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Roteiros Farmacologia Aplicada à Biomedicina Orientações gerais sobre as aulas práticas/relatório e atividades obrigatórias � Leia atentamente todos os roteiros. � As normas para entrada nos laboratórios devem ser respeitadas; caso contrário, o aluno não poderá participar das aulas (leia a seguir as normas de biossegurança). � Para elaboração do relatório, leia com atenção o manual de orientações de aulas práticas disponível no AVA. � O relatório deve ser elaborado segundo as normas da ABNT. � O prazo para postagem do relatório é de 7 dias a contar da última aula prática da disciplina, sendo realizada uma única postagem. � Observar se o arquivo do relatório foi corretamente anexado, se não está corrompido, em branco, se está disponível e se corresponde à disciplina correta. Relatórios com tais erros/falhas não serão considerados para a correção e será atribuída nota zero. � Do relatório fazem parte as atividades obrigatórias que só poderão ser anexadas vistadas pelo professor responsável pela(s) aula(s) prática(s). � O aluno deve imprimir as folhas com as questões e responder no campo destinado e entregar ao docente para vistar durante a aula prática. � O professor responsável pela prática deve vistar preferencialmente as atividades sempre após o final do período de aula correspondente. � O professor não assinará folhas em branco sob nenhuma circunstância. � Folhas com assinaturas do docente rasuradas não serão aceitas. � Relatórios que não contarem com as atividades obrigatórias não serão validados. � O aluno deve anexar somente as atividades referentes às aulas práticas que participou, da mesma forma que deve descrever no relatório somente os procedimentos que participou. � O número de atividades obrigatórias varia de acordo com a carga horária de cada disciplina prática. � Serão confrontados o relatório e as questões entregues com a frequência registrada em sistema, por esse motivo, não deixar de registrar frequência no polo. A nota é proporcional à frequência registrada em sistema. � O relatório deve ser confeccionado na seguinte ordem: 1. capa; 2. atividades obrigatórias; 3. resultados e discussão; 4. Referências. � Estão descritas na tabela a seguir as orientações para confecção de cada uma das etapas necessárias ao relatório. � Para maiores informações/orientações, consulte (AVA>disciplina>manual de orientações para a prática). Itens Critérios Pontuação Atividades obrigatórias � Respostas devem estar à caneta. � Não apresentar rasuras. � Vistadas pelo docente. � Anexar somente as atividades obrigatórias referentes aos roteiros de prática que realizou. 4,0 Resultados e discussão � Descrever os resultados por roteiro realizado, relacionando os achados à teoria e referenciando-os. � Anexar desenhos, fotos, diagramas, esquemas, tabelas, dentre outros recursos que melhor ilustrem e descrevam os resultados. 5,0 Elementos pré-textuais (capa) e pós-textuais (referências) � Apresentar capa conforme modelo disponibilizado, contendo nome, RA, polo de matrícula, polo de prática, data das aulas e nome do docente e disciplina. � Apresentar em ordem alfabética as referências utilizadas seguindo normas da ABNT. 1,0 Regras básicas de segurança no laboratório 1. Durante a aula prática, mantenha sempre atenção ao roteiro, tendo-o sempre próximo a você. Pode ser efetuada marcação com caneta sob cada item realizado do experimento, de forma a não se perder durante a execução. 2. Leia sempre o roteiro antes de iniciar a prática e mesmo antes das explicações do professor. 3. Observe a localização do material e equipamentos de emergência (chuveiro, lava-olhos etc.). 4. Não abra qualquer recipiente antes de reconhecer seu conteúdo pelo rótulo. 5. Não pipete líquidos diretamente com a boca, use pipetas adequadas. 6. Não tente identificar um produto químico pelo odor e nem pelo sabor. 7. Não deixe de utilizar os equipamentos de proteção. 