo de un compuesto se
puede evaluar a partir de su entalpía de disolución (ᶋHs),
tomando como referencias las entalpias de disolución de la
forma 100% cristalina (ᶋHc), y la forma 100% amorfa (ᶋHa)
del mismo compuesto:
Pc = 100 (ᶋHs - ᶋHa)
(ᶋHc - ᶋHa )

69. Interacciones en disolucion
• ver

70. Tipos de disolventes
• ver

71. Temas a tratar
• Introducción
• Estimación de solubilidad en agua a partir del
coeficiente de reparto.
• Estimación de la solubilidad en mesclas
disolventes.
• Estimación dela solubilidad de electrolitos
débiles.
• Estimación de la solubilidad de electrolitos
fuertes.

72. • Dada la complejidad del proceso de disolución y
los numerosos factores que afectan a la
solubilidad, es fácil deducir que la predicción
exacta de la solubilidad de un compuesto es muy
complicada.
• La ecuación de Hildenbrand proporciona buenos
resultado en disoluciones reguladores, es decir,
solutos no polares en disolventes no polares.

73. Estimación de solubilidad en agua a
partir del coeficiente de reparto.
• La solubilidad de medicamento en agua es un
proceso muy complejo, ya que este liquido, al ser
muy polar, puede presentar todos los tipos de
interacciones.

74. • Uno de los métodos mas interesantes a la hora de
calcular la solubilidad de principios activos en agua
se basa en el coeficiente de reparto.
• El coeficiente de reparto expresa la distribución de
un compuesto entre dos fases inmiscibles entre si,
una lipidíca y otra acuosa.
• Se utiliza muy frecuentemente el coeficiente de
reparto octanol -agua, Kow, donde el octano
representa la parte lipidíca y el agua la fase
hidrófila.
Kow=Co/Ca

75. • El coeficiente de reparto es importante no
sólo en disoluciones, sino también en relación
estructura-actividad, porque simula la
distribución de un principio activo entre una
fase acuosa y una biofase.
La solubilidad intrínseca So se refiere a la
solubilidad de un compuesto
en forma no ionizada.

76. compuesto Log Kow So (agua, ph: 2) (uM Punto de fusión (8°c) pKa
Diclofenac 4,40 8 155-156 3,80
Indometacina 4,27 <0,1 155/162 4,50
Sulindac 3,02 10 182-185 4,70
Ibuprofeno 3,50 380 75-77 4,55
Ketoprofeno 3,12 700 94-94 4,60
Naprofeno 3,18 70 155-156 4,60
Alcloflenac 2,48 750 92-93 4,90

77. • Yalkowsky (1992) utilizo una reacción empírica entre la
solubilidad molar en agua. Sw, y el coeficiente de
reparto octanol/agua,Kow, el punto de fusión, Tf (en
grado centígrados), y la entropía de fusión ∆S,
Log Sw =-∆Sf (Tf-25) _ Log Kow +0,8
2,303 RT
Si la solubilidad es a 25c
Log Sw =- 0,000733 ∆S (T -25) _ Log Kow +0,8.
f f ejemp 2,303*1,9872*(25+273)=0,000733
hay que la temp se mide en grado absoluto y la Tf en grado centigrado se aplica a soluciones no
electrolitica

78. Estimación de la solubilidad en
mesclas disolventes.
• El método de Hildebrand ampliado fue
propuesto por Martin y cols. Para calcular la
solubilidad de principios activos semi polares en
mesclas disolventes polares .
• El método consiste en relacionar
[1n (X½/X2)]/A=C0+w c,8n
Simplificado a
1n X2 =C0+w c,8n

79. Estimación dela solubilidad de
electrolitos débiles.
• Muchos principios activos son electrolitos
débiles y se ionizan parcialmente en
disolución.
• La solubilidad total (SH) del principio activo es
igual a la suma de la solubilidad que
corresponde a las especies no ionizadas (So)
que a su vez depende del pH del medio. Para
un acido.
S=So + [A-]

80. Para valores de pH superiores al punto
isoeléctrico.
pH – pKa = log S-So
So
Para medicamentos anfóteros se toma el valor
de So correspondiente al punto isoeléctrico,
donde la solubilidad pasa por un mínimo.

