Aula 01 (Unidade 1) (1)

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Curso: Farmácia
Professor: Dr. Romulo Charles Nascimento Leite
Campina Grande – Paraíba
2024.1
Disciplina: Físico Química
Aula 01: 
Unidade 01
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Dispersões: Soluções, Coloides e Suspensões
As dispersões são formulações onde ocorre a união entre duas ou
mais espécies químicas, permitindo que uma das substâncias acabe
por se distribuir no interior da outra.
Podem estar em qualquer dos estados físicos (sólido, líquido ou
gasoso).
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Dispersões Líquidas
Refrigerante: uma solução
formada por água e diversos
outros componentes como
açúcar, corante, acidulantes
(como o ácido fosfórico),
extratos vegetais, aroma
artificial, entre outros.
Vinho: uma suspensão, pois
podem ser encontradas
diversas partículas suspensas
em seu interior.
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Dispersões: Soluções, Coloides e Suspensões
O tipo de dispersão depende do tamanho e tipo de partícula da
fase dispersa e, por conta dessa diferença, poderá dar origem a
diferentes formas farmacêuticas fluídicas.
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Dispersões: Soluções, Coloides e Suspensões
Toda dispersão pode ser caracterizada como formada por duas fases: a
fase dispersa e a fase dispersante.
A fase dispersa: Componente em MENOR proporção, se dispersando
no meio.
A fase dispersante: Componente em MAIOR proporção, que será a
responsável por promover a dispersão dos demais componentes em uma
mistura.
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Dispersões: Soluções, Coloides e Suspensões
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Misturas: quando 2 ou mais componentes entram em contato uns com os
outros, mantendo suas propriedades químicas.
Misturas Heterogêneas: Quando podemos identificar os componentes de
uma mistura. Os componentes se apresentam em fases distintas.
Ex: Água + óleo vegetal.
As misturas estão divididas em:
Misturas Homogêneas: Quando não é possível identificar os componentes
de uma mistura. Os componentes estão na mesma fases.
Ex: Água + sal.
Misturas Homogêneas Também são Chamadas 
de Soluções
Misturas
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■ Solução: mistura homogênea (soluto + solvente). 
■ Soluto: componente em menor quantidade. É dissolvido pelo
solvente.
■ Solvente: componente em maior quantidade. Dissolvi o soluto.
Aquosas: O solvente é água;
Geralmente o Solvente Determina o Estado da Solução
As soluções estão divididas em:
Não Aquosas: O solvente é composto orgânico;
Soluções Líquidas Soluções GasosasSoluções Sólidas
Soluções
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SOLUÇÕES são misturas 
homogêneas de duas ou mais 
substâncias.
SOLUÇÃO = SOLUTO + SOLVENTE
menor proporção
em geral H2O
Exemplos: 
açúcar em água, ar, ligas metálicas,...
Soluções
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Soluções Verdadeiras
As soluções são sistemas homogêneos (ou mistura homogênea)
compostos de um ou mais solutos e pelo solvente.
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Soluções Verdadeiras
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Soluções Verdadeiras: Curva de Solubilidade
Cada substância ou solução tem sua própria curva de solubilidade, pois
esta é dependente, além da temperatura e da polaridade, do tipo de
soluto e solvente.
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Soluções Verdadeiras
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Soluções Verdadeiras: Solubilidade
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Soluções Verdadeiras: Curva de Solubilidade
Existem curvas de solubilidade do tipo ascendente, nas quais a solubilidade é
aumentada quando há elevação da temperatura e, em contrapartida, as curvas do tipo
descendente, em que a solubilidade diminui conforme aumenta a temperatura.
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Soluções Verdadeiras: Curva de Solubilidade
A curva de solubilidade está intimamente relacionada com a saturação de
uma solução. Vejamos:
• Solução saturada com corpo de fundo ou supersaturada: nessa
solução, a quantidade de soluto está em excesso, portanto não se
dissolve totalmente e, sendo assim, por efeito gravitacional, deposita-se
no fundo do recipiente. Os pontos de solubilidade estarão acima da
curva.