8. Não adicione água aos ácidos, mas sim os ácidos à água. 9. Não trabalhe com sandálias, chinelos ou sapatos abertos e com salto no laboratório. 10. Sempre identifique o conteúdo presente nos frascos ou tubos utilizados no experimento com caneta para vidros. Isso facilita seu descarte adequado por parte dos responsáveis pelo laboratório. 11. Mantenha os solventes em recipientes adequados e devidamente tampados, bem como materiais inflamáveis longe de fontes de calor (bico de Bunsen). 12. Utilize a capela sempre que manipular reagentes ou solventes que liberem vapores. 13. Conheça as propriedades tóxicas das substâncias químicas antes de empregá-las pela primeira vez no laboratório. Caso tenha dúvidas, consulte o professor ou o técnico a respeito. 14. Se tiver cabelos longos, leve-os presos ao realizar qualquer experiência no laboratório. Não se alimente e nem ingira líquidos nos laboratórios. Instituto de Ciências da Saúde Disciplina: Farmacologia aplicada à biomedicina Título da aula: Cromatografia em papel AULA 1 ROTEIRO 1 Objetivos Explicar o princípio de separação de diferentes substâncias por cromatografia. Discutir os tipos de cromatografia e sua aplicação no isolamento de princípios ativos de plantas. Materiais Quantidades (por grupo/turma) Folhas de espinafre Até completar o almofariz Etanol absoluto acondicionado em pisseta 100 mL por grupo Béquer de 50 mL 1 por grupo Papel de filtro (tiras de 5 cm x 20 cm) 1 por grupo Macerador (almofariz + pistilo) 1 por grupo Funil + papel de filtro 1 por grupo Filme plástico Procedimento � Acondicione as folhas de espinafre inteiras ou em pedaços no almofariz limpo, contendo etanol o suficiente para cobrir as folhas. Quanto mais folhas, mais concentrada será a solução. Após macerar bem, deixe descansar por 40 minutos e filtre para retirar os resíduos sólidos. � Acondicione o extrato de folhas de espinafre no béquer. Mergulhe a tira de papel de filtro na solução, deixando-a imersa, aproximadamente, 0,5 cm. � Espere até o extrato subir por capilaridade por toda a extensão do papel de filtro. � Retire o papel do béquer, deixe secar e analise os resultados obtidos. Identifique a banda das clorofilas a e b (verdes), xantofila (amarela) e caroteno (laranja). Discussão A cromatografia é uma técnica que permite a separação e a detecção de solutos em solução e uma de suas aplicações é identificar compostos químicos presentes em extratos vegetais. O princípio da técnica é separar os diferentes solutos presentes em uma solução complexa (por exemplo, o extrato das folhas de uma planta medicinal) por meio da interação diferencial de cada um desses solutos com uma fase móvel (um solvente que percorre todo o aparato de cromatografia) e uma fase estacionária (uma matriz, que pode ser sólida, líquida ou gasosa). Na cromatografia em papel, utiliza-se uma tira de papel constituída de celulose praticamente pura (papel de filtro, por exemplo), que absorve até 22% de água. É essa água que funciona como fase estacionária líquida e que interage com a fase móvel, também líquida, e constituída por um ou mais solventes orgânicos. Quando a fase móvel entra em contato com a fase líquida, as diversas substâncias presentes na solução-problema são separadas em resposta à diferença de afinidade entre a fase estacionária e a fase móvel. Substâncias polares tendem a interagir mais fortemente com a água e migram pouco pelo papel, enquanto que substâncias apolares tendem a acompanhar o solvente orgânico, que também é apolar ou que apresenta regiões apolares em suas moléculas (como, por exemplo, o etanol). Nas folhas das plantas, cada tipo de pigmento possui uma estrutura química definida, com um padrão específico de duplas ligações conjugadas, o que determina a absorção seletiva de certos comprimentos de onda e, consequentemente, a sua coloração característica. Em decorrência disso, a clorofila a é verde-azulada, a clorofila b é verde-amarelada,as xantofilas são amarelas e o caroteno é alaranjado. Além de apresentarem