81. Estimación de la solubilidad de
electrolitos fuertes.
• Los electrolitos fuerte están totalmente
ionizados a concentraciones diluidas.
• La solubilidad en agua de electrolitos poco
soluble se puede calcular utilizando el
producto de solubilidad.
CO3Li2 ⇔ CO3-+2Li+

82. • La constante Kps se denomina producto de solubilidad.
• A partir de Kps se puede calcular la solubilidad de un electrolito poco
soluble.
compuesto Peso Temperatura (°c)
molecular
Carbonato de magnesico 84,31 25
Carbonato de magnesico
3H2O 138,36 7
Carbonato de magnesico
5H2O 174,36 16
Hidroxido de aluminio
Hidroxido de magnesio 26,98 25
Carbonato de litio 58,34 18
Carbonato de calcio 73,89 25
Sulfato de bario 100,09 25
233,43 25

83. Temas a tratar:
 Velocidad de disolución.
 ¿Por qué ocurre la velocidad de disolución?
 Ecuación de Noyes y Whitney.
 Ecuación de Hixon y Crowell.

84. Velocidad de disolución:
 Disolución, proceso por el cual una sustancia impura se
disuelve.

85.
 La velocidad de disolución es un parámetro que expresa
la mayor o menor rapidez con la que un soluto se
disuelve en un disolvente en unas determinadas
condiciones de agitación y temperatura, entre otros
factores.

86.  La velocidad de disolución se controla por una capa fina
de solución saturada que se forma instantáneamente
alrededor de la partícula solida.

87. ¿Por qué ocurre la velocidad de
disolución?
I. Aumento de la disgregación del soluto.
II. Aumento de la temperatura.
III.Proporción entre agua y soluto.
IV.La agitación.
V. La naturaleza de la sustancia.

88. Ecuación de Noyes y Whitney
 Fue formulada en 1897.
Donde: dW
dT es la velocidad de disolución.
 A es el área superficial del sólido.
 C es la concentración del sólido en el medio de disolución principal.
 Cs es la concentración del sólido en la capa de difusión que rodea al
sólido.
 D es el coeficiente de difusión.
 L es el grosor de la capa de difusión.

89.  1904
 Nerst y Brunner modifican la ecuación de Noyes-Whitney
y aplican la “Ley de difusión de Fick”.
 Establecen la relación entre la constante de velocidad de
disolución y el coeficiente de difusión.

90. dM/dt = -kA (Cs - C)
 dM/dt = velocidad de disolución.
 A = área superficial del fármaco expuesto al medio de
disolución.
 Cs = Concentración de saturación (solubilidad).
 C = Concentración del fármaco en el medio a tiempo t.
 k = constante de disolución.

91. De la ecuación de Noyes-Whitney se infiere que la
velocidad de disolución puede modificarse principalmente
al alterar el área superficial del sólido.
El área superficial puede ajustarse al alterar el tamaño
de la partícula (micronización).

92.  La velocidad de disolución también puede alterarse al
escoger un polimorfo adecuado del compuesto.
 Específicamente, las formas cristalinas se disuelven
más rápidamente que las formas amorfas.

93. Ecuación de Hixon y Crowell
 Plantea estudiar la velocidad de disolución en términos
de masa inicial y lo que resta disolverse de la misma en
un tiempo.
 Mo sólido inicial y la que resta por disolverse, Mt.

94.  Hixon y Crowell desarrollan la ley de difusión de raíz
cúbica.
 Esta en función del área superficial y de la
concentración. La agitación es la misma en toda la
superficie de la partícula y la forma es esférica a todo
lo largo del proceso de disolución.

95. Factores que afectan a la velocidad
de Disolución

96. Estas pueden agruparse en dos
categorías:
• Factores relacionados con las propiedades
fisicoquímicas del fármaco.
• Factores dependientes de las condiciones en las
que se realiza el estudio.
• Factores tecnológicos y de formulación, así
como, las condiciones ambientales de
fabricación y almacenamiento de la forma
farmacéutica.

98. Condiciones del
Condiciones del
ensayo
ensayo

100. Tamaño de Partícula y Área
Superficial
• La Velocidad de
disolución esta
relacionada directamente
con el área superficial que
expone el fármaco al
medio de disolución.
• Como el área es función
inversa del tamaño de las
partículas, cuanto menor
sea su tamaño, mas
rápidamente se disolverá.

101. • Hay que resaltar que aunque la reducción
del tamaño incrementa el área superficial
de las partículas, no asegura que la
superficie de contacto con el liquido de
disolución se incremente del mismo modo
y posibilite, que el proceso de disolución
sea mas rápido.

102. • Por otro lado la mayor superficie especifica de
las partículas puede tener aspectos negativos
sobre la estabilidad del fármaco,
incrementándose el riesgo de sufrir procesos
de degradación tanto durante su
almacenamiento, como en su administración.

103. • En otras ocasiones no interesa
incrementar la velocidad de disolución,
sino disminuirla. Así, para prolongar la
acción de algunos fármacos se recurre a la
utilización de productos de elevado
tamaño de partículas.

