Densidad y Gravedad Específica

La densidad es una magnitud derivada de la relación entre la masa de una sustancia y el volumen que ocupa. Es igual a masa entre volumen (gramos entre mililitros o kilogramos entre metros cúbicos). Generalmente se expresa como gramos por centímetro cúbico (g/cm³ o g/cc).

La densidad del agua es un gramo por mililitro. La USP especifica que la temperatura estándar para determinar la gravedad específica es 25 grados Celsius, excepto para el alcohol que es 15.56°C.

Densidad vs. Gravedad Específica

La densidad de una sustancia es un número concreto (ej. 1.8 g/mL), mientras que la gravedad específica es una razón entre cantidades (ej. 1,8), siendo adimensional.

Dilución y Concentración

La dilución de las soluciones o cualquier preparación farmacéutica se puede lograr mediante la adición de más del disolvente o vehículo a la misma cantidad del ingrediente activo, o por la incorporación de otra mezcla de menor concentración a la formulación existente. Una dilución consiste en reducir la cantidad de soluto por unidad de volumen, es decir, la reducción de la concentración de un soluto en una mezcla.

La relación entre la concentración y la cantidad total de una solución se puede entender mejor con el siguiente ejemplo: si una solución de una concentración determinada es diluida al doble de su cantidad original, su concentración será reducida a la mitad. La cantidad de ingrediente activo permanece constante. Cualquier cambio en la cantidad de la solución o mezcla será inversamente proporcional a su concentración.

Solución Patrón

Una solución patrón, también llamada solución de almacenamiento, es una solución de concentración específica de un ingrediente activo que elabora el farmacéutico en la oficina de farmacia con la finalidad de almacenarla y ser utilizada de acuerdo a su conveniencia.

La estabilidad es la aptitud de un principio activo o de un producto medicamentoso de mantener sus propiedades originales y cumplir con todas las especificaciones establecidas. Esta se relaciona con su identidad, concentración o potencia, calidad, pureza y apariencia física (Decreto 93 del 8 de abril de 1997, Art. 7).

Se realiza cuando, por ejemplo, no se cuenta con instrumentos de medición de pequeños volúmenes o en los casos en donde la manipulación del ingrediente activo requiere de ciertas precauciones y cuidados, como es el caso de los ácidos.

Dilución de Ácidos Concentrados

La potencia de un ácido concentrado se expresa como porcentaje peso en peso (% p/p). Sin embargo, la concentración de un ácido diluido se expresa como un porcentaje peso en volumen (% p/v). El ácido clorhídrico diluido contiene en cada 100 mL no menos de 9.5 gramos y no más de 10.5 g.

Para diluir un ácido concentrado, debemos primero expresar su concentración en % p/v antes de hacer los cálculos. Para hacer esto, debemos considerar la gravedad específica de los ácidos concentrados en los cálculos para preparar una cantidad deseada de ácido diluido, por lo cual se usa la gravedad específica.

Dilución y Concentración de Sólidos

Además de realizar diluciones de líquidos, es posible llevar a cabo la dilución de mezclas de polvos y de ungüentos. Para hacer esto, se deben considerar los mismos criterios anteriores.

Trituración

La trituración son diluciones de sustancias medicinales potentes. Consiste en un polvo muy fino constituido por una parte en peso de la droga y 9 partes de lactosa. El concepto de trituración se refiere a la mezcla obtenida o al producto de la operación de reducción de tamaño de partícula a un polvo fino mediante el uso del mortero.

Dilución de Alcohol

Al mezclar agua y alcohol, se produce una notable contracción en volumen y no podemos calcular el volumen preciso de agua para diluir el alcohol a la concentración deseada (volumen en volumen). En estos casos, es conveniente agregar c.s.p. (cantidad suficiente para) obtener el volumen apropiado. Es importante indicar que la contracción de líquidos no afecta el peso de los componentes. El peso del agua necesitada para diluir el alcohol a una concentración p/p deseada puede calcularse.

Alegaciones Farmacéuticas

Un cálculo farmacéutico empleado con regularidad en la preparación de una fórmula farmacéutica es el uso de alegaciones farmacéuticas. El método requiere por parte del farmacéutico el conocimiento de lo que significa este método, saber cómo emplearlo y el tipo de alegación que se emplea en la práctica de acuerdo a la situación presentada, así como el dominio de los sistemas de medida. El término deriva del latín alligatio, que significa la acción de unir y, por lo tanto, se refiere a las líneas trazadas durante los cálculos.

Una alegación es la mezcla o combinación de dos o más sustancias con diferentes concentraciones de un ingrediente para obtener una sustancia de determinada concentración o potencia. El empleo de este método en farmacia involucra un conjunto de cálculos que se realizan para la solución de problemas aritméticos que se producen al mezclar materias primas de distintas concentraciones. Existen dos tipos de alegación: medial y alterna.

Alegación Medial

Es un método de cálculo rápido que consiste en determinar la concentración promedio de una mezcla que resulta al unir dos o más materias primas de diferentes concentraciones. Involucra la mezcla de concentraciones diferentes de materias primas.

Alegación Alterna

Permite determinar el número de partes proporcionales de dos o más materias primas de diferentes concentraciones para obtener una concentración y cantidad deseada de la materia prima. Una vez determinadas las partes proporcionales de cada componente, se puede determinar la cantidad exacta de las sustancias requeridas. Al final, nos permite relacionarla a una denominación específica.

Para el empleo de esta alegación, debemos tener en cuenta las siguientes reglas:

• La sustancia de mayor valor que el necesario es la que está en menor cantidad.
• El valor/cantidad de una sustancia compensa la pérdida de valor/cantidad de otra.
• Solo se pueden ligar (unir) valores de concentraciones que estén entre la concentración deseada.

Procedimiento (Alegación Alterna)

Consiste en una representación esquemática o diagrama de las concentraciones dadas y la deseada, lo cual facilita y agiliza los pasos para obtener las partes proporcionales de los componentes existentes y así calcular las cantidades de cada uno de ellos.

Pasos:

1. Elaborar un diagrama que represente la situación presente mediante el empleo de líneas trazadas que facilitan los cálculos.
2. Ordenamiento de los valores o concentraciones existentes: Las concentraciones de las materias primas existentes se anotarán en forma vertical, de mayor concentración a menor concentración.
3. Determinar las partes proporcionales de cada concentración mediante una resta que relacione las concentraciones existentes con la deseada.
4. Determinar el total de partes proporcionales, lo cual representa la concentración deseada.
5. Calcular las cantidades relativas de cada una de las concentraciones de las sustancias presentadas por medio de la proporción obtenida o por análisis dimensional.

Volumen Específico

El volumen específico de una unidad de peso de una sustancia puede ser expresado en cualquier denominación conveniente, tales como pies cúbicos por libra, pero es más frecuente como mililitros por gramo. En la práctica farmacéutica, es usualmente definido como un número abstracto que representa la razón (expresada decimalmente) del volumen de una sustancia de un peso igual al de otra sustancia tomado como un estándar, ambos teniendo la misma temperatura. El agua es el estándar para líquidos y sólidos.

Mientras que la gravedad específica es una comparación de pesos a igual volumen, el volumen específico es una comparación de volúmenes a igual peso. A causa de su relación, la gravedad específica y el volumen específico son recíprocos; si ellos son multiplicados, el producto es 1.

Indica cuánto mayor o menor en volumen es una masa que el mismo peso de agua. Puede ser calculado al dividir el volumen de una masa dada por el volumen de un peso igual de agua. Es posible determinar el volumen específico de un líquido si se conoce su peso específico.