Sistemas de Aerosoles: Tipos, Formulaciones y Ventajas

Sistemas de Aerosoles

Aerosol: Sistema disperso heterogéneo de fase interna líquida o sólida y fase externa gaseosa.

Ventajas:

• Forma de dosificación fácil y cómoda.
• No requiere manipulación previa para ser utilizada.
• Rápido inicio de la acción.
• Eliminación del efecto del primer paso por intestino e hígado.
• Eliminación de la degradación a nivel gástrico.
• Mínimo riesgo de contaminación del producto.
• Permite ajustar dosis en pacientes.

Vías de administración:

1. TÓPICA: permite la administración de anestésicos, antifúngicos, antiinflamatorios, antisépticos.
2. INHALATORIA:
   • Nasal: afecciones a nivel local, en vías aéreas superiores (ej. rinitis).
   • Bucal («pulmonar»):
     • Insuficiencia respiratoria. Ej: asma, fibrosis quística → salbutamol, budesonida.
     • Administración de fármacos para absorción y efecto sistémico por su gran superficie, abundancia de capilares y bajo espesor de barrera aire-sangre. Ej: cardiotónicos.

Tipos:

Presurizados:

Requieren propelente.

Elementos:

1. Mecánico: recipiente, válvula y actuador
   • Continua: flujo continuo mientras se mantenga apretado el pulsador.
   • Dosificadora (ID): cantidad dosificada en cada pulsación, sistema de 2 válvulas, permite administración de volúmenes pequeños, se utilizan en posición invertida, después de la aplicación la cámara dosificadora se vuelve a llenar con el líquido procedente del depósito.
   Elemento mecánico a través del cual se realiza la descarga, garantiza cierre hermético del recipiente, otros: boquilla, espaciadores.
   • Ventajas de ID: Transportabilidad, bajo costo, desechables, muchas dosis por cartucho (aprox. 200), dosis constante, protección del fármaco de la degradación oxidativa y contaminación microbiológica.
   • Desventajas de ID: Poco eficiente, gran parte del fármaco se pierde en superficie orofaríngea, tamaño de gota > 40 micras, propelente no se evapora con suficiente rapidez, uso incorrecto por el paciente: se reduce la eficacia (se evita con el uso de espaciadores o extensores), solo el 10-20% de la dosis llega al lugar de acción.
2. Formulación:
   • Solución, suspensión o emulsión: A (disuelto, suspendido o emulsificado) + excipientes + propelente.

Propelente:

• Gas comprimido: gas insoluble en el preparado líquido, a medida que avanza el número de descargas se produce caída en la presión del interior del envase. Salida de descarga en forma de chorro, haciendo necesario un pulverizador.
  • Ventajas: Presión interna varía poco con la temperatura. Bajo riesgo de explosión. Propelente de bajo costo, bajo riesgo, inerte, no tóxico para mucosas. No producen sensación de frío. Solamente expulsa principio activo.
  • Desventajas: Dispersión mecánica poco eficaz. Necesario el llenado del envase con 50% de gas. Pérdida de potencia del propelente con el uso. Si se aprieta el difusor con el recipiente invertido se inutiliza en segundos el aerosol. Ej: CO₂, N, óxido nitroso → productos sanitarios, alimentos.
• Gas licuado: a presión y temperatura ambiente → gas, se licúa con facilidad al aumentar la presión del recinto. En un recipiente herméticamente cerrado la presión en su interior viene dada por la presión de vapor del gas a la temperatura que se encuentre el envase. En el interior del recipiente en estado de reposo existe un equilibrio dinámico entre el propulsor en fase líquida y el que está en fase gaseosa. Cuando se produce la descarga, el propulsor licuado sale al exterior junto con los otros componentes de manera que en el interior del envase se observa una caída de presión pero de inmediato hay un intercambio de moléculas entre fase líquida y gas y se recupera el equilibrio y el valor de la presión inicial del envase.
  • Ventajas: Mecanismo de dispersión más eficaz. Mayor volumen de llenado con la base. Presión se mantiene constante con el uso. Si el aerosol se invierte y se aprieta el difusor, tarda más tiempo en inutilizarse.
  • Desventajas: Presión interna varía con la temperatura. Arriba de 50°C peligro de explosión. Produce sensación de frío en tejidos. Se pulveriza producto activo y gas licuado.

  Ejemplos:

  1. Hidrocarburos halogenados: CFC, HFC no inflamables, aerosoles inhalados.
  2. Hidrocarburos: isobutano, propano: inflamables, uso tópico, cosmético, productos sanitarios.

No presurizados:

• Inhaladores en polvo.
• Nebulizadores.

Clasificación del envase:

• Bifásico: Gas/Líquido.
• Trifásico: Gas/Líquido-Líquido (inmiscibles) L1 propulsor L2 solución del ingrediente farmacéuticamente activo (IFA); Gas/emulsión (O/W o W/O → espumas); Gas/suspensión.

Formulación:

• Solución: propelente es mal disolvente del fármaco, requiere cosolvente; etanol, isopropanol.
• Suspensión: sistema trifásico, partículas 2 a 5 µm.
• Emulsión: formulación en espuma, sistema trifásico, propelente se disuelve en fase interna de emulsión O/W.

Llenado de aerosoles:

1. Llenado del cartucho: a baja temperatura o a alta presión.
   1. Llenado en frío: -30°C (formulación + propelente)
      1. Limpieza de recipientes.
      2. Dosificación de la formulación fría en recipientes fríos.
      3. Dosificación del propulsor que se descarga libremente en el interior del recipiente. Cantidad vertida se controla por pesada.
      4. Colocación y fijación automática de la válvula al recipiente.
      5. Comprobación de la estanqueidad del cierre, colocación del pulsador y verificación de funcionamiento.
   2. Llenado a presión: Temperatura ambiente.
      1. Limpieza de recipientes.
      2. Dosificación de la formulación por pesada.
      3. Eliminación del aire interior del recipiente.
      4. Colocación y fijación de la válvula al envase.
      5. Dosificación a presión por inyección a través de la válvula.
      6. Comprobación de la estanqueidad del cierre, colocación del pulsador y verificación del buen funcionamiento.
2. Control:
   • Fugas: sumergiendo en baño 50-60°C.
   • Peso: en el tiempo.
3. Inserción de actuadores.