colorações características, esses pigmentos também apresentam diferentes afinidades pelos diversos solventes orgânicos e pela água, o que se deve à proporção de radicais hidrofóbicos ou hidrofílicos que cada um deles possui. Os pigmentos naturais que dão cor aos alimentos apresentam diversas propriedades benéficas para o organismo. Os carotenoides, por exemplo, determinam a coloração de várias frutas, verduras e legumes. O betacaroteno, encontrado principalmente em vegetais amarelos, alaranjados e verde- escuros, é um precursor da vitamina A. O licopeno, famoso por seus benefícios no combate ao câncer de próstata, é o pigmento que dá ao tomate sua cor vermelha. Os pigmentos de tonalidade vermelho-escura, roxa e azulada presentes em alimentos como jabuticaba, uva, repolho roxo e beterraba, por exemplo, são da família dos flavonoides, que contêm a antocianina, de propriedade antioxidante. Por outro lado, a vitamina C presente em uma grande variedade de frutas, não pode ser identificada por nenhuma cor, mas exerce papel fundamental na regulação do sistema imunológico e na síntese de colágeno, por exemplo. Outras substâncias estão presentes em diferentes componentes das plantas (folhas, flores, raízes, caule etc.) e, independentemente de apresentarem ou não cor, podem ser separadas por cromatografia. Essa é a técnica mais utilizada para se separar potenciais princípios ativos de plantas medicinais. Diversas outras técnicas de cromatografia, além da realizada em papel, estão disponíveis, como, por exemplo, a cromatografia em camada delgada, a cromatografia em coluna, a cromatografia líquida de alta performance (HPLC) e a cromatografia a gás, o que permite uma ampla gama de utilizações. Descarte do material utilizado conforme Normas Internacionais de Segurança: o material usado pode ser desprezado em pia com água corrente. Instituto de Ciências da Saúde Disciplina: Farmacologia aplicada à biomedicina Título da aula: Análise do perfil de dissolução da glibenclamida AULA 2 ROTEIRO 1 Objetivo Comparar, pela análise do perfil de dissolução, a intercambialidade de medicamentos genéricos de glibenclamida 5 mg em relação ao medicamento de referência Daonil® (glibenclamida 5 mg, Sanofi-Aventis). Materiais Quantidades (por grupo/turma) Balança milesimal Bancada Glibenclamida apresentando, aproximadamente, 100% de pureza Qsp/grupo Tampão fosfato 0,1 mol/L, pH 7,3 Qsp/grupo Metanol 100% Qsp/grupo Comprimidos de Daonil® (glibenclamida 5 mg, Sanofi-Aventis) e de glibenclamida 5 mg, genéricos, de diferentes marcas (duas marcas; pode-se, alternativamente, utilizar o medicamento similar) Qsp/grupo Espectrofotômetro ultravioleta/visível Bancada Agitador magnético com aquecimento Bancada pHmetro Bancada Procedimento 1) Preparo da curva padrão de glibenclamida: � Pesar 62,5 mg de glibenclamida padrão e diluir em metanol em volume final de 250 mL. � Preparar soluções de 1; 0,5; 0,25; 0,125 e 0,0625 mg/mL a partir da solução padrão, em volume final de 10 mL cada. � Determinar a absorbância das amostras a partir da leitura, em espectrofotômetro, no comprimento de onda de 225 nm. Plotar em gráfico concentração versus absorbância. 2) Teste de perfil de dissolução: � Acondicionar 6 comprimidos inteiros do medicamento Daonil® (Sanofi-Aventis) em um tamiz plástico, o que corresponde a 30 mg de princípio ativo. Fazer o mesmo com os medicamentos genéricos/similares. � Mergulhar os comprimidos em béquer contendo 250 mL de solução de tampão fosfato com pH 7,3 imerso em banho-maria (um béquer para cada medicamento – total 3 béqueres). Manter a temperatura a 41 oC. � Coletar alíquotas de 2 mL de cada uma das amostras nos tempos 15, 30, 45 e 60 minutos. Filtrar. � Acondicionar em cubeta de quartzo e realizar a medida da absorbância, por espectrofotometria, a 225 nm. � Comparar os resultados obtidos com a curva padrão de glibenclamida. Discussão Por meio do perfil de dissolução, é possível estimar a quantidade de glibenclamida disponível