ÁREA IV FARMACIA Y TECNOLOGÍA

Conjunto de asignaturas vinculadas entre sí.

Biofarmacia y Farmacocinética I, Tecnología Farmacéutica I, Tecnología Farmacéutica II y Tecnología Farmacéutica III

En esta asignatura se imparten conocimientos sobre los procesos del LADME de los fármacos, acrónimo de la liberación, absorción, metabolismo y excreción, analizando la base fisiológica de cada proceso, los métodos de estudio, y la influencia sobre de ellos de factores fisiológicos y patológicos. Estos procesos se analizarán tanto para fármacos convencionales como para los biológicos. Asimismo, se aborda el estudio de biodisponibilidad y bioequivalencia aplicado a fármacos convencionales y biológicos que constituyen la base para que el estudiante conozca los fundamentos para la comercialización de medicamentos genéricos y biosimilares. La última parte de la asignatura está dedicada a las diferentes vías de administración de los fármacos, parte esencial para poder abordar la forma de entrada de los fármacos en el organismo, dando especial relevancia a la vía oral, por ser la más utilizada y presentar efecto de primer paso y a las vías parenterales.

Para el máximo aprovechamiento de esta disciplina el estudiante requiere conocimientos previos de Biología, Fisiopatología, Fisicoquímica y Matemáticas, ya que constituyen la base fundamental sobre la que se asientan los contenidos que se imparten en la Biofarmacia y Farmacocinética I.

La materia tiene interés para la formación de profesionales farmacéuticos tanto en el ámbito de oficina de Farmacia como en el hospitalario así como en la industria farmacéutica en los que necesita conocer todos los aspectos relacionados con los diferentes procesos que tienen lugar cuando los fármacos son administrados a un organismo y cuáles son las principales vías de administración de los medicamentos

I. BIODISPONIBILIDAD Y BIOEQUIVALENCIA

Tema 1. Biodisponibilidad y bioequivalencia.Concepto e importancia. Objetivos de los estudios de biodisponibilidad. Factores que pueden afectar la bioequivalencia. Parámetros para evaluar la biodisponibilidad en magnitud y velocidad. Datos en plasma: dosis única y múltiple. Datos en orina: dosis única y múltiple. Estudios de bioequivalencia. Códigos de evaluación de la equivalencia terapéutica propuestos por la FDA (libro anaranjado). Biosimilares.

II.- LADME

Tema 2. Liberación de principios activos. Liberación de formas sólidas. Cinética de la disolución: parámetros. Factores fisicoquímicos y farmacotécnicos que condicionan la liberación. Ensayos de disgregación y disolución.

Tema 3. Absorción. Introducción. Estructura y composición de las membranas biológicas. Mecanismos de absorción de fármacos y vías de administración. Métodos de estudio. Clasificación Biofarmacéutica. Parámetros adimensionales para predecir la absorción. Correlaciones “in vivo-in vitro”.

Tema 4.- Distribución. Definición y conceptos fisiológicos relacionados. Velocidad y grado de distribución tisular. Espacios corporales especiales. Factores que modifican la distribución Métodos de estudio.

Tema 5. Unión a proteínas. Introducción. Proteínas implicadas en la unión. Cinética de la unión. Métodos gráficos de determinación de parámetros Métodos de estudio: Diálisis de equilibrio, Ultrafiltración, Microdiálisis. Fijación a células sanguíneas. Unión a componentes tisulares. Implicaciones farmacocinéticas y clínicas

Tema 6. Metabolismo de fármacos. Introducción. Concepto y características generales Metabolismo de capacidad limitada. Metabolismo hepático. Reacciones metabólicas: oxidación, reducción, hidrólisis y conjugación. Metabolismo extrahepático. Efecto de primer paso. Aclaramiento y Coeficiente de extracción hepático. Factores que modifican el metabolismo.