• Solução saturada: essa solução possui a quantidade máxima de
soluto que pode dissolver e, portanto, se ultrapassar tal quantidade
haverá corpo de fundo. Os pontos estarão na curva.
• Solução insaturada: nesse caso, a solução ainda não possui a
quantidade máxima de soluto que consegue dissolver, ou seja, está
abaixo da quantidade determinada de saturação. Os pontos aparecerão
abaixo da curva.
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Soluções Verdadeiras: Curva de Solubilidade
A apresentará maior solubilidade
quanto maior for a temperatura em que
ela for encontrada.
Se observarmos a figura, poderemos
tomar alguns valores de coeficiente de
solubilidade (CS):
Para a T = 20 ºC, CS = 200 g em cada
100 g de água.
Para a T = 80 ºC, CS = 350 g por 100 g
de água.
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Soluções Verdadeiras: Curva de Solubilidade
O que podemos concluir diante desse cenário? Bem, teremos
algumas condições que deverão interessar em processos de
preparo de formulações farmacêuticas ou em situações de
rotina laboratorial. Vejamos:
• O aquecimento de uma solução aquosa de sacarose sempre
a deixará com menor risco de formação de cristais como corpo
de fundo. Isto, portanto, poderá garantir uma melhor condição
para o preparo de formulações como xaropes.
• O resfriamento de uma solução aquosa de sacarose poderá
facilitar a cristalização do soluto e, portanto, ser uma condição
interessante para um processo de separação física deste
soluto.
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Soluções Verdadeiras: Curva de Solubilidade
Vejamos agora uma solução salina (cloreto de sódio em água). Caso em
uma condição de temperatura ambiente, a saturação dessa solução se dá
diante da presença de 35,7 g de NaCl (cloreto de sódio) para cada 100 g
de água. Para 1 L de água, portanto, seriam necessárias 357 g de NaCl
para que se atinja a condição de saturação.
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Soluções Verdadeiras: Curva de Solubilidade
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Soluções Verdadeiras: 
Comportamento Endotérmico e Exotérmico
Soluções supersaturadas poderão ter todo o seu conteúdo de corpo de
fundo dissolvido diante de alterações de temperatura.
Para a grande maioria dos solutos presentes em solução, o
comportamento termoquímico esperado é o de endotermia, ou seja, o
aumento de T tenderá a aumentar a solubilidade do sal em um dado
solvente (exemplo: água).
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Soluções Verdadeiras: 
Comportamento Endotérmico e Exotérmico
Entretanto, existem casos específicos de comportamento exotérmico
em que o aumento da T tende a diminuir a solubilidade do soluto em
um dado solvente.
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Soluções Verdadeiras: 
Comportamento Endotérmico e Exotérmico
Enquanto alguns compostos é um
sal com perfil endotérmico de
solubilidade (curva de solubilidade
ascendente), onde a T tenderá a
favorecer sua dissolução, o mesmo
resultado não é esperado para
outros compostos quando na
presença de água, um perfil
exotérmico (curva de solubilidade
descendente), onde o aumento da
T irá diminuir a solubilidade dessa
substância.
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Soluções Verdadeiras: 
Solubilidade de Sais Hidratados
Alguns sais apresentam em sua
constituição um determinado nº de
moléculas de água agregadas,
denominadas águas de
cristalização.
Exemplo: o cloreto de cálcio hexa-
hidratado (CaCl2.6H2O), que, quando
dissolvido em água, sofre uma
alteração no nº de moléculas de
água de cristalização, à medida que
aumenta a T. Isso acarreta uma
alteração na sua solubilidade,
ocasionando a formação de pontos
de inflexão na sua CS. A análise
dessa condição deve ser vista pelo
responsável pela preparação da
solução, pois poderá ocasionar
variação na condição físico-
química da solução resultante.
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Soluções Verdadeiras: 
Constante de solubilidade (Ks)
Trata-se do parâmetro que permite avaliar a solubilidade de um
determinado sal em um solvente apropriado.
A Ks apresenta o nível de saturação para a solubilidade de uma
substância por 100 gramas de solvente (grama de soluto por 100 g de
solvente).