104. Influencia de las características
físicas del fármaco:
• La naturaleza del estado solido en que se
encuentra el fármaco (Cristalino, amorfos,
polimorfismo, estado de hidratación) tiene
gran influencia en la solubilidad y se ha
demostrado también que es un factor
decisivo en la velocidad de disolución.

105. • Los Compuestos amorfos son
isótropos para cualquier propiedad.
• La estructura cristalina se caracteriza
por una disposición espacial ordenada,
con distancias y ángulos de enlaces
constantes entre los átomos, iones o
moléculas de la sustancia.

106. • Existen 7 tipos diferentes de sistemas
cristalinos, y el tipo de red condiciona la
velocidad de disolución, que es en función
de la superficie y el tamaño de las caras del
cristal.
• El sistema regular o cubico, el mas parecido
a una esfera es el que presenta una mayor
velocidad de disolución.

107. • Entre las diferentes
formas polimórficas de
un compuesto, las
metaestables son
termodinámicamente las
mas reactivas y las que
poseen mayor velocidad
de disolución. Por su
parte las formas amorfas
también presentan
mayor velocidad de
disolución que las
cristalinas, como ocurre
con la solubilidad.

108. Las imperfecciones cristalinas,
como huecos en la red,
dislocaciones, fracturas y
cualquier otro defecto en la
estructura, constituyen puntos
débiles en el ordenamiento del
cristal.
En ocasiones se crean tenciones
en la red que provocan la
aparición de imperfecciones
cristalinas, debido al
tratamiento térmico o
mecánico que ha sufrido el
fármaco durante algún proceso
Farmacotecnico.

109. Estado solido del soluto y
biodisponibilidad
• Para conseguir formas farmacéuticas de disponibilidad
modificada, se recurre a la utilización de formas amorfas
y cristalinas del fármaco. Por ejem. La insulina. Entre
otras.
• La aspirina cristaliza en dos formas polimórficas,
dependiendo del disolvente que se utilice: solución de
alcohol al 95% o de n-hexano. La velocidad de disolución
en agua de la forma obtenida a partir de este ultimo
disolvente es mayor.
• Las formas hidratadas y anhidras de un fármaco pueden
tener puntos de fusión diferentes, lo que afecta a su
velocidad de disolución y biodisponibilidad.

110. Características del medio
disolvente
• Muchos fármacos se ionizan en agua, comportándose
como acidos o bases débiles. Para un compuesto acido,
la ecuación de Noyes-Whitney se puede expresar en
función de la concentración de especies de H+
disociadas y su pKa.
• La tención superficial también afecta a la velocidad de
disolución.
• La viscosidad es otro de los factores que influye porque
altera el coeficiente de difusión. Según ley de Stokes-
Einstein, el coeficiente de difusión de una sustancia es
inversamente proporcional a la viscosidad.

111. Agitación
• En condiciones estáticas o de agitación suave, la
capa de difusión que se encuentra adosada a la
superficie de las partículas es barrida por el liquido
que fluye en régimen laminar (No turbulento),
provocando una lenta difusión del soluto disuelto. La
agitación disminuye el espesor de esta capa y
aumenta, por consiguiente, la velocidad de
disolución.
• Se ha establecido una relación empírica entre la
velocidad de disolución, K y la velocidad de agitación,
N, donde a y b son constantes:
b
• K = a (N)

112. • La forma, las dimensiones del recipiente y el tipo
de sistema de agitación son factores
dependientes del equipo que influyen sobre la
velocidad de disolución.

114. La hidrosolubilización de medicamentos
Uso de codisolventes
Formación de complejos

115. Es una medida de la
capacidad de una
determinada sustancia
para disolver en un
líquido.

116. La solubilid
ad de un
medicame
nt o a
concentrac
iones
suficientem
ente eleva
frecuentem das, es
ente el prim
factor para er
alcanzar lo
efectos ter s
apéuticos
deseados.

117. El agua sigue siendo el
disolvente por excelencia o
elección, pero aparte de ser
por disolvente, se utiliza más
porque hay reacciones
bioquímicas en medios
acuosos.

118. Para lograr la liberación y la
resorción de los
medicamentos es necesario
conseguir una solubilidad de
las sustancias
medicamentosas.

119. Para mejorar la hidrosolubilidad

120. Formación de sales hidrosolubles
Se utiliza este método por años, en los casos de
sustancias de sustancias medicamentosas Básicas.
•Clorhidrato de pilocarpina
•Clorhidrato de morfina
Y en sustancias Acidas.
•Benzoato de sodio o sódico.

