Continuamos en este número de farmacia profesional con la nueva etapa de nuestra sección clásica Formulación magistral, que cobra una dimensión aún más práctica si cabe. Su responsable, Enrique Alía, comenta problemas de diversa naturaleza que surgen con frecuencia en la elaboración de algunas fórmulas y propone los recursos tecnológicos disponibles para darles la mejor solución.
En ciertas ocasiones, se pueden prescribir principios activos de naturaleza ácida (ácidos salicílico, láctico, glicólico, etc.) en geles incompatibles con estas sustancias. Un ejemplo representativo se puede encontrar en la siguiente prescripción, en la que el agente gelificante es el Carbopol 940:
Al añadir la solución de ácido glicólico sobre el gel de Carbopol, se produce la ruptura. De un gel de viscosidad media se pasa a una solución turbia y grumosa impresentable. Esta incompatibilidad tiene su explicación fisicoquímica: el Carbopol 940 es un agente gelificante que, al ser previamente dispersado en agua y neutralizado posteriormente con una base débil (por ejemplo, trietanolamina), forma una estructura gelificada estable de pH 7. En dicha estructura se encontrarían los grupos carboxílicos de Carbopol de dos formas: unos neutralizados con la trietanolamina añadida y otros libres. Estos últimos son los causantes de la formación de gel, debido a las repulsiones electrostáticas existentes entre ellos. Si se añade una sustancia de naturaleza ácida, disminuyen los grupos neutralizados y la repulsión electrostática es tan alta que hay una brusca caída de la viscosidad, con la consiguiente ruptura del gel. Un agente gelificante capaz de formar hidrogeles estables frente a la adición de sustancias ácidas --como se comprobará más adelante-- es la hidroxietilcelulosa.
Características fisicoquímicas de la hidroxietilcelulosa
La hidroxietilcelulosa es un polvo blanco formado por pequeñas masas filamentosas, inodoro, insípido, fluido y bastante hidroscópico. Es soluble en agua y prácticamente insoluble en alcohol (96º), éter, cloroformo y acetona. Forma hidrogeles no iónicos mediante imbibición en agua (figs. 1 y 2), que admiten hasta un 30% de alcohol (96º), propilenglicol y glicerina. Los caracteres físicos son muy similares a los hidrogeles de Carbopol: alta transparencia, extensibilidad y evanescencia. La consistencia queda regulada en función de la concentración empleada de hidroxietilcelulosa: en concentraciones del 0,5-1% se forman hidrogeles fluidos; al 2% son semifluidos y al 3% son semisólidos de consistencia media. El pH final de estos hidrogeles suele estar comprendido entre valores de 5 a 7, en función de la concentración de hidroxietilcelulosa empleada.
Elaboración de un hidrogel de hidroxietilcelulosa
Se describe la forma de elaboración (figs. 3-6) de un hidrogel al 3% según la siguiente formulación básica:
Adición de principios activos ácidos al hidrogel obtenido
Se estudian, a continuación, las incorporaciones de dos ácidos muy empleados en formulación magistral: ácido salicílico y ácido glicólico.
Incorporación de ácido salicílico
Se formula al 10% por ser una de las concentraciones más empleadas en formulación magistral para tratamientos queratolíticos. La fórmula ensayada es la siguiente:
Se reduce a polvo muy fino el ácido salicílico en un mortero y se añade el propilenglicol batiendo hasta formar una pasta homogénea. Se agrega el hidrogel de hidroxietilcelulosa en pequeñas porciones, batiendo hasta formar un hidrogel de color blanco y completamente opaco (figs. 7 y 8). Hay que precisar que no se ha incorporado el ácido salicílico disuelto, debido a que la cantidad de alcohol (96º) que se hubiera tenido que emplear para su disolución previa, habría producido la ruptura del hidrogel.
Incorporación de ácido glicólico
Se formula al 10% y sin tamponar. Se parte de solución de ácido glicólico al 70%. La fórmula ensayada es la siguiente:
Se añade la solución de ácido glicólico sobre el hidrogel en pequeñas porciones, agitando hasta la perfecta incorporación. Se obtiene un hidrogel transparente, brillante, de consistencia media y de pH2 (fig. 9).
Conclusiones
• El gel de hidroxietilcelulosa presenta unos caracteres físicos similares al de Carbopol 940 obtenido mediante neutralización.
• El gel de hidroxietilcelulosa no presenta incompatibilidad con los principios activos ensayados: ácido salicílico y ácido glicólico. Se obtienen hidrogeles estables a temperatura ambiente con unas características físicas óptimas para uso dermatológico.
• Ante prescripciones incompatibles entre el hidrogel de Carbopol 940 obtenido por neutralización y los principios activos estudiados, parece adecuada la sustitución de este hidrogel por el de hidroxietilcelulosa.
Recursos tecnológicos
Hidroxietilcelulosa: alternativa para lograr hidrogeles estables frente a principios activos ácidos
1. Microfotografía (40 x) en la que se aprecia en fondo gris el aspecto de la hidroxietilcelulosa al cabo de unos segundos de ser adicionada una gota de agua. Se puede observar un claro hinchamiento de sus partículas en comparación con las de la hidroxietilcelulosa sin hidratar (fondo blanco).
2. Microfotografía (240 x) de partículas de hidroxietilcelulosa hidratadas mediante una gota de agua al cabo de una hora.
3. Se calienta el agua en un baño de agua a una temperatura comprendida entre 60-70 ºC y se añade la hidroxietilcelulosa.
4. Se agita el sistema hasta la formación de un hidrogel homogéneo.
5. Se saca la mezcla del baño de agua agitando hasta enfriamiento.
6. Se deja reposar la masa obtenida en envase bien tapado durante 12 h. Pasado este tiempo se agita durante unos minutos a modo de homogeneización. Se obtiene un hidrogel transparente y brillante de consistencia media.
7. Microfotografía (240 x) del hidrogel con ácido salicílico en la que se pueden observar los cristales del ácido dispersos en el hidrogel. Se aprecian diferencias granulométricas producidas durante el proceso de batido en la incorporación. No se observan grumos.
8. Aspecto del hidrogel con ácido salicílico una vez elaborado y envasado.
9. Aspecto del hidrogel con ácido glicólico una vez elaborado y envasado.