Em casos onde se deseja avaliar a solubilidade da substância em água,
a constante de solubilidade pode ser interpretada como sendo a
quantidade de soluto que satura 100 mililitros de água (considera-se,
nesse caso, a densidade da água em seu valor arredondado para 1
g.mL-1).
Como exemplo de umaaplicação do conceito de solubilidade e da
utilização da curva de solubilidade tem-se a seguinte situação:
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Interatividade
Um analista químico deverá preparar uma solução aquosa de nitrato de potássio 
(KNO3) na temperatura de 70 ºC. A seguir, tem-se a curva de solubilidade do 
KNO3em água:
Caso esta solução seja preparada a partir da adição de 2,0 g de sal em 50 mLde 
água, a mesma poderá ser classificada como?
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Resposta
Para uma temperatura de 70 ºC é necessário encontrar a Ks correspondente
por meio da análise de sua curva de solubilidade:
De acordo com a curva de solubilidade do
nitrato de potássio, a Ks para uma T de 70
ºC corresponde a 3,0 g/100 gH2O.
Para encontrar a massa de sal que saturaria
a solução, é necessário o seguinte cálculo:
Sabendo-se que uma solução saturada
somente seria obtida com uma massa de
1,50 gramas para a solução preparada
(contendo 2,0 g) se obterá um sistema
insaturado.
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Soluções: Produto de Solubilidade
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Soluções: Produto de Solubilidade
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Soluções: Produto de Solubilidade
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Preparo de Soluções
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Concentração das Soluções: 
Concentração comum (g.L-1)
Um técnico de laboratório deverá preparar uma solução de NaOH (hidróxido
de sódio) para realizar uma análise volumétrica. Para tanto, é sabido que o
volume total necessário para ser utilizado na análise corresponde a 450
mililitros e que a solução, de acordo com o método, deverá estar na
concentração de 2,5 g/L. Qual a massa de NaOH deve ser pesada?
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Concentração das Soluções: 
Molaridade (mol.L-1)
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Concentração das Soluções: 
Fração Molar (X)
Por meio do cálculo da fração molar (X), podemos obter a quantidade de
determinado soluto, em mols, em uma determinada solução que contenha
diversos solutos diferentes, ou seja, a contribuição em mols que um soluto
tem numa solução. Vejamos a fórmula a seguir:
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Concentração das Soluções: 
Fração Molar (X)
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Concentração das Soluções: 
Molalidade (W) (mol.Kg-1)
A molalidade (W) ou concentração molal utiliza o nº de mols do soluto.
Ela relaciona o número de mols de um soluto por quilogramas de um
solvente – aliás, é uma exceção, pois grande parte das unidades de
concentração utiliza a massa ou volume da solução:
É possível utilizar uma fórmula de cálculo de molalidade levando em
conta, diretamente, a massa de soluto:
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Concentração das Soluções: 
Molalidade (W) (mol.Kg-1)
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Concentração das Soluções: 
Título 
O título (τ) é também conhecido como relação em massa, isso
porque essa unidade de concentração determina o quanto há de um
determinado soluto por unidade de massa de uma solução. Pelo fato
de se tratar de uma relação de massas, o título é considerado um
número adimensional e, portanto, não apresenta unidade de
medida.
Essa relação em título poderá ser convertida para um determinado
volume de solução desde que se saiba qual o valor da densidade final
resultante após o preparo. Podemos calcular o título pela seguinte
fórmula:
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Concentração das Soluções: 
Título 
Resolução
Como essa solução é formada por dois solutos diferentes (glicose e cloreto de sódio),
serão calculados os valores do título de cada um desses solutos. Para tanto:
=
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Concentração das Soluções: 
Título 
Resolução
Como essa solução é formada por dois solutos diferentes (glicose e cloreto de
sódio), serão calculados os valores do título de cada um desses solutos. Para
tanto:
=
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Soluções Coloidais
• As soluções apresentam como principal característica o fato
de se tratar de uma dispersão homogênea, isto é, uma
dispersão onde o soluto se dissolve no solvente e se agrega a
ele.
• As soluções e suspensões são casos de dispersão utilizados
na área farmacêutica.