para absorção. Ainda que não seja uma avaliação essencial no que tange à eficácia de um medicamento de uso contínuo, esse parâmetro merece destaque, por fazer parte dos três itens que são objeto de testes em medicamentos, a saber: equivalência farmacêutica, perfil de dissolução e bioequivalência. Assim como todos os fármacos da classe sulfonilureias, a glibenclamida apresenta baixa solubilidade em água, o que resulta em baixa liberação desse fármaco a partir de formas farmacêuticas sólidas em testes de dissolução. Consequentemente, a glibenclamida apresenta baixa biodisponibilidade, com velocidades reduzidas de liberação nos testes in vitro de dissolução. A glibenclamida é um ácido fraco (pKa = 5,3) e, em pH mais elevado, apresenta-se na forma ionizada. Devido à ionização, a glibenclamida se torna mais polar e, portanto, mais solúvel em solventes polares. Desta forma, justifica-se a utilização do tampão fosfato pH 7,3. Na literatura, encontram-se descritas algumas explicações em relação à variação acentuada na velocidade de liberação de glibenclamida em testes in vitro. Primeiramente, existem no mercado comprimidos produzidos com diversos tamanhos de partículas desse princípio ativo, podendo apresentar-se na forma micronizada ou não. Essa diversidade no tamanho de partículas é justificada pela ausência de regulamentações para estabelecer faixas de especificação de granulometria. Formulações contendo diferentes tamanhos de partículas de glibenclamida não são uniformemente bioequivalentes. Além disso, a composição da formulação também influencia decisivamente na liberação do fármaco. Mudanças no processo produtivo, como, por exemplo, a alteração de uma mistura de excipientes, pode resultar em diferenças significativas de biodisponibilidade do princípio ativo e, consequentemente, interferir nos ensaios in vitro. O tipo e a natureza dos excipientes utilizados são fatores determinantes para a velocidade e a extensão em que o fármaco será absorvido, uma vez que podem limitar a dissolução (liberação) do princípio ativo. Outro fator fundamental é a forma como a glibenclamida foi obtida em escala industrial. Dependendo do solvente utilizado, pode-se dar origem a diferentes formas polimórficas e pseudopolimórficas que influenciam diretamente em suas propriedades físico-químicas. Referências NERY, C. G. C.; PIANETTI, G. A.; PIRES, M. A. S.; CAMPOS, L. M. M.; SOARES, C. D. V. Teste de dissolução para avaliação de liberação de glibenclamida em comprimidos. Rev. Bras. Cien. Farm. 2007; 43(3):413-419. Descarte do material utilizado conforme normas internacionais de segurança: as soluções presentes nos tubos deverão ser desprezadas na pia com água corrente. Instituto de Ciências da Saúde Disciplina: Farmacologia aplicada à biomedicina Título da aula: Determinação da presença de ácido salicílico em comprimidos de ácido acetilsalicílico de diferentes procedências AULA 3 ROTEIRO 1 Objetivos Determinar a presença de ácido salicílico em comprimidos de ácido acetilsalicílico: � De referência (Aspirina®), similares (AAS®, Melhoral® etc.) e genéricos (de diferentes laboratórios). � Armazenados em cartelas íntegras e mantidas em diferentes condições de temperatura e umidade. Materiais Quantidades (por grupo/turma) Ácido salicílico (pó) 20 mg por grupo Comprimido de Aspirina® 500 mg 3 por grupo Comprimido de ácido acetilsalicílico 500 mg similar marca 1 1 por grupo Comprimido de ácido acetilsalicílico 500 mg similar marca 2 1 por grupo Comprimido de ácido acetilsalicílico 500 mg genérico laboratório 1 1 por grupo Comprimido de ácido acetilsalicílico 500 mg genérico laboratório 2 1 por grupo Comprimido de ácido acetilsalicílico 500 mg genérico laboratório 3 1 por grupo Cloreto férrico 1% 300 mL por grupo Água em pisseta 1 por grupo Béquerde 15 mL 10 por grupo Pipeta Pasteur 6 por grupo Pipeta de 5 mL 1 por grupo Bastão de vidro 1 por grupo Procedimento � Uma semana antes da realização da aula prática, retirar 1 comprimido