Tema 7. Excreción renal. Anatomofisiología del riñón. Mecanismos de excreción renal: Influencia en el aclaramiento renal de fármacos. Factores fisiopatológicos que modifican la excreción renal. Implicaciones terapéuticas.

Tema 8. Excreción no renal. Excreción biliar: Mecanismos y: factores condicionantes. Ciclo enterohepático. Excreción salival. Excreción pulmonar. Excreción mamaria. Otras vías secundarias de excreción. Implicaciones terapéuticas de la excreción no renal de fármacos.

Tema 9. Farmacocinética de medicamentos de origen biotecnológico. Introducción. Origen de las proteínas terapéuticas. Fármacos obtenidos por  biotecnología.  Características farmacocinéticas. Inmunogenicidad. Pegilación. Monitorización.

III.- VÍAS DE ADMINISTRACIÓN DE MEDICAMENTOS

Tema 10. Administración de medicamentos por vía parenteral. Introducción. Ventajas e inconvenientes. Tipos de administración parenteral. Administración intravascular: endovenosa, intraarterial e intracardiaca. Administración extravascular: intramuscular, subcutánea, intradérmica, intrarraquídea y epidural, intraósea, intraarticular, intrapleural, intraperitoneal. Mecanismos de absorción parenteral

Tema 11. Administración de medicamentos por vía oral. Ventajas e inconvenientes. Anatomofisiología del tracto digestivo. Lugares de absorción. Velocidad de vaciado gástrico y motilidad intestinal: factores condicionantes. Factores que afectan la absorción gastrointestinal. Efectos de primer paso. Fármacos con absorción gastrointestinal por mecanismos especializados.

Tema  12.-  Administración  de  medicamentos  por  vía  rectal.  Características  anatomo- fisiológicas del recto. Formas farmacéuticas administradas por vía rectal. Absorción rectal. Influencia de los vehículos de la forma farmacéutica en la liberación del fármaco. Aplicaciones.

Tema 13. Administración de medicamentos por vía percutánea. Estructura de la piel. Vías de acceso de los fármacos a través de la piel. Aspectos biofarmacéuticos de la administración transdérmica: ventajas e inconvenientes. Promotores de la absorción percutánea. Estructura de un sistema de administración transdérmica. Métodos de estudio “in vitro” e “in vivo”.

Tema 14. Administración de medicamentos por vía nasal. Aspectos anatomofisiológicos. Mecanismos de absorción. Factores condicionantes. Estrategias para incrementar la absorción nasal. Evaluación biofarmacéutica de formas de dosificación administradas por vía nasal y principales fármacos administrados por esta vía.

Tema 15. Administración de medicamentos por vía pulmonar. Anatomía y fisiología del conducto respiratorio. Factores que influyen sobre la absorción pulmonar y procesos implicados en la deposición y eliminación de las partículas de los alvéolos. La vía pulmonar como alternativa a la parenteral para la administración de péptidos y proteínas..

Tema 16. Administración de medicamentos por vía ocular, vaginal y ótica. Aspectos anatomofisiológicos. Factores que influyen en los mecanismos de permeación y en la retención del fármaco. Vías de acceso. Formas de dosificación

PROGRAMA DE SEMINARIOS Y TUTORIAS

Seminario 1.- Determinación de la biodisponibilidad.

Seminario 2.-Estimación de los números adimensionales de diferentes fármacos para predecir su comportamiento biofarmacéutico.

Seminario   3.-   Diseño   de   la   posología   a   partir   de   información   farmacocinética   y farmacogenética, aplicada a Warfarina.

Seminario4.-Factores que influyen en el metabolismo de fármacos y que condicionan las necesidades individuales de dosificación

Seminario 5.- Diseño de regímenes de dosificación  en la insuficiencia renal.

Seminarios 6 y 7.-Administración de medicamentos por vía pulmonar

Seminario 8 y 9.-Administración de medicamentos por vía nasal.