• São exemplos desse tipo de dispersão as misturas, em geral
líquidas, que avisam no rótulo “agite antes de usar”, o que deve ser
feito para que você use a substância na concentração correta e,
assim, não ocorram alterações no sabor e na textura e nem
mesmo atividade farmacológica, como é o caso dos sucos
industrializados e de muitos antibióticos líquidos.
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Soluções Coloidais
• Além das soluções e suspensões, existe um terceiro caso de
dispersão bastante utilizado na área farmacêutica: o das
substâncias que possuem fase dispersa (componentes de menor
concentração) com partículas de tamanho entre 1 e 1.000
nanômetros.
• Essas formulações precisam ter suas propriedades físico-químicas
analisadas de forma distinta em relação às soluções e suspensões,
pois não se encaixam nas características de solução nem de
suspensão.
• A essas dispersões dá-se o nome de coloides ou soluções
coloidais. A denominação coloide pode se referir apenas à partícula
coloidal ou ao sistema coloidal como um todo.
• Esse sistema disperso nada mais é do que partículas pequenas de um
material dispersas em outro e que, diferentemente da suspensão, não
precipitam pela ação da gravidade. Consistem em um soluto, que aqui
recebe o nome de partículas coloidais ou fase dispersa, o qual é
disperso num solvente, que pode ser chamado de meio coloidal, meio
disperso ou fase contínua.
• O meio de dispersão pode ser sólido, líquido ou gasoso.
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Soluções Coloidais
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Coloides
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Coloides
Coloides: Sol
São coloides formados quando há a
dispersão de um sólido em um
meio líquido.
Ex: colas e tintas.
Há também o sol sólido, em que um
composto sólido está disperso num
dispersante também sólido.
Ex: A maioria das pedras preciosas e
os vidros.
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Coloides: Aerossol
O meio de dispersão (fase contínua) é um gás, enquanto a fase
dispersa pode se encontrar como sólido ou fluido.
Temos como exemplos:
• fumaça (partículas líquidas ou sólidas dispersas num gás/ar);
• desodorantes e purificadores de ar em spray (partículas líquidas
num gás comprimido);
• neblina (líquido disperso num gás). Em uma estrada, é possível
visualizar as partículas líquidas através da luz dos faróis acesos
de um carro ao iluminar a neblina (Efeito Tyndall).
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Coloides: Espuma
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Coloides: Gel
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Coloides: Emulsão
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Classificação e propriedades dos colóides
Coloides liofílicos
Os colóides liofílicos são substâncias em que os componentes da
fase dispersa apresentam afinidade pelo componente da fase
contínua (dispersante) e, sendo assim, sua dispersão no meio é
espontânea.
● Caso o dispersante seja a água, são denominados colóides
hidrófilos.
● Essas partículas coloidais se dispersam com mais
facilidade, pois, geralmente, possuem certa semelhança
química com o meio de dispersão (fase contínua).
● Por exemplo: ambas possuem em suas moléculas grupos
hidroxila (-OH), o qual forma ligações entre os hidrogênios.
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Classificação e propriedades dos colóides
Coloides liofílicos
Os colóides liofílicos são substâncias em que os componentes da
fase dispersa apresentam afinidade pelo componente da fase
contínua (dispersante) e, sendo assim, sua dispersão no meio é
espontânea.
● Caso o dispersante seja a água, são denominados colóides
hidrófilos.
● Essas partículas coloidais se dispersam com mais
facilidade, pois, geralmente, possuem certa semelhança
química com o meio de dispersão (fase contínua).
● Por exemplo: ambas possuem em suas moléculas grupos
hidroxila (-OH), o qual forma ligações entre os hidrogênios.
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Coloides
Classificação e propriedades dos colóides
Os sóis – coloides sólidos dispersos num meio líquido – que não têm a capacidade de se dispersar nesse
meio, espontaneamente, são considerados liofóbicos, isto é, possuem aversão ao líquido ao qual serão
misturados.
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Micelas
● Em um meio de dispersão aquoso, as moléculas de um soluto ou os íons
de um agente surfactante podem se unir e formar aglomerados que
recebem o nome de micelas.