de Aspirina da cartela (por grupo). Manter o comprimido em local úmido, juntamente com um segundo comprimido mantido em cartela íntegra (usar comprimidos da mesma cartela ou, no mínimo, do mesmo lote). Os demais comprimidos devem ser armazenados dentro das caixas lacradas, em local seco e em temperatura ambiente. � Para o preparo da curva padrão de ácido salicílico, preparar uma solução padrão de ácido salicílico 1 mg/mL: pesar 20 mg de ácido salicílico em balança analítica e, em seguida, adicionar solução de cloreto férrico (FeCl3) a 1% até o volume final de 20 mL. Essa solução deve ser utilizada para o preparo da curva padrão de ácido salicílico, nas seguintes concentrações: 1 mg/mL, 0,5 mg/mL, 0,25 mg/mL, 0,125 mg/mL, 0,0675 mg/ mL e 0,03375 mg/mL (diluição 1:1). Preparar 10 mL de cada uma das soluções acima e acondicionar cada solução em um béquer de 15 mL. Cada grupo deve macerar: � 1 comprimido de Aspirina mantido dentro da caixa lacrada em local seco. � 1 comprimido de Aspirina mantido dentro da cartela em local úmido. � 1 comprimido de Aspirina mantido fora da cartela em local úmido. � 1 comprimido de cada um dos comprimidos similares. � 1 comprimido de cada medicamento genérico. � Cada comprimido macerado deve ser transferido para um béquer de 15 mL e 10 mL de cloreto férrico 1% devem ser adicionados a cada amostra de comprimido macerado. � Após homogeneização com bastão de vidro, comparar a coloração de cada amostra com a curva padrão de ácido salicílico. � Discutir a influência dos processos de fabricação e controle de qualidade e de armazenamento no conteúdo de ácido salicílico presente nos comprimidos. Discussão O ácido acetilsalicílico (AAS) é utilizado como antipirético, analgésico, anti-inflamatório, sendo um fármaco de alto consumo e comercialização em todo mundo. O AAS tem como percussor o ácido salicílico que também é produto da sua degradação. A síntese do ácido acetilsalicílico é feita industrialmente pela acetilação do ácido salicílico, utilizando anidrido acético em meio ácido. Quando se observa ácido salicílico em pequenas quantidades em ácido acetilsalicílico, é considerado impureza. Isso ocorre quando o processo sintético é insatisfatório. O ácido salicílico apresenta potencial tóxico maior do que o ácido acetilsalicílico, daí a importância de se estimar sua concentração nos comprimidos. Duas principais hipóteses podem explicar o alto teor de ácido salicílico presente em medicamentos à base de ácido acetilsalicílico. A primeira é que a síntese do ácido acetilsalicílico não foi realizada adequadamente. A segunda que o ácido acetilsalicílico sofreu hidrólise durante o processo de armazenamento do medicamento. Para a detecção de ácido salicílico nas amostras, foi utilizado o cloreto férrico (FeCl3 ), que forma um complexo tri-quelado com o ácido salicílico, que adquire coloração arroxeada. Quanto mais intensa a cor, maior a concentração de ácido salicílico na amostra. O presente experimento não permite quantificar o ácido salicílico em cada comprimido, mas sim determinar qualitativamente a presença dessa substância. Nesse contexto, a curva de ácido salicílico serve como um padrão visual para a estimativa da intensidade da cor em cada amostra. Descarte do material utilizado conforme normas internacionais de segurança: as soluções presentes nos tubos deverão ser desprezadas na pia com água corrente. Instituto de Ciências da Saúde Disciplina: Farmacologia aplicada à biomedicina Título da aula: Determinação da excreção do ácido salicílico pela urina AULA 3 ROTEIRO 2 Objetivo Determinar a excreção de ácido salicílico pela urina. Materiais Quantidades (por grupo/turma) Tubos de ensaio 2 por grupo Comprimidos de ácido acetilsalicílico 500 mg 2 por grupo Coletor de urina 2 por grupo Cloreto férrico a 10% 5 mL por grupo Estante 1 por grupo Pipeta Pasteur 1 por grupo Fita de pH 1 por grupo Procedimento Um estudante de cada grupo fará ingestão de 1 grama de ácido acetilsalicílico (aspirina) na noite anterior ao trabalho experimental e coletará a primeira urina na manhã seguinte, a fim de se proceder ao seguinte experimento (como alternativa, o professor poderá solicitar aos técnicos de laboratório que preparem uma amostra de urina contendo AAS): 1. Colocar, aproximadamente, 2 mL de urina em um tubo de ensaio. 