Cinetica de disolución

La ley de Fick es una ley cuantitativa en forma de ecuación diferencial que describe diversos casos de difusión de materia o energía en un medio en el que inicialmente no existe equilibrio químico o térmico. Recibe su nombre de Adolf Fick, que las derivó en 1855.
En situaciones en las que existen gradientes de concentración de una sustancia, o de temperatura, se produce un flujo de partículas ode calor que tiende a homogeneizar la disolución y uniformizar la concentración o la temperatura. El flujo homogeneizador es una consecuencia estadística del movimiento azaroso de las partículas que da lugar al segundo principio de la termodinámica, conocido también como movimiento térmico casual de las partículas. Así los procesos físicos de difusión pueden ser vistos como procesos físicos otermodinámicos irreversibles.
Formulación
En el caso de existir diferencias de concentración de cualquier especie (concentración de sustancia o temperatura), el paseo aleatorio de las moleculas se llevará a cabo desde las regiones con mayor concentración hacia las regiones de menor concentración. El flujo de sustancia irá en el sentido opuesto del gradiente de concentración y, si éste es débil,podrá aproximarse por el primer término de la serie de Taylor, resultando la ley de Fick:

Siendo D el coeficiente de difusión de la especie de concentración c. En el caso particular del calor, la ley de Fick se conoce como ley de Fourier y se escribe como

Siendo la conductividad térmica.
Tomando la ley de conservación integral para la especie c, y aplicándole a esta última el teorema de Stokesse tiene:

Combinando el resultado anterior las ecuaciones con la ley de Fick resulta la ecuación de difusión o segunda ley de Fick:

Si existe producción o destrucción de la especie (por una reacción química), a esta ecuación debe añadirse un término de fuente en el segundo miembro.
Para el caso particular de la temperatura, si se aplica que la energía interna es proporcional a latemperatura, el resultado es la ecuación del calor.

Con la capacidad calorífica y la cantidad de calor generada internamente, si el medio es simplemente un conductor sin generación interna de calor
CINETICA DE DISOLUCION
Papel de la disolución en la absorción de fármacos
El papel del proceso de disolución en la eficacia de una forma farmacéutica sólida, ha sido objeto de extensas investigacionesdesde la década del 60, aún cuando Sperandio y cols. (1) dejaron claramente establecido, ya en 1948, -la importancia de la velocidad de disolución la disponibilidad biológica de los medicamentos. Sin embargo, es a partir de 1963 cuando se comienza a investigar sistemáticamente el verdadero papel de la disolución y sus efectos cuantitativos en la biodisponibilidad de los fármacos, a raíz de unapublicación de Campagna y cols. (2) en la que dan cuenta de la correlación encontrada entre la velocidad de disolución de comprimidos de prednisona y la absorción de este fármaco.
Por otra parte, Cabana y O' Neil (3) han señalado que una mala disolución del fármaco es la responsable de un 80% de los casos de bioinequivalencia en los Estados Unidos de América.
Un fármaco en una forma farmacéuticasólida debe disolverse en los fluídos del tracto gastrointestinal antes de su absorción. La velocidad del proceso de disolución puede influenciar la velocidad y magnitud de la absorción, lo cual puede tener un efecto directo sobre la actividad farmacológica del preparado farmacéutico.
El esquema mostrado a continuación (Esquema 1.1), ilustra claramente que si el proceso de disolución se encuentrabloqueado, la absorción del fármaco no tiene lugar, lo que originará fallas terapéuticas.
Si la velocidad de disolución es lenta o incompleta, el nivel sanguíneo alcanzado con el fármaco resultará bajo e insuficiente para lograr un efecto terapéutico adecuado. De ahí que hoy día se conceda enorme importancia a la cinética de disolución de fármacos a partir de una forma farmacéutica sólida. En la...