● Trata-se de grupos de moléculas que possuem o tamanho de uma partícula
coloidal, na qual as“caudas” hidrofóbicas (parte da molécula que repele a
água) das moléculas que formam a micela terão a tendência de se unir umas
às outras, formando uma área dentro da micela totalmente repelente à
água,
● enquanto as “cabeças” das moléculas, que são hidrofílicas (possuem
afinidade pela água), formarão uma película que separará o meio interno
da micela do meio externo, o qual é o meio de dispersão aquoso.
● Esse fenômeno permitirá, por exemplo, que partículas de óleo fiquem
dispersas em água, pois, mesmo sendo insolúveis nela, estão envoltas e
protegidas por uma “película” que tem afinidade pelo meio aquoso.
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Micelas
● Para solubilizar a água em solventes apolares – que, pelo fato de a água
ser polar, são totalmente hidrofóbicos –, formam-se as micelas reversas.
● Nesse caso, as cabeças polares das moléculas unem-se voltadas para o
interior da micela, enquanto as caudas hidrofóbicas interagem com o
meio externo e, assim, permitem a dispersão da água num solvente
orgânico, pois levam a água retida no interior da micela.
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Micelas
● Em geral, as moléculas de sabão formam micelas para remover a gordura e, assim,
realizam uma limpeza mais eficiente quando comparada à água pura. Isso acontece porque a
água não se mistura com óleo ou gordura; então, para facilitar processos de limpeza, o
sabão torna-se um grande aliado, pois forma micelas que envolvem as partículas de gordura
e, assim, conseguem dispersá-las na água e então removê-las mais facilmente.
● As micelas formadas nesse processo possuem a parte polar (ou hidrofílica) em sua parte
externa, ou seja, na parte que fica em contato com a água, e, portanto, conseguem caminhar
livremente pelo solvente. Enquanto a parte interna da micela é apolar (lipofílica) e nesse
local a gordura entrará por afinidade e ficará aprisionada, podendo então percorrer o
solvente aquoso junto com a micela.
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Interatividade
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Revisão: Formas Farmacêuticas
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Revisão: Formas Farmacêuticas
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Solubilidade de Medicamentos
● e a influência que o pH terá sobre a solubilidade desta molécula no
dispersante empregado.
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Solubilidade de Medicamentos
● Existem vários fatores, portanto, que poderão ser considerados
como responsáveis pela manutenção da solubilidade ou que
poderão causar a precipitação de componentes da formulação.
● Em primeiro lugar, é importante observar que todo medicamento
deverá estar disperso molecularmente em caso de utilização e
sob qualquer forma que ele se apresente para sua administração
no corpo.
● Portanto, a solubilização do medicamento precisa ser considerada
um fator preliminar ao da absorção através das membranas
biológicas.
● Mesmo assim, fatores poderão ocasionar a precipitação do
medicamento no estômago ou no sangue e, nestes casos, deverá
ocorrer uma redissolução antes da absorção.
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REVISÃO: Propriedades Farmacocinéticas
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Solubilidade de Medicamentos
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Solubilidade de Medicamentos
● O equilíbrio de solubilidade de um medicamento em um
dado meio apresenta grande interesse farmacêutico, pois
acabará por determinar a velocidade de dissolução.
● Entende-se, portanto, que tal velocidade de dissolução será
vista como aquela na qual o medicamento em seu estado
sólido será dissolvido.
● Assim, quanto maior for a solubilidade, maior tenderá a ser a
sua velocidade de dissolução para casos que não envolvam
reações químicas.
● Somente o fármaco dissolvido nos líquidos do trato
gastrintestinal pode ser absorvido, o que requer determinada
hidrossolubilidade.
● Entretanto, o fármaco deve apresentar também certa
lipossolubilidade para atravessar as membranas biológicas que
são de natureza lipoprotéica.
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Solubilidade x estrutura química
Se um fármaco é muito lipofílico, pode:
Ser insolúvel em meio aquoso (p.e. fluido gastrointestinal ou
plasma).