2. Colocar em outro tubo de ensaio 2 mL de urina de um estudante que não tomou aspirina. 3. Adicionar em ambos os tubos 6 gotas de cloreto férrico a 10%. 4. Observar o aparecimento de coloração violácea no tubo 1. 5. Com a fita de pH, determinar o pH de cada amostra de urina. Discussão Os salicilatos são mormente hidrolisados a salicilato no trato gastrointestinal, no fígado e no sangue, e posteriormente metabolizados no fígado. O ácido salicílico também sofre metabolização por esterases da mucosa digestiva, que o hidrolisam a ácido salicílico e por estearases hepáticas, que dão origem a vários metabólitos inativos. A cinética da eliminação do ácido salicílico depende da dose, uma vez que o metabolismo é limitado pela capacidade das enzimas hepáticas. É uma cinética de 1ª ordem. Quando no organismo estão presentes doses terapêuticas, o ácido salicílico é metabolizado no fígado e eliminado em 2-3h. A eliminação é essencialmente renal (90%), principalmente como ácido salicílico livre e metabólitos conjugados: � 75% na forma de ácido salicilúrico; � 15% na forma de glucurónicos; � 10% na forma de ácido salicílico. A excreção de salicilato livre é extremamente variável e depende da dose e do pH urinário. Na urina alcalina, mais de 30% do fármaco ingerido pode ser eliminado como salicilato livre, enquanto que, na urina ácida, essa porcentagem pode ser de apenas 2%. Portanto, deve-se observar a coloração violácea somente nos tubos que contêm urina do integrante que tomou os comprimidos, sendo a intensidade da cor dependente do pH da urina. Descarte do material utilizado conforme normas internacionais de segurança: as soluções presentes nos tubos deverão ser desprezadas na pia com água corrente. Instituto de Ciências da Saúde Disciplina: Farmacologia aplicada à biomedicina Título da aula: Verificação da influência do pH e do pKa na ionização de fármacos AULA 4 ROTEIRO 1 Objetivo Observar a influência do pH nas relações das concentrações de formas ionizadas e não ionizadas de três fármacos, o ácido acetilsalicílico, de caráter ácido (pKa = 5), e o paracetamol, ácido muito fraco, considerado de caráter neutro (pKa = 10). Materiais Quantidades (por grupo/turma) Tubos de ensaio 5 por grupo Placas de sílica com indicador de fluorescência 5 por grupo Capilares 5 por grupo Estante 1 por grupo Equipamento com luz ultravioleta 1 equipamento Ácido acetilsalicílico 1 comprimido de 500 mg por grupo Paracetamol 1 comprimido de 500 mg por grupo HCl pH 1 20 mL por grupo Tampão Na2HPO4/NaH2PO4 pH 8 (misturar 1 mL de solução de NaH2PO4 0,2 mol/L e 19 mL de solução de Na2HPO4 0,2 mol/L) 20 mL por grupo Acetato de etila 20 mL por grupo Procedimento Em tubos de ensaio, adicionar as amostras de ácido acetilsalicílico (AAS) e paracetamol (PC) às soluções de pH 1 e 8 e o solvente, seguindo o especificado na tabela. Tubo Fármaco (mg) HCl pH 1 (mL) Tampão Na2HPO4/ NaH2PO4 pH = 8* (mL) Acetato de etila (mL) Resultado (F ou f) 1 AAS (30) 3 - 3 2 AAS (30) - 3 3 3 PC (20) 3 - 3 4 PC (20) - 3 3 Agitar vigorosamente, deixar em repouso até separação das fases aquosa e orgânica e aplicar, com auxílio de um capilar, volumes aproximadamente iguais de cada uma das fases orgânicas em placa de sílica com indicador de fluorescência. Secar e observar a placa sob luz ultravioleta. Comparar as manchas relativas ao mesmo fármaco,especificando como forte (F) ou fraco (f). Cálculos Calcular para os três fármacos em pH 1 e 8 as relações das concentrações de formas ionizadas e não ionizadas, utilizando a equação de Henderson-Hasselbach e verificar se o resultado do experimento está de acordo com o que pode ser previsto pelos