Práctica 1.- Estimación de la biodisponibilidad absoluta y relativa

Práctica 2.-Estudio de bioequivalencia de dos formulaciones del antibiótico ofloxacino

Práctica 3.- Caracterización del perfil de disolución de un fármaco incorporado a diferentes formas farmacéuticas sólidas

Práctica 4.-Comparación del perfil de disolución de dos formulaciones de ibuprofeno (clase biofarmacéutica I) para demostrar su bioequivalencia “in vitro” (bioexención)

Práctica 5.-Predicción de las características de absorción oral de fármacos a partir de los valores de los parámetros adimensionales

• CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio

  CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética

  CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado

  CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

  CG-1 - Reconocer las propias limitaciones y la necesidad de mantener y actualizar la competencia profesional, prestando especial importancia al autoaprendizaje de nuevos conocimientos basándose en la evidencia científica disponible

CEM4-1 - Conocer los procesos de liberación, absorción, distribución, metabolismo y excreción de fármacos, y factores que condicionan la absorción y disposición en función de sus vías de administración.

CEM4-2 - Conocer las propiedades físico-químicas y biofarmacéuticas de los principios activos.

CEM4-3 - Determinación de la biodisponibilidad, evaluación de la bioequivalencia y factores que las condicionan.

• BOURNE D. Basic Pharmacokinetics (https://itunes.apple.com/us/book/basic- pharmacokinetics/id505553540?mt=11&affId=1929404)
• BOURNE D. A First Course in Pharmacokinetics and Biopharmaceutics. Disponible en:h ttp://www.boomer.org/c/p4/
• CURRY S.H., WHELPTON R. Drug Disposition and Pharmacokinetics: from principles to applications. Wiley-Blackwell. John Wiley & Sons Ltd. Chinchester U.K. 2011
• DOMENECH BERROZPE J, J.MARTINEZ LANAO, C.PERAIRE GUITART. Tratado general de Biofarmacia y Farmacocinética. Volumen II. Vías de administración de fármacos: aspectos biofarmacéuticos. Farmacocinética no lineal y clínica. Editorial Síntesis.2013
• KWATRA S, TANEJA G, NASA N. Alternative Routes of Drug Administration- Transdermal, Pulmonary & Parenteral. Indo Global Journal of Pharmaceutical Sciences, 2012; 2(4): 409-426
• FLORENCE A.T. Routes of Drug Administration. John Wright. 1990
• HAUSCHKE, DIETER STEINIJANS, VOLKER PIGEOT, IRIS. Bioequivalence studies in drug development: methods and applications. John Wiley & Sons. 2007.
• AJ, ADIWIDJAJA J. Pharmacokinetics of Biologics. En Iqbal Ramzan (ed). Biologics, Biosimilars, and Biobetters: An Introduction for Pharmacists, Physicians, and Other Health Practitioners. 2021 John Wiley & Sons, Inc. 2021. https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/9781119564690.ch8
• MEIBOHM B (Ed). Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Biotech Drugs: Principles and Case Studies in Drug Development. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. 2006
• RIVIERE JE. Comparative Pharmacokinetics: Principles, Techniques, and Applications, Second Edition. Ames, Iowa: John Wiley & Sons. 2011.
• ROWLAND M, TOZER TN. Clinical Pharmacokinetics and Pharmacodynamics: Concepts and Applications 4ª Ed. Lippincott Williams & Wilkins. Philadelphia. 2010
• SHARGEL L, WU-PONG S, YU ANDREW BC. Applied Biopharmaceutics&Pharmacokinetics. 7ª ed. McGraw-Hill; 2015.
• SMITH DA, ALLERTON C, KALGUTKAR AS, VAN DE WATERBEEMD H, WALKER DK (eds). Pharmacokinetics and Metabolism in Drug Design. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. 2012
• WATERBEEMD H, LENNERNÄS H, ARTURSSON P, Drug bioavailability estimation of solubility, permeability, absorption and bioavailability.1st D
• WATERBEEMD, HNA VAN DE. Drug bioavailability: estimation of solubility, permeability, absorption and bioavailability. VerlagChemie, Gmbh. 2008
• WILSON CG, WASHINGTON N. Physiological pharmaceutics: biological barriers to drug absorption. London: Hellis Horwood Ltd.; 2003
• WINTER ME. Basic clinical pharmacokinetics. 4ª ed. Philadelphia: Williams & Wilkins; 2004