Se ligar muito fortemente às proteínas plasmáticas e assim
a concentração plasmática de fármaco livre diminui, o que
pode reduzir potência/eficácia.
Distribuir para bicamadas lipídicas e ser incapaz de
alcançar o meio intracelular.
Se o fármaco for muito polar, pode não ser absorvido na
parede intestinal devido à falta de solubilidade na membrana.
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O efeito hidrofóbico
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
Está relacionada a processos envolvidos na dissolução do cristal.
Portanto:
• molécula do soluto será removida do cristal;
• será criada uma cavidade no solvente para esta molécula;
• a molécula do soluto será inserida na cavidade recém-formada.
Para a inserção da molécula nesta cavidade, entretanto, uma série de
contatos solutos-solvente necessitarão estar presentes.
Além disso, deve ser levada em consideração a tensão interfacial
entre o soluto e o solvente.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● A maioria dos fármacos deve ser analisada como moléculas polares e
eletrólitos orgânicos fracos e, portanto, as interações entre soluto e
solvente deverão ser avaliadas, separadamente, a partir das interações
envolvidas nas partes não polar e polar da molécula.
● Quanto maior for a área de superfície molecular da região hidrofílica em
comparação à área de superfície molecular da região hidrofóbica, maior
será a solubilidade aquosa.
Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● A forma dos grupos polares e apolares presentes na molécula irá
interferir na solubilidade.
● Destes, podemos destacar a influência que as ramificações na cadeia
com grupos hidrofóbicos terão sobre a solubilidade aquosa do
medicamento.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Através dos exemplos apresentados nas tabelas anteriores é
possível concluir que a presença e posição de grupos
polares e ramificações terá substancial importância na
avaliação da solubilidade do medicamento e em seu
ponto de ebulição, mesmo não tendo promovido grande
alteração na área de superfície.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
A influência de
substituintes na
solubilidade da água se
deve aos diversos efeitos
que estes terão em relação
às propriedades do
soluto, notadamente, sobre
a coesão molecular.
Também terão
interferência sobre os
efeitos de interação entre
as moléculas do
medicamento e aquelas
de água.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Como observado, a posição do substituinte na molécula pode
influenciar o efeito.
● A possibilidade de ocorrerem interações intramoleculares do tipo
ligações de hidrogênio irá, portanto, implicar na solubilidade em
água para o medicamento.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
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● No evento de análise da substituição do hidrogênio (-H) por grupos de maior
hidrofilicidade na estrutura da acetanilida, é possível constatar um aumento
na formação de ligações de hidrogênio com as moléculas de água e, com
isso, alteração na solubilidade.
● Da mesma forma, caso se promova a substituição por um grupo que tenda à
menor formação de ligações de hidrogênio, ela resultará em redução no valor
da solubilidade em água.
Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Hidratação e solvatação podem ser definidas como formas pela qual
a molécula de soluto irá interagir com a molécula de água durante
o processo de dissolução.
● Ambas serão cruciais para a afinidade que existirá entre o soluto e o
solvente e, portanto, com a eficácia do processo de dissolução do
medicamento.
● Grupos iônicos e eletrólitos apresentam uma interação
extremamente forte com água.
● Entretanto, até mesmo os grupos não polares serão responsáveis por
modificações na estrutura da água durante a dissolução.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos● Solvatação é o termo que descreve o processo de ligação do solvente
à molécula do soluto.
● Quando o solvente é a molécula de água, este processo pode ser
chamado de hidratação.
● A hidratação será distinta mesmo quando moléculas apresentarem
estruturas químicas muito próximas entre si.
● Esta diferença se dará por conta da posição do substituinte
hidrofílico, por exemplo, -OH.
● Quando os substituintes hidrofílicos se encontram distribuídos
igualitariamente na estrutura da molécula existirá maior tendência à
hidratação na presença de água.
● Tais grupos hidrofílicos terão compatibilidade superior com a água
quando posicionados de maneira equatorial na estrutura da molécula
do medicamento.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Os íons apresentam grande efeito sobre a solubilidade de outras
espécies químicas.
● Isso se deve ao fato de os cátions terem uma forte interação com as
moléculas de água, gerando uma forte orientação delas no meio onde
estarão dispersas.