cálculos. Discussão Considerando-se que as formas não ionizadas de um fármaco são mais solúveis em solventes orgânicos e menos solúveis em água do que as formas ionizadas, ao se estabelecer um sistema heterogêneo bifásico constituído de uma solução aquosa do fármaco e de uma fase orgânica, a quantidade de fármaco que permanece em solução com a água será proporcional à quantidade de fármaco na forma ionizada, enquanto que a quantidade de fármaco que migra para a fase orgânica será proporcional à quantidade de fármaco na forma não ionizada. Assim, comparando-se as concentrações de um fármaco nas fases orgânicas que estabeleceram uma biofase com soluções aquosas de diferentes pHs, é possível verificar em que pH o fármaco está menos ionizado. Descarte do material utilizado conforme normas internacionais de segurança: as soluções presentes nos tubos deverão ser desprezadas na pia com água corrente. Instituto de Ciências da Saúde Disciplina: Farmacologia aplicada à biomedicina Título da aula: Simulação do processo de absorção do cetoconazol: a importância da solubilização no meio biológico AULA 4 ROTEIRO 2 Objetivo Demonstrar que a solubilização do cetoconazol no estômago é etapa importante do seu processo de absorção. Esse raciocínio pode ser estendido a outros fármacos. Materiais Quantidade (por grupo/turma) Tubos de ensaio (providos de tampa com rosca) 3 por grupo Água destilada 1 pisseta/grupo Pera para pipetagem 1 por grupo Pipeta (5 mL) 3 por grupo Pipeta (1 mL) 1 por grupo Balão (100 mL) 3 por grupo Estante 1 por grupo Espectrofotômero ultravioleta (246 nm) 1 por bancada Cetoconazol 100 mg por grupo Éter etílico 50 mL por grupo Hidróxido de sódio 1 mol/L 5 mL por grupo Ácido clorídrico 1 mol/L 10 mL por grupo Procedimento Pese três amostras de 10 mg de cetoconazol e transfira para três tubos de ensaio (160 mm comprimento, 18 mm diâmetro externo), providos de tampa com rosca. Numere os tubos de 1 a 3. Prossiga da seguinte forma: � No tubo 1, adicione, com o auxílio de pipeta graduada de 5 mL, 3 mL de água destilada. Em seguida, com o auxílio de uma pipeta graduada de 5 mL munida de uma pera, adicione 3 mL de éter etílico. � No tubo 2, adicione 3 mL de solução de ácido clorídrico 1 mol/L e 3 mL de éter etílico. � No tubo 3, adicione 1 mL de solução de ácido clorídrico e, após a dissolução da amostra, adicione 3 mL de éter etílico. Finalmente, adicione 2 mL de solução de hidróxido de sódio 1 mol/L. Feche os três tubos e agite por cerca de trinta segundos. Coloque os três tubos em um porta-tubos e desenrosque as tampas, lentamente (cuidado!), liberando a pressão provocada pelo vapor do éter. Em seguida, com o auxílio de uma pipeta de vidro munida de uma pera, transfira 0,5 mL da solução etérea de cada um dos tubos para balão ou proveta de 10 mL e complete o volume com éter etílico. Rotule os três balões com o número correspondente do tubo de onde foi retirada a amostra (n. 1, 2, e 3). Faça a leitura das absorbâncias correspondentes em espectrofotômetro ultravioleta, em 246 nm. Lembre-se de zerar a absorbância com éter etílico. Anote os valores de absorbância. Compare. Os valores relativos de absorbância são: A3 > A1 > A2. Interprete esses dados. Discussão A água e o éter simulam a biofase. O tubo 1 (água/éter) corresponde à situação em que o pH do estômago foi elevado por alguma razão (nesse caso é, aproximadamente, 7). Espera-se que o cetoconazol não seja bem “absorvido” (passagem para a fase etérea), por ser pouco solúvel no meio biológico. Observe a presença de partículas do fármaco não dissolvido na interface. A absorbância (A1) será menor do que aquela observada no tubo 3 (A3) e maior do que aquela observada no tubo 2 (A2). Continue a leitura para compreender melhor. O tubo 2 corresponde à situação em que o fármaco chega ao estômago, reagindo com o HCl presente em condições fisiológicas normais, formando espécies protonadas, essencialmente no anel imidazólico, resultando daí sua solubilização. Por