• A   First   Course   in   Pharmacokinetics   and   Biopharmaceutics   by   David   Bourne: http://www.boomer.org/c/p4/
• Principles of Clinical Pharmacology. The Warren Grant Magnusson Clinical Center. National Institutes Of Health. Disponible en https://books.google.es/

PROGRAMA MULTIMEDIA (CD):

Biofarmacia Moderna 6.01S. G. Amidon, M Bermejo. TRSL inc. Michigan,2003.

PROGRAMA INFORMÁTICO:

Phoenix WinNonlin Software

En la plataforma Studium: http://studium.usal.es se recogen en bloques temáticos las presentaciones de cada tema y recursos relacionados, cuestiones para la autoevaluación y evaluación continua de cada uno, así como otras cuestiones de interés relacionadas con la organización del curso.

Se considerarán en la evaluación las siguientes actividades:

• Asistencia a seminarios y tutorías.
• Controles de seguimiento en el aula (aleatorios al finalizar las clases)
• Participación en seminarios y resolución de problemas
• Cuestionarios “on line”
• Prácticas
  • Realización obligatoria dentro de los grupos convocados durante el curso (condición necesaria para aprobar la asignatura).
  • Cuestionario
  • Informe con presentación de resultados y discusión de los mismos
• Exámenes escritos sobre el contenido del programa teórico y práctico.

Para superar la asignatura será necesario obtener una calificación global igual o superior a cinco aplicando los criterios que se especifican a continuación.

Examen escrito: 6 puntos.

• Teoría: 70 % (mínimo para aprobar 5 sobre 10)
• Problemas: 30 % (mínimo para aprobar 5 sobre 10)

Evaluación de las Prácticas de laboratorio: 1 punto (mínimo para aprobar obtener 0,7 puntos)

• Informe de resultados y su discusión (0,5 puntos)
• Cuestionario de prácticas (0,5 puntos): mínimo para aprobar 5 sobre 10

Actividades propuestas por el profesor: 3 puntos (mínimo para aprobar obtener 1,5 puntos)

• Cuestionarios on-line de cada tema (1 punto)
• Resolución de los seminarios (1,5 punto)
• Controles de seguimiento en el aula (0,5 puntos)

• Prueba escrita (teoría, prácticas y problemas) CE1, CE2, CT1, CT2 y CT4
• Evaluación continua on-line no presencial CE1, CE2, CT1, CT4 y CT5
• Resolución de casos prácticos en los seminarios de problemas CE1, CE2, CT1, CT3 y CT4
• Participación en clase. CT4
• Participación y aprovechamiento de las prácticas de laboratorio. CT3, CT4 y CT5

Al alumno que no haya superado la asignatura en la convocatoria ordinaria se le respetarán, para la extraordinaria, las notas obtenidas en prácticas, cuestionarios on-line y seminarios, debiendo presentarse a un nuevo examen escrito.

En la recuperación se aplicarán los mismos criterios que en la convocatoria ordinaria.

Los estudiantes que no hubiesen alcanzado el mínimo en las actividades evaluables propuestas por el profesor (1,5 puntos) tendrán la oportunidad de hacer de nuevo los cuestionarios on-line de los temas y las pruebas de evaluación de las prácticas; la nota obtenida en ellos se sumará a la que tenían en los controles de seguimiento y en los seminarios presenciales.

Se abrirá un cuestionario global de autoevaluación.