● Assim, tais interações poderão promover a retenção de camadas de
moléculas de água nos cristais do medicamento.
● Todos os íons presentes no meio terão, portanto, uma camada vizinha
de moléculas H2O extremamente ligadas (bastante orientadas pelo íon) e
uma camada de água intermediária menos organizada do que a água
considerada pura.
● Isto ocorrerá especialmente na presença de íons chamados de
destruidores de estruturas (metais alcalinos e haletos, com exceção de
Li+ e F-).
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Revisão
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Considerando os fármacos como eletrólitos orgânicos, sua solubilidade
será influenciada por fatores como grau de ionização, tamanho
molecular, interação de grupos substituintes e propriedades do cristal.
● Para moléculas ácidas (como barbitúricos, AINEs – anti-inflamatórios
não esteroidais etc.) a solubilidade será menor em meio ácido.
● Isto se dá, pois as formas não dissociadas serão predominantes e elas não
poderão interagir no meio aquoso com a mesma intensidade que as formas
dissociadas.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Para fármacos de caráter básico, como a ranitidina, a solubilidade
tenderá a ser maior em meio ácido, pois nesta condição a forma
dissociada será predominante em comparação com a não dissociada.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Considere a forma dissociada como aquela na qual se terá a ionização
parcial da molécula do medicamento.
● Ela estará sempre em equilíbrio no meio aquoso com a chamada forma
não dissociada, que seria a molécula que não sofreu ionização parcial.
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Fatores que interferem na solubilidade dos medicamentos
● Diversos medicamentos apresentam característica anfotérica e,
portanto, acabam demonstrando aspectos ácidos e básicos.
● São exemplos de medicamentos desse tipo: sulfonamidas e tetraciclinas.
Eles possuem o equilíbrio de um composto anfotérico:
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● Em cada dissociação parcial teremos uma constante de equilíbrio (Ka1 e
Ka2) que estará relacionada a condições distintas de pH. Nesta situação, o
zwitterion será a forma de menor solubilidade.
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● A solubilidade da substância em meio aquoso pode ser fortemente
dependente da sua forma salina.
● Assim, enquanto para suspensões tende-se à escolha da forma
insolúvel, para formulações injetáveis deve-se optar por aspectos
mais solúveis e que, possivelmente, só serão obtidas a partir do uso de
contraíons hidrofílicos.
● Um contraíon é o íon que acompanha uma espécie iônica de maneira
a manter a neutralidade elétrica.
● Para a escolha da forma salina, deverão ser avaliados efeitos
relacionados ao íon presente no meio no qual se dê a dissociação
ou absorção do medicamento.
● Como exemplo, temos o efeito de íon comum que poderá ocorrer no
estômago, onde se tem elevada concentração de íons cloretos (Cl-).
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● Para a tetraciclina, sua forma salina será mais solúvel do que a básica do
medicamento.
● Apesar de existir maior tendência de solubilização da condição salina dos
medicamentos, o pH poderá ser um fator complicador para este efeito.
Mantendo-se o exemplo citado da tetraciclina e do cloreto de tetraciclina, caso
se avalie a variação do pH, o cloreto de tetraciclina só apresentará
solubilidade maior que a forma básica para condições de pH a partir de
2,1. Em valores de pH inferiores, o aspecto básico tenderá a apresentar maior
solubilidade, possivelmente, por diferença na cristalinidade observada nesta
condição extrema de pH.
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● Existe uma correlação entre solubilidade em água e índices de
atividade biológica para uma molécula.
● A solubilidade da molécula de princípio ativo em meio aquoso
será inversamente proporcional à sua solubilidade em fases
lipídicas biológicas.
● Esta relação implica na verificação de uma forte relação entre a
atividade farmacodinâmica e a solubilidade deste princípio
ativo.
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● Outro aspecto importante relacionado à solubilidade do princípio
ativo está em seu comportamento farmacocinético no qual
moléculas com solubilidade aquosa muito baixa tenderão a se
dissolver lentamente no trato gastrointestinal.