estar ionizado, a quantidade do fármaco que é “absorvida” (passagem para a fase etérea) nesse local será mínima, resultando no menor valor de absorbância (A2). O tubo 3 corresponde à chegada do fármaco ao estômago (adição inicial de HCl), onde ele é solubilizado, seguindo-se a sua passagem ao duodeno (adição de NaOH), em que as formas ionizadas são desprotonadas, gerando as formas não ionizadas que são, então, “absorvidas” (passagem para a fase etérea). Observa-se, nesse caso, o maior valor de absorbância (A3), reflexo de uma maior “absorção” (passagem para a fase etérea) do fármaco, em função de sua prévia “dissolução no estômago” (adição de HCl), o que não acontece eficientemente quando o pH dele está elevado (representado pelo tubo 1). A absorção de um fármaco será tão mais eficiente quanto melhor for sua solubilização na biofase, considerando-se que a forma não ionizada tenha coeficiente de partição óleo/ água adequado. Não se pretende, nesse experimento, fazer quantificação do cetoconazol, mas sim fazer uma análise comparativa da quantidade de fármaco “absorvida” (que passa para a fase etérea) nas três situações descritas, por meio da medida de absorbância. Nesse sentido, os alunos devem ser lembrados da lei de Lambert-Beer, que mostra a relação direta entre concentração de uma substância e a absorbância de uma solução que a contém. Na preparação do tubo 3, a sequência de adição de HCl, éter e NaOH é muito importante, pois representa, ainda de que maneira bastante simples, o trajeto de um fármaco no trato gastrointestinal (estômago duodeno). É importante que o éter seja adicionado depois do HCl e antes do NaOH, para que o fármaco possa passar para a fase orgânica à medida em que vai sendo desprotonado. A utilização de uma solução de NaOH 1 mol/L, ao invés de um tampão de pH 6, por exemplo, foi para simplificar o experimento, já que o que importa não é a concentração exata de fármaco que passa para a fase orgânica, e sim a comparação relativa das concentrações nos três tubos usados no experimento. Descarte do material utilizado conforme Normas Internacionais de Segurança: as amostras contendo éter etílico presentes nos tubos deverão ser evaporadas na capela ou armazenadas em bombonas. Nome:_______________________________ RA:_______________ Data: ____/____/____ ATIVIDADE OBRIGATÓRIA 1 1 - Disserte sobre a cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). 2 - A cromatografia é um método físico-químico de separação e está fundamentada na migração diferencial dos componentes de uma mistura, que ocorre devido a diferentes interações, entre duas fases imiscíveis: a fase móvel e a fase estacionária. Entre os vários tipos de cromatografia, destacam-se a cromatografia em camada delgada (CCD), a cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e a cromatografia gasosa de alta resolução (CGAR). Diferencie-as de forma sucinta. Visto do docente: _________________________________ Nome:_______________________________ RA:_______________ Data: ____/____/____ ATIVIDADE OBRIGATÓRIA 2 1 - Qual a importância de se estabelecer uma curva padrão como no experimento realizado? 2- Descreva o conceito de biodisponibilidade do princípio ativo. Visto do docente: _________________________________ Nome:_______________________________ RA:_______________ Data: ____/____/____ ATIVIDADE OBRIGATÓRIA 3 1 - Explique o conceito de Farmacodinâmica. 2 - Descreva o conceito de interação medicamentosa. Visto do docente: _________________________________ Nome:_______________________________ RA:_______________ Data: ____/____/____ATIVIDADE OBRIGATÓRIA 4 1- O ácido salicílico em pequenas quantidades no ácido acetilsalicílico é considerado uma impureza. Por que ele é assim considerado e qual seria a melhor metodologia a ser empregada a fim de quantificá-lo e classificá-lo? 2- Descreva o conceito de cinética de 1ª ordem. Visto do docente: _________________________________
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