121. Introducción de grupos polares en la
molécula

122. Aunque el mejoramiento de la solución, son solo de
forma restringida, porque estos pueden lograr
alteraciones estructurales, puesto que puede:
•Disminuir
•Abolir
• alterar
Las propiedades farmacológicas del medicamento.
Por lo que influye negativamente en la estabilidad,
y puede ponerse en duda la utilización del
medicamento.

123. Formación de complejos
Un complejo es la
asociación reversible
de moléculas de
sustancias (fármaco),
con moléculas de
ligando(sustancia
complejante), que da
lugar a una nueva
especie.

124. Para poder formar complejos este se asocia a una modificación
de propiedades de la sustancia medicamentosa como:
• Su estabilidad
• Su resorbibilidad
• Su tolerancia
Se requiere por esto la realización de
combinación cuidadosa.

125. Los medicamentos insolubles se unen con coadyuvantes
macromoleculares hidrófilos, para que actúen como vehículo
como son :
• Polietilenoxido
• Polivinilpirrolidona
• Sodio-carboximetilcelulosa
• Otros
Con esto resuelto, una mejor velocidad de disolución del
medicamento y por ende una mejor biodisponibilidad.

126. Adición de combinaciones
hidrotrópicas
Con fines farmacéuticos, se utilizan
preferentemente sustancias que contienen
hidróxido-carboxilos, como alcoholes univalentes y
polivalentes:
•Etanol
•Propilenglicol
•Glicerina
•Sorbitol

127. éteres
• Gliceroletiléter
• Dietilenglicol
ésteres :
• Glicolmonoacetato
• Glicoldipropionato

128. Se estima que de este efecto hidrotrópico es
probablemente responsable la potencia de
combinación de los puentes de hidrogeno, la formación
de complejos y la disminución de la tensión superficial.

129. Temas a
Tratar
DISPERSIONES
SÓLIDAS .
EUTÉCTICOS.
DISPERSIONES
VÍTREAS .
 DISPERSIONES
AMORFAS .

130. Dispersiones solidas!

131. Son sistemas constituidos por uno o varios principios activos
dispersados, en estado sólido, en un vehículo inerte (en
forma molecular o en pequeñísimas partículas), por
aplicación de las técnicas de fusión, solvatación o una
técnica mixta de ambas.

132. Son preparados distintos a una mezcla simple del principio
activo (p.a.) y un vehículo.
En su obtención se debe conseguir la interposición del p.a. en
el vehículo, fundiendo o disolviendo conjuntamente estos
componentes, haciéndose miscibles y tras enfriar o
evaporar rápidamente la mezcla, el p.a. queda interpuesto
en el seno de la matriz

133. TÉCNICAS DE OBTENCIÓN DE
LAS DISPERSIONES SÓLIDAS

134. →→ DISPERSIÓN SÓLIDA (DS).
Cuando posteriormente la DS contacta con el agua, el
p.a. se liberará de su soporte en un estado de
fina división ⇒ disolución más rápida que en su estado
habitual.

135. FUSIÓN
INCONVENIENTE: Al aplicar
calor → descomposición o
evaporación de algún
componente.
DISOLUCIÓN-DESECACIÓN
(SOLVATACIÓN)
ADVERTENCIA: Los componentes
deben ser solubles en el mismo
solvente (etanol, metanol, acetona,
cloroformo, ...)
MÉTODO MIXTO
SE USA ESTE MÉTODO CUANDO:
• SM y portador no son
solubles en el mismo
solvente
• SM es termolábil

136. DISPERSIONES SÓLIDAS
VEHÍCULOS O PORTADORES (MATRICES)

137. CLASIFICACIÓN
Dependiendo del estado fisicoquímico del
sistema se distinguen:
• EUTÉCTICOS
• SOLUCIONES SÓLIDAS
• DISPERSIONES VÍTREAS
• DISPERSIONES AMORFAS
• DISPERSIONES SÓLIDAS EN LA SUPERFICIE APLICACIONES
* MEJORAN LA VELOCIDAD DE DISOLUCIÓN Y SOLUBILIDAD DEL
P.A

138. APLICACIONES

139. Eutéctico
 es una mezcla de dos componentes con punto de
fusión (solidificación) o punto de vaporización (licuefacción)
mínimo, inferior al correspondiente a cada uno de los
compuestos en estado puro. Esto ocurre en mezclas que
poseen alta estabilidad en estado líquido, cuyos
componentes son insolubles en estado sólido.

140. DISPERSIONES VÍTREAS

141. DISPERSIONES AMORFAS

143. Bibliografía:
 Tratado de Tecnología, autor R. Voight.
 Tecnología Farmacéutica, autor José Luis Vila Jato.
 http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/disolucion
_1_4661.pdf
 http://www.educared.org/global/anavegar4/comunes/
premiados/D/627/velocidad/concepto.htm