● Por conta disso, em muitos casos de medicamentos, a velocidade
de dissolução acaba sendo considerada como o fator limitante
na fase absortiva da ação deste princípio ativo.
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● Princípios ativos como digoxina, clorpropamida, indometacina, griseofulvina
e esteroides apresentam baixa solubilidade em água e, portanto, podem ter
variações em suas propriedades físico-químicas, promovendo também
variações nas propriedades biológicas.
Diabinese® (clorpropamida) está indicado para uso em
associação com uma dieta e exercícios para melhorar o
controle da glicemia em adultos com diabetes tipo 2.
Indometacina (indometacina) tem se
mostrado eficaz no alívio da dor, na redução
da febre, do edema, da hiperemia e da
hiperestesia da artrite gotosa aguda.
Griseofulvina é um
antifúngico, que age
impedindo a proliferação
dos fungos, auxiliando no
tratamento de micoses
Os esteroides são hormônios
produzidos pelo córtex da
suprarrenal ou pelas gônadas,
sendo responsáveis por diversas
funções nos organismos, incluindo
controle metabólico e características
sexuais.
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● Como exemplo temos o fato de que a toxicidade de alguns
fármacos poderá ser fortemente dependente da solubilidade das
suas diferentes formas.
● Tais casos ficam ainda mais evidentes em situações comprovadas
de polimorfismo para um mesmo tipo de fármaco.
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● A solubilidade em água pode ainda ser considerada com um guia rápido
para avaliar a capacidade de absorção de um fármaco.
● Assim, exemplos como o da digoxina (fármaco utilizado no tratamento de
problemas cardíacos e que pertence à classe dos glicosídeos cardiotônicos)
poderão ter a forma mais lipossolúvel (e, portanto, com menor
solubilidade em água) considerada como a de melhor absorção.
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● O estudo da partição permite discutir a respeito da capacidade de uma
molécula orgânica estar presente em duas fases de característicasfísico-químicas distintas.
● Assim, por exemplo, mostra-se possível avaliar a interação desta
molécula em meio aquoso (como o sangue) ou em um meio lipídico
(como uma biomembrana).
● Diversos processos físico-químicos e biológicos irão depender da
mobilidade de uma molécula de uma fase para outra e deve-se levar em
conta que as moléculas ativas presentes em uma formulação com mais
de uma fase (exemplo: coloides) ou que já estejam presentes no nosso
corpo irão migrar de um período para outro com maior ou menor
intensidade e proporção de acordo com sua concentração relativa
(potencial químico) e de sua afinidade por cada fase.
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● Partição é o nome dado para o movimento das moléculas de uma
etapa à outra. Como exemplos, temos:
● Partição entre fases aquosas e biofases lipídicas.
● Moléculas com ação de preservação e que estejam presentes em
emulsões. Portanto, partição entre fase aquosa e oleosa em um
medicamento.
● Partição de antibióticos para o interior de micro-organismos.
● A partição ocorre por conta da capacidade de um soluto ser
solúvel em duas fases distintas e terá início a partir do momento
que as duas etapas forem colocadas em contato.
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● A distribuição deste soluto (princípio ativo) se dará de forma a atingir-se
um equilíbrio e, portanto, nunca ocorrerá a transferência total de um
período a outro.
● Ao atingir o equilíbrio na partição, o potencial químico deste soluto será igual
para as fases em contato.
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O octanol é usado como a fase não aquosa (ou
lipídica) para se obter dados de partição, quando se
compara a lipofilicidade de moléculas.
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● O local de ação de muitas espécies biologicamente ativas é um
componente lipídico, tal como a membrana celular.
● Daí, existirá uma forte correlação entre o valor do coeficiente de
partição e a atividade biológica.
● O valor de P ou do Log P é, principalmente, encontrado em compostos
intimamente relacionados e onde a influência de grupos substituintes
na estrutura destas moléculas pode ser examinada.
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Massa Molar x Polaridade
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Interatividade
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Bibliografia
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Campina Grande – Paraíba
2024.1
romulocharlescorretor@gmail.com 
romulocharles_corretor
https://romulocharlescorretor.com.br/
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